Диссертация (Методы, алгоритмы и программные инструменты достижения интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе частотного анализа данных), страница 16

Какправило, эта форма не совпадает с представлением данных объединяемыхприкладных программ. Эти различия убираются в системе процессорамиконвертирования.Процесс конвертирования поддерживает два интерфейса: стандартный(SDAI) для доступа к данным единого хранилища данных и нестандартныйприкладного ПО для выдачи-приёма программой данных.При устранении информационного несоответствия под каждый запрос кданным прикладной программы создаётся отдельная процедура конвертированияизформатаединойинформационнойинформационной модели и обратно.моделивформатлокальной119В конвертере данные конвертируются в двух направлениях, поэтому егореализациюразделяютнадвесоставляющие:постпроцессорнуюипрепроцессорную (рисунок 3.19).Постпроцессор конвертирует запрашиваемые программой данные из PDMсистемы во временную таблицу для локальной прикладной программы.

Составданных, размещаемых в recordset-е, задает SQL-запрос, формируемый прикладнойпрограммой.Препроцессор сохраняет внесённое прикладной программой содержимоевременной таблицы, предварительно конвертируя его в формат единойинформационной модели, в PDM-систему.Рисунок 3.19. Схема доступа прикладного ПО к хранилищу данныхПостпроцессоробрабатываемыхиданныхпрепроцессорсвязанымеждупостпроцессор(recordset-ом):собойегонаборомсоздаёт,апрепроцессор сохраняет.Наборданных,предназначенныйдляконвертирования,однозначноопределяется поступающим в процессор SQL-запросом.При поступлении SQL-запроса постпроцессор его идентифицирует –вызывает соответствующую заранее написанную процедуру обработки.Источникомданныхнестандартногоинтерфейсаявляютсятаблицыреляционной БД, поэтому в ходе конвертирования создаётся временная таблица,заполняется запрашиваемыми данными (взятыми из PDM-системы посредствомстандартного интерфейса), подменяется SQL-запрос, перенаправляя вызов отстарой таблицы к новой, располагающейся в локальной БД.120Каждое взаимодействие прикладной программы с единым хранилищемданных (PDM-системой) состоит из следующих этапов:А) Вызов постпроцессора.

Перед обращением к БД прикладная программадолжна вызвать процедуру постпроцессора:Постпроцессор (ConnectionString, SQL-запрос, AccessMode),передав ей ConnectionString – для доступа к локальной БД, SQL-запрос для доступа к данным, AccessMode – режим доступа.Б) Создание временной таблицы. Процедура постпроцессора послеанализа SQL-запроса, используя ConnectionString в локальной БД прикладнойпрограммы, создает временную таблицу, заполняя ее данными, взятыми черезSDAI из PDM-системы.Постпроцессор возвращает прикладной программе модифицированныйnewSQL-запрос для доступа к созданной временной таблице.МодифицированныйSQL-запросдолженуказыватьнасозданнуювременную таблицу (с данными, выбранными в соответствии с запросом из PDMсистемы).

Названия полей должны быть неизменными и соответствоватьисходному запросу; чтобы доступ к данным прикладной программой былвозможен.В) Создание и работа с recordset-ом. Получив newSQL-запрос, прикладнаяпрограмма с помощью стандартной библиотеки доступа к данным (DAO, ADO,ADO.NET), функцией OpenRecordset создает recordset, через который затемработает с данными, читая и изменяя его поля.Г) Вызов препроцессора. После закрытия recordset-а прикладная программавызывает процедуру препроцессора: Препроцессор().Д) Сохранение и удаление временной таблицы.

Процедура препроцессорачерез SDAI-интерфейс в PDM-систему из временной таблицы переноситвнесенные пользователем изменения в данные. Затем препроцессор удаляетвременную таблицу, и на этом взаимодействие заканчивается.Детализированная схема доступа прикладных программ к данным черезпроцессор конвертирования представлена на рисунке 3.20, функциональная121схема постпроцессора – на рисунке 3.21.Рисунок 3.20. Схема доступа прикладной программы к данным средывзаимодействия через процессор конвертированияРисунок 3.21.

