機械外文文獻翻譯-CAE分布式協同設計系統在有限元復雜產品的SOOA分析【中文14900字】【PDF+中文WORD】

機械外文文獻翻譯-CAE分布式協同設計系統在有限元復雜產品的SOOA分析【中文14900字】【PDF+中文WORD】,中文14900字,PDF+中文WORD,機械,外文,文獻,翻譯,CAE,分布式,協同,設計,系統,有限元,復雜,產品,SOOA,分析,中文,14900,PDF,WORD 【中文14900字】 CAE分布式協同設計系統在有限元復雜產品的SOOA分析 宇嘉慶，查建中，陸依萍，許聞聲，肖波諾維斯基 機械與電子控制工程，北京交通大學，北京100044，中國大學 計算機科學系，美國德州理工大學，拉伯克，得克薩斯州79409，美國 關鍵詞：協同設計；服務對象為導向的架構（SOOA）；分布式CAE資源 復雜產品的大型有限元分析需要來自外部的一個更廣泛的CAE資源支持。本文提出了分布式并行協同設計的方法。分布式智能資源在環境中使用基于Web的擴展制造資源進行產品開發。CAE集成的分布式協同設計系統的體系結構和技術介紹。Internet上分布的CAE服務資源得以實現通過Jinni的商標和服務對象導向架構技術。這些CAE軟件工具資源被封裝為服務的提供者的系統。鐵路轉向架發展的個案研究是預scented ，并在Pro / E， Hyper Mesh中， ANSYS和Human Expert服務提供商動態地調用和整合與沒有必要知道的確切位置的臨時服務聯合環境提供者事先靈活性可以很好地實現，并且在系統中的協同設計可以在分布式動態環境中實現。與傳統的設計系統相比，一些初步的結果表明，該架構可以縮短服務交換的周期，強烈支持復雜產品的并行協同設計。2009愛思唯爾有限公司保留所有權利。 1 介紹 由于相關技術和其廣泛應用所提供的不斷增加的可能性，今天的產品在技術和管理觀點上變得越來越復雜。產品或待開發的服務（交付）在其形成的復雜性被稱為復雜的產品，如運載火箭，機器人，船舶，鐵路，機車和飛機，汽車，武器系統。COM-復雜性是簡單的對面，其特征在于零件的數量，部件種類的數量，互連的數量和接口，最后通過的功能數。復雜性的特點是結構的不確定性，以期觀察分化和相互依存。 復雜性的定義 由零件和變體在一個模塊，類型數元件[8]，其中交互子系統的相互作用在幾個電信設備制造商之間[9]，一體化設計[10]，高耦合不同的技術和集成的架構[11]。 一般來說，復雜的產品在開發過程本質上不僅考慮了分布式智能資源環境和并行設計過程中的制造和裝配的整個生命周期，但也集成并行協同設計中的機械，控制，動態等傳統。大型設計團隊將從事，成員間的溝通和協作顯斜面，使復雜的產品的設計任務得以有效進行。 然而，傳統的產品設計，通常是被geography - 屏通過實驗室或企業內部組織。新增Calmly限制和孤立的計算機輔助工程（CAE）系統，無法滿足復雜產品日益增長的多樣化需求。 一方面，更高的質量是強解命令，條件是這些產品應滿足相同的時間或什至更短的生命周期。而simulta – neously的開發包含互聯互通，充分通信和接口，管理問題產生[12]。 為了解決管理問題和交易復雜督促，UCT在可能的多學科設計和地理DIS-產品persed資源環境，設計和分析，考慮分割成獨立的，在大多數情況下，并發設計階段，并應用了分布式開發方式[17]。并行工程，協同設計和優化理論在多學科設計如雨后春筍般冒出在此區域。同樣，對于跨部門，跨地區，虛擬企業的跨國家聯盟快速發展，設計和開發環境已經發生了很大變化，許多對于復雜的產品設計必須共同完成的。由產品設計人員及其他相關人員在不同的地方。然后，分布式協同設計技術問世產生和廣泛的研究和開發工作也已開展[21]。 另一個問題是，馬努的分配和利用facturing資源相對均衡的中國。有大量的未充分利用的制造資源在科研機構，大學。 一九八六年四月十二[22]。在網絡化制造一個具有挑戰性的問題，資源服務是如何發現這些社會化的制造工藝，ING資源，并提供有效的資源支持服務[23]，互聯網技術現在的飛速發展，制造資源的品種和規模不斷變大[22] ，并且全球的網絡化制造資源SER惡習必須得以訪問和優化配置[26] 。未來的CAE系統正朝著分布式協同設計方向發展，其中地理DIS-persed系統可以集成和虛擬設計團隊，可以設置內地Internet / Intranet環境[ 27 ] 。開發達索系統，CATIA（計算機輔助三維接口應用）的設計優化的各個階段，生產的生命周期，并提供最全面的應用組合，一個系統可用，目的是最大限度地提高并發出租產品、開發實踐和流程再造[28] 。作為工業應用實例，CATIA工業設備提供一個安全的協作環境，使整個供應鏈能夠訪問。這使您能夠分享和轉讓的最先進的最新信息和工作、并發協調的工作環境，甚至更多。 近年來，軟件危機“促使軟件工程和Web服務的外觀發展和支持自動化的業務標準 一體化推動核心技術的發展，在集成軟件領域，最值得注意的是，在面向服務的架構（SOA）[32]。SOA的目的是為了解決要求松散耦合，基于標準和協議獨立的分布式計算，對應的企業信息化系統（EIS），以適當的整體業務流程流[34]。