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1資料查詢問題的產(chǎn)生當(dāng)模具設(shè)計人員接到設(shè)計任務(wù)之后，首先要對零件進(jìn)行工藝性設(shè)計，然后才是結(jié)構(gòu)性設(shè)計。在進(jìn)行工藝性設(shè)計和結(jié)構(gòu)性設(shè)計的過程中，設(shè)計人員不可避免地要查閱很多的設(shè)計資料，才能確定大量的工藝參數(shù)。如何方便、快速、準(zhǔn)確地查詢到所需要的設(shè)計資料，是設(shè)計人員希望解決的一個問題。在模具協(xié)同設(shè)計中，這個問題更為突出。最原始的查詢方法主要由設(shè)計人員手工完成。面對一本本厚厚的手冊，就連一些經(jīng)驗豐富的設(shè)計人員也感到不堪重負(fù)。手工查詢需要經(jīng)常性地翻閱手冊，但是需要查閱的手冊不―定時時都在設(shè)計人員伸手可及的范圍內(nèi)，而且通過手工查閱手冊，不但效率低，還容易造成數(shù)據(jù)出錯?！ ∮腥嗽?jīng)提出：寫一個應(yīng)用程序，然后在每個設(shè)計人員的電腦終端安裝，該應(yīng)用程序調(diào)用安裝在本地機器上的數(shù)據(jù)庫。這首先涉及到一個軟件版權(quán)的問題，其次對客戶機的硬件配置提出了更高的要求。更為重要的是，數(shù)據(jù)庫的更新需要在每個客戶端分別進(jìn)行，在模具協(xié)同設(shè)計中，不具有可操作性。 為了徹底解決上述問題，本文提出利用分布式Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQLServer2000作為后臺管理系統(tǒng)，并利用界面友好的InternetExplorerBrowser作為人機交互的界面，開發(fā)一套簡潔明了、高效快捷、方便易用的“模具設(shè)計資料查詢系統(tǒng)”?！ ?模具設(shè)計資料查詢系統(tǒng)的總體設(shè)計進(jìn)行模具設(shè)計，是一個十分復(fù)雜的過程。要建好模具設(shè)計資料查詢系統(tǒng)，使用戶能夠方便快捷地查詢到所需要的模具設(shè)計資料，對模具設(shè)計資料進(jìn)行明確而詳細(xì)的分類整理是很重要的?！ ”疚膶⒏鞣N設(shè)計資料手冊分成沖壓模具、塑料模具和標(biāo)準(zhǔn)件等幾個大類，在各個大類里面，分別根據(jù)手冊建成數(shù)據(jù)庫，通過人機交互的方式進(jìn)行查詢。整個查詢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。人機交互界面模塊采用目前流行的Windows風(fēng)格的圖形用戶界面（GUl）――― IE瀏覽器。整個系統(tǒng)基于Web，采用B／S三層結(jié)構(gòu)，用戶首先找到需要的設(shè)計資料的類別，然后輸入查詢條件，就能通過應(yīng)用程序服務(wù)器連接到后臺數(shù)據(jù)庫，從中檢索出所需要的信息并將結(jié)果以HTML的形式反饋給用戶［1］。在這個系統(tǒng)中，資料查詢管理模塊放在應(yīng)用程序服務(wù)器上，主要由ASP程序組成，負(fù)責(zé)處理用戶輸入的各種查詢信息。它是用戶和模具設(shè)計資料庫的接口，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)和資料庫數(shù)據(jù)的傳遞，提供數(shù)據(jù)檢索、出錯處理等功能?！ _壓模具設(shè)計資料數(shù)據(jù)庫包含了沖壓工藝設(shè)計中所需的各種工藝信息。它由沖裁數(shù)據(jù)庫、彎曲數(shù)據(jù)庫、拉延數(shù)據(jù)庫、成形數(shù)據(jù)庫、材料和熱處理數(shù)據(jù)庫、沖模零部件及其技術(shù)要求數(shù)據(jù)庫、壓力機數(shù)據(jù)庫等幾個部分組成。塑料模具設(shè)計資料數(shù)據(jù)庫包含了目前最流行的注射成形塑料模設(shè)計中所需要的各種工藝信息?！ ∷伤芰喜牧蠋?、塑料成型機資料庫、塑料成型工藝參數(shù)庫、注射模資料庫、壓縮模資料庫、傳遞模資料庫、擠出模資料庫、吹塑模資料庫等幾個部分組成。 模具標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫包含了在所有模具設(shè)計過程中都可能用到的一些標(biāo)準(zhǔn)零件，如彈性零件（彈簧、聚胺酯等）、連接件（螺釘、螺母、銷釘?shù)龋?、模架等等?！ ?數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的選擇從理論上講，所有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都可以作為Web數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的后臺支持系統(tǒng)，但實際上每種數(shù)據(jù)庫都有其自身的特點和適用環(huán)境。