Функциональная схема постпроцессораНа вход в качестве параметра к постпроцессору поступает SQL-запрос, понему он создаёт временную таблицу и возвращает новый SQL-запрос122(newSQL-запрос), настроенный на созданную таблицу. Работа постпроцессорасостоит из следующих этапов:1) разбор входного SQL-запроса на лексемы для определения функции,которую необходимо вызвать для конвертирования.SQL-запрос состоит из идентификаторов и константных значений.

Попоследовательности найденных идентификаторов определяется вызываемаяпроцедура конвертирования, в которую передаются в качестве входныхпараметров последовательность найденных в SQL-запросе констант;2)формированиеSQL-запроса(SeachSQL)дляпоискафункцииконвертирования по таблице SearchSQLQuery.ПоисковаятаблицазаранееSearchSQLQuery,подготовленнаяпрограммистами, обеспечивает связь между набором идентификаторов исходногоSQL-запроса и процедур конвертирования (постпроцессора и препроцессора);3) по идентификатору найденного в SearchSQLQuery запроса SQLQueryIdвыборкаинформацииконвертированияизтаблицыSQLQuery(SearchSQLQuery.SQLQueryId = SQLQuery.Id): шаблон нового SQL-запроса(newSQL-запрос), процедура постпроцессора (PostProcProgId, PostProcNum),процедурапрепроцессора(PreProcProgId,PreProcNum),разрешениеконвертирования (Transformation), идентификатор запроса (Id);4)определениеновогоименивременнойтаблицыфункциейGetTemplayTableName;5) создание временной таблицы в локальной БД по перечню полей, взятыхиз таблицы SQLQueryFields по идентификатору SQLQueryId, полученному на 3-мэтапе;6) упаковка входных параметров конвертирования в один строковыйпараметр (строка подключения к БД (ConnectionString), имя временной таблицы(TemplayTableName), константные значения, выбранные из входного SQLзапроса), для того чтобы унифицировать вызов (интерфейс вызова) процедурконвертирования – ведь количество входных параметров у каждой процедурыможет быть различным и зависит от SQL-запроса.1237) вызов процедуры постпроцессораCall FProc.FunctionProc (PostProcNum, strParam),которая выполнит заполнение временной таблицы данными, взяв их изPDM-системы, используя SDAI-интерфейс;8) формирование нового SQL-запроса по шаблону newSQL-запрос с учетомнового имени временной таблицы.3.7.

Программный комплекс достижения итероперабельностиприкладного ПОНа основе созданных утилит и использованных компонент компании«ЛоцияСофтвэа»взаимодействияавторомпрограммCALS-технологийинтероперабельности[78]созданипрограммныйпрограммных(рисунокприкладногоПО.комплекссистем3.22),АлгоритмсорганизациииспользованиемпозволяющийдостичьфункционированияПКпредставлен на рисунке 3.23.Рисунок 3.22. Структурная схема программного комплекса достиженияинтероперабельности прикладного ПО124На рисунке 3.22 стрелками показана взаимосвязь компонентов, файлов илиц, участвующих в процессе интеграции на основе CALS-технологий.Обозначениястрелоксоответствуютномерампроцессовавтоматизации,отображённых на диаграммах IDEF0 (см. рисунки 3.4 – 3.6).Рисунок 3.23. Алгоритм работы комплекса достижения интероперабельностиприкладного ПО125Отличительные особенности разработанного комплекса:- использование PDM-системы Party PLUS компании «Лоция Софтвэа»;- реализация его утилит на cкриптовом языке VBScript, что позволяет ихмодифицировать и усовершенствовать в процессе работы;- разработка SDAI-интерфейса выполнена на основе стандартов ГОСТ РИСО 10303-22 «Методы реализации.