SOA的目的是使開發人員能夠征服許多分布式企業計算的挑戰，包括APPLI陽離子集成，事務管理，安全策略，同時允許多個平臺和協議，并利用眾多的接入設備和遺留系統[35]。驅動目標SOA是為了消除這些障礙，讓應用程序集成和無縫運行。 在本文中，一個CAE集成的分布式協同設計系統（CAEI - DCDS）基于SOA的建議自動或半自動地分析完成復雜的有限元產品?；贑AEI - DCDS 系統，各種工程軟件工具和實用程序可以很容易地集成為松散耦合的服務，可以形成為特定的臨時動態服務聯合設計過程而被請求。該CAEI - DCDS提供可重用性，可擴展性，可靠性和效率，可通過面向服務的編程[ 36 ] ，并取得了相關動態服務對象導向架構（SOOA）基礎設施TURE [37] 。特別是，我們關注于底層實現技術和COM 實施有限元分析，復雜的產品在基于Web的CAE資源服務環境在國家的藝術相關研究的基礎上。注意，在本文的范圍CAE為導向，但其他工程軟潔具工具，如計算機輔助設計（CAD），計算機輔助制造（CAM），計算機輔助工藝設計（CAPP），產品數據管理（PDA）嗎，面向裝配的設計（DFA），德簽收制造性設計（DFM），系統仿真等，也可以被整合為服務納入CAEI – DCDS。 我們工作的主要貢獻概括為四個方面。本文首先定義了分布式濃度的概念、當前和協同設計（DCCD）的復雜產品 發展按照優化的理論在多學科協同設計。其次，本文提供了一個集成的系統鏈接各種CAE工具和在運行時遠程調用這些軟件資源的手段基于所述SORCER基礎設施[36,38]。第三，CAEI-DCDS可以動態地組織軟件資源，并提供一個針對不同的賣力臨時服務聯合環境，所以CAE軟件資源可以動態地參加在不同的項目工作。第四，靜態的應用案例，鐵路轉向架的應力分析開發和指示可靠性能力和CAE集成的分布式協作的效率設計系統復雜的產品開發。 第1節：本文的結構如下； 第2節：相關工作進行了研究和總結系統要求考慮到從系統看發展； 第3節、第4節：討論的解決方案實現所提出的系統上的部分要求。 第5節：概述了系統架構和功能； 第6節：strates建議原型系統的應用案例鐵路轉向架； 第7節：總結全文。 2 相關工作 2.1協同設計 當一個產品是通過集體和聯合EF設計形成設計師堡壘，設計過程可稱為協同合作設計，分布式并行設計和跨學科的設計[18]。該研究為分布式協同設計始20世紀90年代，并Cutkosty從斯坦福大學的設計學院首先開始研究這方面[39]。1990年，國家標準和技術交到一個項目投資2150萬美元用于開發團隊，所謂的聯合智能產品環境（FIPER）規劃利用協同工作支撐環境體系結構TURE五年。通用電氣公司成功地找到FIPER的良好的應用開發美國關鍵武器設備各種分布式協同應用已經發育，OPED用于各種系統的體系結構，不同的工程領域Tures的。有產品數據的基于Web的開放式架構管理[41]，一個軟件體系結構的分布式COL-laborative開發環境[42]，分布式協作產品定制系統的基礎上的Web3D，它提供分布式協同產品定制產品的用戶在虛擬環境中[43]，智能并行設計SYS-根據網絡瞄準的CAD系統，現在TEM在公司應用[44]，這些系統的體系結構一般可分為 分為兩類，即客戶端/服務器（C / S）和對等（P2P）[47] 在C/ S架構，服務器扮演著一個信息代理，廣播CAD模型，并通過一個客戶端產生的命令。 其他客戶端[51]。幾何內核是在服務器側和命令從客戶端傳遞到服務器進行建?；顒覽53]。服務器扮演一個信息交換機廣播由生成的CAD文件或命令在一個協同設計過程客戶端或其他客戶端。CollaCADTM開發具有較強的代表性客戶機/服務器已經提出了提高的性能。該系統有效[56]，如Alibre公司DesignTM，以及其他開發的系統[56-58]。以網絡為中心的基于特征的虛擬原型系統，在分布式計算架構提出[59]C/ S架構，分布式協同設計系統 使用Internet和Web技術作為共享數據的介質， 信息和知識[61]，并與基于Web的概率 LEM解決分布式環境下的建模與仿真， 利用CAE技術報道[62]。全面檢討一些基于Web的工具和系統，可以在[21,63]被發現大多數基于Web的協同設計系統，Java和CORBA 用于開發他們[64?66]，有些則是開發使用的Common Lisp（WWDL[67]），Prolog語言（網絡CADET[68]），Acti-VEX[69,70]和VRML[66,67]。術語的翻譯學科之間，定位/提供工程分析SER-惡習，虛擬原型服務，以及項目管理可能協調P2P架構支持共享和操作 就像發明家協作工具的惡習TM[74-76]和RDF。 P2P體系結構被廣泛用于基于代理的系統，如 PAC，購，正弦，睇得，ICM，A設計，系統互操作性，協調的過程，知識合作，和沖突管理。一個分布式協同設計框架，提出了HY網格和P2P技術的、偶合。然而，在分布式環境中，一個代理系統典型 ，新增Cally有一些缺陷：缺乏可擴展性，健壯性和安全性。因此，整合Web和代理技術串謀Orative的設計已進行了研發文學上的電腦進行全面審查支持協同設計（CSCD）可以在中找到，從20世紀80年代的前CSCD技術到今天的國家的最先進的CSCD。 