● 摘要
目前国内的产品生命周期管理系统（Product Lifecycle Management，PLM）在企业实施应用过程中，普遍面临实施周期长、使用成本高、应用成功率低等诸多问题。其根本原因是由于PLM系统缺乏动态演化能力，不能满足企业可定制、可配置、可裁剪的应用需求。本文在对PLM系统演化过程进行分析的基础上，提出了支持系统演化的类簇数据模型，围绕该数据模型进行了相关技术研究。基于类簇数据模型构建了PLM系统框架，并研究了系统的关键功能。本文的主要研究工作如下：分析了PLM系统在应用实施过程中的演化模式，以及演化过程中对数据模型的要求。基于聚类机制提出了一种支持动态演化的类簇数据模型并定义该模型的层次结构，研究了类簇模型的元建模方法，使用元-元模型定义建模的语义规范。研究了簇对象的实现机制和操作方法。结合PLM系统的演化要求，使用类簇数据模型驱动演化行为。研究模型驱动的演化过程，使用XML语言建立了类簇模型的描述规范。定义了类模型到数据库的多态映射规则，研究了簇模型到表现层的映射方式，建立了可以实现快速演化的自适应表现层框架。从配置重用的角度研究PLM系统的配置设计功能，提出了一种多重配置设计方法，介绍了该方法的设计流程。使用关联矩阵描述产品配置模型和配置过程，通过矩阵可达性计算求解配置设计的结果，并根据实际情况提出了改进方法。最后通过实例验证了该方法的可行性。分析PLM系统对访问控制的特殊要求，构建基于类簇数据模型的PLM系统多级访问控制模型。定义了支持自上而下分级授权的主体层次模型，研究了授权许可在类簇模型这种层次结构下的传递规则，并实现基于类簇模型的访问控制算法。最后基于类簇数据模型开发了PLM系统，以企业的实际案例为基础，模拟实施过程中的演化行为，对本文提出的理论和方法进行了应用验证。