摘 要： 設計、制造企業在產品研發過程中較多地采用PDM系統對產品全生命周期數據進行唯一數據源管理、檔案管理系統對企業的電子文檔進行管理。實現PDM系統中文檔數據至檔案管理系統的自動在線歸檔是企業的迫切需求。提出了一種基于WebService的系統間集成方法，實現PDM系統數據至檔案管理系統的自動歸檔，減少檔案人員的手動干預，提高檔案管理的效率，確保產品數據的唯一性。
關鍵詞： 集成；PDM；檔案管理系統；WebService
0 引言
隨著信息技術的快速發展，企業在產品設計、制造過程中廣泛使用CAD、CAE、CAM等技術，并將其設計、制造過程中產生的所有數據、過程、資源等統一由PDM系統（Product Data Management）進行管理，即PDM系統管理產品全生命周期中涉及的所有數據。
檔案管理系統是企業重要的應用系統，管理了企業的各類電子檔案，包括與企業產品密切相關的標準規范、各類圖紙、技術文件等。隨著PDM系統、檔案管理系統、系統間集成技術[1]等的日趨成熟，在PDM中產生的電子文件通過系統集成接口自動在線歸檔至檔案管理系統已成為產品圖紙、技術文件等歸檔的重要途徑。
PDM系統與檔案管理系統之間的接口[1]可以采用WebService[2]的方式實現在線自動歸檔。WebService是使原來各自獨立的系統之間的信息能夠相互通信、共享而提出的一種接口，是建立可互操作的分布式應用程序的新平臺，定義了應用程序如何在Web實現互操作性。WebService所使用的是統一、開放的標準，如HTTP、XML、SOAP（簡單對象訪問協議）、WSDL（Web服務描述語言）等，所以WebService可以在任何支持這些標準的環境（Windows、Linux、Unix）中使用。WebService具有平臺無關性、普遍性、易于使用等優點，可以溝通不同平臺、編程語言和組件模型中的不同類型系統，方便地實現異構系統之間的集成。
本文檔描述基于WebService方式實現PTC Windchill平臺構建的PDM系統與某某蘭臺檔案管理系統之間的集成方法[2]，該方法已在作者所在單位應用，效果良好。
1 集成流程與數據流
1.1 集成流程
本方法中涉及的PDM系統和檔案管理系統之間的集成為單向信息傳遞過程，即只需要PDM系統傳遞相關信息到檔案管理系統，不需要檔案管理系統傳遞信息到PDM系統。
為了確保產品數據唯一性，所有原始文檔和數據均保存在PDM系統中，經過電子審簽后自動傳遞到檔案管理系統進行歸檔。自動歸檔的觸發點是簽審流程結束后，“請歸檔”任務節點。PDM系統中設計“數據歸檔流程“，采用Windchill流程引擎中的“自動機”機制，實現簽審完成后的自動歸檔。檔案管理系統對歸檔數據按照項目號進行成套管理。
PDM系統向檔案管理系統傳遞的信息包括兩部分內容：（1）各類設計數據的屬性信息、數據之間的關聯信息；（2）歸檔信息所涉及的實際的物理文件。
根據用戶的實際需求可以采用將物理文件傳遞至檔案管理系統或僅傳遞物理文件在PDM系統中的地址鏈接兩種方式。僅傳遞地址鏈接的方式需要更多地考慮兩套系統之間的權限設置問題。本方法中采用將物理文件傳遞至檔案管理系統，即在PDM系統、檔案管理系統中各存一份物理文件。
信息自動傳遞過程包括以下兩步：
（1）將PDM系統中需要并滿足歸檔要求的相關文檔的歸檔物理文件上傳至檔案管理系統的FTP服務器；
（2）根據FTP回傳的上傳成功與否的信息，PDM系統將歸檔文檔的描述信息傳遞到檔案管理系統，由檔案管理系統形成歸檔信息條目，歸檔到檔案管理系統的臨時PDM歸檔庫中。
在PDM系統中，圖紙、文檔簽審流程結束后，通過設立歸檔任務，PDM檔案管理員在確認歸檔流程中驗證文件（數據）的有效性后將數據信息發送至檔案管理系統。PDM的電子文件仍然存放于PDM系統中，并在檔案管理系統中形成副本。
歸檔流程如圖1所示。設計人員編制相關技術文檔和圖樣，完成后提交審閱并在PDM系統中按照文件類型執行相應的審批流程，審批流程結束后流程將到達歸檔任務處，檔案管理員完成必要的檢查步驟（如打印并檢查），當其在PDM中完成歸檔任務后，此時觸發與檔案管理系統的集成任務。PDM系統通過集成接口發送要歸檔數據給檔案管理系統，檔案管理系統執行記錄操作并返回“成功”或“失敗”的消息給PDM系統，以便PDM系統執行對應的操作。“成功”后結束流程，“失敗”則通知檔案管理員，請其查看錯誤原因。
1.2 數據流
