Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Продукты поддержки стандарта STEP

Стандарт ISO 10303 (STEP)

Структура стандарта

ISO 10303 (STEP - St andard for the E xchange of P roduct Model Data) — это международный стандарт для компьютерного представления и обмена данными о продукте (изделии). Цель стандарта — дать нейтральный механизм описания данных о продукте на всех стадиях его ЖЦ, не зависящий от конкретной системы. Природа такого описания делает его подходящим не только для нейтрального файла обмена, но и в качестве базиса для реализации и распространения баз данных о продукте, а также для архивирования.

В соответствии с названием, STEP определяет «нейтральный» формат представления данных об изделии в виде информационной модели. Для обеспечения возможности единообразного описания изделий в различных прикладных областях, предполагается, что информационные модели (в терминах стандарта «прикладные протоколы») создаются на базе типовых блоков («интегрированных ресурсов»), причем для описания схем данных используется специально введенный язык EXPRESS. Язык EXPRESS является одним из разделов стандарта ISO 10303 STEP и описан в 11 томе стандарта ISO 10303. Он регламентирует черчение (прямое и ассоциативное), проектирование конструкций, инженерный анализ, технологическую подготовку, производство, тестирование данных и обмен ими (в том числе с IDEF-моделями) в специальном текстовом формате, который обеспечивает безопасность и надежность передачи информации по Интернет партнерам.

Рис.8. Структура стандарта ISO 10303

Стандарт ISO 10303 включает в себя 8 разделов, тесно связанных друг с другом (рис.8), каждый из которых, в свою очередь, состоит из томов (см. Приложение 1). Перечень разделов включает в себя:

· методы описания (язык EXPRESS);

· стандартные решения (способы применения);

· структура и методология проверки на совместимость;

· общие интегрированные ресурсы;

· прикладные интегрированные ресурсы;

· прикладные протоколы (в различных отраслях);

· набор абстрактных тестов (абстрактные примеры);

· элементы для конкретных приложений

Каждый том документации по ISO 10303 начинается с одной и той же преамбулы, определяющей назначение и структуру ISO 10303, а именно: «ISO 10303 — международный стандарт для компьютерного представления и обмена данными о продукте». Цель стандарта—дать нейтральный механизм описания данных о продукте на всех стадиях его ЖЦ, не зависящий от конкретной системы.

Приведенное определение ISO 10303 нуждается в комментариях.

1. Под продуктом не обязательно понимать материальный продукт производства, продуктом считается результат любого процесса, в частности, разработки технологического плана.

2. Утверждать, что ISO 10303 является стандартом обмена данными о продукте, можно лишь при расширенной трактовке STEP (ISO 10303) как стандарта, включающего в себя стандарты PLIB и MANDATE. С технологической точки зрения это так и есть, поскольку PLIB и MANDATE строятся на базе стандарта STEP, заимствуя из него методы описания (язык EXPRESS), формы реализации (обменный файл и интерфейс доступа к данным) и, при необходимости, интегрированные ресурсы (информационные структуры). С потребительской же точки зрения каждый из трех стандартов имеет свою предметную область:

ISO 13584 (PLIB) дает средства описания продукта внутри производства во внутренней сфере обращения (здесь под продуктом уже понимается материальный продукт производства, участвующий в товарообмене). Он представляет информацию о библиотеке изделий вместе с необходимыми механизмами и определениями, обеспечивающими обмен, использование и корректировку данных библиотеки изделий. Имеется в виду обмен между различными компьютерными системами и средами, связанными с ЖЦ продукта, где могут использоваться изделия библиотеки, включая проектирование, изготовление, эксплуатацию, обслуживание и утилизацию продукта.

ISO 15331(MANDATE) описывает динамику производства как снаружи (связи производства с внешней средой), так и изнутри (материальные и информационные потоки в организационно-производственной структуре, короче — интегрированная модель производства).

