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随着我国加入WTO和网络经济时代的到来，我国制造业面临着全球经济一体化的严峻挑战，迎接挑战的必由之路是对制造业进行全方位的信息化工作。在制造业信息化过程中，产品建模技术成为不可或缺的基础技术。产品模型的研究已经从最初的几何模型发展到目前的产品全生命周期模型。针对目前产品建模研究中存在的一些问题，本文以产品结构为切入点，分别深入研究了产品全生命周期结构树、产品全生命周期三维模型、网络环境中产品模型的表达，系统的建立及应用等问题。具体内容如下：
1.产品全生命周期建模技术研究分析：阐述了制造业的发展现状以及制造信息化的主要内容，指出制造业在信息化过程中存在的问题以及产品模型与这些问题之间的关系。详细解释了产品生命周期建模的概念，阐述了产品生命周期阶段的划分以及相应阶段的产品建模技术内容，接着论述了产品全生命周期的集成建模技术，并介绍了产品建模工具和相关标准，最后指出了产品建模技术的发展方向。
2.产品全生命周期结构树研究：针对目前产品结构研究存在的表达产品信息不全面、不深入、信息一致性差的问题，在分析现有产品结构树的内涵基础上，提出了产品全生命周期结构树的概念和构建方法。分析了结构子树的节点和它们之间的关系，给出了节点操作和节点属性操作的方法与结构子树转换的通用操作步骤，使用扩展的IDEF5图形化建模语言描述了“复制节点”、“增节点”、“删节点”、“属性赋值”、“增属性”和“删属性”操作等六种基本操作。最后，通过实例阐明了从产品需求结构子树到整个产品全生命周期结构树的构建过程。
3.产品三维模型研究：在产品全生命周期结构树的基础上，本文提出了面向全生命周期，具有时间、数据、粒度三个维度的产品全生命周期三维模型概念和相关术语，全面表达了产品全生命周期活动中的产品相关信息。给出了模型的节点、节点属性、关系、结构子树的形式化定义，以及节点和节点属性操作方法的形式化描述。论述了操作规则和模型结构子树的构建步骤。通过示例阐明了产品全生命周期三维模型的形式化建模过程。
4.网络环境下产品模型表达研究：为解决网络环境下，异构产品数据共享问题，本文使用XML建立了一个产品模型以及相应的产品模板(Product Schema)，接着使用一个“齿轮”XML文档阐明了XML文档的传输机制，指出了该项研究未来的发展方向。
5.产品全生命周期结构管理系统实现与应用：本文使用UML描述了产品全生命周期结构管理(PLSM)系统的用例图和类图，并基于J2EE平台构建了系统。遵循在综合考虑产品创新设计和变型设计的产品集成设计流程，应用PLSM和SolidWorks完成了减速器的设计，验证了PLSM系统。
论文的研究成果丰富了产品全生命周期建模理论的内容，为产品全生命周期管理系统的实施提供了切实可行的方法，具有实际应用价值。