产品数据管理是一种管理与产品相关信息的工具，它对产品设计、制造、维护阶段的信息进行存储和控制。图档管理系统是企业PDM系统的一个子系统，它主要管理和使用产品设计中的图形文件和相关的文档信息。在制造企业中，图档是企业的核心，而在制造业信息化的今天，图文档管理则是PDM系统的核心。随着计算机辅助设计技术的不断提高，图形数据已经不再是单纯的二维工程图，还有许多三维模型，这些三维模型文件都比较大，不适合网上传播，这就对图档管理提出了新的要求。目前的研究已经很多，但多数集中在对二维文档尤其是AutoCAD的*.dwg的浏览上;三维文档的管理只注重产品结构，图档浏览只能通过驱动CAD系统打开相应文档来实现，这就不能做到真正的CAD与PDM的无缝集成，而且CAD图档被打开之后，技术资料的安全性面临挑战;同时对于三维模型的研究，静态浏览较多，对于动态浏览较少。因此，PDM系统内部二维和三维图档的无缝、动态和交互式浏览是其最基本的技术核心。运用ActiveX控件技术，对三维浏览控件进行编程和设计，实现对三维模型和其相应二维工程图的动态浏览，为产品数据管理系统提供虚拟可视化环境。

　　1 ActiVeX控件和Solid Edge的ActiveX Automation对象模型

　　Activex控件也叫作OCX控件，一般存放在扩展名为.OCX的文件中，它是一种面向对象的组件系统，这些组件对象为用户提供了各种不同的功能，使得不同软件供应商提供的组件可在二进制级进行相互连接和通信，对象通过接口实现组件之间及组件与系统之间的相互作用。ActiveX控件提供一些方法(Methods)和属性(Properties)供客户程序使用，客户程序一般称为自动化控制器或容器应用程序，通过调用方法、设置属性来控制和使用ActiveX控件。在特定条件下，ActiveX还可以产生相当于Windows编程中的通知消息的事件(Events)，以通知客户程序当前发生了什么事情。对Activex控件进行编程关键就在于如何使用它的方法、属性和事件。Activex控件的前身是OLE控件，它基于COM服务器进行操作，与开发平台无关，在一种编程语言上开发的Activex控件可以无须任何修改，即可在另一种编程语言中使用，其效果如同使用Windows通用控件一样。ActiveX控件在不同的编程语言之间架起了一座桥梁，拓展了各种编程语言开发程序的能力，可实现快速小型的组件重用、实现代码共享，从而提高编程效率，缩短开发周期。

　　Solid Edge提供了许多的二次开发手段。ActiveX Automation作为Solid Edge中提供的编程接口，允许使用任何自己熟悉的可以作为Automation客户的开发工具从外部访问SolidEdge的Automation对象，充分利用solid Edge提供的功能。Solid Edge将内部的可编程的Amomation对象以层次结构组织起来，要掌握Solid Edge的开发，首先必须理解其层次结构，下面以Pan(模型)层次树为例来说明对象的访问路径(见图1)。顶层对象是Application对象，代表启动的Solid Edge应用程序的一个实例，通过Application对象可以定位到其它对象。第2层是Documents(文档集)，包括Part Document(零件文档)、Assembly Document(装配体文档)、Draft Document(工程图档)、Sheet MetalD0cument(钣金文档)。第3层是具体的某个文档如Pan Document，Document对象代表当前在Solid Edge应用程序窗口中打开并操作的一个Solid Edge图形文件。第4层是模型Models(模型集)对象和Hole(孔)对象。第5层是具体的模型和孔。接下来是Feature(特征)。要访问一个对象，必须从层次树的顶部向底部遍历，直至找到需要访问的对象。

　　图l 对象层次结构图

　　2 基于ActiveX控件的三维PDM图档管理

　　利用三维设计软件提供的Activex控件，可以跨平台编程使用，下面介绍s01id Edge提供的ActiveX控件在PDM系统中的编程和应用：在Solid Edge软件中，有两个浏览器控件：SEPanX和SEDraftX，SEPanX控件用来浏览Solid Edge的零件图(后缀为par)和装配图(后缀为asm);SEDraftx控件用来浏览由零件图和装配图转换而来的二维图(后缀为dft)。

　　在使用该浏览器控件前，必须安装和加载相关软件和控件，并调试好编程环境。首先，安装Solid Edge软件，并安装浏览器控件SEPartX和SEDraftX。然后在编程环境的组件选择项中选择SEDralftX ActiveX Control Module和Solid Edgepart Viewer control选项，加载组件。如果没有找到这两个组件，可以通过加载SEDraftX.ocx和SEPanx.ocx文件将它们加载到组件列表中。接着，在引用中选取与Solid Edge有关的solid Edge库;Solid Edge装配类型库，Solid Edge常数类型库，Solid Edge二维图档库类型库，Solid Edge文件属性对象库，Solid Edge工作框架类型库，Solid Edge工作框架支持类型库，Solid Edge几何类型库，Solid Edge零件类型库等。