2.2網格計算 術語'網格“的建立是為了表達一種分布式建議 ''網絡基礎設施“的高級科學和工程， 這是現在理解為指的技術和基礎設施TURE，使協調資源共享和解決問題的能力在動態的，多機構的虛擬組織。Globus Toolkit是一個以社區為基礎的開放式架構，開放式支持網格服務和軟件庫的源設置和網格的應用，并取得了重大進展，一直以來使用Globus工具包就建設。 術語網格計算起源于20世紀90年代初作為比喻訪問的計算機電源一樣簡單的電動電網。網格計算代表的新型系統 - 中電信設備制造商相結合的異構計算資源CON通過互聯網連接，使他們廣泛的用戶可用社區。今天，有網格的多個定義COM用不同的側重于體系結構思想促進，資源管理，換貨，接入，虛擬化，配置和共享之間異構的計算機領域。因此，不同的計算機重新在不同的管理域源形成一個網格資源的動態， DISTRIB -共享和協調使用執行刑期和虛擬計算組織。因此，本網格需要描述某種框架的平臺允許軟件運行利用虛擬組織。這些奧爾加nizations部門是電網的動態子集，企業網格和全球網格，它允許程序使用共享重源 。協作聯盟軟件用戶通常安裝在本地運行的程序MA-機器在傳統的計算環境，這就要求開發人員創建和維護他們的軟件的版本。在不同的平臺和更新自己的本地安裝的軟件更新。但是，應用程序，系統和othercomputing資源被抽象成服務在網格中COMPUT - ING環境，它允許用戶在調用服務不與去有關他們的本地或遠程主機這樣的服務的貫徹落實。任何計算機必須包括能夠遠程調用的代碼的能力，并 促進資源共享，這還可以降低成本的COM計算資源融合網格監控（FGM）是用來監視的狀態服務，以及個人代碼運行的狀態。 2.3SOOA 服務是一個很好的定義，粗粒度的，發現的，并與應用程序進行交互的自含式軟件，實體通過和其他服務松耦合，同步或異步，異步的，基于消息的通信模型。SER為導向的架構（SOA）是服務的一個集合定義良好的接口，實現和共享的通信系統蒸發散模型，也是一個新興的方法，AD松散耦合的要求，基于標準的與協議無關的分布式計算。如今的SOA成為領先的建筑方法，大部分電網的發展。從客戶端到服務器體系不同。TURE，它從一個服務器分開的客戶機，SOA引入三分之一組件，服務注冊，使用服務提供商和請求者是由可作為獨立的服務組件，這可以在沒有它們的underly-先驗知識來訪問，安智投資平臺或實施。在SOA中，服務提供者去伎倆在網絡上的服務，發布其提供的服務一個或多個登記處。然后，服務注冊這些攔截公告并添加發布的服務。通過發送查詢到登記處，服務請求者查找服務，使得選擇從可用的服務，并綁定化，并執行該服務發現和加入協議的服務親之間使用 ，viders和請求者找到注冊表，然后發布或交流，在網絡上QUIRE服務，根據是否之間的通信協議，服務請求者和服務提供者是一個固定的標準協議與否， SOA可以分為兩種不同的主要類型：服務 協議導向架構（SPOA）和SOOA SPOA，通信協議是固定的，一般的標DARD（例如，在SOAP的Web/ Globus的服務，IIOP在CORBA）和由提供者和請求者事先知道。請求者可以使用該協議，并從服務獲得的服務描述注冊表來創建綁定到服務提供者和代理在固定協議的遠程通信。因為request器和提供者通常都需要know the的明確位置，服務注冊中心，例如，對于RMI注冊表，對UDDI的URL寄存器的URL 嘗試并打開一個靜態連接，找到或注冊一個服務，這個被稱為綁定操作。因此，固定和通用元件，這是減少到一個公分母（一刀切），通常導致效率低下的網絡通信而在SOOA，代理，實現相同的對象SER-副接口作為其服務提供商，創建并始終擁有由服務提供者，它是隨時準備通過請求者使用。服務提供者發布代理為活動代理，一個代碼庫批注對象，如網址的代碼定義、代理行為（RMI和Jini的TMERI）。代理服務器的請求并不需要知道誰實現了接口或者它如何被實現，并且還可以與多個通信provide在網絡上ERS不管是誰最初注冊的代理。通信協議是中性的，并可能會發生變化。每個供應商可以在最需要的有效的協議（S）決定對于一個特定的分布式應用程序和一個智能代理可以談在多個協議，包括特定的應用程序協議。在SOOA查找服務是強制性的因確定服務類型對象的動態特性。很明顯，SPOA和SOOA會有不同的方法發現服務注冊。后者使用動態發現協議來查找可用登記（查詢服務）的定義，而前者使用靜態發現協議，基于松散耦合，移動代碼和動態 組播技術，SOOA有三個中性類，它們分別是：一地兩檢中立，隨著位置的中立性，服務需要不搭配，看起來，后續服務的發現和用于查找特定的服務，從而簡化了整個網格環境的管理。協議中立，隨著協議的中立性，以何種方式服務請求者與服務提供商溝通并不重要。服務請求者不知道的協議用于什么地方，或在居住中實現中立與實施中立，服務請求者誰使用所提供的服務并不需要知道什么語言或服務是如何實現的，在SOA中，“互操作性”是指服務的能力，任何潛在的服務請求者調用，和三個神經 SOOA的tralities進行有效的互操作更容易。但是從語義來看，SOOA本身不提供任何antees。語義互操作性取決于接口如何服務描述以及如何的信息的含義與該項服務的潛在客戶共享。幾個問題需要解決包括如何確切地知道什么是提供服務質量？