协同设计理论及其应用研究

武汉理工大学

硕士学位论文

协同设计理论及其应用研究

姓名：万家嗣

申请学位级别：硕士

专业：机械工程

指导教师：陈作炳

2002.5.1

摘要

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』随着全球竞争的广泛性，制造业面临产品设计、制造与市场的敏捷性。、传统的串行设计以远远不能适应快速变化的市场需求，各企业都在寻求新的设计理论和方法。因此，各种先进制造技术在制造企业中得到应用，以使企业适应日趋个性化、多样化的市场需求。并行工程的协同效应使得各部门协调工作，能够对众多方案进行即使准确的评价，以达到最优方案，能使在不同地区的设计、制造人员和企业，在不同的计算机上分工协作、共同高效的完成一个复杂的问题。于是，协同设计便成为实施并｛ｔ五程的重要方法之一，其研究具有较大的理论意义和工程应用价值。，

本文从协同科学和机械设计制造理论的交叉学科领域出发，研究如何把协同有效的应用于机械设计制造行业。同时讨论了并行工程的一些原理，协同设计的工作环境和实现工具，并对协同设计的网络结构模型，协同ＣＡＤ与共享技术的结合运用等进行了研究。在此基础上运用相应的知识，在ＡｕｔｏｃＡＤ系统上进行二次开发，初步实现协同设计的要求。

在分布式网络环境支持下，设计小组进行协同计算机辅助设计，将能提高设计效率、缩短周期、降低成本。可以相信，传统企业引入协同设计技术将是企业实现信息化的一个重要途径。

关键词：ｃｓ高７并存主程协回爰计二演并发

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣＳＣＷＣｏｎｃｕｒｒｅｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅＷｏｒｋ

ＳｅｃｏｎｄａｒｙＤｅＶｅｌｏｐｍｅｍ

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第一章概述

１．１课题来源

“协同设计理论及其应用研究’’为三环集团黄石锻压机床厂根据工厂ｃＩＭＳ建设中存在的问题而进行的实际研究课题。

１．２课题研究的目的和意义

由于全球竞争的广泛性，制造业面临产品设计、制造与市场的敏捷性。传统的串行设计以远远不能适应快速变化的市场需求，各企业都在寻求新的设计理论和方法。并行工程（ｃＥ）应运而生，企业实行并行工程时，要求设计、制造各个过程的多项任务同时进行、交叉进行，减少设计过程的多次反复。并行工程的协同效应使得各部门协调工作，能够对众多方案进行即使准确的评价，以达到最优方案。计算机支持的协同工作能使在不同的计算机上的用户分工协作、共同高效的完成一个复杂的问题。于是，协同设计便成为实旖并行工程的重要方法之一，也是今后发展的必然趋势。

目前，先进制造技术已逐步在制造型企业中得到实施。由于敏捷制造技术能有效增强企业适应Ｆ１趋个性化、多样化的市场，而得到企业的高度重视。敏捷制造技术强调人、组织、管理、技术的高度集成，要求组织／企业组成动态联盟。于是利用协同设计手段消除组织／企业问的冲突，协调工程进度，缩短设计周期便成为实施敏捷制造的关键技术之一。虚拟制造（ｖｉｎｕａＩＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ）是９０年代发展起来的一种先进制造技术，它采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上群组协同工作，实现产品设计、规划、制造、性能分析、质量检验等产品制造的本质过程，以增强制造过程各级的决策与控制能力。而为了实现原型系统中各群体、层次对信息、资源的共享，协调处理各种更新、冲突和竞争，。必须具有各种协同机制。

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由于历史原因，绝大部分企业存在着大量的自动化“孤岛”，并成为制约企业发展的“瓶颈”。数据的分布性、系统的异构性是中小型企业实施ＣＩＭｓ的～大难题。而进行协同设计的前提就是各个组织／企业间保持良好的通信和共享。能够屏蔽系统异构性的协同工作环境便是一个很好的解办法。现有的解决方案主要有两种：基于ｗｅｂ的项目主页，多媒体会议系统。而目前商业化的软件不能很好的适应各企业的具体情况。研究它们的开发方法和低成本的自主软件则显得很有意义。

