产品数据管理(PDM)系统的功能是管理与产品设计相关的数据和过程。论文完成了基于J2EE平台的PDM系统的总体设计,给出PDM系统的三层体系结构、功能模型和数据库的总体方案设计,并对PDM中的工作流管理理论进行了深入研究。由于工作流管理不仅要管理活动与活动之间的关系和数据流向,还要对活动所需的资源、活动的访问权限以及对随工作流产生的设计对象的版本进行管理。论文还对基于工作流的文档管理、产品结构和文档的版本管理、权限控制管理的理论与应用进行了论述。将着色时间Petri网引入到工作流系统建模中,采用不固定时延定义着色时间Petri网,通过工作引擎实现了工作流模型到着色时间工作流网模型的转换。通过可达图分析着色时间工作流网静态和动态性能,提出用可达图检验工作流中是否存在死锁和陷阱的判断定理。根据着色时间工作流网的触发规则,探讨工作流系统行为的仿真策略。以避免工作流产生溢出和各任务间的时间间隔最小为任务调度的最优目标,实现了工作流管理系统在时间层面上的任务调度,导出基本着色时间工作流网多任务调度的数学模型和整体运行时间的计算公式。论文以审批流程的着色时间工作流网模型中循环组件的或分支跳出并行流程为例,对提出的判断定理和任务调度方法进行验证。在工作流建模和实现的基础上,对基于工作流的文档管理理论进行了研究。论述文档在工作流中从生成到归档的全过程,构建文档管理的状态图和文档操作的功能模型,探讨文档过程历史管理的实现方法。由于工作流的执行过程记录了文档的流转历史,利用数据库中存储的大量图文档的历史流程信息,采用基于回归分析的加权分配法对一项新设计任务在流程中各任务节点的工作时间进行预测和分配。根据任务规划遵循先紧后松的原则,导出工作进度正态分布参数μ、σ的取值规律,给出工作流及工作流各节点工作进度的计算方法。基于版本管理在PDM流程管理系统中的关键作用,论述PDM系统版本管理的功能和实现,以及六种版本状态随工作流程的变化历程。建立基于有向无环图的版本管理模型,阐述有向无环图版本模型信息在数据库、缓冲器和PDM系统工作存储器中的存储方式和转化原理。对版本管理过程中的版本遍历、版本一致性检验、版本删除、版本扩展、版本合并以及版本追踪等操作算法进行分析。由于建立版本模型的关键是构建基于版本的动态产品