CN107944123A - 一种基于主模型的多专业协同设计系统及协同设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于主模型的多专业协同设计系统及协同设计方法，该协同设计系统包括主模型建模模块、协同数据管理模块、消息通知模块和数据提取模块，其中主模型建模模块实现了主模型的结构及数据谱系关系的建立，协同数据管理模块实现了统一数据源的有效管理，消息通知模块实现了数据包版本、技术状态变更信息的及时通知，数据提取模块实现了可灵活配置的自动化数据提取，同时本发明多专业协同设计系统及方法，主要面向总体参数类专业，快速实现专业间消息的上传下达、数据的导入导出、数据的提交与审批、专业数据与技术状态浏览、历史方案的有效追溯等功能，显著提高了多专业协同设计效率和可靠性。

Description

一种基于主模型的多专业协同设计系统及协同设计方法

技术领域

本发明涉及总体多专业协同设计技术，尤其涉及一种基于主模型的多专业协同设计系统及协同设计方法，属于数字化设计与系统仿真技术领域。

背景技术

随着型号任务与日俱增，同时伴随着控成本、赶进度等要求，使得跨专业之间的沟通与协作更加频繁。此时，单纯的文档管理已无法满足型号快速研制的需求，设计师们往往面临着技术状态不一致、消息的上传下达不及时、历史方案及数据的追溯困难等实际情况，从而导致型号研制质量问题频发、设计师工作疲劳度高、专业创新时间难以保证等问题。

目前多专业协同设计主要以文档为载体，通过文档管理系统、邮件、电话等方式进行消息传递与数据交互，这种协同模式容易造成数据版本混乱与技术状态不一致、大量数据的重复人工处理导致出错、历史数据无法快速获取等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种基于主模型的多专业协同设计系统，主要面向总体参数类专业(例如运载火箭)，快速实现专业间消息的上传下达、数据的导入导出、数据的提交与审批、专业数据与技术状态浏览、历史方案的有效追溯等功能，显著提高了多专业协同设计效率和可靠性。

本发明的另外一个目的在于提供一种基于主模型的多专业协同设计方法。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种基于主模型的多专业协同设计系统，包括主模型建模模块、协同数据管理模块、消息通知模块和数据提取模块，其中：

主模型建模模块：完成主模型结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件发送给协同数据管理模块；

协同数据管理模块：接收主模型建模模块发送的主模型文件，解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态，当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令发送给消息通知模块和数据提取模块；

数据提取模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；

消息通知模块：接收协同数据管理模块发送的版本变化指令，将版本变化指令发送给相应的用户，用户根据需要从数据提取模块中下载所述版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

在上述基于主模型的多专业协同设计系统中，还包括数据浏览与分析模块，其中数据浏览与分析模块根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；当接收到数据浏览指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；当接收到数据分析指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

在上述基于主模型的多专业协同设计系统中，所述主模型建模模块包括主模型建模向导模块、数据包填充向导模块、数据包检查与图形化模块和主模型导出模块，其中：

主模型建模向导模块：生成多个主模型的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择，所述建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系；

数据包填充向导模块：从主模型建模向导模块中选择所需的建模模板，形成数据包中的数据项；或者重新创建建模模板，形成数据包中的数据项，所述重新创建的建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系，将选择的建模模块或重新创建的建模模块发送给数据包检查与图形化模块和主模型导出模块；

数据包检查与图形化模块：从数据包填充向导模块中接收建模模块，对建模模块中的数据包、数据包中的数据项及数据包谱系关系进行检查，若检查正确则图形化显示数据包谱系关系；

主模型导出模块：接收数据包填充向导模块发送的包含数据包、数据包中数据项以及数据包之间的谱系关系的建模模块，形成主模型文件发送给协同数据管理模块。

在上述基于主模型的多专业协同设计系统中，所述数据包中的数据项包括浮点数、数组、曲线、文件和图片。

在上述基于主模型的多专业协同设计系统中，所述数据提取模块包括数据提取模板生成模块和数据填充模块，其中：

数据提取模板生成模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，供数据填充模块选择；

数据填充模块：接收用户的数据提取指令，从数据提取模板生成模块中选择相应的数据提取模板，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到所述数据提取模板中，生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载。

一种基于主模型的多专业协同设计方法，包括如下步骤：

完成主模型的结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件；

根据所述主模型文件解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态；

根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；

当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；同时将版本变化指令发送给用户，用户根据需要下载所述版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