Стандартный интерфейс доступа к данным.»и ISO 10303-24 «Привязка стандартного интерфейса доступа к данным к языкуС»;- SDAI-интерфейс реализован в виде COM-библиотеки, благодаря чему еговозможно использовать в любой современной среде программирования.Применениеданногокомплексадостиженияинтероперабельностиприкладного ПО позволяет:- обеспечить взаимодействие различных прикладных программ;- значительно сократить время, необходимое на создание информационныхмоделей прикладных программ;- осуществить проверку и разбор EXPRESS-схемы единой информационноймодели, созданной экспертом;- значительно сократить время на создание единого хранилища данных,обеспечивая загрузку созданной информационной модели в PDM-систему;- обеспечить стандартный обмен данными между прикладным ПО.Программныеинструментыпрограммногокомплексадостиженияинтероперабельности прикладного ПО с использованием CALS-технологийвнедрены в компании «Лоция Софтвэа».

В ходе эксплуатации подтверждено, чтоони обладают всеми заявленными возможностями, позволяют сократить срокиразработки единого хранилища данных прикладных систем и обеспечивают болееэффективноеихSDAI-интерфейс.взаимодействиесPDM-системойPartyPLUSчерез1263.8. Внедрение результатов исследованийПолученные в работе результаты внедрены в различных организациях:- программный комплекс поддержки процесса автоматизации на основеCALS-технологий – в ООО «Лоция Софтвэа» (акт внедрения от 25.11.2008);-критерий принятия решения о принадлежности данных сущностипредметной области с учётом ошибок первого и второго рода, методидентификации сущности предметной области на основе частотного анализаданных, метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данныхиспользованы в ООО «Ижмаш» - Беспилотные системы» при выполнении ОКР«Муха», ОКР «Бушприт- М» (акт внедрения от 1.03.2016);-программно-инструментальноесредствоподдержкиобеспеченияинтероперабельности прикладного ПО использовано в ООО "СВИР-Трейд" привыполнении работ (заказ №151110-1 для ООО «Бетамакс-льфа», заказ №151029для ООО «Серебрянный квартет 3», заказ №151021-1 для ООО «Авто-Сейл») (актвнедрения от 12.02.2016);-метод идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных, метод оценки интероперабельности прикладного ПОна основе объектно-ориентированных полихроматических множеств состава исвойствихданных,программныеинструментыподдержкидостиженияинтероперабельности прикладного ПО на основе частотного анализа данных(синтезатор,анализатор,загрузчик«Хайнеманн Медицинтехник» приEXPRESS-схем)использованыОООвыполнении работ в двух проектах«Модернизация - 1», «Модернизация - 2» по созданию программного обеспеченияавтоматизации линии (акт внедрения от 16.03.2016);-метод идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных использован ООО "Транспортное СнабжениеНерудами" при построении системы автоматизированного учёта горючесмазочных материалов (акт внедрения от 15.12.2015);127- программа "Анализатор EXPRESS-схем" используется в учебном процессефакультетаи“Робототехникакомплекснаяавтоматизация”МГТУим.Н.Э.Баумана кафедры РК9 при выполнении лабораторной работы "Работа сданными ISO 10303 STEP" (акт внедрения от 16.10.2008).ПолученыАнализаторсвидетельстваEXPRESS-схемоб(№официальной2008612276отрегистрации8.05.2008),программ:СинтезаторEXPRESS-схем (№ 2008612274 от 8.05.2008), Загрузчик EXPRESS-схем (№2008612275 от 8.05.2008), Программа идентификации сущностей предметнойобласти на основе частотного анализа их данных (№ 2016614140 от 14.04.2016).ВЫВОДЫРазработаныалгоритмыипрограммныеинструментыобеспеченияинтероперабельности прикладного ПО на основе частотного анализа данных:синтезатор, анализатор, загрузчик EXPRESS-схем; программа идентификациисущностей предметной области на основе частотного анализа их данных;SDAI-интерфейс для PDM-системы PartY PLUS фирмы «Лоция Софтвэа».1.