Конструкторские данные об изделии занимают значительную часть в объеме информации, используемой в ходе его жизненного цикла. На основе этих данных решается ряд задач производства изделия, материально-технического снабжения, сбыта, эксплуатации и т. д. Сегодня, несмотря на широкое применение компьютерных технологий, преимущества электронного представления информации не используются в полной мере. Хотя объем проектных работ, выполняемых с использованием автоматизированных систем проектирования, достаточно высок, полученные результаты, как правило, все равно переводятся из электронного вида в форму бумажных документов. Одна из причин – сложность интеграции результатов различных процессов.

<span style="mso-bidi-font-size: 10.0pt; mso-fareast-font-family: Times New Roman; mso-ansi-language: UK; mso-fareast-language: EN-US; mso-bidi-language: AR-SA" lang="UK">CALS-технологии, в частности стандарт ISO 10303 STEP, предлагают способ решения этой проблемы при помощи использования стандартизованного интегрированного описания изделия.</span>

Интегрированное электронное описание изделия - это набор данных различного типа, полученных в ходе проектирования различными способами, а затем преобразованных в стандартизованный вид и достаточных для решения задач последующих этапов ЖЦ. Например, конструкторское электронное описание в соответствии со стандартом STEP содержит структуру и варианты конфигурации изделия, геометрические модели и чертежи, свойства и характеристики составных частей и др. (см. рис. 9).

Рис. 9. Конструкторское электронное описание изделия в соответствии со стандартом STEP

База данных, логическая структура которой соответствует стандарту, является основой информационной интеграции автоматизированных систем, использующихся на предприятии и нуждающихся в информации об изделии. При этом единое представление и расположение данных позволит обеспечить полноту и целостность информации, а также избавит от возможного искажения информации.

Данные о конструкции в формате STEP могут быть использованы для технической подготовки производства, планирования потребностей, управления производством и т.д.

Стандарт STEP регламентирует: логическую структуру базы данных (БД), номенклатуру информационных объектов, хранимых в БД, их связи и атрибуты. Типовые информационные объекты, такие как данные, о составе изделия, материалах, геометрических изделиях, независимые от характера описания изделия, называются в стандарте «интегрированными ресурсами», на основе которых строятся схемы баз данных об изделии для разных предметных областей автомобилестроения, судостроения, аэрокосмической промышленности и т.д. (см. рис. 8, 10).

Готовые схемы баз данных называются в стандарте «протоколами применения» (прикладными протоколами, как это показано на рис.8) и представляют собой типовые решения.

Практически, стандарт STEP может быть применен несколькими способами.

1. Данные могут храниться в виде текстового обменного файла. В этом виде их удобно передавать между автоматизированными системами, имеющими соответствующий модуль (конвертор) работы с файлом в формате STEP.

2. Структуры данных могут быть созданы в готовой PDM системе путем ее соответствующей настройки и разработки соответствующих визуальных приложений.

3. Могут быть использованы готовые решения.

Рис. 10. Новый базис для информационной интеграции

Такой подход создает новый базис для информационной интеграции и преемственности в использовании информации и позволяет решить большой круг задач, вот только некоторые из них.

1.Организация обмена данными о составе изделия между двумя организациями, например, между заводом-производителем и дистрибьютором с тем, чтобы дать потребителю возможность заказать запасные части. Соответствующий том стандарта дает готовое решение – стандартизованный обменный файл. Создать его и работать с ним можно, используя конверторы, имеющиеся практически во всех современных CAD системах, либо программные системы третьих фирм, в том числе отечественных.

2. Продажа лицензии на производство продукта. Фактически, речь идет о необходимости поставки конструкторской и технологической документации в электронной форме. Аналогичная ситуация возникает при кооперации с зарубежными партнерами. Решением этой проблемы также является использование стандартизованного обменного файла.