本课题研究的目的：

１、研究和总结国内外在ＣＳＣｗ（ＣｏｍｐｕｔｅｒｓｕｐｐｏｒｔｅｄｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅＷｏｒｋ）方面的研究成果，以及用其实现协同设计。

２、协同设计在并行工程、先进制造技术中的应用。

３、探讨基于ｗｅｂ技术的协同设计的工作环境支持。

４、总结了协同设计的实现方法，试图开发有自主产权的协同设计工具。１．３计算机支持协同工作的概念

１．３．１计算机机支持协同工作的定义

由于信息技术的进步，特别是计算机技术和通信技术的突飞猛进，由两者的融合而产生的计算机网络技术及其应用的发展，给协同科学研究、应用提供了更加强有力的支持。计算机支持的协同工作（Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓｕｐｐｏｒｔｅｄｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｗｏｒｋ）这一新兴研究领域的出现是协同科学在信息时代可新发展。

计算机支持的协同工作就是：地域分散的一个群体借助计算机及其网络技术，共同协调于协作来完成一项任务。它包括协同工作系统的建设、群体工作方式研究和支持群体工作的相关技术研究、应用系统的开发等部

茎坚堡三查堂三堡堡．！堂垡丝壅一一分。

１．３．２计算机网络技术是计算机协同工作的基础

随着通信技术发展，计算机网络覆盖范围不断扩大，网络传输速率不断提高，网络上的应用也不断发展。计算机网络是指地域上分散的具有独立自制功能的计算机系统，通过通信设施互联的集合体，完成信息交换、资源共享、远程操作、协调配合等功能，以达到计算机系统的互联、互操作和协同工作等目的。

ｗｗｗ（ｗｏｒｌｄｗｉｄｅｗｅｂ）是目前Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上重要的信息服务类型。它起源于信息资源访问方式，是通过计算机网络进行信息资源查询和共享的重要手段。尽管ｗｗｗ起初并不是作为ＣＳＣｗ的一种工具而开发的，但是它的潜在功能而发展出基于ｗｅｂ的协同工作环境，即所谓的协同ｗｗｗ。

并行工程（ｃＥ，ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｈｌｇ）是一种关于系统集成、并行设计及相关的工程的系统方法。这种方法可以使开发设计人员从以开始就能考虑到从概念设计到产品更新换代的整个生命周期的所有因素，包括用户需求设计、试制、生产、设计、产品销售、计划进度、质量控制、成本计算等等，可以获得提高质量、缩短产品开发上市周期、降低成本等许多好处。而大型工程项目更需要并行工程技术的支持。并行工程强调团体协作，是以ＣＳＣＷ作为技术支持的。

１．４计算机支持协同工作的发展现状及应用

计算机支持的协同工作（Ｃ。ｍｐｕｔｅｒＳｕｐｐｏｎｅｄＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅＷｏｒｋ：ＣＳＣｗ）技术和系统的发展适应了信息社会中人们的工作方式，因此被认为是未来社会中广泛采用的技术。美国和欧洲等工业技术发达国家都对ｃｓｃｗ研究和应用高度重视。欧洲的ＥｓｐｒｉｔＩＩ计划中的Ｅｕｒｏ—ＣｏＯｐ项目就是为了开发能支持分布式协同工作的系统。这方面的研究可以归纳成两大部分：一部分

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是开发支持ｃｓｃｗ的通用技术，其中包括建立Ｅｕｒｏｃ００ｐ操作协调模型（操作协调工具包ＬＥＡＣＴ），以及把ｃｓＣｗ技术用于协同设计的ＥｕｒｏＣＯＤＥ计划；另一部分是把ｃｓｃｗ技术用于大型的工程项目，其中一个例子就是在ＧｒｅａｔＢｅｌｔ桥梁／隧道工程中的应用，这是一个包括连接冰岛的Ｈａｌｓｓｋｏｖ到Ｓｐｒｏｇｏ以及丹麦的哥本哈根等地的铁路、桥梁和隧道工程．在这个工程的组织、设计、施工、质量管理以及建成以后的运行和维护等方面都应用了ｃｓｃｗ技术，从而使工作的质量和效率都有了极大的提高。在美国，ｃｓｃｗ技术和群件的应用更为广泛，波音公司在研制和生产波音一７７７飞机的过程中实现了全部网络化的无纸生产．不但在设计过程中，而且包括第一线的制造过程都在计算机信息系统的统一管理下，实现各部门和工种之间的协同工作，极大地提高了工作效率和产品质量。