Jini的是建立在Java編程語言頂部，它可以拿一個異構環境，并把它變成一個幾乎 通過固有的使用Java的同質環境虛擬機。 Jini的TM提供了一個SOA和編程模型允許創建的形式分布式系統， 聯合（federating）服務和客戶端。SORCER環境，在SORCER實驗室開發，美國德州理工大學是一聯合服務到服務（S2S）元計算環境，并使用動態發現協議來查找可用登記（查詢服務），如Jini的定義TM架構有明確的租賃，分布式事件，交易和發現/加入協議動態建筑特色和勞累導向，在SORCERmake編程它的濃度相關的基礎設施，在互聯網環境強運行CAEI-DCDS，其中的可擴展性，可靠性和靈活性是分布式應用程序的關鍵。本文是對的更新和改進版ENCE。 Service proxy Co-location neutrality Service attributes Service registry Service proxy Implementation neutrality Protocol neutrality Service attributes Service provider Service requestor Communicate and invocation 圖1. SOOA概述。 3 系統需求分析 從系統開發的一些要求查看，關鍵是成功地利用SOA的架構方法和基于互聯網的概念。所有這些必須考慮到帳戶在系統設計中，成功地實現Web全球網系CAE資源服務理念，為的有限元應用復雜的產品。參與的協同設計過程中的各種任務復雜的產品可以由不同開發者各種軟件工具，可以彼此交互，并且可以是根據其他任務的反饋意見進行迭代。該SER副請求者端用戶界面必須能夠溝通以及與該服務的有限元分析系統進行交互提供者端在互聯網上。此外，回答請求者并返回計算結果只是在時間，服務器并不需要知道誰實現了接口或者它如何被實現，并且還可以與多個通信在網絡上ERS不管是誰最初注冊的SER副，即通信服務請求者之間的協議和服務提供商應該是中立的，可能會有所不同實現互聯網服務，一個基本概念是，該服務應便于通過使用任何平臺的用戶。因此，一個其他的基本要求是服務請求者端用戶界面必須與平臺無關，在同一時間，尤其是在多國公司，簽署越來越多發生在空間上分布的位置，可能遍布世界各地，其中設計中的所有參與者過程中需要所有相關的最新的最新恒定的實時訪問產品信息。因此，系統必須能夠協調資源共享和問題解決在動態的，多制度化，虛擬組織，以及促進通信化，協調和各項任務，軟件合作在復雜的產品開發工具和團隊成員過程通常計算資源分布的不同，通過互聯網的地方是異質的。因此，該系統應結合連接這些異構的計算資源由互聯網到用戶社區。 由于協同設計系統是建立在外部網的頂部或內聯網作為一個分布式應用程序，固有的動態NAT需要考慮的可靠性和網絡的URE柔性ibility系統。系統架構決定了計算軟件資源都連接在CE平臺上，例如，通過什么手段，他們可以互相調用。遠程程序調用（RPC）的基本調用之一用于構建分布式應用程序?？偨Y6 RPC代至今，包括Sun RPC和DCE RPC ， CORBA和微軟的DCOM - ORPC，Java的RMI，Jini的可擴展的遠程INVO 陽離子（Jini的ERI），網絡/ Globus的服務RPC和聯邦法調用（ FMI ） 。基于這些RPC技術，各種系統可在市場上，原型系統可在學術領域。這些系統不是基于一個客戶機/服務器架構或基于SPOA基礎設施，其中缺乏可靠性和在現實不斷變化的靈活性，因特網環境下，由于網絡的動態特性。 一個協同設計的另一個重要要求SYS是各種工程軟件工具的集成和公用事業產品的設計和開發。此外，這環境應當能夠動態地組織的軟件資源，并提供一個聯合環境中針對不同的用戶，所以CAD和CAE軟件資源可以動態地不同的項目工作。 此外，系統支持的CAE工具的應用和在一個強大的計算環境的自動化交互換貨，這可能決定了成功的特定項目或失敗，通過減少設計周期和避免昂貴的，由于高保真信息可用性早些時候在工作在設計過程中，由于該系統可以跨越整個互聯網，八個法拉網絡CIES應當考慮和處理正確。本文提出的解決方案和系統設計中的后續ING部分，以實現對提出的原這些要求類型系統。 4 系統特點 以實現對上述要求的解決方案，造成系統列于本節，然而履行中的任何一個要求換貨，不能視為獨立的個體任務，它們是相互關聯的，需要住宿。他們必須被設置為無論是運營商網絡的整體解決方案或服務請求者端。因此，本特性造成系統被劃分為通信協議無關的獨立平臺，在動態協調資源共享，多機構的虛擬組織，轉化異質計算資源，整合和動態INVO各種工程軟件工具和實用程序，可靠性陽離子和系統的靈活性。解決方案在實現這些功能 每側呈列如下。 4.1SOOA基礎架構設計的Eclipse集成開發環境（IDE） 正如在第2節，使用SOOA的方法可實現通信協議中立和多種協議包括應用特定的協議可以通了由GLE智能代理在SOOA。該服務的位置并不需要請求者事先是已知的。偶數位置注冊并不需要是已知的請求者和事先提供，以及提供者和請求者可以動態顯示覆蓋并加入注冊表在網絡上，Eclipse是一個開放的，通用的可擴展的架構平臺與插件開發環境（PDE）整合開發工具。Eclipse最有趣的功能，它是完全與平臺和語言無關的。