3. Создание на предприятии интегрированного хранилища конструкторских данных по изделиям. Стандарт ISO 10303 предлагает готовую модель данных для такого хранилища. Преимуществом такого подхода является то, что он позволяет организовать взаимодействие с хранилищем на уровне программного интерфейса любых источников и потребителей данных, в том числе разнородных систем проектирования и управления производством.

4. Ведение библиотек изделий (каталогов запасных частей, стандартных элементов). Логическая структура базы данных, описанная в стандарте STEP, позволяет создавать категории изделий и наделять их характеристиками.

Продукты поддержки стандарта STEP

ST-Developer включает набор средств для разработки STEP-приложений: средства информационного моделирования, средства верификации данных в формате STEP и библиотеки для организации доступа к STEP-моделям для языков С, С++, Java

ST-Database Adaptors содержит набор программных продуктов, расширяющих возможности ST-Developer. Они обеспечивают загрузку и выгрузку данных в формате STEP в популярные СУБД: Oracle, Object Store и Versant.

ST-EXPRESS - средства информационного моделирования для аналитиков и разработчиков прикладных протоколов STEP. Включают в себя собственно компилятор языка информационного моделирования EXPRESS и набор средств для работы с графическим представлением языка - EXPRESS-G.

ST-ACIS обеспечивает конвертирование твердотельных моделей в формате ACIS в геометрию STEP и обратно. Поддерживает геометрические модели STEP согласно прикладному протоколу АР203. Представляет из себя либо отдельно исполненный транслятор, либо библиотеку для С++ с целью использования в собственных разрабатываемых приложениях.

ST-Visualizer - средство просмотра геометрических 3D моделей, описанных в формате STEP. Отображает тонированные твердотельные модели и может импортировать векторную и поверхностную геометрию по стандарту IGES. Обеспечивает функции вырезки и вставки геометрических примитивов между STEP-файлами и редактирование топологии твердотельных моделей.

ST-WebPublisher позволяет обеспечить доступ к моделям в формате STEP с использованием Web-технологии. Обеспечивает как просмотр геометрии в STEP-модели, так и данных конфигурации изделия. В состав ST-WebPublisher входят средства и шаблоны для создания HTML-страниц, растровых образов в формате GIF и Java по исходному обменному файлу STEP Part 21.

3.3.3. Основные элементы языка EXPRESS

Накопленные человечеством знания всегда формулируются в контексте иерархической системы (более строго — ациклической сети) понятий и функциональных связей между этими понятиями. Такая структура представления знаний моделируется при объектно-ориентированном подходе в виде иерархии классов с механизмом наследования общих свойств.

Реализация объектно-ориентированного подхода возможна в двух вариантах.

Первый вариант — некоторый набор знаний сразу доводится до уровня машинной программы. В этом случае необходим язык программирования, поддерживающий функционально полное описание класса. Практически это означает, что описание класса должно включать как данные (перечень атрибутов класса), так и «методы» (программы, реализующие полный набор операций над объектами данного класса). C++, Симула-67 — примеры языков объектно-ориентированного программирования, то есть реализации подхода по первому варианту.

Второй вариант — моделирование иерархии понятий и функциональных связей раздельно. В этом случае из описания класса исключаются методы. Описание становится декларативным и уже не связано с использующей его программой. Независимость описания классов от программной реализации делает излишней конкретизацию формата внутреннего преставления данных в ЭВМ. В итоге мы приходим к языку EXPRESS, предназначенному для описания иерархических систем понятий. Поскольку разнообразие таких систем определяется только разнообразием предметных областей знания, интеграция понятий в единую международную (стандартную) систему понятий становится реально достижимой целью, приближающей к решению глобальной проблемы представления знаний в ЭВМ.

Во втором варианте проектирование программного продукта включает три вида деятельности: информационное моделирование, функциональное моделирование и программную реализацию. Стандарт STEP (в расширенной трактовке) должен обеспечить интеграцию понятий в предметной области «промышленное производство продукции», то есть представить единую информационную модель этих понятий в виде, формализованном на уровне спецификаций EXPRESS.

