隨著CAD系統(tǒng)引入企業(yè)，CAD系統(tǒng)產(chǎn)生大量的設計信息。如何有效管理、利用企業(yè)設計信息的課題自然被提出。于是在并行工程方法學的基礎上，開發(fā)了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM,ProductDataManagemet)系統(tǒng)。該系統(tǒng)應用了先進的計算機網(wǎng)絡技術、數(shù)據(jù)庫技術來解決設計信息管理，是為并行工程在企業(yè)的實現(xiàn)所提供的一項先進技術，是協(xié)助工程技術人員管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)及開發(fā)過程的一個工具。
         產(chǎn)品信息的源頭來自設計。因此CAD與PDM系統(tǒng)集成是CAD系統(tǒng)是否可以深入應用、PDM系統(tǒng)是否可以成功實施的關鍵，是從根本上提高企業(yè)的整體設計能力和管理水平的技術保證。
1信息集成方法研究
        信息集成的本質(zhì)是如何在異構的信息系統(tǒng)間傳輸信息和轉(zhuǎn)化信息。信息集成方法取決于集成雙方的系統(tǒng)特點。
1.1人工方式
        信息系統(tǒng)間缺乏自動化的信息轉(zhuǎn)化手段，信息的傳輸依靠手工錄入方式進行。該方式效率低下，出錯率高，是信息集成中的始方式。
1.2中間文件
         以一種約定的或者成為標準的文件格式保存和傳輸信息。該方式被大量采用，CAD領域內(nèi)的DXF,IGES,STEP標準就是中間文件的典范。
1.3數(shù)據(jù)庫級集成
         如果信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫作為存儲基礎，那么就可以通過附加的接口直接操作數(shù)據(jù)庫，繞過信息系統(tǒng)，在不同系統(tǒng)間進行信息集成。
1.4應用級集成
         兩個系統(tǒng)雖然不公用同一文件格式，也不互操作數(shù)據(jù)庫，但是可以通過專用接口進行異構數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)換。這種集成通常發(fā)生在同一軟件提供商的不同產(chǎn)品間。1.5中間件技術
         中間件是一種軟件，它能使應用成分之間進行跨網(wǎng)絡的?同工作（也就是互操作），這時允許各應用成分之下所涉及的"通信?議、系統(tǒng)結(jié)構、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和其它應用服務"各不相同。中間件技術是信息系統(tǒng)集成方法的高級階段，在電子數(shù)據(jù)交換、電子商務領域被廣泛接受并采用。
2當前CAD系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)集成的現(xiàn)狀
          當前國內(nèi)制造企業(yè)計算機應用情況，大多是先采用CAD技術甩掉圖板，實現(xiàn)無紙設計，然后實施CIMS系統(tǒng)集成。PDM系統(tǒng)近年來已?成為CIMS中重要的設計信息集成平臺。從CAD應用的實際狀況和實施PDM遇到的現(xiàn)實問題來看，存在這樣一個復雜局面：
(1)傳統(tǒng)的面向幾何模型的單機用戶CAD系統(tǒng)大量使用。這樣的CAD系統(tǒng)只是解決了產(chǎn)品幾何模型的構建，對產(chǎn)品描述信息的生成及管理功能不強，圖形文件之間缺乏聯(lián)系。(2)CAD系統(tǒng)種類多樣，版本不同。(3)管理系統(tǒng)(PDM,CIMS)應用后，CAD設計信息的采集方式、管理技術落后繁瑣。（4）管理系統(tǒng)(PDM、CIMS)對于CAD系統(tǒng)的控制力不從心。
3基于柔性工程數(shù)據(jù)庫的CAD與PDM系統(tǒng)集成
           由以上分析可見，當前設計系統(tǒng)和管理系統(tǒng)間的信息集成主要采用人工方式、中間文件和專用接口的形式進行，缺點不言而喻。作者在此提出了研發(fā)基于柔性工程數(shù)據(jù)庫的CAD與PDM系統(tǒng)集成中間件的構想。
3.1一個能夠根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品設計中的實際狀況靈活定制的工程數(shù)據(jù)庫是基礎
