基于构件的PLM系统的分析与设计

1、基于构件的PLM系统的分析与设计     摘要：PLM的体系结构是PLM的基本问题，一个合理的PLM 体系结构能够确保该PLM 方案维护信息的完整性和支持企业之间高效的协作。本文结合构件技术的先进理论，提出了基于构件技术的PLM 体系结构模型，分析了系统的实现过程和该体系结构中的关键技术。1.引言    采用传统的软件开发模式开发PLM系统造成了系统通用性差、柔性低、开发效率低等一系列的问题。针对信息化WEB软件的发展瓶颈，本文提出了应用平台化，开发构件化的软件开发思想。    基于构件的开发方

2、法是一种利用构件“组装”应用系统的技术，它完全改变了传统的“从无到有”的软件开发方式，开发过程中所使用的每一个构件之间通过事先确定的接口进行信息交互，某一个构件所提供的功能，可能为其他构件所调用，也可能直接为用户所调用，整个应用系统通过构件的替换或更新满足不同的需求，通过添加新的构件或进行构件组装以增加新的功能，从而加快了软件开发效率、提高了系统的可扩展性、也为系统的开发者在设计、开发方面提供了极大的灵活度。2.PLM系统的体系结构设计    在PLM系统的开发中：采用了基于构件开发的思想。所谓软件构件是指一组按一定技术规范封装的、可重用的软件模块，对外具有一致的

3、接口，是组织系统的基本单元。    在驱动层中，先开发的基于WEB的工作流系统，是PLM系统的支撑，为应用层、构件层、数据层的构件提供统一的规范接口，在设计中注重标准和扩展性。工作流5个部分中重点是执行引擎和过程定义工具的开发。过程定义工具要能完整描述一个流程，是一切的前提。执行引擎要能正确执行一个流程，是系统运行的基础。    驱动层封装了核心的PLM的业务流程，由集成机制将不同的对象构件，功能构件和应用构件：按照用户的需求集成起来，目的是为不同的过程开发提供模板。开发具体应用时，可根据系统的特殊要求选用这些过程模板，在此基础上进行

4、实例化，得到符合用户要求的执行过程。    生成层作为开发工作流系统的生成和集成平台，使用UML技术建立各Use Case，然后自动生成程序表单和用户界面。其中重点是与工作流系统的接口和UML生成器。    在数据层中，应用程序框架不与数据库直接发生联系，而是通过相应的构件操作数据库。数据层设计为元数据和业务数据两个部分。元数据部分存储搭建应用系统所需的描述信息，业务数据部分存放应用系统运行时产生的与业务相关的数据。    构件层用来处理业务逻辑。其中的对象构件和功能构件，系统提供参数化扩展机制，通过调用

5、数据层提供的统一数据库访问接口访问数据库，支持业务流程中的数据加工和流动的灵活定制，是灵活定制业务流程的基础，为构造应用构件和定制核心业务流程提供支撑。应用构件是建立在对象构件和功能构件的基础之上的，提供有着特定需求的构件。这类构件封装了默认的核心的业务逻辑，可以对它们进行集成和扩展。    过程集成机制将这(层构件提供的功能连贯成为有逻辑意义的业务流程，通过定制具体的业务逻辑，建立起构件之间的关系，由执行引擎进行构件集成，形成具体的业务流程。    在系统PLM的整体设计上，根据企业PLM系统的实际需要，选择重用对象并对其进行概括提

6、炼，明确它的算法和数据结构的软件框架，对重用对象匹配进行实例化，最后根据重用技术提供的框架。将已实例化的包含在可重用构件库中的软件部件合成为一个完整的软件系统。3.PLM系统的实现分析    3.1构件的实现    PLM系统的功能是通过对系统内一系列构件的调用来实现的，所以构件的开发是整个系统实现的核心部分，构件复用可以为我们提高系统构件开发的效率。    基于构件的开发其核心思想就是：将构件集成到特定的构件框架内得到我们需要的系统。在PLM中，大多数的构件我们采取的是自主开发，保证构件有合适的粒度和标

7、准的接口。然后将构件加入到构件库中以便其他系统的复用。客户根据业务的需要，选取合适的构件组装成系统。    在构件的划分问题上，根据PLM系统的业务功能进行整体分组（如：SCM、PDM、CRM），在更具体的层次内按照Use Case图进一步细化，直到模块功能化，每个功能形成为单独的构件。功能模块直接在工作流平台上运行，也可以单独运行，或提供给其他开发者。    在构件的实现模型上，现在已有了许多成熟的标准模型，如SUM的EJB,Microsoft的COM+和基于CORBA规范的CCM，它们都有严格的规范来描述构件的接口和属性。    在PLM 系统中选用了EJB技术，Session Bean实现构件内的业务逻辑封装，Entity Bean实现对企业数据的访问和操作。构件的功能框架如图2所示。    InterfaceMg应用Session Facade模式，为构件提供对外的统一接口，并封装构件内的简单业务逻辑以及事物控制。SubComponentCMP和Compo-nentCMP使用Entity Bean中的CMP