Информационное моделирование(на базе методологии IDEF1Х) представляет информацию о сущностях, их связях и атрибутах, которое может быть использовано далее при создании спецификаций EXPRESS.

Функциональное моделирование отвечает за второй элемент представления знаний — функциональные связи между понятиями. Интеграция знаний в этой области пока осуществляется без привлечения ЭВМ, хотя предпринимаются попытки как-то регламентировать представление знаний, в частности, средствами IDEFO. В стандарте STEP средства IDEFO используются для иллюстративного представления сферы использования приложения — программной реализации стандартного протокола приложения АР, содержащего специализированную информационную модель.

Наконец, стандарт STEP касается и третьей компоненты проектирования — программной реализации стандартного АР. Для каждого стандартного протокола его разработчиками составляется набор абстрактных тестов, по которому проверяется реализация протокола на соответствие требованиям АР (см. рис.8). Следует отметить, что структура функциональной модели приложения (и, следовательно, представление в ЭВМ функциональных связей между понятиями) не определяется стандартом STEP, а лишь ограничивается снизу требованием, чтобы ЭВМ «владела» понятиями информационной модели, по крайней мере, на уровне минимальных требований, заданных набором абстрактных тестов.

Второй вариант является предпочтительным для использования в CALS, поскольку информация для создания информационных систем предварительно систематизируется и верифицируется.

В разработке первой версии языка EXPRESS участвовало порядка 20 человек в период с 1985 по 1991 год. Проблема не ограничивалась изъятием методов из структуры описания класса. Требовалось разработать специализированный язык информационного моделирования, достаточно полный для описания любой системы понятий, связанных с производственной деятельностью, достаточно простой для освоения пользователем-непрограммистом и, наконец, достаточно технологичный для работы приложений с языковыми конструкциями. Конкретизация предметной области использования языка EXPRESS была необходима по существу, так как имеются области знания с более сложными структурами понятий (например, семиотика), ориентация на которые могла бы привести к чрезмерному усложнению проблемы.

Итак, язык EXPRESS предназначен для описания информационных моделей (как и метод IDEF1Х). Информационная модель описывается одной или несколькими взаимосвязанными схемами. Схема состоит из набора элементов, который может включать в себя:

	- объекты (ENTITY);
	- типы (Type);
	- константы (Constant);
	- правила (Rule);
	- функции (Function) и процедуры (Procedure), необходимые для проверки правил и для вычисления значений производных атрибутов.

Прикладной протокол AP - это схема, описывающая некоторую предметную область. Прикладной протокол включается в стандарт как один из томов стандарта. Имена объектов, констант, функций, процедур, правил и типов уникальны в пределах данной схемы.

База данных (БД), формируемая в соответствии с описанием EXPRESS -схем, предназначена для хранения произвольного количества экземпляров каждой из сущностей, представленных в схемах. Сущность — информационный объект, характеризующийся идентификатором и списком атрибутов, определяющих свойства каждого из экземпляров сущности. Остальные элементы описания схемы играют вспомогательную роль, а именно: type-объявления определяют структуру представления атрибутов сущности. Алгоритмы и правила служат для проверки соответствия содержимого БД информационной модели, а интерфейс предназначен для унификации описания объектов (типов, алгоритмов, правил), используемых более чем в одной схеме.

Возможности описания информационных структур в языке EXPRESS сводятся, в основном, к следующим. Прежде всего, имеется набор стандартных (встроенных в EXPRESS) данных, состоящий из группы простых типов, включающей типы number, integer, real, logical, boolean, binary, string, и из группы агрегативных типов, включающей типы array, bag, list, set — разновидности множества однотипных компонент. При использовании в схеме простых типов real, binary, string можно специфицировать их формат, а при использовании агрегативных типов — их размеры (границы).