普通數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)如Access、Foxpro等沒有系統(tǒng)安全管理和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)，不太適合大型Web系統(tǒng)的開發(fā)。Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中常用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是Oracle、DB2和SQLServer?！ racle是由Oracle公司推出的基于SQL的對象―――關(guān)系型分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。該分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)了分布式系統(tǒng)所要求的分布透明、網(wǎng)絡(luò)透明及操作透明。其客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)提供四種常用特性：有效利用計算機、可擴(kuò)充性、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫存取和靈活性。但是該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對工作站的硬件配置要求和對管理人員的能力要求均較高?！ B2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是內(nèi)嵌于IBMAS／400服務(wù)器上的，直接由硬件支持。DB2支持標(biāo)準(zhǔn)SQL語言，具有與異種數(shù)據(jù)庫相連的Gateway，因此速度快，可靠性好。但是這種數(shù)據(jù)庫依賴于IBMAS／400硬件平臺，價格較貴。SQLServer是Microsoft公司推出的一種高性能的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在Windows平臺上使用最方便。使用SQLServer可以開發(fā)不同類型的應(yīng)用程序，其中包括以下各部分?！ 。?）分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序分布式事務(wù)協(xié)調(diào)器（DTC）通過兩段式提交協(xié)議可以在多SQLServer服務(wù)器之間分發(fā)事務(wù)，利用存儲轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)和DB－LibraryAPI也可以設(shè)計分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序?！ 。?）數(shù)據(jù)倉庫數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)（DTS）提供了一套基于OLEDB的COM對象，可以實現(xiàn)不同的OLEDB數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換操作。 ?。?）Internet和Intranet應(yīng)用增強了的SQL ServerWebAssistant和TCP／IP網(wǎng)絡(luò)功能，可以將SQL Server數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)送到HTML頁面中，通過代理服務(wù)器與Internet建立安全的連接?！ 。?）管理工具SQIServer是基于SQL分布式管理對象（DMO）模型的，使用該模型編寫的管理工具能自動創(chuàng)建和管理SQLServer中的數(shù)據(jù)庫對象?！ 「爬ㄆ饋?，SQLServer系統(tǒng)有如下優(yōu)點，這些優(yōu)點使得我們在查詢系統(tǒng)的開發(fā)中選用SQL作為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)?！ 。?）管理方便EnterpriseManager是一個基于圖形用戶界面的集成管理工具，利用它可以管理SQLServer服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫，并能實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的功能?！ 。?）