到目前為止，Eclipse進行語言等不同的Java，C / C ++，COBOL，Py的支持，PHP，Ruby和C＃。從平臺的角度來看，在Eclipse CONSOR，預編譯的二進制的Windows，Linux和Solaris，HP-UX， AIX，QNX和Mac OS X。添加一個新類型的支持編輯，查看或編程語言是非常容易的，因為精心設計的API和豐富的Eclipse 提供，因此，建議CAEI-DCDS采用一個基于Eclipse的解決方案，它可以實現完全的平臺和語言中立。由于普通用戶演示和UI范式， 如編輯，視圖，透視圖等，計算重 sults能夠以圖形方式顯示 4.2SORCER基礎設施的進一步發展 Jini系統是一種分布式計算系統，能夠對ConVERT網絡到一個靈活的，可輕松與環境 通過動態發現的硬件和軟件資源服務請求者。分布式資源或服務的提供者可以動態聯盟中的Jini明確定義的服務制度。Jini的架構不隱藏網絡，它允許程序員來處理網絡的現實：對于租賃網工作資源，分布式事件，交易和發現/ 加盟協議組成聯合會。 在SORCER實驗室在得克薩斯技術開發的SORCER大學是聯合服務到服務（ S2S ）元計算環境。在SORCER各種工程用麻花鉆服務軟件工具和產品的設計和開發實用工具可以集成為服務，可動態形成工總系統蒸發散提交的請求者面向服務的方案。該SORCER基礎設施是基于Jini的用TM編程模型明確租賃，分布式事件，交易和發現/加入協議。而Jini的TM專注于服務管理的網絡工作環境， SORCER是專注于面向服務的編程和執行環境的面向服務程序（其實元程序） 。動態架構FEA Tures的和SORCER勞累導向程式設計使其成為一個rel埃文特基礎設施建設系統在互聯網環境下，可擴展性，可靠性和靈活性是臨界 卡爾對分布式應用程序?？梢允褂媒换ナ接脩舸硐聞摻ㄔ趶姆展碳磿r載入。使用這些接口，用戶可以創建，執行和監控?？巳? 執行勞累導向內系統蒸發散。該導向可以保存供以后重復使用，允許用戶快速創建在計算新的應用程序或的即時發揮導向的課程現有的，通常堅持重用此導向，此外，SORCER也嵌入在Eclipse IDE 5 服務體系結構和基于Web的功能 制造資源 5.1分布式并行協同設計方法 為了實現自己的使命，開發人員必須共同努力，UTI在世界范圍內的分布式資源。讓地理工程師共同工作，無論是在日益全球化的市場潛力巨大的優勢。西米用途larly，使工程師能夠同時設計將大大提高工作效率，同時降低目前因所犯的錯誤、通信故障。這意味著，所有各方在整個設計過程上存在的基礎概念并發和協同設計，本文定義這個概念的分布式并行協同德簽署的分布式智能的資源環境， 定義1：分布式并行協同設計（DCCD）。 在產品的設計和開發過程中，設計師不僅需要考慮設計過程中的時間尺寸，而且還考慮合作的合作不同的設計組不分地域的空間維和分布式智能環境資源在資源層面。很明顯，設計的過程和發展是一個整體立體分布并發以及基于分布式智能協同設計環境，即，DCCD。 在DCCD方法的尺寸 空間維度：一個團隊應該開展協作設計在空間維度。有機械領域而在空間維度等領域。 時間維度：一是設計應同時進行在時間維度。在設計制造部分是根據它們的功能分解。在設計組裝，BLY，部分產品組合 知識方面：現代的設計基于智能資源，主要取決于外部智能資源和內部知識的儲備[133]。在中國，有很多存在的資源和潛在資源，可支持知識采集在產物的過程設計。這些資源大部分都在科研院所，大專院校，國家和部門重點實驗室或開放實驗室，工程技術研究中心等。5.2、CAEI-DCDS基于SOOA系統架構 CAEI-DCDS基于SOOA系統架構是基于SORCER基礎設施 并聯合面向服務的元計算環境。CAEI-DCDS的系統結構可以分為5層 a網絡和硬件層提供了基本的硬潔具設備及所有軟件的網絡連接系統上面運行。這里，網絡和硬件層可從局部故障受到影響，因為動態性的互聯網和遠程調用的等待時間也可能存在這一層。 b本SORCER基礎設施層提供了基本的機器人， NISM實施其SOOA。這一層列出了SORCER基礎設施組件，包括Jini網絡對象，服務提供者，服務和服務豆類等一般服務塔斯克實現用于配置通過依賴注入-URE特定領域的供應商智能代理和嵌入業務配置文件對象，稱為服務豆，到服務提供商。同這些組件，各種CAE軟件工具可以集成 磨碎到環境中的服務提供者。 c分布式服務資源層提供各種經由互聯網服務，如CAD，CAE等軟件工具和實用程序，用于基于協同設計的項目在SORCER基礎設施層。當然，其他工程師軟件工具，如CAPP，DFA，PDA服務等，也可以集成為服務到這一層。SORCER包裝可能會發展到分別整合各種軟件工具，服務提供者是一個基本的要素，可以是動態地并入工程勞累。 d臨時服務聯合環境層可能調用和整合一些具體的服務于分散，服務資源層，形成一個新的門面服務入根據服務賣力的系統，該系統是遠程郵件從服務請求者。門面服務 一個單一的入口點，以及服務請求者可以調用此門面的服務，而不是管理自己多SER-副調用一個接一個。臨時服務菲德ATED環境層之間的一個關鍵連接分布式服務資源層和應用層 下面討論。 e應用層是高端服務請求者，應用具體的合作項目任務和作業，這是通過發揮面向對象編程創建。