С помощью entity-объявлений и type-обьявлений разработчик схемы вводит собственный набор именованных типов, дополняя набор стандартных типов до набора «базовых». Базовый тип может использоваться в качестве компоненты агрегативного, а также в entity-объявлении для описания атрибута посредством конструкции: идентификатор атрибута: базовый тип

В type-объявлениях определяемый тип описывается ссылкой на «определяющий» тип, который может быть простым, агрегативным, определяемым, перечисления или селекторным. Тип перечисления —это упорядоченный список конкретных строк-наименований. Селекторный тип — это любой из именованных типов, перечисленных в объявлении селекторного типа.

Каждому типу данных соответствует определенная область допустимых значений — домен. Областью допустимых значений атрибута является домен соответствующего базового типа, который определяется деревом определений типов, связывающих базовый тип с терминальными типами (простыми типами и/или entity-типами), которые и определяют структуру атрибута. В этой структуре каждому простому типу в атрибуте экземпляра сущности должно соответствовать конкретное значение из домена этого типа и каждому entity-типу — ссылка (указатель) на конкретный экземпляр соответствующей сущности.

Домен стандартных типов может иметь переменные размеры. Поэтому структура атрибута может варьироваться по размерам в разных экземплярах сущности. Более того, при наличии в entity-обьявлении необязательных (optional) атрибутов их структуры в некоторых экземплярах сущности могут отсутствовать вообще. По аналогии с использованием термина «популяция» в документации по EXPRESS для обозначения содержимого БД популяцией сущности называют совокупность всех имеющихся в БД ее экземпляров. Если трактовать популяцию сущности как файл записей — экземпляров сущности, — то, как видим, придется уточнить, что запись может варьироваться в файле по размерам и составу атрибутом (в пределах максимального состава).

Ограниченность значений атрибута рамками домена соответствующего базового типа является необходимым, но не всегда достаточным условием соответствия БД информационной модели. Для описания подобных ограничений в языке предусмотрены логические функции типа глобальных правил (rules).

Для спецификации локальных и глобальных правил язык EXPRESS дополнен широким набором операций с данными, тремя формами описания алгоритмов (функция, процедура, правило), наконец, набором стандартных функций и процедур оперирования данными, короче — средствами функционального моделирования, присущими процедурным языкам программирования.

Описание языка EXPRESS начинается с утверждения, что значение атрибута не может служить ключом поиска нужного экземпляра. Очевидно, это утверждение не следует понимать как отрицание необходимости процедур поиска по ключу в вычислительном процессе. Скорее всего, это намерение разделить проблему установления связей между экземплярами (это сфера программирования) и проблему описания информационной структуры, позволяющей зафиксировать установленную связь в виде соответствующей ссылки (это сфера применения языка EXPRESS). На самом деле полного разделения этих проблем достичь не удается. В связи с этим в EXPRESS вводится понятие уникальности значений группы атрибутов в популяции сущности, связанное с понятием ключевых атрибутов для процедуры поиска.

Рассмотренный выше тип связи между экземплярами сущностей по атрибутам (с помощью ссылок на необходимые экземпляры) является одним из двух имеющихся в языке EXPRESS типов связей. Второй тип связи — «генетический», или механизм множественного наследования, — состоит в следующем. С помощью subtype-предложения в entity-объявлении можно указать список сущностей — непосредственных «предков» данной сущности, от которых она наследует все свойства — атрибуты, правила и алгоритмы. Отношение наследования транзитивно, то есть вместе с наследованием свойств непосредственных предков наследуются свойства предков вышестоящего уровня, а в итоге — свойства всей «родословной». Наследование атрибутов означает их непосредственное включение в структуру собственных атрибутов сущности, в результате чего образуется «сложный» экземпляр.

При формировании сложного экземпляра необходимо задать значения как собственным атрибутам сущности, так и атрибутам всех предков. Следует заметить, что структура сложного экземпляра, относящаяся ко всей совокупности предков и рассматриваемая с уровня одного из предков сущности, однозначно определена информационной моделью лишь в сторону его предков, но не потомков, состав которых может зависеть от экземпляра. Поэтому при работе со сложным экземпляром на уровне сущности-предка доступу к атрибутам потомков предшествует обращение к стандартной функции type of, возвращающей список сущностей, представленных в экземпляре.