并發(fā)控制能力強SQLServer是利用動態(tài)鎖定功能防止用戶在查詢和更新并發(fā)操作時相互間發(fā)生沖突，而且動態(tài)鎖定過程是由SQLServer自動處理的?！ 。?）編程接口豐富SQLServer提供了T― SQL、DB― Library和嵌入式SQL等開發(fā)工具，并支持ODBC和OLEDB規(guī)范?！ 。?）伸縮性強能運行于Win95／98、Windows NTServer或者Workstation操作系統(tǒng)上，并實現(xiàn)動態(tài)管理，可滿足從桌面應(yīng)用到分布式應(yīng)用的各個層次需求?！ 。?）充分利用BackOffice資源SQLServer能利用BackOffice提供的服務(wù)或功能，包括安全管理、時間日志、內(nèi)存管理等來增強自身數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能?！ 。?）多線程體系結(jié)構(gòu)SQLServer支持多線程操作，當(dāng)多用戶并發(fā)訪問的時候，系統(tǒng)產(chǎn)生的額外負(fù)擔(dān)較小，在用戶數(shù)量增加的時候，運行速度也不會明顯下降?！ 。?）對Web技術(shù)的支持使用戶能夠很容易地將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)布到Web頁面上?！ ∮捎谠摬樵兿到y(tǒng)是基于Internet的，采用的是B／S的體系結(jié)構(gòu)，在Windows操作系統(tǒng)中運行，有多個客戶端，而且對數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性和安全性有較高的要求，因此在查詢系統(tǒng)的開發(fā)中選用SQLServer2000作為后臺數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。 4數(shù)據(jù)庫設(shè)計模具設(shè)計資料數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本思想是：根據(jù)總體設(shè)計，對模具設(shè)計資料進(jìn)行分類；然后對手冊中的各種表格進(jìn)行抽象，變成SQLServer2000數(shù)據(jù)庫中的表，把各種規(guī)則也抽象成數(shù)據(jù)庫表的形式存儲起來以供查詢和檢索。由于模具設(shè)計的資料涉及到的手冊非常多，數(shù)據(jù)量大，要想能夠方便快捷地查詢，還必須建立好的索引方法，采用目錄樹結(jié)構(gòu)的方式來進(jìn)行管理。所以，數(shù)據(jù)庫設(shè)計包括工藝數(shù)據(jù)表的設(shè)計和目錄數(shù)據(jù)表的設(shè)計?！ ?.1工藝數(shù)據(jù)表的設(shè)計用一個例子來說明把工藝數(shù)據(jù)從手冊中的表抽象成數(shù)據(jù)庫中的表的過程。選用的例子是機械（機械制造業(yè)等待行業(yè)回暖）工業(yè)出版杜《沖壓手冊》第二版中第39頁的表2―表6沖裁件孔中心距離的極限偏差表。通過抽象，在SQLServer2000數(shù)據(jù)庫中，用兩張表來表達(dá)手冊中的這一個表?！ ?.2目錄數(shù)據(jù)表的設(shè)計通過五級目錄樹來對模具設(shè)計資料庫進(jìn)行管理。經(jīng)過抽象，五級目錄樹變成了的形式。字段定義手冊中的數(shù)據(jù)表編號?！ ?查詢的設(shè)計與程序?qū)崿F(xiàn)模具設(shè)計的資料數(shù)據(jù)庫設(shè)計好后，實現(xiàn)動態(tài)、交互式的查詢功能就是該子系統(tǒng)的重點了。這實際上是一個Web應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫集成的問題。筆者使用的開發(fā)工具是ASP（ActiveServerPages）。 ASP是IIS提供的一種動態(tài)發(fā)布網(wǎng)頁技術(shù)，它能將HTML頁面、腳本命令、ASP內(nèi)建對象以及ActiveX組件完美結(jié)合起來，創(chuàng)建動態(tài)而高效的Web應(yīng)用程序。在ASP訪問數(shù)據(jù)庫的過程中，正是通過一個ActiveX組件即ADO來完成的。通過ADO，ASP可以方便地實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。 5.1ADO工作原理ADO是一個運行于服務(wù)器端的ActiveX組件，所提供的功能是進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問。