ｃｓＣｗ的目的是利用多媒体技术和通信技术建立一个协同工作环境。在此环境中人们可以互相合作，共同工作于一个产品，一个研究领域，或一个项目，或求解一个学术上的难题。随着计算机通信技术、分布式计算机、多媒体技术的发展，ｃｓｃｗ逐渐走向应用。在军事、工业、医疗，科研等领域，ｃｓｃｗ正发挥着越来越重要的作用。协同设计（ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅＤｅｓｉｇｎ）便是一个典型的应用实例，它是指在计算机的支持下，各成员围绕一个设计项目，承担相应的部分设计任务，并行交互地进行设计工作，最终得到符合要求的设计结果的设计方法。从而大大提高工作效率，缩短设计周期，增强产品的市场竞争力。

１．５本文的主要工作

本文对以下几个方面进行研究：

１．ｃｓｃｗ和计算机支持的协同工作环境的研究。

２．向并行工程的协同设计研究。

３．协同设计平台的开发。一是创建企业项目主页，实现基于ｗｅｂ的协同设计：二是利用多媒体会议系统实现多主体的协同设计。

茎堡里三查兰三堡堡主堂垡笙塞——４．开发有自主版权的协同设计工具，项目主页和协同ＣＡＤ系统。

茎堡丝三查兰三堡堡主兰垡笙苎一——第二章计算机支持协同设计理论

２．１协问设计的基本概念及内涵

传统的产品设计是以图纸上手工设计为主，周期长，效率底。ＣＡＤ技术的出现使产品设计发生质的飞跃。复杂产品的设计，是一个复杂的处理过程。为实现一个产品的优化合理设计，通常需要引入多种设计方法和技术来达到设计目的，而且，一个设计问题往往含有多种不同的设计任务和多种设计数据类型。以机械产品的设计为例，需要从产品的功能、外观、加工工艺、生产成本、市场需求、质量控制以及重用性等几个方面来并行地、整体地、综合地考虑其设计过程。在产品的设计过程中，涉及到与产品相关的个领域的知识或专业知识，还涉及到对这些多领域知识、经验、数据的综合处理利用。设计过程的复杂性对协同设计提出了最直接的需求。

设计是一个知识密集性的创新过程。在工程设计中，不仅需要丰富的专业知识和设计基础数据，还需要专家的实践经验知识，更需要对上述知识进行加工处理，产生设计新产品需要的新概念和新知识。设计是一个创新的过程，一个以知识为基础的计算过程，不仅需要不同领域的知识和专家经验，而且需要综合和协同这些专家知识的有效机制，来耦合不同专家的设计任务。知识密集型的特点对协同式的设计提出了更加迫切的要求。

计算机支持的协同设计是ｃｓｃｗ的概念和技术在产品开发过程中的有效应用。在信息化和数字化时代里，面对激烈的时常竞争环境，一个企业如何以团队精神和信息技术缩短其产品的开发周期、提高产品质量、降低成本和加强销售服务，是企业生存和发展的关键之一。这已经超出了设计人员的个人能力和单机ｃＡＤ系统的功能。发展计算机支持的协同设计工具和协同设计系统成为必然需求。人们正在寻求将ｃＡＤ技术与ｃｓｃｗ技术结合起来，以开发计算机协同设计系统。这对于大型设备的联合数字化设计、数字化装配等设计过程特别有效，对于计算机集成制造系统（ＣＭＩＳ）和并

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行工程协同工作的进一步发展具有重要的作用。

２．１．１协同设计的概念和特点

如图２．１所示的ｃＭＩＳ一般组成框架，它由计算机网络和数据库两个支持系统、管理信息系统（ＭＩＳ）、工程设计系统（ｃＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ）、质量保证系统和制造自动化系统等部分组成。如果在工程设计系统中扩展成Ｅｘｔｒａｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ支持下与ｃＳＣｗ的概念想结合的协同设计系统，就将构成企业或企业集团的功能，比工程设计系统更强的协同设计系统。

