一、引言
设计文件的审查签署是企业产品设计程序的重要环节，为保证设计文件的质量，加强技术责任制，航天产品设计文件管理制度QJ1714B-2011规定设计文件应从初样开始进行签署，要求设计文件的签署应完整，一般应经过校对、审核、批准三级审签和标准化审查，各级签署人员必须切实履行签署者的技术职责，重点审查各类设计参数、技术指标，有些设计文件还应按规定进行工艺审查和会签。
随着产品数据管理系统（Product Data Manage System，PDM）系统在航天科研院所的广泛应用，成千上万份技术文件实现了电子审批管理，大大提高了工作效率，但与传统的纸质审批模式相比，电子文件不再具有“刮改”痕迹，设计师、各级审签及标准化审查人员很难看出不同文件版本之间的差异，只能依靠“记忆”找寻变化和差异，反而降低了工作效率。
目前，在航天某研究院，基于PDM与Office的集成，实现技术文件的自动比较，每当技术文件出现新版本，系统会自动提供清晰准确的比较结果，显示两版文字内容的差异，从而方便设计师、各级审签及标准化审查人员进行审查签署，有效提高了设计工作效率。
二、现状和需求
PDM是一门用来管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。随着PDM系统在企业科研生产管理中的普及，PDM技术帮助用户实现了对技术文档的电子审批管理：一方面，针对各级审签及标准化审查人员提出的签署意见，设计师需要修改技术文件并重新提交流程审查签署；另一方面，当设计师重新提交新版本的技术文件后，各级审签及标准化审查人员需要重新审查签署。由于电子文件不再具有“刮改”痕迹，不同版本之间的文件比较只能将文件从PDM系统下载到本地，通过人工比较方法，或者使用office自带的比较工具实现文档内容的比较，但是存在操作步骤繁琐、效率低的问题。
针对上述情况，为帮助设计师、各级审签及标准化审查人员提高工作效率，亟需通过信息化手段，基于PDM系统，实现不同版本技术文件的自动比较并供清晰准确的比较结果。
系统需要针对以下三种情况提供文件比较功能支持：
1)设计过程：在技术文件编写过程中，设计师可以通过文件比较功能查看任意两个版本之间的信息差异，如：文字内容的差异、文档属性的差异，提高设计效率；
2)审签过程：在技术文件送审过程中，设计师需要针对各级审签及标准化审查人员提出的签署意见进行修改并重新提交流程审签，各级审签及标准化审查人员可以查看送审文档与上一版本送审文档之间的信息差异，提高审签效率；
3)更改过程：在技术文件受控后，设计师如需走更改流程，各级审签及标准化审查人员可以查看送审文档与上一受控版本之间的信息差异，提高审签效率。
三、技术实现思路
为了满足上述文件比较的需求，有效提高设计师的设计效率和各级审签及标准化审查人员的审批效率，保证科研生产各项活动的有序进行，提出了以下方案，文档比较管理是在PDM系统提供的现行文件编辑和电子审批管理等功能基础上增加的功能，主要技术实现思路如下：
·文档版本信息比较：此功能实现了文档版本信息比较功能；
·文件比较服务器：提供文件比较服务，能够部署Office文件比较插件，并将比较结果返回给PDM系统；
·Office文件比较插件：实现Office文件的比较，能够实现对Office文件内的文字、非文字对象（图片、公式等）、格式内容进行比较，生成比较结果文件，比较结果项以批注的方式显示在比较结果文件中。
本文重点以Word文件比较为例，介绍文件比较管理的技术实现思路。
Word文件的比较内容包括：文字、非文字对象、格式。其中文字和格式是主要比较内容。Word文件比较功能的技术实现分以下几步：
1)通过二次开发接口，调用Word的比较功能并给出结果；
2)对Word比较结果进行优化，对模糊或者描述不确切的结果，进一步进行二次详细比较，最后更新比较结果；
3)实现非文字对象进行比较，例如对图片、内嵌Visio图等实现比较。
四、系统实现
1.1 总体技术框架
文件比较管理在设计上分为PDM系统和DocServer系统两部分。