具體的基礎設施支持的對象勞累導向編程?；A設施定義CAEI-DCDS的顯示屏分布式對象的模塊化，可擴展性和SER-重用副導向組件SOOA與一致有關元計算粒度和依賴注射，面向對象和灰鍵的功能分布式程序明，通常是在SPOA編程失蹤環境。的服務工作和服務工作賣力類型也將隨之調用相關服務的顯示分布式服務資源層通過CAEI-DCDS TEM-porary服務聯合環境層。 5.3CAEI-DCDS的主要功能 5.3.1三個中心類 成功地繼承SORCER的所有優勢基礎設施 TURE時，CAEI-DCDS可以支持三個中心類 CAEI-DCDS三大中心為網絡為中心，服務為中心，和Web為中心。 網絡為中心。一個CAEI-DCDS服務聯合可能是各個服務提供者組成的，其中任何一個可以來去，并且系統可以改變它的環境作出反應以可靠的方式。 服務為中心。在CAEI-DCDS服務可以發現和查找服務并加入網格或查找相關服務，以在一個臨時網格聯盟合作網絡為中心。用戶可以要求使用多個服務和檢查他們的意見書在不同地點的地位通過與瘦Web客戶端的HTTP門戶，這三個中性類的CAEI-DCDS部署的位置中立性，中立性的協議，并執行中立。所有三個中心類是由SOOA提供已被解除。 5.3.2。勞累為導向的動態調用和整合多個服務 事實上，兩種服務可以是蒸餾水中CAEI - DCDS ：一個會眾化服務和聯合服務。對于眾服務，通過發現和查找服務，一些在服務分布式服務資源層可以簡單地聚集并整合成一個新的門面服務，使服務器可以調用，而不是管理自己這個門面服務多個服務調用一個接一個。對于聯合身份驗證服務，基于在應用程序中定義的服務工作和任務在分布式SER系統應用層，多個服務副資源層可以動態地選擇和選擇根據業務特征的服務性工作和任務形成一個臨時服務聯盟。在工總服可以執行特定的服務性工作。這些服務將離開。 目前的臨時聯盟，然后加入新的臨時服務聯盟后，他們完成相關的工作。該SORCER麻花鉆也可以在這里使用的服務動態地集成多個服務。 6 應用案例 在本節中，走鐵路轉向架的分析作為建議原型系統CAEI-DCDS的應用案例 6.1多學科設計和分析鐵路轉向架過程 高速鐵路列車的設計和開發是一個許多鐵路車輛制造企業的重要任務目前在中國。但有瓶頸的設計與分析鐵路轉向架。轉向架是一個輪子的馬車或手推車。在力學方面，轉向架是一個底盤或框架承載車輪，安裝在車輛。它可以被固定在適當位置，如在貨物卡車，安裝在旋轉，如在火車車廂或機車，或如雨后春筍般涌現在毛毛蟲的懸掛履帶車輛。 一般情況下，多學科的設計和鐵路博的分析GIE是由三個部分組成：幾何設計，靜態應力分析和驗證，以及動應力分析。 考慮到動態應力分析，作為CAEI-DCDS，只有幾何設計的應用案例和靜態應力分析及鐵路轉向架的驗證是在這里實現通用設計流程的鐵路靜態應力分析轉向架。 6.2服務識別和封裝 已知從上面的討論的，在分布式服務資源層CAEI-DCDS，各種CAD和CAE軟件工具 被集成在系統中的服務。目前，大多數COMMER-CIAL CAD和CAE軟件工具不是面向服務的''準備好“當他們開發和發布，所以服務需要包裝 要提供整合這些CAD和CAE軟件工具，服務供應商進入CAEI-DCDS，然后他們可以接觸通過互聯網請求者。服務塔斯克（ST）可以用來作為一個主要服務類SORCER，包裹各種傳統軟件APPLI陽離子，工具和實用程序的服務。 6.2.1例如鑒定服務 一般來說，靜態應力分析鐵路轉向架的任務可以被進一步分解為四個任務，幾何設計，網格生成有限元計算，并人類決策。首先，機械建模工程師名義有效匯率將貫徹轉向架的幾何造型。第二個，網狀專家會產生一個計算網格的幾何模型。第三個，有限元分析專家將進行有限元分析計算機化網格上的文件進行靜態應力分析。最后，該域專家將訪問和分析的有限元分析計算的結果，并然后根據用戶的要求，他們將一個在轉向架上的靜態強度是否是可以接受的決定和是否轉向架的一些參數應該被修改。如果參數及以上者需要工程師將修改鐵路轉向架相應的模型，然后模型將進行網格剖分，有限元分析計算，以及專家決定再次制作。這個迭代將繼續重復，直到轉向架的靜態強度是令人滿意與領域專家批準的設計?；谝陨戏治?，四個示例服務可能是在轉向架發展的靜態應力分析鑒定工作過程，Pro / E的服務可以轉向架部分與Pro/ E軟件進行建模 根據用戶的要求和參數的工具，HyperMesh的（HM）服務可以劃分幾何模型 。在Pro / E的服務提供，ANSYS的服務可以使有限元計算的網格文件HM提供服務，該人類（HE）服務可以讓專家決策 ，基于有限元分析的結果和一些相關的國家和跨國家標準，然后，如果需要修改設計，審查意見將被退回到幾何設計模型在Pro / E服務，支持服務標識的CAEI-DCDS，基于工作在類ST中SORCER，四個服務提供商已經發育，在分布式絲氨酸使用的CAE服務OPED在CAEI-DCDS副資源層。這將在下面的章節將描述。 6.2.2例如封裝服務 目前，對于技術或軟件本身的限制，可能存在兩種類型的服務提供商中CAEI-DCDS環境。 換貨：一種是自動服務提供者，它可以在服務器上運行模式，無需人為參與，另一種是半自動的服務供應商，它需要人的支持當用戶通過發現和查找發現巧合的服務該系統的服務，一勞累就會產生和節奏，拉瑞服務聯合環境將調用來形成，基于分布式服務資源層的CAE服務用力。 