一般认为，协同设计是指为了完成某一设计目标，由两个以上的设计主体（或称专家），通过一定的信息交换和相互协同机制，分别以不同的设计任务共同完成这一设计目标。协同设计具有以下特点：

１．多主体性。设计活动由两个或两个以上的专家参与，而这些设计专家通常是独立的，并且独自具有领域知识、经验和一定的问题解决能力。

２．同性。具有一种协同各个设计专家完成共同设计目标的机构，这一机构包括个设计专家见的通信协议、通信结构、冲突检测和仲裁机制。

３．同性。多设计专家要实现的设计目标是共同的，他们所在的设计环境和上、下游信息也是～致的。

４．灵活性。参与设计的专家数目可以动态地增加或减少，协同设计的体系机构也是灵活多变的。

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图２．１ｃＭＩｓ系统一般技术组成框架

２．１．２计算机支持协同设计的体系结构

一个ｃｓｃＤ系统远比一个单纯的ｃＡＤ系统复杂。因此需要考虑对各子系统的数据库进行协同控制与管理，即建立一种“数据库的协同管理系统”或简称“协同数据库”。这样就可以得出如图２．２所示的组成原理的体系结构。根据这种体系结构，结合实际任务与需求建立协同设计系统。一般地讲，组建协同设计系统应具备下列集成的技术特性：

图２．２协同设计系统组成体系结构

１．高速宽带网络，保证三维的、多媒体信息数据的正确可靠传输

亟墨型三查兰三堡堡主兰垡丝兰一一——２．三维高性能ｃＡＤ工作站，能够进行异地数字化设计和数字化装配；

３．提供实时交互的计算机多媒体会议系统，具有音频、视频、白板、共享应用功能；

４．以具有智能和动态特性的工作流管理系统，实现设计过程或进程的协调控制和管理；

５．建立一种“数据库的协同管理系统”，对分布式异构数据库、设计数据库、版本和结果进行协同控制和管理。

２．２协同设计系统的环境、平台和工具

根据上述讨论，协同设计的环境与应用的关系如图２．３所示。

设计工具

协同设计接口

协同设计平台和工具

开放系统互联环境

图２．３协同设计环境

２．２．１开放系统互联环境

这是位于最底层的提供异构系统互联、多媒体通信、分布式环境，以解决各协同子系统之间在分布环境下的互联、互操作、分布服务。构成开放系统互联和分布处理环境的协议体系和模型有：开放系统参考模型ＯＳＩ、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的ＴＣＰ／ＩＰ协议族、开放式分布处理０ＤＰ（ＯｐｅｎＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＰｒｏｅｃｓｓｉｎｇ）、分布式计算环境ＤｃＥ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）。

２．２．２协同设计支撑平台和工具

通用的协作工具包括电子邮件、公告板、电子白板、视频会议系统、工作流管理系统。基于ｗｅｂ的协同ｗｅｂ也是在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ环境下开发基于ｗｗｗ的协同设计工作系统的重要工具。在原有的单机ｃＡＤ系统上

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进行二次开发和嵌入网络功能实现共享的的协同ＣＡＤ系统。

２．２．３协同设计接口

人机交互或人机接口ＨｃＩ（ＨｕｍａｎＣｏｍｐｕｔｅｒＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）和人际接口ＨＨＩ（Ｈｕｍａｎ—ＨｕｍａｎＩｎｔｅｒｆａｃｅ）是保证信息系统可用性的重要环节。ＨｃＩ和ＨＨＩ很大程度上决定了一个信息系统的可用性。ＨｃＩ是计算机应用中专门处理与人进行交互的一个特别的部分；它是面向任务，以用户为中心的；它要具有交互过程所需要的通用规则；具有直接处理对象的基本交互技术；用户要熟悉具体的对象或对象模型：只有在用户掌握了ＨｃＩ后，才能有效发挥系统的可用性。

２．２．４协同设计支持系统模型

实时的协同设计是设计人员交流思想、激发灵感的过程。这要求协同设计支撑环境首先要提供丰富的人机交互手段，以完成信息的方便采集及表示（同步或异步的）；其次要提供丰富的人机交互手段，以完成信息交流及共享支持（网络传输、通知、信息过滤、访问控制、并发控制）等。