·PDM系统的文件管理功能实现比较功能调度、调用Docserver的文件比较服务、比较结果展示。
·DocServer系统实现文件内容的比较，并生成比较结果文件反馈给PDM系统。
在总体框架中，系统的底层平台包括软件与硬件平台，具体有操作系统、数据库、网络、服务器等条件。
总体技术框架如下图所示：
图1 文档比较管理总体技术框架
1.2 工作原理流程图
文件比较功能设计在PDM的文档属性页面上，可通过以下几步实现：
1)在文档版本信息浏览界面，选择比较的版本；
2)选择比较的内容类型和比较选项；
3)在文档版本信息比较功能，进行文档属性与文件属性的比较。
图2 文件比较管理工作原理流程图
1.3 Word文件比较对象
Word文件比较的对象可分为：文字类、非文字类、格式类。
1、文字类比较：通常符合计算机文字编码的字符都称为文字类，主要包括中英文、数字符号等。文字类比较即对Word文件内的文字进行比较，在Word中，文字可以在正文等很多的对象内出现，这些能够表现文字的对象包括Word文件正文、批注、表格、页眉页脚、脚注尾注和文本框等。
2、非文字类比较：除了文字类都可以归为非文字类，非文字类主要包括：
·Office公式：通过公式编辑器编辑出来的对象，可以嵌入到文字中；
·图片：根据格式不同，也分很多种，例如bmp，jpg；
·其他OLE对象：如Visio图，Rose图等；
·链接对象：用一个图标的形式来表现的链接到另一个文件的对象。
对于非文字类的内容比较，由于嵌入的对象种类比较多，而且多为二进制文件，带有特殊的文件格式不容易比较，因此主要提供增删改的比较结果，不实现对象实体的信息比较。
3、格式类比较：格式指Word内容的格式设置，包括字体、段落、环绕等。格式类比较就是对Word文件内的所有对象的格式进行比较。为了能够使格式比较结果更加清晰化，在Word自带的比较功能结果基础上进行优化，删除冗余信息，组合为一个批注信息。格式类比较结果通常包括：
·段落格式比较，包括段前、段后的间距，行距等；
·文字格式比较，包括文字的大小、颜色、加粗等。
比较结果通过批注的方式显示具体差异。如下图所示：
图3 Word文件格式类比较
1.4 Word比较功能触发
在PDM系统中，很多页面都能链接到文档的信息查看页面。一般只要是能够显示文档链接，都可以通过链接进入文档信息查看页面。
1、设计过程：设计师可以在文档列表中选择一个文档进入文档信息查看页面；
图4 选择文档
2、审签过程：在文档审批页面就直接能查看送审文档的信息查看页面；
图5 文档版本信息浏览页面
3、更改过程：在文档更改送审页面的也可以通过点击修改过后的文档查看文档的信息查看页面；
图6 更改文档送审查看版本信息
此外，还可以通过产品结构配置项下文档链接等其他方式进入文档信息查看页面。
1.5 Word比较结果展示
·文档属性信息的比较：包括文档的基本属性与扩展属性，例如：当前版本，文档编号，文档名称，文档类型，产品信息，密级，备注等，通过左右排列方式显示，对于有差异的地方高亮显示。
·文件属性信息的比较：包括文件的版本，文件的名称，文件修改时间，是否为主文件等，通过左右排列方式显示。
·实体文件比较：将在比较结果页面中签署文件的浏览工具，在浏览工具中（NTKO）显示不同版本实体文件的差异比较结果，如下图是Word文档比较的结果。
图7 Word文档比较结果展示
五、总结
通过信息化手段，基于PDM系统实现文档比较功能，实现文档在审签过程和换版更改过程文档的自动比较并供清晰准确的比较结果，方便设计师、各级审签及标准化审查人员对文档各版本间，特别是更改前后版本、打回重审的版本间进行比较，准确、快速的获知更改内容，减少在几十页的文档中查找更改内容所花费的时间，提高审批的准确性，最终提高技术和管理人员的工作效率。
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本文标题：基于PDM的文件比较管理的研究
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