這四個服務供應商將一個根據進行詳細說明。他們的調用順序如下。 （1）Pro / E的服務供應商。 Pro / E的服務提供商還可以提供兩種類型的服務：自主和半自動Pro / E的服務。兩者都基于意法半導體類，并可以親CESS服務內容[從請求者通過。該 輸入到Pro / E的服務提供商都的要求用戶和轉向架模型的參數，這是裹在服務上下文的上下文節點。該輸出是生成或修改轉向架的幾何模型文件和URL鏈接到本文件還提供了一個上下文節點在服務上下文中，然后被傳遞回服務請求者。 出了服務請求者端用戶的服務接口Pro / E的服務和所有存儲在本地硬盤上的輸入文件服務請求者。其他三個的用戶服務界面服務提供者是絲毫不亞于與這一個類似的。 自主Pro / E的服務提供商可以接收參數，轉向架模型的產生或修改的鐵路轉向架自動建模。而對于半自動Pro / E的SER副提供商，接收鐵路轉向架的參數后模型，機械模型工程師是需要啟動一個Pro / E的交互式應用程序上工作，并生成或修改基于這些參數的鐵路轉向架模型文件。一旦工程師提交他的任務， Pro / E的服務供應商將包裝在服務濃度上下文節點的URL鏈接到這個模型文件文本和傳遞服務上下文返回到服務請求者。但從請求者的角度來看，基本上沒有什么本質之間的自主和人類參與Pro / E的SER差惡習，只除了自主Pro / E的服務可以幫助CON結構全自動的設計環境設計的一些任務。在這種情況下，半自動Pro / E的服務提供商將會被執行來實現，且輸入是在轉向架模型， rb.igs文件接收Pro / E的服務提供商，服務的輸出后，請求者將調用的HM服務提供商。 （2）Hyper Mesh的服務提供商。通過在延伸的ST類SORCER基礎設施層，HM服務提供商一直在CAEI-DCDS開發。因為轉向架模型太復雜和人類的修改，自動根納入樣本內網有多大必要，HM的服務往往是部署自動絲氨酸組成的混合服務副和半自動的服務。輸入到HM SER副是修改生成的鐵路轉向架模型文件在Pro / E的服務供應商，并命令流文件由服務請求者經營網服務上傳在背景中的批處理模式。然后，一個網專家將檢查由批處理模式中生成的網格文件，并確保網格文件是否需要被修改或沒有。如果需要，網格專家將進行手動作案fication到網格文件。它的輸出是鐵路的網格文件轉向架模型文件，在這種情況下，一個rb.txt文件，它可以是呋喃既可以由ANSYS的服務提供商處理。 （3）Ansys的服務提供商。通過定義一個AnsysRemote接口并執行它，并且通過擴展ST類SOR核證減排量的基礎設施層，Ansys的服務提供商可以部署在CAEI-DCDS。 ANSYS被廣泛地用作一個巨大的COM計算機在交互模式下計算機輔助工程軟件工具，但在這里，它被包裝成一個典型的自主服務親vider和運行在批處理模式。在批處理模式下運行時，輸入ANSYS的服務，供應商是APDL（ANSYS參數化設計語言）文件，這是一個命令流文件（這里是在這種情況下Ansys.txt文件）和網格文件，rb.txt，由HMservice提供程序生成。該Ansys.txt文件將處理rb.txt文件以批處理模式，然后產生多個輸出文件到指定的本地文件夾，其中包括一個ANSYS結果文件（rb.rst），一個Ansys的數據庫文件（rb.db），日志文件（file.txt的），視頻文件（rb.avi），一些圖形文件等的Ansys的服務包裝器被用來定義該URL鏈接到在服務輸入文件和輸出文件作為上下文節點CON文本傳遞，并從服務提供商。 ANSYS的SER副提供者可以被調用作為一個獨立的服務，或者作為服務參加臨時服務聯盟。在后一種情況下，如果勞累產生的服務請求者匹配的Ansys的服務簽名（至少一個接口的類型和操作），勞累會被執行。 ANSYS的服務提供商將首先從它的調用者得到的服務上下文，然后推導出網格文件，并從服務上下文中的APDL文件鏈接。他們將網格文件和APDL文件下載到指定的地方文件夾和文件Ansys.txt將調用Ansys的處理rb.txt文件中。 ANSYS的服務提供商將移動輸出文件到Web服務器位置訪問請求者，然后寫網址鏈接到這些網頁文件放到上下文中的節點SER副上下文和服務上下文返回給調用者。該請求者將服務內容進一步轉發到下一個SER作為SORCER工作，副提供商，在臨時服務聯盟誤碼率CAEI - DCDS 。以這種方式，信息可以被傳遞，并根據麻花鉆的動態不同的服務提供者之間共享管理。顯示了視頻文件，數據庫文件，一些圖形文件和Ansys的服務提供商。 （4）何服務提供商。因為人類知識的戲劇在靜態應力分析決策提供了重要的角色鐵路轉向架，對HE的服務也是半自動MATIC服務，其中領域專家涉及。在何服務提供商通過擴展意法半導體開發的類其主要功能是接收服務上下文生產出可以進行交互和顯示所有用戶代理REL埃文特信息。圖-8是視覺FEA計算通過的用戶服務界面查看結果的圖形文件何服務提供商。專家可以編輯的文件，例如命令Ansys的流文件，如果他認為有限元計算結果不能滿足服務請求者的需求。圖-9示出了CMD編輯在何服務提供商。