4、支持虚拟原型的集成框架
实现虚拟原型需要有仿真工具的支持,需要有领域设计工具的支持,也需要有开放的集成框架平台的支持.集成框架集数据库的数据管理能力、网络的通讯能力及过程的控制能力于一体,它不仅能实现分布环境中产品数据的统一管理,还能够很好地实现对虚拟原型的支持。
4.1 支持虚拟原型的集成框架的结构 支持虚拟原型的集成框架的结构
支持虚拟原型的集成框架基于Client/Server结构,客户和服务器对象间的通讯通过基于CORBA的Client/Server中间件连接,其结构如图3所示。

从软件角度看,它是一种层次结构,上层是用户服务器,反映了虚拟原型系统所支持的主要功能,用户通过客户端用户界面使用服务方提供的高层次的用户服务,不必关心底层实现结构.每类服务由多个Agent构成,Agent间以灵活的方式通讯和互操作.用户服务分为4类:数据服务、集成服务、交互服务、应用服务.其中:
.数据服务对领域数据和原型数据进行存储和管理,并负责产生虚拟数据.它使用面向对象方法对数据建模,用恰当的模型联结部件描述和行为。
.集成服务支持工具集成和团队集成.包括共享电子记事本,用于多领域设计团队中人的通讯,也包括工具集成和封装机制。
.交互服务提供3D虚拟环境,支持产品数据的可视化和交互,为用户产生沉浸感。
.应用服务管理相对静态的应用(大多为商品化工具),这些应用为虚拟原型用户执行特定功能.应用服务包括一些与虚拟原型设计验证相关的工具,如虚拟原型生成工具、虚拟原型仿真工具,也包括一些特定的服务,如过程管理、项目管理、工具调度、并行设计规划等。
在这些用户服务之下,是底层支持结构,这种底层结构对用户不可见.该结构的主要是支持高层次Agent间通讯需求,它包含3个层次:
(1)信息共享层:与系统内实体间的高层次通讯需求相关。
(2)对象管理层:在分布异构计算环境中,对用户和应用隐藏通讯细节。
(3)高性能计算和通讯网络接口层:分离网络级的底层硬件和通讯与对象管理层及其它高层次Agent。
在上述结构中,数据服务是实现支持虚拟原型的集成框架的核心和难点,在4.2节中展开阐述。