Помимо механизма наследования, язык EXPRESS заимствовал из генетики и идею мутации, реализованную следующим образом: при наличии в одной схеме нескольких подтипов некоторой сущности по умолчанию считается, что в популяции этой сущности возможны экземпляры со свойствами, характерными для любого сочетания указанных подтипов, в связи с чем система обеспечивает автоматическую генерацию entity-объявлений всех возможных подтипов-мутантов.

Остается перечислить языковые средства, обусловленные необходимостью компромисса между объемом памяти (длиной описания) и эффективностью вычислений.

Во-первых, это вычисляемые (derive) атрибуты, функционально зависящие от явных атрибутов экземпляра-сущности. Хранение derive-атрибутов в БД привело бы к избыточности информационной структуры, но их наличие в структуре экземпляра может сократить объем вычислений. Компромисс достигается следующим образом: в структуре хранения популяции сущности в БД derive-атрибуты отсутствуют, а при загрузке экземпляра в оперативную память системой обеспечивается пополнение структуры derive-атрибутами и вычисление из значений.

Во-вторых, это инверсные атрибуты сущности, или «обратные» ссылки. При работе с экземпляром сущности может потребоваться доступ к другим экземплярам той или иной сущности, из которых исходят «прямые» ссылки (по атрибуту) на данный экземпляр. Хотя в системе предусмотрена стандартная функция used in, формирующая множество таких экземпляров на основе полного просмотра популяции сущности, меньших вычислительных затрат потребовала бы технология фиксации всех «обратных» ссылок на эти экземпляры на этапе появления прямых ссылок при формировании популяции сущности. Такая технология реализуется системой по «заказу» разработчика схемы, представленному в виде соответствующих инверсных атрибутов.

Как уже указывалось, цель ISO 10303 — дать стандарт описания данных о продукте на всех стадиях его ЖЦ. Поскольку состав данных о продукте существенно зависит как от дисциплины (классификационной группы) продукта, так и от стадии его ЖЦ, конечной целью ISO 10303 является разработка множества частных информационных моделей АР, каждый из которых характеризуется своим контекстом — дисциплиной и стадией ЖЦ продукта. В то же время было бы неверно разрабатывать АР без учета их частичной пересекаемости по информационным объектам, то есть возможности выделения в каждом АР контекстно-независимой части и объединения этих частей в группу моделей верхнего уровня — интегрированных ресурсов.

Выбран наиболее простой способ реализации этой возможности, а именно: сначала разработать в достаточно полном объеме структуру и состав интегрированных ресурсов и соответствующий набор первичных сущностей, разработку каждого АР регламентировать условием, что сущностями EXPRESS -схемы АР (так называемой «интерпретированной модели приложения» —AIM) могут быть только подтипы (потомки сущностей, представленных интегрированными ресурсами (ИР), при возникновении исключительной ситуации, когда для сущности, необходимой приложению, не удается найти предков в ИР, его состав пополняется необходимыми о6ъектами.

Состав документации по информационным моделям ISO 10303 открыт для пополнения новыми томами в рамках соглашения о том, что для ИР отводятся номера томов в интервале 41-199, а для АР — в интервале 201-1199 (см. Приложение). Кроме того, документация по ИР разделяется на серию общих ресурсов (тома 41-99) и серию ресурсов приложения (тома 101-199). В отличие от общих ресурсов, сфера применимости которых полностью контекстно-независима, ресурсы приложения ориентированы на конкретные области применения. Наконец, к категории ИР можно отнести и библиотеку А1С EXPRESS-схем, описывающих отдельные понятия предметной области, используемые в двух и более АР. Такая форма обеспечения информационной совместимости различных АР поддерживается централизованным ведением этой библиотеки специальной службой.