　　下面以VB6.0的环境为例加以说明：

　　VB6.0提供两个函数调用Solid Edge：Createobiect和Getobiect。CreateObject用以新建Solid Edge应用对象的实例;GetObject既可以新建一个对象实例，又可以连接到一个已存在的实例。通常在solid Edge尚未运行，Visual Basic程序启动Solid Edge;当Solid Edge运行时，VisualBasic程序直接访问应用对象。然后按照SolidEdge的对象层次结构进行访问，语句如下：

　　Set objApp=

　　GetObject(,“SolidEdge.Application”)

　　If Err Then

　　Err.Clear

　　Set objApp=CreateObject(“SolidEdge.Application”)

　　EndIf

　　Set objDocs=objApp.Documents

　　Set objDoc=objDocs.Add(”SolidEdge.PanDocument”)

　　…

　　2.1 利用浏览控件实现三维和二维图形文件的动态浏览

　　(1)新建一个Form，在Form中添加一PictureBox控件。

　　(2)在PicutrueBox控件上添加一个二维浏览器控件SEDraft或三维浏览器控件SEPartX。

　　(3)初始化这两个控件

　　1)通过MouseAction属性设置它们的鼠标移动属性，在二维浏览器控件中通常将其设置为“pan”(移动);在三维浏览器控件中通常将其设置为“rotate”(旋转);当需要将图形放大缩小时，将属性设置为“zoom”(缩放)。

　　2)通过ShowToolbar属性设置它们的工具栏显示属性，通常设置为“False”。

　　3)通过BorderStrlye属性设置它们的边框属性，通常设置为无。

　　4)通过Top，Left,Width，Height这4项属性来设置浏览窗口在屏幕中的位置。通常在取得Picture的宽度和高度之后将其赋值给浏览控件的Width和Heigh。而Top和Left设置为0。

　　5)通过BackColor属性设置浏览的背景颜色。根据整个程序的风格来设定。

　　6)通过Visible属性设置浏览器可见与否。通常当只使用一个浏览器时，设置为可见，而如果同时在一个位置使用两个浏览器，需要将它们交替设置为可见和不可见。

　　7)将控件的AutoFit属性设置为“True”，可以缩放一个对象以使其充满整个框架，反之则设置为“False”。立体图的表达分为“平行投影”和“透视投影”，将控件的ViewPerSpective属性设置为“True”，可以显示三维模型的“透视投影”，设置为“False”，则显示“平行投影”。

　　8)三维模型的渲染可通过设置控件的DisplayMode属性来变换。属性设置为“Smooth”，渲染模式为平滑着色;属性设置为“VHL”，渲染模式为线框消隐;属性设置为“Wireframe”，渲染模式为线框着色。

　　9)设置控件的“viewType”属性可以显示模型的各个方向的视图。属性设置为“iso”，显示轴测图;属性设置为“top”，显示俯视图：属性设置为“front”，显示主视图：属性设置为“left”，显示左视图：属性设置为“bottom”，显示仰视图：属性设置为“back”，显示后视图;属性设置为“right”，显示右视图。

　　10)通过相应的文件属性(二维浏览器的DraftFile属性和三维文档PartFile属性)指定需要浏览的文档。即可以浏览相应的图档，点击图标rotate，可旋转三维模型;点击图标zoom，鼠标往下拖，放大模型，鼠标往上拖，缩小模型;点击图标pan，平移图档;点击图标fit，显示视图充满整个框架;点击图标perspective，显示三维模型透视图;点击图标shade，渲染模式在平滑着色和线框着色之间切换;点击图标甜named view，显示三维模型分别在线框模式和渲染模式下的IS0视图和六面(top、front、left、bottom、back、right)视图。

　　2.2 利用浏览控件实现三维和二维图形文件的打印

　　通过上述的方法，可以基本解决图档浏览问题。如果需要涉及文档浏览状态下的打印问题，需要按照以下的步骤进行。对于三维图档(包括*.par和*.asm)，先获取控件的模型文档，并将其增强图元文件拷贝到系统剪贴板中，从而将增强图元文件读取到一个图片对象中，最后调用过程PrintDrawing打印该图片。二维工程图(*.dft)浏览状态下的打印和三维图档类似，不同之处在于Solid Edge的一个二维图档中可以包含多幅工作页(sheet)，必须先依次获取各幅工作页并引用其内存，最后依次打印。以下介绍三维图档浏览状态下打印的详细步骤：

　　(1)对于图档的打印，通过其ReadyState的值判断该文档是否处于浏览状态。不在该状态下的图档不能被打印。当ReadyState的值为4时，该图档可以被打印。