PDM系統與檔案管理系統之間的數據流如圖2所示，主要包括如下數據交互：
（1）設計人員/檔案主管對PDM的請求數據（歸檔請求、圖樣文件查看請求等）；
（2）歸檔時，PDM系統向檔案管理系統發送的WebService XML文件、圖樣文件數據、技術文件數據、變更單、管理文件等；
（3）檔案管理系統返回的執行結果消息（XML格式）以及異常消息（XML格式）。
2 集成方法
2.1 集成架構
在采用WebService集成方式實現PDM系統與檔案管理系統集成時，檔案管理系統將作為服務提供者，發布WebService服務；PDM系統將作為服務請求者，請求Web服務。
服務端（檔案管理系統）：
（1）編寫服務函數代碼，生成服務描述（WSDL）文件，以供客戶端獲取；
（2）編寫傳遞的XML基礎數據集的格式規范，提供示例XML數據范本；編寫針對該XML數據集進行驗證的Schema文件（定義XML文檔的結構和內容模式），用于客戶端發送前和服務器端接收后進行驗證格式；
（3）接收客戶端發來的SOAP請求消息，解析其中的方法調用和參數格式；
（4）根據WSDL的描述，調用相應的對象來完成數據的插入功能；
（5）把返回值（成功、失敗）放入SOAP回應消息返回給客戶端；
（6）將調用寫入系統日志。
客戶端（PDM系統）：
（1）取得服務端的服務描述文件WSDL，解析該文件的內容，了解服務端的服務信息及調用方式；
（2）根據需要，生成恰當的SOAP請求消息（指定調用的方法，已經調用的參數），發往服務端；
（3）請求發送前，根據驗證的Schema文件進行數據格式的驗證；
（4）等待服務端返回的SOAP回應消息，解析得到返回值。
PDM系統中設計了“數據歸檔流程“，采用PDM流程引擎中的“自動機”機制，PDM系統中所有文件（除三維結構外）均需在簽審完成后自動歸檔，PDM系統和檔案管理系統之間的集成方式采用物理歸檔方式。歸檔內容包括條目數據和物理電子文件。對條目數據，需要首先在檔案系統中的產品庫下建立一個專門接收PDM數據的技術資料庫（技術文件和圖樣文件），PDM系統中的文件或圖樣將歸檔到對應的節點下。
2.2 歸檔數據
2.2.1 數據分類
從PDM系統歸檔至檔案管理系統的數據類型主要有：
（1）文檔的相關屬性信息；
（2）圖樣的相關屬性信息；
（3）變更及其相關信息。
某某檔案系統在資料管理中維護一個PDM資料類別和數據分類的對照關系，檔案人員可根據PDM歸檔數據的資料類別來遷移到實際歸檔的檔案節點下。
2.2.2 數據字段及處理方法
各種歸檔數據主要屬性字段信息如表1所示。
文檔/圖樣文件字段里必須有值，其值為文件、圖樣或外來文，用于某某檔案系統根據此字段的值，把不同類別的資料存儲到相應的節點下。
字符型訪問電子全文的地址，用戶通過某某檔案Web系統點擊URL，進入Windchill登錄界面。
XML文件所描述的內容包括：文檔基本屬性信息、文檔的物理文件信息、文檔的分發信息、關聯文檔信息等。XML文件示例如圖4所示。
2.2.3 數據存儲
從PDM歸檔至檔案系統的數據，按產品型號劃分。PDM數據歸檔到檔案系統相應的產品型號之下，具體FTP配置與存儲結構，本文不作描述。
2.3 數據測試
針對該方法采用了某某型號試驗設計的圖樣文件進行了自動歸檔測試。即將PDM系統中完整執行完審簽流程的某某型號試驗設計的圖樣文件（包括三維Catia模型文件、二維AutoCAD文件）、技術報告（例如試驗大綱）、變更單以及管理文件（例如評審書、會議紀要）等，通過系統自動歸檔到檔案管理系統的專為該型號創建的一個測試歸檔庫中，由檔案管理人員對該庫中的所有文件進行檢查，確認數據歸檔正確無誤后，檔案管理人員即可以對相關信息進行修改、添加，進行后續的歸檔、利用、發布等檔案管理操作。
3 結論
通過對PDM系統、檔案管理系統以及WebService技術的研究，設計并實現了一種基于WebService的不同應用系統之間的集成方法，將產品設計、制造過程中產生的企業重要技術文檔自動歸檔至檔案管理系統中，便于技術文檔的管理、分發及利用。該方法已在作者所在單位成功應用，可以在相關行業及應用系統間推廣使用。
參考文獻
[1] 雷海紅，劉春玲，曹亢.基于Windchill的產品開發系統研究與應用[J].太赫茲科學與電子信息學報，2013，11（5）：801-811.
[2] 劉亞峰.淺談基于Info_Engine的Windchill系統集成應用[J].科技傳播，2010（14）：238-239.