在上述基于主模型的多专业协同设计方法中，还包括如下步骤：

根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；

当接收到数据浏览指令时，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；

当接收到数据分析指令时，将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

在上述基于主模型的多专业协同设计方法中，所述主模型建模模块完成主模型的结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，并形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件；

所述主模型建模模块包括主模型建模向导模块、数据包填充向导模块、数据包检查与图形化模块和主模型导出模块，其中：

主模型建模向导模块：生成多个主模型的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择，所述建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系；

数据包填充向导模块：从主模型建模向导模块中选择所需的建模模板，形成数据包中的数据项；或者重新创建建模模板，形成数据包中的数据项，所述重新创建的建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系，将选择的建模模块或重新创建的建模模块发送给数据包检查与图形化模块和主模型导出模块；

数据包检查与图形化模块：从数据包填充向导模块中接收建模模块，对建模模块中的数据包、数据包中的数据项及数据包谱系关系进行检查，若检查正确则图形化显示数据包谱系关系；

主模型导出模块：接收数据包填充向导模块发送的包含数据包、数据包中数据项以及数据包之间的谱系关系的建模模块，形成主模型文件发送给协同数据管理模块。

在上述基于主模型的多专业协同设计方法中，所述数据包中的数据项包括浮点数、数组、曲线、文件和图片。

在上述基于主模型的多专业协同设计方法中，所述数据提取模块根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；

所述数据提取模块包括数据提取模板生成模块和数据填充模块，其中：

数据提取模板生成模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，供数据填充模块选择；

数据填充模块：接收用户的数据提取指令，从数据提取模板生成模块中选择相应的数据提取模板，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到所述数据提取模板中，生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)、本发明针对基于主模型的多专业协同设计系统，进行了模块化创新设计，包括主模型建模模块、协同数据管理模块、消息通知模块和数据提取模块，其中主模型建模模块实现了主模型的结构及数据谱系关系的建立，协同数据管理模块实现了统一数据源的有效管理，消息通知模块实现了数据包版本、技术状态变更信息的及时通知，数据提取模块实现了可灵活配置的自动化数据提取，该系统显著提高了多专业协同设计效率和可靠性。

(2)、本发明采用B/S系统架构，针对总体设计过程快速迭代、多轮迭代、设计方案不断权衡并演进细化、数据依赖关系强、专业流程关系相对固定等特点，实现总体设计全过程数据、技术状态的管理与追溯，数据的多维度对比、分析等功能，使得设计人员能基于统一数据源开展协同工作，减少了设计数据传递过程人为出错的概率，提高协同设计效率。

(3)、本发明多专业协同设计系统还包含数据浏览与分析模块，可以实现用户对系统的技术状态监测、任务监测以及数据浏览查询和数据的统计分析，满足不同用户的需要，增强了系统的功能可扩展性。

(4)本发明提出的基于主模型的多专业协同设计方法，主要面向总体参数类专业(例如运载火箭)，快速实现专业间消息的上传下达、数据的导入导出、数据的提交与审批、专业数据与技术状态浏览、历史方案的有效追溯等功能，显著提高了多专业协同设计效率和可靠性。

附图说明

图1为本发明的多专业协同设计系统结构图；

图2为本发明数据包、数据项及数据包之间的谱系关系示意图；

图3为本发明的主模型谱系关系图；

图4为本发明主模型建模模块结构组成图；

图5为本发明的主模型建模模块分区图；

图6为本发明的数据提取逻辑图；

图7为本发明的数据提取模块界面显示图；

图8为本发明的数据浏览与分析模块图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

如图1所示为本发明的多专业协同设计系统结构图，包括主模型建模模块、协同数据管理模块、消息通知模块、数据提取模块及数据浏览与分析模块。为区别结构三维设计相关主模型，下面首先给出本发明的面向参数描述的主模型及相关谱系定义，然后描述各功能模块。

(一)主模型的定义

主模型是描述产品设计相关数据及其数据关系的一种模型表达形式。主模型主要应用于复杂产品总体设计，其本质上是具有层次化的管理结构、相互数据谱系关系的数据集合及其管理形式，每个主模型用以描述某一种构型下的技术状态集成。单个主模型示例结构图2所示，如图2为本发明数据包、数据项及数据包之间的谱系关系示意图。