運用ADO，就可以編寫簡潔而又有擴(kuò)展性的腳本，與ODBC數(shù)據(jù)源或者與OLEDB數(shù)據(jù)源進(jìn)行連接，并可以對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（如Access、SQLServer）和其他數(shù)據(jù)資源（如普通文本文件、Excel、MicorsoftIndexServer等）所提供的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和寫入操作?！ DO組件由七個對象和四個集合構(gòu)成其對象模型分為四級如所示。只包含了六個對象和三個集合，另外還有Properties集合和Property對象，他們是Connection對象、Command對象、Recordset對象和Field對象所共同具有的。 在ADO組件中，最主要的三個對象是Connection對象、Command對象、和Recordset對象。通過這三個對象，在ASP腳本中就可以與數(shù)據(jù)庫建立連接，查詢、插入、修改和刪除數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。 5.2與數(shù)據(jù)庫建立連接在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問的時候，必須首先建立與數(shù)據(jù)庫的連接。在ASP頁面中使用ADO組件訪問數(shù)據(jù)庫的時候，有兩種訪問方式：ODBC和OLEDB?！ DBC和OLEDB都是Microsoft公司提供的訪問數(shù)據(jù)庫的編程接口。ODBC是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的一個標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，它為訪問數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序提供了一種通用的語言。在安裝完ODBC驅(qū)動程序之后，就可以在應(yīng)用程序中連接數(shù)據(jù)庫并訪問其中的數(shù)據(jù)。不過ODBC主要是針對訪問關(guān)系型數(shù)據(jù)庫而設(shè)計的，而作為新一代的Microsoft數(shù)據(jù)訪問規(guī)范，OLEDB允許訪問更多的數(shù)據(jù)源，除了一般的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫之外，還包括非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、電子郵件系統(tǒng)、電子表格、文本文件等數(shù)據(jù)源。 OLEDB能夠處理任何類型的數(shù)據(jù)，而不考慮數(shù)據(jù)的存儲方法和格式。OLEDB與ODBC相比，還有一個明顯的優(yōu)越性―――基本上是OLE技術(shù)在數(shù)據(jù)庫中的運用，是用C＋＋語言開發(fā)的，給ODBC功能提供了一個標(biāo)準(zhǔn)的COM接口，所以O(shè)LEDB具有面向?qū)ο蟮奶匦?，這樣在OLE DB基礎(chǔ)上的ADO具有很靈活的工作方式?！ ∈褂肁DO訪問數(shù)據(jù)資源的方式可以用來說明。從圖中可以看出，ADO訪問數(shù)據(jù)庫時，并不是直接訪問數(shù)據(jù)資源，而是通過OLEDB作為中間件進(jìn)行訪問。OLEDB驅(qū)動程序可以直接訪問數(shù)據(jù)資源，也可以通過ODBC間接訪問關(guān)系型數(shù)據(jù)庫?！ ”静樵兿到y(tǒng)是建立在MicrosoftSQLServer數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，因此可以通過OLEDB和ODBC兩種方式進(jìn)行訪問。本文使用的是通過ODBC的無DSN連接。這種方法的好處是：Web站點從一臺電腦移植到另外一臺電腦的時候，不需要更改任何程序，也不需要另外建立ODBC驅(qū)動連接?！ ?.3程序?qū)崿F(xiàn)建立好數(shù)據(jù)庫的連接之后，就要用SQL語句來對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢操作了。數(shù)據(jù)庫連接和查詢程序框圖如所示。在上例中，查詢過程要分步進(jìn)行，先判斷用戶的輸入是不是在可查的范圍內(nèi)，然后根據(jù)查出孔距尺寸和材料厚度各自的返回值，最后根據(jù)表3以前一步的返回值作為條件再查極限偏差。查詢過程程序圖如圖6所示?！ ?小結(jié)本文主要針對模具協(xié)同設(shè)計過程中需要反復(fù)進(jìn)行設(shè)計資料查詢的問題，建立了一套基于Web的模具設(shè)計資料查詢系統(tǒng)，并論述了SQLServer數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和ADO查詢機制。