为满足第一个需求，协同设计系统提供一个多媒体用户界面，包括一个供所有设计人员共享的虚拟绘图板（ＶＤＢ，与桌面会议系统中的电子白板更类似，还提供跟专业化的ＣＡＤ绘图工具）、实时视频、音频以及基于文本或语音的消息传递服务。图２．３所示结构中，用户界面中的各应用程序将满足各种同步或异步通信交流的要求。

该模型引入一个集中式的协同设计服务器及一些分布的代理。协同服务器是整个支撑系统的中心，它将负责数据传输、存储、会话管理、事件通知、访问控制和并发控制等。

法满足协同设计的要求。现代企业已广泛使用ｃＡｘ技术与ＰＤＭ技术，但仍需要解决异构系统之间的信息交换与共享问题。而ｓＴＥＰ中性交换机制为此提供了一个很好的解决方案。有关ＳＴＥＰ标准这里不详述。

图２．４协同设计系统网络拓扑结构

２．３．２协同设计网络硬件平台

以保护现有投资为出发点，选择快速以太网（ＦａｓｔＥｔｈｅｒｎｅｔ）为基础构建Ｉｎｔｒａｎｅｔ。快速以太网的数据传输率为１００Ｍｂｐｓ，快速以太网保留着

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传统１０Ｍｂｐｓ速率的Ｅｔｈｅｒｎｅｔ的所有特征，即相同的帧格式，相同的介质访问控制方法ｃｓＭＡ／ｃＤ，相同的接口与相同的组网方法，只是把每个比特ｂｉｔ的发送时Ｉ可由１００ｎｓ降低到了１０ｎｓ。快速以太网采用ＩＥＥＥ８０２．３定义的１００ＢＡＳＥ—ＦＸ标准，能支持语音、图形、视频等实时传输业务。其关键技术有：以太网技术（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）、分布式光纤数据接口技术（Ｆ叻Ｉ）、异步传输模式技术（ＡＴＭ）。三级网络拓扑结构如图３．２所示。

２．３．３协同设计网络软件平台

为了充分利用资源，我们采用Ｌｉｎｕｘ作为网络操作系统，并完成与ｗＩＮＤ０ｗ９５／９８进行跨平台通信。网络操作系统的水平在很大程度上代表着整个网络的水平。ｕＮＩｘ作为一个著名的操作系统，尤其受到企业用户的青睐。而如今Ｌｉｎｕｘ更是青出于蓝而胜于蓝。大多数的ｕＮＩｘ命令在Ｌｉｎｕｘ上都可以使用，并有所加强。且遵循ＰＯｓＩｘ标准，使ｕＮＩｘ程序可以很容易地移植到Ｌｉｎｕｘ上。ＵＮＩＸ的可靠性、稳定性等许多优点。

Ｌｉｎｕｘ采用模块化结构，即使在１６Ｍ内存、２００Ｍ硬盘的３８６机器上也能有效的运行。使用Ｌｉｎｕｘ可以使企业废弃的３８６、４８６成为价格低廉的Ｗｅｂ服务器、域名服务器、电子邮件服务器。而且Ｌｉｎｕｘ可以把每种处理器的性能发挥到极限。更重要的一点，Ｌｉｎｕｘ及其上运行的大量软件都是免费的，这对于我国企业来说尤为重要

２．４网络技术与异构通信的实现

２．４．１ＴＣＰ／ＩＰ协议与ｓｏｃｋｅｔ通信方式

为了顺利完成Ｉｎｔｒａｎｅｔ的组建，采用ＴｃＰ／ＩＰ协议作为网络的标准协议。套接字（ｓｏｃｋｅｔｓ）技术能实现ＵＮＩｘ／ＬＩＮｕｘ与ｗＩＮＤ０ｗｓ之间的通信。因为它们都有ｓｏｃｋｅｔｓ接口。套接字是支持ＴｃＰ／ＩＰ协议的网络通信基本单

元。可以将套接字看作不同主机间进程进行双向通信的端点。他构成了在单个主机内及整个网络问的编程界面。一般说来，跨机应用进程之间要在网络环境下通信，必须要在网络的每一端都要建立一个套接字。两个套接字之间是可以建立连接的，也可以是无连接的，并通过对套接字的“读”、“写”操作实现网络通信。根据数据的传输类型不同，套接字可分为面向连接的数据字节套接字（ｓｔｒｅａｍｓｏｃｋｅｔｓ）和无连接的数据报套接字（ｄａｔａｇｒａｍｓｏｃｋｅｔｓ）两种类型。下面仅以Ｓｅｒｖｅｒ／Ｃｌｉｅｎｔ方式，建立字节流套接字服务进程和客户进程。步骤如下：