上述模型包括三个方面：

(1)数据包：一种特定的数据集合，用以约定主模型中数据组织颗粒度；

(2)数据包谱系：数据包的上下游关系，即数据包处理的时间先后关系；

(3)数据包内数据项：包括浮点数、数组、曲线、文件等。

主模型主要由以上3个主要概念组成，即：

主模型＝数据包+数据包谱系+数据包内数据项

(二)数据包谱系定义

主模型数据包谱系关系是实现基于主模型的总体协同设计与工具集成的核心，是基于主模型协同设计的根本驱动。

数据包谱系应具有如下几点重要特征：

(1)数据谱系关系只发生在专业数据包层级

数据包以上的目录结构和数据包以下具体文件内容不作为数据谱系关系的载体，但数据包以下的文件会随着所在数据包谱系关系进行整体打包处理；

(2)数据包谱系关系定义在主模型内部

数据谱系不能跨主模型定义，每一套主模型对应一套数据谱系；

(3)数据谱系应包含“强制”和“参考”两种关系

强制是指上下游数据关系是一种强耦合关系，上游数据的变更势必会造成下游数据的变更；参考是指上下游数据关系是一种松耦合关系，上游数据只是下游数据设计的参考。

数据包谱系的建立发生在主模型(含数据包)具备之后，系统按照一定的规则建立空白专业数据包之间的谱系关系，典型的谱系关系图形化表示如图3所示，图3为本发明的主模型谱系关系图；

需要说明的是：

由于每个专业的同一个抽象的数据包可能会同时属于多个实际对象，因此数据包谱系的建立应该是在实际专业数据包基础上进行构建(在每个具有唯一编号的数据包之间构建数据包谱系关系)，上述示例的谱系关系只能作为关系建立的参考依据。

如图1所示，下面对基于主模型的多专业协同设计系统的各个模块进行详细描述：

(一)主模型建模模块

主模型建模模块完成主模型结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件发送给协同数据管理模块，例如主模型文件可以是XML形式。

主模型建模模块相关建模结果将作为后续协同设计实例初始化使用。如图4所示为本发明主模型建模模块结构组成图，主模型建模模块包括主模型建模向导模块、数据包填充向导模块、数据包检查与图形化模块和主模型导出模块，其中：

主模型建模向导模块生成多个主模型的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择，建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系。

例如以运载火箭为例，通过采用设计向导的形式提供运载火箭构型设计的输入信息，生成多个构型数据包的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择。系统可根据输入信息自动构建数据包的目录结构关系。该向导适用于芯级任意级数，最多带两种助推器的火箭构型设计，向导步骤包括：构型指定；火箭结构模块选择；典型任务定义。

数据包填充向导模块从主模型建模向导模块中选择所需的建模模板，形成数据包中的数据项；或者重新创建建模模板，形成数据包中的数据项，所述重新创建的建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系，将选择的建模模块或重新创建的建模模块发送给数据包检查与图形化模块和主模型导出模块；

该向导用于向主模型中填充各个空白数据包，并建立数据包之间的谱系关系，向导步骤包括：数据包目录结构树即数据项的构建；数据包构建；数据包谱系构建。

数据包检查与图形化模块从数据包填充向导模块中接收建模模块，对建模模块中的数据包、数据包中的数据项及数据包谱系关系进行检查，若检查正确则图形化显示数据包谱系关系；若检查不正确则结束。

主模型导出模块接收数据包填充向导模块发送的包含数据包、数据包中数据项以及数据包之间的谱系关系的建模模块，形成主模型文件发送给协同数据管理模块。例如将建立完成的主模型导出为XML文件格式，以运载火箭弹道设计专业为例，如下所示：

<参数组定义>

<参数组名称＝"发动机特性"GUID＝"paramgroup00">

<参数名称＝"推力"单位＝"kN"/>

<参数名称＝"比冲"单位＝"kN"/>

</参数组>

<参数组名称＝"弹道"GUID＝"paramgroup01">

<维度名称＝"时间"代号＝"t"单位＝"s"/>

<参数名称＝"发射系X向位置"代号＝"X"单位＝"m"/>

<参数名称＝"发射系Y向位置"代号＝"Y"单位＝"m"/>

<参数名称＝"发射系Z向位置"代号＝"Z"单位＝"m"/>

</参数组>

<参数组名称＝"气动参数"GUID＝"paramgroup02">

<维度名称＝"马赫数"代号＝"Ma"/>

<维度名称＝"攻角"代号＝"Alpha"单位＝"deg"/>

<参数名称＝"压心系数"代号＝"Xcp"/>

<参数名称＝"升力系数"代号＝"CL"/>

<参数名称＝"法向力系数"代号＝"CN"/>

</参数组>

<参数组名称＝"定质量特性"GUID＝"paramgroup03">

<参数名称＝"质量"代号＝"m"单位＝"kg"/>

<参数名称＝"质心X向位置"代号＝"Xc"单位＝"mm"/>

</参数组>

</参数组定义>

(二)协同数据管理模块

协同数据管理模块接收主模型建模模块发送的主模型文件，解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态，当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令发送给消息通知模块和数据提取模块。

