一、引言
設計文件的審查簽署是企業產品設計程序的重要環節，為保證設計文件的質量，加強技術責任制，航天產品設計文件管理制度QJ1714B-2011規定設計文件應從初樣開始進行簽署，要求設計文件的簽署應完整，一般應經過校對、審核、批準三級審簽和標準化審查，各級簽署人員必須切實履行簽署者的技術職責，重點審查各類設計參數、技術指標，有些設計文件還應按規定進行工藝審查和會簽。
隨著產品數據管理系統（Product Data Manage System，PDM）系統在航天科研院所的廣泛應用，成千上萬份技術文件實現了電子審批管理，大大提高了工作效率，但與傳統的紙質審批模式相比，電子文件不再具有“刮改”痕跡，設計師、各級審簽及標準化審查人員很難看出不同文件版本之間的差異，只能依靠“記憶”找尋變化和差異，反而降低了工作效率。
目前，在航天某研究院，基于PDM與Office的集成，實現技術文件的自動比較，每當技術文件出現新版本，系統會自動提供清晰準確的比較結果，顯示兩版文字內容的差異，從而方便設計師、各級審簽及標準化審查人員進行審查簽署，有效提高了設計工作效率。
二、現狀和需求
PDM是一門用來管理所有與產品相關信息(包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、結構、權限信息等)和所有與產品相關過程(包括過程定義和管理)的技術。隨著PDM系統在企業科研生產管理中的普及，PDM技術幫助用戶實現了對技術文檔的電子審批管理：一方面，針對各級審簽及標準化審查人員提出的簽署意見，設計師需要修改技術文件并重新提交流程審查簽署；另一方面，當設計師重新提交新版本的技術文件后，各級審簽及標準化審查人員需要重新審查簽署。由于電子文件不再具有“刮改”痕跡，不同版本之間的文件比較只能將文件從PDM系統下載到本地，通過人工比較方法，或者使用office自帶的比較工具實現文檔內容的比較，但是存在操作步驟繁瑣、效率低的問題。
針對上述情況，為幫助設計師、各級審簽及標準化審查人員提高工作效率，亟需通過信息化手段，基于PDM系統，實現不同版本技術文件的自動比較并供清晰準確的比較結果。
系統需要針對以下三種情況提供文件比較功能支持：
1)設計過程：在技術文件編寫過程中，設計師可以通過文件比較功能查看任意兩個版本之間的信息差異，如：文字內容的差異、文檔屬性的差異，提高設計效率；
2)審簽過程：在技術文件送審過程中，設計師需要針對各級審簽及標準化審查人員提出的簽署意見進行修改并重新提交流程審簽，各級審簽及標準化審查人員可以查看送審文檔與上一版本送審文檔之間的信息差異，提高審簽效率；
3)更改過程：在技術文件受控后，設計師如需走更改流程，各級審簽及標準化審查人員可以查看送審文檔與上一受控版本之間的信息差異，提高審簽效率。
三、技術實現思路
為了滿足上述文件比較的需求，有效提高設計師的設計效率和各級審簽及標準化審查人員的審批效率，保證科研生產各項活動的有序進行，提出了以下方案，文檔比較管理是在PDM系統提供的現行文件編輯和電子審批管理等功能基礎上增加的功能，主要技術實現思路如下：
·文檔版本信息比較：此功能實現了文檔版本信息比較功能；
·文件比較服務器：提供文件比較服務，能夠部署Office文件比較插件，并將比較結果返回給PDM系統；
·Office文件比較插件：實現Office文件的比較，能夠實現對Office文件內的文字、非文字對象（圖片、公式等）、格式內容進行比較，生成比較結果文件，比較結果項以批注的方式顯示在比較結果文件中。
本文重點以Word文件比較為例，介紹文件比較管理的技術實現思路。
Word文件的比較內容包括：文字、非文字對象、格式。其中文字和格式是主要比較內容。Word文件比較功能的技術實現分以下幾步：
1)通過二次開發接口，調用Word的比較功能并給出結果；
2)對Word比較結果進行優化，對模糊或者描述不確切的結果，進一步進行二次詳細比較，最后更新比較結果；
3)實現非文字對象進行比較，例如對圖片、內嵌Visio圖等實現比較。
四、系統實現
1.1 總體技術框架
文件比較管理在設計上分為PDM系統和DocServer系統兩部分。