１）在服务器进程创建套接字。服务器进程总是先于客户进程启动，服务进程首先调用ｓｏｃｋｅｔ（）函数创建自己的端的一个字节流套接字，并提供三个参数：网络协议，如ＴＣＰ／ＩＰ协议或ＵＤＰ协议；网络地址（ＩＰ）；网络监听端口（ＰＯＲＴ）。

２）套接字地址赋初值。时其含有Ｉｎｔｅｒｎｅｔ套接字地址类型、ＩＰ端口号、ＩＰ地址信息等。地址类型可取为ＡＦ—ＩＮＥＴ，ＩＰ地址对服务器可取任意合法地址ＩＮＡＤＤＲ—ＡＮＹ。ＩＰ端口号可由用户设定，但要注意主机字节顺序向网络字节顺序的转换。

３）绑定（ＢＩＮＤ）套接字。

４）服务器进入监听状态，准备接受来自客户机的请求。首先调用

ｌｉｓｔｅｎ（）函数，让服务器进入监听状态。

５）户机进程调用ｓｏｃｋｅｔ（）函数创建自己端的套接字。

６）客户端套接字赋初值。地址类型仍可取ＡＦ—ＩＮＥＴ，ＩＰ地址为服务器的地址，端口号和服务器的端口号相同，欲连接的服务器的地址通过调用ｉｎｅｔ—ａｄｄｒ转换得到。

７）客户方调用ｃｏｎｎｅｃｔ（）函数向服务进程发出连接请求。

８）当连接请求到来后，被阻塞的进程的ａｃｃｅｐｔ（）函数生成一个新的字节流套接字，并返回客户机的ｓｏｃｋａｄｄｒ—ｉｎ结构变量，从而在服务器应用程序中用新的被赋予客户机地址的套接字同客户进程进行连接，然后向客户方返回接受信号。

９）一旦客户机的套接字受到来自服务器的接受信号，则表示客户机和服务器双方已实现连接。此时任一方均可向对方发送，也可接受对方发来的数据。其发送和接收的过程既可通过ｓｅｎｄ（）、ｒｅｃ（）函数实现，也可通过ｒｅａｄ（）、ｗｒｉｔｅ（）函数来交换数据。

１０）服务进程和客户进程可通过调用ｓｈｕｔｄｏｗｎ（）、ｃｌｏｓｅ（）关闭套接字上的发送和接收操作，撇消套接字并中断连接。

ＬＩＮｕｘ上必须安装了Ｇｃｃ编译器，所有函数均包括在１ｉｂｓｏｃｋｅｔ．ａ系统库中。源程序如下：

＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｔｒｉｎｇ．ｈ＞

抖ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｔｙｐｅｓ．ｈ＞

抖ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｓｏｋｅｔ．ｈ＞

ｍａｉｎ（）

｛／／首先创建并绑定一个接口：

ｉｎｔｓｏｃｋｆｄ：

ｓｔｒｕｃｔｓｏｃｋａｄｄｒ—ｉｎｍｙ—ａｄｄｒ：

ｓｏｃｋｆｄ＝ｓｏｃｋｅｔ（ＡＦ－ＩＮＥＴ，ＳＯＣＫ＿ＳＴＲＥＡＭ，０）：

ｉｆ（ｓｏｃｋｆｄ＝一１）｛ｐｒｉｎｔｆ（“创建套接失败！”）：

ｅｘｉｔ（０）：）

ｍｙ～ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ｆａｍｉｌｙ＝ＡＦＩＮＥＴ：

ｍｙ～ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ｐｏｒｔ＝ｈｔｏｎｓ（ＭＹＰＯＲＴ）：

ｍｙ～ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ａｄｄｒ．ｓ—ａｄｄｒ＝ｉｎｅｔ—ａｄｄｒ（“２０２．１１４８１．９６”）：