每个主模型下包含若干数据包(在实例化后每个数据包具有唯一编号)，在协同设计过程中，每个专业数据包的实际数据会随着设计过程的开展而形成数据子分区，该子分区中管理着所对应数据包的若干个数据版本，且对应着一名对此具有读写权限的设计工程师和若干具有只读权限的工程师/专业。数据子分区图5所示：

各个数据子分区中的数据版本说明如下：

(1)每个数据版本编号由“数据包编号”+“版本编号”组成；

(2)版本编号分为两类：

正式提交的大版本编号，如V1、V2等，将影响并传递到下游节点；

设计师自己临时存放的版本，如V1.001、V2.010等，作为自己存放数据，不影响下游节点，相当于建立了个人网盘；

(3)版本编号根据设计师的操作自动生成，如点击“提交”并成功，则新建一个大版本，点击“保存”并成功则新建一个小版本；

由于数据包编号已经具备，因此数据协同区中的所有数据包各个版本编号都是自动构建的，而数据包的编号则记录了数据包和数据包之间的谱系关系。

在协同设计过程中，各个版本的数据包除了集成通用数据包中对于上下游数据包的信息外，还需要添加和管理每个数据包版本所采用的上下游数据包具体版本(在新建数据包时可自动建立，也可后续手工修改)，以实现下述目标：

(1)设计过程追溯：到数据包的具体版本层级；

(2)技术状态管理：自动构建方案/模型快照。

协同设计数据管理在后台服务器上运行，由于过程数据量较大，数据库建议选取Oracle等大型数据库，采用增量形式存放避免数据冗余，如下表所示，文件2.V1.0同时被两个数据包版本所引用，数据文件具有唯一性，数据包版本之间所引用包含的数据会有重复。

此外，应当存在一种特殊格式的文件(*.imm文件)，其由适配器生成，用于管理结构化数据。

(三)、数据提取模块

数据提取模块包括数据提取模板生成模块和数据填充模块，其中：

数据提取模板生成模块根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，供数据填充模块选择。

数据填充模块接收用户的数据提取指令，从数据提取模板生成模块中选择相应的数据提取模板，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到所述数据提取模板中，生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载。

数据提取主要基于“统一数据中心”，而“统一数据中心”则基于结构化数据库进行抽取。在数据源方面，原始数据库是协同设计数据唯一的数据源，结构化数据库在原始数据库基础上进行结构化数据的自动提取。

(1)结构化数据库

相比于原始数据库，结构化数据库具有以下特点：

(1.1)针对结构化数据的提取与分析使用；

(1.2)只进行数据提取和映射，不产生新数据；

(1.3)继承原始数据库中数据包以上的所有结构和权限信息。

结构化数据库的相关功能主要包括：结构化数据获取；结构化数据管理。

(2)结构化数据获取

结构化数据获取的实现途径是解析*.imm文件，而原始数据库中的*.imm文件由专业适配器生成。

对于*.imm文件格式有如下约定：

(2.1)本质上为XML文件；

(2.2)具有无限层级展开分类；

(2.3)可管理浮点数、文本、M*N维数组；

(3)结构化数据管理

对于结构化数据的管理，应保持对原始数据库的继承性，同时保持数据的结构化。具体来说，结构化数据管理应满足如下要求：

(3.1)继承数据包管理结构；

(3.2)继承数据包谱系关系；

(3.3)继承数据包权限信息；

(3.4)继承数据包版本；

(3.5)结构化方式存储所获取的数据包中数据信息；

(3.6)后续数据分析以此库结构为基础开展。

数据提取基于可自定义配置的数据提取模板实现，其基本逻辑如图6所示，图6为本发明的数据提取逻辑图；

其中，数据提取模板具有如下特点：

(3.1)数据提取模板采用文件模板解析模式或解析程序模式；

(3.2)模板与专业相关；

(3.3)部分导出结果可直接应用于专业工具的计算。

数据提取与应用具有如下特点：

(3.1)自动提取

依照模板自动从协同数据管理模块中提取设计所需的数据；

(3.2)缺省模板

专业人员使用数据提取功能时，可配置缺省模板，每次提取时无需额外操作；

(3.3)模板选择

可依照不同的设计需求，选择不同的数据提取模板进行数据提取；

(3.4)模板设计

可自定义配置数据提取模板，满足不同设计人员的数据提取需求。

需要说明的是，数据提取时可选择提取不同数据包版本的数据，选择后在数据提交时生成缺省的上游数据包版本关联关系。本发明实施例中的一个数据提取基本界面如图7所示。

(四)消息通知模块

消息通知模块：接收协同数据管理模块发送的版本变化指令，将版本变化指令发送给相应的用户，用户根据需要从数据提取模块中下载该版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