專家編輯后文件，他將使用友好的圖形用戶提交他的決定NTERFACE然后返回服務上下文返回到它的調用。根據圖-5，如果專家給出評審意見返回Pro / E的服務提供商，鐵路轉向架模式將發生網格生成，有限元分析計算，和專家決策一次。本次迭代將繼續重復，直到靜轉向架的強度是滿足和領域專家批準設計。 6.2.3該服務在CAEI-DCDS的調用 則會產生消耗時，這四個上述服務將依次被調用。因為CAEI-DCDS是基于SOOA，有可能是復制服務對于在環境中的相同的任務，例如，有可能是在環境幾個Pro / E的服務和幾個Ansys的服務換貨。這是沒有必要知道的服務的位置在互聯網。在CAEI-DCDS，應用程序的應用層請求服務的基礎上聯合使用的方法調用由勞累導向程式設計。當服務勞累，由遠程服務生成通過互聯網請求，匹配的服務簽名（至少一些服務提供商的接口類型和操作），?？巳?tion將被發送到服務提供者，然后一個協作活動將根據勞累型中進行SORCER基礎設施環境。一個勞累可菲德透明的吃多臺主機上，根據其控制STRAT埃及通過封裝所有低級別的Jini網絡的詳細信息，以及賣力的服務之間的基本通信手段請求者和服務提供者。服務請求者可以控制服務供應商的賣力。服務內容，服務和供應商的控制策略被封裝由?？巳?。在其上執行一個任務或任務有關的數據被稱為服務上下文。服務上下文包含一個樹形數據結構，其在該葉節點存儲多個數據項。服務簽名的任務或作業操作，并指定一個結構化的描述至少提供程序的接口，該服務請求者將喜歡使用與所選擇的操作，以該界面內執行。該操作根據消耗的處理服務數據控制策略。然后，所有必需的和現有的服務由勞累的服務簽名指定供應商也將動態服務并形成了臨時服務菲德 ATED環境。賣力可以排序在SORCER兩種類型：ST和服務職位（SJ）。 A ST是一個基本的勞累，這相當于是單 維杜阿爾網絡請求要在一個服務提供者執行的，而 SJ是一個復合消耗它由一個結構化集合的任務和其他工作，可以綁定到多個服務商，通常是一個大型的臨時服務聯盟。頂級SJ，內STS和SJS之間共享數據可以定義為其輸入輸出映射關系。經過頂級埃克塞化完成后，其結果是由服務提供者結合到頂層勞累。然后，服務請求者端應用程序可以通過服務上下文中有結果返回回處理勞累以這種方式，服務于CAEI-DCDS提供者和請求者可以通過發揮傳遞 - 例如，STS和SJS溝通。因此， 該CAEI-DCDS應用層的編程主要是關于編寫和調用賣力的具體應用。 6.2.4在SCOD服務協調 因為多個服務提供商都參與SORCER工作執行過程中，服務提供者之間的協調和服務提供者和服務reques之間的協調器是必不可少的，以確保一次努力是成功執行。在SORCER環境中的麻花鉆服務是用來實現這個使命。據工作嵌套賣力的麻花鉆會解釋和執行服務任務的控制范圍內。該麻花鉆所需的臨時服務聯盟與目前可用的服務提供者，并保持一個共享上下文工作聯盟。此外，它可以提供一個形式予以輸入上下文參數，所以服務提供商能夠正常工作順序地或隨意平行。鐵路轉向架，所需調用這個應用案例 對于迭代的一個周期的相關實體的序列該作業的CAEI-DCDS示于圖。 10。事實上，在任務 圖- 10不連續的，因為工作可以執行迭代疑心前的最后FEA結果是令人滿意的，而與對方的工作任務之間的時間地平線。也就是說，并發活動可以在宏觀層面來實現。一旦鐵路轉向架的工作是執行時，這四個基本的服務任務是動態綁定通過麻花鉆的COOR-??四個相應的服務提供商，和以前的任務的輸出被映射到后續任務的服務范圍內的所需投入。從而所有相關的服務提供商可以協同工作的共享的上下文。 7 結論和未來的工作 根據預先調查，一般需要至少兩星期后的鐵路轉向架的分析任務的1個周期客戶端和服務端。新的應用程序后CAEI-DCDS，鐵路轉向架的分析任務的平均周期已經縮短到不超過5天。相比于周期之前，效率有了很大的提高。 本文定義了分布式并行協同在分布式智能資源的設計方法環境換貨從工程應用軟件中查看?；赟ORCER ，一CAE集成的分布式協同設計系統是親提出動態集成CAE軟件工具的節奏，用于自動或半自動地拉瑞服務聯合實現復雜產品的有限元分析。該應用服務平臺，為鐵路轉向架的實現是通過采用ING勞累導向程式設計解決方案和SOOA分離技術吉斯?；趧诶蹖虺淌皆O計，請求者可以寫賣力在動態臨時調用的CAE服務與沒有必要知道的確切位置服務聯合供應商事前。靈活性，可以很好地實現，并協同作業設計在系統中所用的分布來實現動態環境。這種方法提供了一個合適的桿用于建設大型的CAE集成的協作設計環境中進行復雜的工程應用系統蒸發散，如復雜產品的有限元分析。 CAEI - DCDS的服務已應用于許多實際的產品，包括鐵路轉向架，汽車部件等的應用表明基于Web的CAE軟件服務是實用和普及聯網產品開發。 在未來，下面的工作將在演替進行錫永：完善多友好的用戶界面，安全性問題接入為控制這些服務;優化服務：實現了全自動的過程包括Pro/ E，HyperMesh中，ANSYS，HumanExPERT，以及優化;結合過程管理系統 ，SORCER服務提供商創造一個便利的平臺。 致謝 這項工作是由國家自然科技支持中國的ENCE基金項目（50335040號）和北京交通的多樣性研究項目（項目編號：2007RC035，2006XZ011號）。