　　(2)将当前模块的鼠标指示器保存为OldMousePointer，以便打印完成以后恢复其值。然后将鼠标指示器值设置为vbHourglass，使鼠标在等待打印的期间变成时钟沙漏形式。

　　(3)清空剪贴板，用调用三维浏览控件的CopyEMFTOClipboard方法将增强图元文件拷贝到剪贴板， 语句为“Call SEpartXl.CopyEMFToClipboard”。接着再将剪贴板中的内容读取到一个图片对象，调用PrintDrawing过程打印。

　　(4)PrintDrawing过程包含三个参数：由增强图元文件转换而来的图片对象、打印设备和三维文档路径。该过程先设置图纸的方向，在TWIPS模式下计算左边和顶部的页边距，计算图纸上实际的图形区域;重新计算图纸的宽或高以维持图形的比例：将图形尺寸从HIMETRIC模式转换为TWIPS模式(TWIPS模式和HIMETRIC模式都是描述在屏幕和打印机显示或打印的窗体的一种坐标体系，TWIPS模式每个逻辑单位为打印点的l/20，即l/1400英寸，x正方向向右，y方向向上;HIMETRIC模式每个逻辑单位转换为O.0l毫米，x正方向向右，y的正方向向上);通过Device.PaintPicture方法打印图型;设置字体：打印图名;恢复旧的字体设置，恢复旧的鼠标设置。

　　对于有多幅工作页(sheet)的二维图档，需要将上述PrintDrawing过程重复多次，以便打印每一个工作页。

　　通过上述的编程开发，可以实现对于SolidEdge三维零件模型(后缀为.par)、三维装配模型(后缀为.asm)和二维工程图(后缀为.dft)的浏览和打印功能，与直接打开CAD文档的唯一区别是不能对图形文档进行修改，其他功能等同于CAD环境，而且没有图形数据的转换，避免了数据丢失。在PDM环境中，不同职能的用户对图档拥有不同的权限，设计人员对于自己的设计项目在设计期间拥有完全权限，图档提交后，需要使用该图档，必须通过上级批准。同项目小组成员并行设计时需要参考图档，只能浏览，不可以直接修改图档。总工程师和项目经理可根据企业的相关制度浏览或直接进入图档。其他无关人员未经批准不能浏览或打开图档。因此，浏览功能为保护企业的核心技术资料提供了技术保障。同时，某个CAD文档不能在同一时刻被多人打开和操作，而基于ActiveX控件的浏览器允许在企业内部网和Internet上通过嵌入IE实现同一时刻对同一文档的并行、异地访问和远程打印，并且数据传输量小，速度快。运用该浏览控件，仅需要在服务器端口安装CAD软件，客户端只需下载OPENSE插件，即可实现三维交互式网上浏览。

　　3 应用实例

　　下面是自主开发的一个PDM系统，运用ActiveX浏览控件编程实现了图形动态可视。如图2所示，左边的树型结构表达产品的层次结构，右上方的列表表达产品的详细数据，右下的图形浏览器可快速浏览图档。当用鼠标点击左边的树形列表时，可以查看产品的层次结构，譬如在“小车”产品下有许多零部件节点，其中包括“卷筒组”。用鼠标点击卷筒组节点，右上方列表中将出现卷筒的详细数据。点击该列表中的数据，其下方的浏览器中将出现卷筒组的装配图(浏览器左下方)和装配结构树(浏览器左上方)。用鼠标右击浏览器中的卷筒组.aSm，设置成“explore”模式，浏览器的右方将显示该卷筒组的零件分解图。

　　图2 部件三维模型及分解图浏览

　　此外。还可以通过“count”统计部件所属的零件个数。

　　点击“显示相应二维工程图”按钮，将图档的浏览状态改为二维状态，可浏览该文件的相应二维工程图。在此状态下，按钮的文字变为“显示相应三维模型图”，图档的浏览状态又回到三维状态。所以通过该按钮，可轮流浏览相应的二维和三维图档，实现两者之间的转换。

　　点击“打印二维工程图”按钮可以在二维浏览状态下打印相应的二维图档。

　　点击“打印三维模型图”按钮可以在三维浏览状态下打印相应的三维图档。

　　点击“打开文档”按钮，可以进入到图档的CAD状态下，进行文件的修改，浏览，存盘等操作。

　　点击卷筒组的下属零件，如“轴承座”可以看到该零件的三维图形。如需要知道零部件的详细路径，可以点击“显示图档路径”按钮。

　　4 结束语

　　利用Activex控件技术为产品数据管理系统提供图档管理的核心浏览技术。由于该方法不需要安装相应的CAD软件，使之可以进一步扩展到远程应用，远程计算机通过网络，下载浏览控件，可在普通网页中动态浏览和打印三维和二维文档。该方法适用于多种编程语言，与平台无关，可移植性强，编程效率高，开发周期短，为实现基于Web的三维PDM系统图档浏览功能提供了一种较为实用的方法。

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