В настоящий момент происходит процесс замены стандартов первого поколения вновь разрабатываемыми и процесс этот еще далеко не завершен. Поэтому существующий комплекс стандартов представляет собой комбинацию стандартов обоих типов, позволяющих, тем не менее, хотя и с ограничениями, строить интегрированные информационные модели и обмениваться данными на всех стадиях ЖЦ.

Стандарт ISO 13584 (PLIB)

Продукт, как правило, включает в себя компоненты и комплектующие изделия, получаемые от поставщиков. Одни и те же компоненты и комплектующие одновременно могут входить в разные продукты, поэтому существует потребность в средствах их самостоятельного информационного описания, отдельно от продуктов, в которые комплектующие изделия могут входить.

ISO 13584 P arts Lib rary - это серия международных стандартов для представления и обмена доступными для компьютерной интерпретации данными о поставляемых компонентах и комплектующих изделиях (узлах, деталях). Схема информационного взаимодействия с поставщиком деталей (комплектующих изделий) в соответствии с ISO 13584 приведена на рис. 11.

Стандарт ISO 13584 PLIB включает в себя 7 разделов:

- общий обзор и основополагающие принципы;

- концептуальная модель библиотеки деталей;

- основные ресурсы;

- логическая модель библиотеки поставщика;

- данные о поставщике;

- программный интерфейс к данным;

- методология структуризации классов (семейств) деталей.

Рис.11. Схема информационного взаимодействия с поставщиком деталей

(комплектующих изделий) в соответствии с ISO 13584

Стандарт ISO 13584 регламентирует:

- средства описания и технологию представления информации о компонентах и комплектующих;

- технологию обработки данных, в том числе хранения, передачи, доступа изменения и архивирования.

В отличие от стандарта ISO 10303 STEP, предназначенного для описания конкретного экземпляра продукта, стандарт PLIB позволяет описывать классы продуктов (компонентов и комплектующих):

- стандартные детали, определенные международными или национальными стандартами (например, крепеж или подшипники);

- библиотеки (базы) данных о деталях конкретного поставщика.

В процессах проектирования, обмен данными о деталях и комплектующих, например между системами проектирования A и B, может иметь два контекста: обмен метаданными (данными об информационных моделях деталей) и обмен собственно данными о деталях. В последнем случае должен использоваться стандарт ISO 10303 STEP.

Стандарт ISO 15531 (MANDATE)

Стандарт ISO 15531 MANDATE (Man ufacturing Dat a for E xchange) - регламентирует некоторые вопросы представления производственных данных. Областью стандартизации является форма представления и методы использования информации о производстве и используемых производственных ресурсах, их характеристиках и ограничениях с точки зрения управления производством.

Стандарт MANDATE состоит трех разделов (см. Приложение 1):

- представление производственных данных для внешнего обмена;

- данные по управлению использованием производственных ресурсов;

- представление данных по управлению производственными потоками.

Первый раздел определяет требования к обмену производственной информацией между компаниями, на основе использования протоколов «электронного обмена данными» EDI (Electronic Data Interchange). Особое внимание уделено следующим вопросам:

- данные, которыми обменивается между собой коммерческая и производственная сферы;

- информация, требуемая для планирования производства;

- информация, содержащаяся в получаемых заказах;

- информация, получаемая от сферы закупок;

- информация, необходимая для управления поставщиками и дочерними компаниями;

- информация, необходимая для приема и распределения изделий.

Второй раздел посвящен представлению данных по управлению использованием производственных ресурсов (оборудование, энергоснабжение, транспорт и пр.). Сюда относятся описание и характеристики ресурсов, управление работой промышленного оборудования, вопросы качества, обслуживания и безопасности.

