汽车白车身设计流程管理

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1、汽车白车身设计流程管理1绪论1.1课题研究背景和意义随着我国的汽车工业从无到有、从国外引进到自主创新，已经取得很大的提升。据中国汽车工业协会统计，2013年汽车产销均突破2000万辆，连续五年全球第一。作为汽车产销大国，汽车工业已经在我国的国民经济发展中起到了举足轻重作用。车身的生产能力在很大程度上决定了汽车整车生产能力的提升，汽车的更新换代、改型改装等都与车身有很大的关系[1]。车身是汽车的重要组成部分，是车型变化的主体部分，是一个品牌的标志和象征。车身本体，即白车身（BodyinS）的使用需

2、求不断提高。它作为软件系统，可以完成工作流的定义和管理，并按照在系统中定义好的工作流逻辑来进行工作流实例执行[6]。企业使用S可以提高企业工作业务的执行力；可以改善工作质量，提高生产效率降低企业成本；可以持续改进和优化企业的业务流程；可以促进企业向知识型转变，同时实现和强化团队合作。同时，建立设计流程管理系统是规范设计过程的一种有效方法，也能提供信息的交互共享，提高设计开发的效率和成功率。因此，对汽车设计流程管理进行研究已尤为重要。本课题以汽车白车身设计流程为研究对象，根据Petri网理论，对白

3、车身设计流程进行建模分析并进行流程再造。基于J2EE架构体系，提出并构建了汽车白车身设计流程管理系统。通过对流程图与流程定义文件之间的转化研究，使系统中的流程模板可以编辑设计。同时实现对白车身设计流程的管理监控，并对系统用户进行基于角色的统一管理，最后将工程数据库与流程管理进行集成研究。综上所述，该课题解决汽车车身设计流程过程中的任务分配，任务审批，数据查看等问题，提高汽车企业在白车身设计过程中的信息交互能力，增强设计人员的执行力，提高工作效率。同时，该课题为CAD、CAE和CAT数据的集成管理

4、提供了一种解决方法并为产品生命周期管理（PLM）系统的开发提供基础。..1.2课题的国内外研究现状在上个世纪70年代末，人们通过对任务批处理和办公自动化的研究开始认识到各工作节点之间的关系，因此提出了工作流的概念[7-8]。工作流是指工作任务在不同单位、部门之间的流转，从计算机的处理角度来看，即是信息和数据的流转[9]。工作流可以描述业务过程中各活动之间的逻辑依赖性和数据依赖性，同时反映了各活动的变化以及变化过程[10]。国际工作流管理联盟(C)在1993年的成立标志着工作流管理技术进入比较成熟

5、并且快速的发展阶段。为了实现不同工作流管理系统之间的相互操作，C在工作流管理系统的体系结构、相关术语以及应用编程接口等几个方面制定了一系列标准，而且给出了工作流的定义[11]：工作流是指整个或部分经营过程在计算机支持下的全自动或半自动化。1995年，C提出了工作流参考模型[12]，参考模型定义了工作流系统的各个组成部分（组件）及其之间的5个接口[13-14]（interface），并指出3种需要处理的数据。组件包括：管理和监控工具、过程定义工具、工作流引擎等。图1.1为C提出的工作流管理系统参考

6、模型。作为工作流技术标准化的工业组织，工作流管理系统的开发者的系统设计需根据C提供的参考模型进行参考。..2流程管理系统的总体设计2.1流程管理系统概述汽车白车身的设计开发过程十分复杂，按照工作内容大致可以分为概念设计、计算机辅助设计、CAE分析和计算机辅助试验。在CAD设计阶段，一般采用PDM系统对设计过程中的数据进行集成管理，建立产品的组织结构，跟踪产品设计的进度情况等。在CAE分析阶段，可采用仿真数据管理系统（SimulationDataManagement，SDM）对CAE分析过程中的仿

7、真数据进行集成管理，以便于仿真数据的数据重用，如重庆大学开发的仿真数据管理系统（SDM）[45]。在CAT测试开发阶段，在CAT测试阶段，重庆大学开发的测试数据管理系统（TestDataManagement，TDM）[46]在某汽车工程研究院进行了实际应用，表明可以实现对汽车产品测试数据的高效集成管理。以上分析可知，汽车白车身设计过程涉及到了PDM、SDM、TDM三个系统，分别针对CAD、CAE和CAT三个阶段的数据的集成管理。然而这三个系统是相对孤立的信息孤岛，三个信息系统也没有有效地联系起来

8、。如果能设计开发出汽车白车身的设计流程管理系统，以设计流程为主线，将相关的PDM数据、CAE仿真数据和CAT测试数据进行有效的串联，进而使汽车白车身从设计、分析到测试整个阶段的数据资源能够得到有效地联系和管理。..2.2流程管理系统概念设计根据汽车白车身设计流程特点，同时为了使设计人员在该系统平台下处理任务以及对设计流程的实时管理和掌控，并且满足流程的可定制性，搭建了如图2.1所示的功能框架。系统分为四个模块，分别是任务管理模块、流程管理模块、程设计模块和用户管理模块。当用户登录系统后，通过身份