·PDM系統的文件管理功能實現比較功能調度、調用Docserver的文件比較服務、比較結果展示。
·DocServer系統實現文件內容的比較，并生成比較結果文件反饋給PDM系統。
在總體框架中，系統的底層平臺包括軟件與硬件平臺，具體有操作系統、數據庫、網絡、服務器等條件。
總體技術框架如下圖所示：
圖1 文檔比較管理總體技術框架
1.2 工作原理流程圖
文件比較功能設計在PDM的文檔屬性頁面上，可通過以下幾步實現：
1)在文檔版本信息瀏覽界面，選擇比較的版本；
2)選擇比較的內容類型和比較選項；
3)在文檔版本信息比較功能，進行文檔屬性與文件屬性的比較。
圖2 文件比較管理工作原理流程圖
1.3 Word文件比較對象
Word文件比較的對象可分為：文字類、非文字類、格式類。
1、文字類比較：通常符合計算機文字編碼的字符都稱為文字類，主要包括中英文、數字符號等。文字類比較即對Word文件內的文字進行比較，在Word中，文字可以在正文等很多的對象內出現，這些能夠表現文字的對象包括Word文件正文、批注、表格、頁眉頁腳、腳注尾注和文本框等。
2、非文字類比較：除了文字類都可以歸為非文字類，非文字類主要包括：
·Office公式：通過公式編輯器編輯出來的對象，可以嵌入到文字中；
·圖片：根據格式不同，也分很多種，例如bmp，jpg；
·其他OLE對象：如Visio圖，Rose圖等；
·鏈接對象：用一個圖標的形式來表現的鏈接到另一個文件的對象。
對于非文字類的內容比較，由于嵌入的對象種類比較多，而且多為二進制文件，帶有特殊的文件格式不容易比較，因此主要提供增刪改的比較結果，不實現對象實體的信息比較。
3、格式類比較：格式指Word內容的格式設置，包括字體、段落、環繞等。格式類比較就是對Word文件內的所有對象的格式進行比較。為了能夠使格式比較結果更加清晰化，在Word自帶的比較功能結果基礎上進行優化，刪除冗余信息，組合為一個批注信息。格式類比較結果通常包括：
·段落格式比較，包括段前、段后的間距，行距等；
·文字格式比較，包括文字的大小、顏色、加粗等。
比較結果通過批注的方式顯示具體差異。如下圖所示：
圖3 Word文件格式類比較
1.4 Word比較功能觸發
在PDM系統中，很多頁面都能鏈接到文檔的信息查看頁面。一般只要是能夠顯示文檔鏈接，都可以通過鏈接進入文檔信息查看頁面。
1、設計過程：設計師可以在文檔列表中選擇一個文檔進入文檔信息查看頁面；
圖4 選擇文檔
2、審簽過程：在文檔審批頁面就直接能查看送審文檔的信息查看頁面；
圖5 文檔版本信息瀏覽頁面
3、更改過程：在文檔更改送審頁面的也可以通過點擊修改過后的文檔查看文檔的信息查看頁面；
圖6 更改文檔送審查看版本信息
此外，還可以通過產品結構配置項下文檔鏈接等其他方式進入文檔信息查看頁面。
1.5 Word比較結果展示
·文檔屬性信息的比較：包括文檔的基本屬性與擴展屬性，例如：當前版本，文檔編號，文檔名稱，文檔類型，產品信息，密級，備注等，通過左右排列方式顯示，對于有差異的地方高亮顯示。
·文件屬性信息的比較：包括文件的版本，文件的名稱，文件修改時間，是否為主文件等，通過左右排列方式顯示。
·實體文件比較：將在比較結果頁面中簽署文件的瀏覽工具，在瀏覽工具中（NTKO）顯示不同版本實體文件的差異比較結果，如下圖是Word文檔比較的結果。
圖7 Word文檔比較結果展示
五、總結
通過信息化手段，基于PDM系統實現文檔比較功能，實現文檔在審簽過程和換版更改過程文檔的自動比較并供清晰準確的比較結果，方便設計師、各級審簽及標準化審查人員對文檔各版本間，特別是更改前后版本、打回重審的版本間進行比較，準確、快速的獲知更改內容，減少在幾十頁的文檔中查找更改內容所花費的時間，提高審批的準確性，最終提高技術和管理人員的工作效率。
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本文標題：基于PDM的文件比較管理的研究
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