消息通知模块接收来自协同数据管理模块的版本，并进行分类展示与提醒，包括“我的上游”、“我的数据包”、“我要审批”、“已读消息”、“未读消息”多个状态。

主要的通知及消息来源包括以下几方面：

(4.1)“统一数据中心”管理员对协同数据及数据区的操作(如：开启、关闭、删除、更新等)；

(4.2)上游专业信息更新通知；

(4.3)用户关注的数据包更新消息；

上述各来源的通知及消息可分为两类：

(4.4)强制类消息

强制类消息由数据包上下游关系驱动，上游数据包执行完成(数据提交成功)后，若存在“强制”关系，则自动生成下游数据包设计任务。

强制类消息要求工程师必须处理，即选择接受或不接受。

(4.5)参考类消息

参考类消息由数据包参考关系或个人的数据包订阅驱动，当具有“参考”类关系的上游数据包发生变化，或用户订阅的数据包发生变化，用户即会收到参考类消息。

参考类消息仅作为提示信息在客户端显示，不要求用户响应。

此外，用户收到的通知及消息可链接到数据包信息。通知与消息的关闭在用户做出适当响应的情况下关闭，如鼠标点击或更新自身数据版本后。

(五)数据浏览与分析模块

数据浏览与分析模块根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；当接收到数据浏览指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；当接收到数据分析指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

如图8所示为本发明的数据浏览与分析模块图，基于以上各功能模块，除上述功能外，数据浏览与分析模块的主要内容还包括：

(5.1)技术状态监控

技术状态监控用于呈现当前正在进行的各项协同设计技术状态情况，协同的基本单元是型号下的某个主模型，监控视图体现以数据包谱系为基础的设计协同过程状态，各个节点(数据包及其任务)的状态一般描述为：已完成、进行中、未开始等几方面，该视图可用于工作协调时使用。技术状态监控视图如图8所示。

(5.2)任务监控

对当前正在执行的协同任务进行监控；

(5.3)数据浏览及查询

以方案快照版本、数据包、智能主模型为单位进行数据检索、浏览；可应用的层次/对象包括：数据包、方案快照、主模型。

(5.4)数据谱系追踪视图

以数据包为检索单元，查阅所检索数据包的完整谱系关系(该谱系关系与智能主模型的数据包谱系一致)。

(5.5)数据统计与分析

基于结构化数据包信息简表及方案快照信息简表进行多维度数据分析；

(5.6)任务统计

对历史执行任务进行统计分析。

本发明基于主模型的多专业协同设计方法，具体包括如下步骤：

完成主模型的结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件；

根据所述主模型文件解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态；

根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；

当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；同时将版本变化指令发送给用户，用户根据需要下载所述版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；当接收到数据浏览指令时，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；当接收到数据分析指令时，将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种基于主模型的多专业协同设计系统，其特征在于：包括主模型建模模块、协同数据管理模块、消息通知模块和数据提取模块，其中：

主模型建模模块：完成主模型结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件发送给协同数据管理模块；

协同数据管理模块：接收主模型建模模块发送的主模型文件，解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态，当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令发送给消息通知模块和数据提取模块；

数据提取模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；

消息通知模块：接收协同数据管理模块发送的版本变化指令，将版本变化指令发送给相应的用户，用户根据需要从数据提取模块中下载所述版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

2.根据权利要求1所述的基于主模型的多专业协同设计系统，其特征在于：还包括数据浏览与分析模块，其中数据浏览与分析模块根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；当接收到数据浏览指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；当接收到数据分析指令时，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

3.根据权利要求1或2所述的基于主模型的多专业协同设计系统，其特征在于：所述主模型建模模块包括主模型建模向导模块、数据包填充向导模块、数据包检查与图形化模块和主模型导出模块，其中：

主模型建模向导模块：生成多个主模型的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择，所述建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系；

