基于OCL的产品约束研究和实现

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随着大规模定制日益成为现代工业发展的趋势,产品配置作为实现大规模定制的重要方法,也成为当前研究的热点之一。实现产品配置的两个主要技术是配置模型管理和产品约束管理。由于用户个性化和多样化的需求,产品数量和样式的不断增加,使得产品模型的建立和约束的管理变得相当困难,因此,如何有效、合理的建立大规模环境下产品模型和表达产品约束是产品配置的关键。   UML(Unified Modeling Language)是一种可视化建模语言,是系统建模的标准。开发人员主要使用UML 来构造各种模型,以便描述系统需求和设计。作为UML的重要组成部分,对象约束语言OCL(Object Constraint Language)是一种在用户为系统建模时,对其中的对象进行限制的方式,它能精确的描述模型组件的约束条件和相互之间的关系。   本文采用UML 建立产品配置模型,并为该模型施加必要的OCL约束。由于OCL只是一种形式语言,不能在程序中直接执行,因此需要把OCL 约束转化成相应的可执行程序代码,这样在程序执行过程中才可能检测出用户所配置的产品是否满足定义的约束规则。为此首先通过对OCL语言的文法进行适当的裁剪,编写形成OCL 文法的编译程序,在保证用户输入的约束符合OCL语法规则的情况下,运用一阶逻辑谓词的思想对实例模型上的约束进行了验证;其次为了使用户更方便的掌握OCL语言,通过对约束进行分类,设计并实现了各类约束模板的用户交互界面;最后将软件技术与产品模型、产品约束表达、产品平台等产品配置相关理论相结合,采用C[#]为开发语言、SQL Server 2000为数据平台开发了通用的产品配置系统。   系统运行结果表明,该系统能较好的支持配置知识的灵活表达、重用和扩展,能够合理、有效的对产品进行配置,达到了降低产品的设计周期、缩短产品上市时间、满足用户实际需求的目的。
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