ｂｚｅｒｏ（＆（ｍｙ—ａｄｄｒｓｉｎ－ｚｅｒｏ），８）：

ｉｎｔｒｅｔ＝ｂｉｎｄ（ｓｏｃｋｆｄ，（ｓｔｒｕｃｔｓｏｃｋａｄｄ水）＆ｍｙ—ａｄｄｒ，ｓｉｚｅｏｆ（ｓｒｕｃｔ

ｓｏｃｋａｄｄｒ））：

ｉｆ（ｒｅ一１）｛ｐｒｉｎｔ（“绑定套接失败！”）：

ｅｘｉｔ（０）：）

ｅｘｉｔ（Ｏ）：

｝

／／在创建并绑定套接字接口后即可进行套接字接口的连接

／／例如，需要和地址为“２０２１１４．８１．６６”的ＴＥＬＥＮＥＴ端口进行连接

＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｔｒｉｎｇ．ｈ＞

抖ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｔｙｐｅｓ．ｈ＞

茎竖堡三查堂三堡堡圭兰焦堡壅．——＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｓｏｋｅｔ．ｈ＞

＃ｄｅｆｉｎｅＤＥＳＴＩＰ“２０２．１１４．８１．６６”

抖ｄｅｆｉｎｅＤＥＳＴＰＯＲＴ２３

ｍａｉｎ（）

｛

ｉｎｔｓｏｃｋｆｄ：

ｓｔｒｕｃｔｓｏｃｋａｄｄｒ—ｉｎｄｅｓｔ—ａｄｄｒ：

ｓｏｃｋｆｄ＝ｓｏｃｋｅｔ（ＡＦ＿ＩＮＥＴ，ＳＯｃＫ—ＳＴＲＥ州，Ｏ）：

ｄｅｓｔ—ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ｆａｍｉｌｙ＝ＡＦ—ＩＮＥＴ：

ｄｅｓｔ—ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ａｄｄｒ．ｓ—ａｄｄｒ＝ｉｎｅｔ—ａｄｄｒ（ＤＥｓＴ—ＩＰ）：

ｂｚｅｒｏ（＆（ｍｙ—ａｄｄｒ．ｓｉｎ—ｚｅｒｏ），８）：

ｉｎｔｒｅｔ＝ｃｏｎｎｅｃｔ（ｓｏｃｋｆｄ，（ｓｔｒｕｃｔｓｏｃｋａｄｄｒ木）＆ｄｅｓｔ—ａｄｄｒ，ｓｉｚｅｏｆ（ｓｒｕｃｔ

ｓｏｃｋａｄｄｒ））：

ｉｆ（ｒｅ一１）｛ｐｒｉｎｔ（“连接错误！”）：

ｅｘｉｔ（Ｏ）：）

ｅｘｉｔ（０）：

）

／／在套接字创建、绑定、连接成功后即可进行数据的传送。

在企业局域网环境下，ＬＩＮＵｘ可与ｗＩＮＤ０ｗＳ良好通信，并实现了用ＬＩＮｕｘ访问ｗＩＮＤＯｗＳ文件系统。

２．４．２基于ｓＴＥＰ的信息交换技术

网络化产品开发是采用集成化和并行化的方法来设计产品及其相关过程，产品开发过程中的支持工具包括ｃＡＤ、ＣＡＰＰ、ｃＡＭ、ｃＡＥ、ＤＦＭ（面向制造设计）、ＤＦＡ（面向装配设计）、ｃＡＦＤ（计算机辅助工装系统设计）、ＭＰｓ（加工过程仿真）等，产品生命周期各阶段的信息既多又复杂，而这些信息是由开发团队共享的。为保证产品信息共享的有效性和正确性，产品数据的表达和交换必须是准确、完全和无二义的。一般的数据交换方法（如ＩＧＥＳ）只能反映产品信息的某一侧面，不足以准确表达产品的集成信息。而ｓＴＥＰ（产品模型数据交换标准）能准确表达和交换产品的集成信息，是计算机可理解的关于产品数据表达和交换的国际标准。

武汉理工大学工程硕士学位论文

夏

图２．５ＳＴＥＰ的体系机构

ｓＴＥＰ是一个系列化标准，由许多部分组成，可分为描述方法、集成资源、应用协议、一致性测试方法论与框架、实现方法、抽象测试集等６类，每一类又有若干部分，如图２．５所示。