数据包填充向导模块：从主模型建模向导模块中选择所需的建模模板，形成数据包中的数据项；或者重新创建建模模板，形成数据包中的数据项，所述重新创建的建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系，将选择的建模模块或重新创建的建模模块发送给数据包检查与图形化模块和主模型导出模块；

数据包检查与图形化模块：从数据包填充向导模块中接收建模模块，对建模模块中的数据包、数据包中的数据项及数据包谱系关系进行检查，若检查正确则图形化显示数据包谱系关系；

主模型导出模块：接收数据包填充向导模块发送的包含数据包、数据包中数据项以及数据包之间的谱系关系的建模模块，形成主模型文件发送给协同数据管理模块。

4.根据权利要求1或2所述的基于主模型的多专业协同设计系统，其特征在于：所述数据包中的数据项包括浮点数、数组、曲线、文件和图片。

5.根据权利要求1或2所述的基于主模型的多专业协同设计系统，其特征在于：所述数据提取模块包括数据提取模板生成模块和数据填充模块，其中：

数据提取模板生成模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，供数据填充模块选择；

数据填充模块：接收用户的数据提取指令，从数据提取模板生成模块中选择相应的数据提取模板，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到所述数据提取模板中，生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载。

6.一种基于主模型的多专业协同设计方法，其特征在于：包括：

完成主模型的结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件；

根据所述主模型文件解析出数据包、数据包中的数据项及数据包之间的谱系关系，为各个数据包中的数据项填充相应的数据，并生成各个数据包对应的版本和技术状态；

根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；

当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；同时将版本变化指令发送给用户，用户根据需要下载所述版本变化指令对应的变化后的新的数据文件。

7.根据权利要求6所述的基于主模型的多专业协同设计方法，其特征在于：还包括如下步骤：

根据不同用户的要求生成相应的数据浏览模板，接收用户发送的数据浏览指令或者数据分析指令；

当接收到数据浏览指令时，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据浏览模板中供用户浏览；

当接收到数据分析指令时，将用户指定的数据包中的数据提取出来进行数据分析。

8.根据权利要求6所述的基于主模型的多专业协同设计方法，其特征在于：所述主模型建模模块完成主模型的结构及数据谱系关系建立，即针对不同用户建立相应的数据包，并形成数据包之间的谱系关系，并形成数据包中的数据项，将建立的数据包、数据包中的数据项以及数据包之间的谱系关系形成主模型文件；

所述主模型建模模块包括主模型建模向导模块、数据包填充向导模块、数据包检查与图形化模块和主模型导出模块，其中：

主模型建模向导模块：生成多个主模型的建模模板，供数据包填充向导模块进行选择，所述建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系；

数据包填充向导模块：从主模型建模向导模块中选择所需的建模模板，形成数据包中的数据项；或者重新创建建模模板，形成数据包中的数据项，所述重新创建的建模模板包括数据包及数据包之间的谱系关系，将选择的建模模块或重新创建的建模模块发送给数据包检查与图形化模块和主模型导出模块；

数据包检查与图形化模块：从数据包填充向导模块中接收建模模块，对建模模块中的数据包、数据包中的数据项及数据包谱系关系进行检查，若检查正确则图形化显示数据包谱系关系；

主模型导出模块：接收数据包填充向导模块发送的包含数据包、数据包中数据项以及数据包之间的谱系关系的建模模块，形成主模型文件发送给协同数据管理模块。

9.根据权利要求6所述的基于主模型的多专业协同设计方法，其特征在于：所述数据包中的数据项包括浮点数、数组、曲线、文件和图片。

10.根据权利要求6所述的基于主模型的多专业协同设计方法，其特征在于：所述数据提取模块根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，接收用户发送的数据提取指令，将用户指定的数据包中的数据提取到相应的数据提取模板中，并生成数据文件供用户下载；当数据包对应的版本发生变化时，将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载；

所述数据提取模块包括数据提取模板生成模块和数据填充模块，其中：

数据提取模板生成模块：根据不同用户的要求生成相应的数据提取模板，供数据填充模块选择；

数据填充模块：接收用户的数据提取指令，从数据提取模板生成模块中选择相应的数据提取模板，从协同数据管理模块中将用户指定的数据包中的数据提取到所述数据提取模板中，生成数据文件供用户下载；当从协同数据管理模块接收到版本变化指令时，从协同数据管理模块中将版本变化指令对应的数据包中的新数据提取到相应的数据提取模板中，并生成新的数据文件供用户下载。