            在企業(yè)信息集成中，CAD系統(tǒng)中的結(jié)構化數(shù)據(jù)（如BOM信息等）相比幾何模型數(shù)據(jù)，有著更加重要的作用。如果將CAD專用數(shù)據(jù)庫中的產(chǎn)品信息，設計信息，物料信息等結(jié)構化信息用通用關系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如SQLServer、Oracle等）來管理，并且使用某種技術措施來維護這兩個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，將關系型數(shù)據(jù)庫難以描述的幾何模型信息，仍使用?有的CAD專用數(shù)據(jù)庫維護，也就是直接存于圖形文件，這樣既有利于CAD系統(tǒng)設計信息的提取，管理，也不會影響CAD系統(tǒng)純工程設計工作的進行。這樣一個管理工程數(shù)據(jù)的通用關系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，必須具有良好的柔性。它可以提供簡明的用戶定制界面，使用戶能夠根據(jù)企業(yè)在產(chǎn)品設計中的實際需求，方便的增加、刪除、修改字段。只有這樣，才能作為一個廣泛的工程數(shù)據(jù)包容器，一方面和CAD系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，另一方面為其他CAD系統(tǒng)、管理系統(tǒng)按需提供信息。
          CAD必須采用多層次的體系結(jié)構在產(chǎn)品信息的自動提取中，傳統(tǒng)的做法是在CAD端做-次開發(fā)，直接向PDM、CIMS等管理系統(tǒng)提交信息，是一個兩層的結(jié)構，一端是CAD系統(tǒng)，一端是管理系統(tǒng)。在一個理想化的集成環(huán)境中，這樣的處理不會出什么問題。但是從當前企業(yè)應用CAD的現(xiàn)狀來講，多種CAD系統(tǒng)并存，CAD端設計信息本身的不完備性，往往使這種接口工作超出了簡單的傳遞數(shù)據(jù)范圍，還要負擔部分數(shù)據(jù)的管理、修正、加工等工作。而且針對不同種類的CAD系統(tǒng)，不同形式的企業(yè)實際應用，不同類型的管理系統(tǒng)，都需要做相應的接口工作。隨著異構系統(tǒng)種類的增加，接口工作成階乘增長，工作量十分巨大。
4系統(tǒng)框架結(jié)構
            由于中間件技術在網(wǎng)絡化異構環(huán)境中起一個橋梁作用，CAD系統(tǒng)有了關系型工程數(shù)據(jù)庫的支持，就可以自然引入中間件技術思想，將這種接口工作離散為CAD系統(tǒng)和管理系統(tǒng)之間的中間層，從而形成一個.層框架結(jié)構模型。如圖1所示。中間層包括以下幾個部分：
          柔性的工程數(shù)據(jù)庫---可以根據(jù)企業(yè)設計需求實際靈活定制，保存產(chǎn)品設計信息。數(shù)據(jù)采集接口集合---可以采集異種CAD系統(tǒng)中的設計信息，存入柔性工程數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)輸出接口集合---可以向多種管理系統(tǒng)提交產(chǎn)品設計信息。數(shù)據(jù)庫管理接口和用戶操作界面---定制工程數(shù)據(jù)庫、設計信息的報表打印等。擴展兩個接口集合，增加信息從管理系統(tǒng)到CAD系統(tǒng)的向下傳輸功能（圖1中灰色箭頭所示），就可以解決管理系統(tǒng)（PDM、CIMS）對于CAD系統(tǒng)的控制問題，以及CAD系統(tǒng)間的信息交流問題。
5結(jié)論
           如何在異構的網(wǎng)絡化環(huán)境下進行有效的產(chǎn)品設計信息集成，提高效率，加強信息的準確性，是企業(yè)在CAD與PDM系統(tǒng)集成過程中急待解決的問題。
本文深入分析了信息集成的各種方式，提出了以柔性工程數(shù)據(jù)庫為基礎的3層次系統(tǒng)解決方法和框架結(jié)構�，F(xiàn)在，以上面的框架為藍本，作者已開發(fā)出商品化的系統(tǒng)TeamDesigner設計之星"，該產(chǎn)品技術領先，功能強大，操作友好，在實際應用中取得了良好的效果。