Описание производственных ресурсов может быть представлено в виде баз данных, содержащих:

- параметры ресурсов;

- входы и выходы;

- объем и мощность;

-прикладное программное обеспечение;

- степень внутреннего управления и уровень интеллектуальности;

- ссылки на стандартные ресурсы;

- планы работы и управление обслуживанием;

- данные о стоимости и т.д.

Третий раздел посвящен представлению данных об управлении производственными потоками, в том числе данных о материальных потоках в дискретном производстве, информации, необходимой для планирования, управления и мониторинга потоков материалов. Рассматриваются следующие вопросы:

- определение объемов производства;

- управление производством;

- планирование производства;

- планирование потребности в ресурсах;

- работа по схеме «точно вовремя» (just in time);

- оптимизация технологии производства;

- оценка планов;

- мониторинг производства;

- учет стоимости;

- планирование процессов;

- спецификации изделий.

Стандарт ISO 8879 (SGML)

Вследствие возникшего многообразия способов представления текстовой и тексто-графи-ческой информации, связанных с применением разнородных программных средств, технологий форматирования и верстки текста, методов кодировки и поддержки национальных языков, появилась потребность в разработке унифицированных решений.

Такое решение содержится в стандарте ISO 8879 (SGML, Standard Generalized MarkUp Language), определяющем «обобщенный стандартный язык разметки» текста.

Термин «разметка» носит исторический характер - имеются ввиду метки, которые обычно делает редактор в процессе подготовки текста к верстке. Технология электронной разметки текста, основанная на вставке в текст специальных меток, широко используется в современных программных средствах верстки и форматирования. Метки условно можно разделить на два класса: процедурные и описательные.

Процедурные метки используемые, например, в программах Microsoft Word и Quark XPress чаще всего представляют собой коды форматирования, вставленные в текст документа.

Описательные метки, известные также под названием «обобщенных» (generalized), определяют не способ появления текста на странице, а назначение текста в документе. Описательные метки отделяют структуру документа от стиля его отображения, позволяя для одного документа иметь различные способы его отображения на экране или бумаге.

С точки зрения стандарта SGML документ рассматривается как совокупность:

- содержания (информации, содержащейся в документе в текстовой, графической и мультимедийной форме);

- данных о структуре документа (взаимосвязи глав, разделов, параграфов, ссылки, прав доступа к элементам документа);

- данных о стиле оформления документа (используемых шрифтах, интервалах, размерах полей, способе нумерации и т.д.).

Стандарт ISO 8879 SGML определяет способ описания структуры документа, а также формат вставляемых в документ описательных меток, но не определяет формат данных о стиле оформления документа. Структура документа задается при помощи «определения типа документа» (в терминах стандарта - Document Type Definition или сокращенно DTD), описывающего структуру документа подобно тому, как схема базы данных описывает типы поддерживаемых данных и отношения между полями. Определение типа документа (ОТД) задает взаимосвязь глав, заголовков глав, разделов и других фрагментов текста, образующих документ. Кроме того, ОТД задает правила для отношений между элементами документа, например: «заголовок главы должен быть первым элементом после начала главы» или «каждый список должен содержать по меньшей мере два пункта». Правила, содержащиеся в ОТД, позволяют автоматически контролировать правильность логической структуры документа. Таким образом, разные ОТД позволяют получить из одного и того же набора элементов разные документы (см. рис.12).

Помимо текстовой и графической информации, в SGML-документ могут быть вставлены мультимедийные элементы: аудио и видео-записи и клипы. Технология встройки мультимедийных элементов регламентируется специальным расширением SGML, описанным в стандарте ISO 10744 HyTime (Hypermedia/TimeBased Structuring Language) - языком «привязки» мультимедийных объектов.

В разделе, посвященном подготовке интерактивных электронных технических руководств, рассмотрен наглядный пример использования SGML – технологии.

Основные преимущества SGML - технологии:

1) формализация структуры документа, обеспечивающая возможность:

- описать правила, по которым формируется структура документа,

- автоматическ

Воспользуйтесь поиском по сайту: