Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Это один из важнейших прикладных протоколов. В нем унифицированыгеометрические модели, атрибуты и спецификации сборок и 3£>-поверхностей, разделенных на несколько классов, а также параметры управления версиями и внесениемизменений в документацию и др.Описание протокола АР203 на языке Express представляет собой схему, в которойможно выделить следующие части.1. Ссылки на заимствованные из стандартов ISO 10303-41,10303-42 и 10303-44 интегрированные ресурсы. Это ссылки на такие сущности, как контексты приложения и продукции, свойства изделий, массогабаритные характеристики, расположение координатныхосей, типы кривых и поверхностей, указатели статуса контракта, предприятия, исполнителей, даты и т.
п.2. Описания некоторых обобщенных типов, объединяющих с помощью оператораSELECT ряд частных типов.3. Описания сущностей, выражающих конструкции изделий. Представлены шестьклассов геометрических моделей. Класс 1 предназначен для задания состава изделий безописания геометрических форм. Класс 2 включает каркасные модели с явным описанием границ, например, в виде координат точек и определяемых с их помощью линий. Вклассе 3 каркасные модели дополнены топологической информацией, т.
е. данными отом, как поверхности, линии или точки связаны друг с другом. Класс 4 служит для описания поверхностей произвольной формы. Классы 5 и 6 включают твердотельные модели,так называемые BREP (Boundary representation). К первому из них относятся тела, границы которых аппроксимированы полигональными (фасеточными) поверхностями, состоящими из плоских участков. В классе 6 поверхности, ограничивающие тела, могутбыть как элементарными (плоскими, квадратичными, тороидальными), так и представленными моделями в форме Безье, 5-сплайнов и др.4. Описание других используемых сущностей, относящихся к конфигурации изделия,например, таких, как вносимое в проект изменение с соответствующими атрибутами.АР208: Life cycle management - Change process; управление процессами измененийв жизненном цикле (управление конфигурацией). Включает идентификацию ситуаций(недостатков), требующих внесения изменений, их причин, определяет действия по устранению недостатков и рекомендует лиц, ответственных за внесение изменений.30463 STEP-технологияАР210: Electronic assembly, interconnect and packaging design; компоновка и проектирование межсоединений в электронной аппаратуре, управление конфигурацией ипредставление данных о печатных платах и сборках при их проектировании и при передаче данных на производственную стадию.
В протоколе используются данные о форме иматериале изделия, размещении компонентов и имеющихся ограничениях, проводящихи изолирующих слоях, вносимых изменениях в проект и т. д.АР212: Electrotechnical design and installation; проектирование и монтаж электротехнических изделий. В протоколе описываются электротехнические системы на стадияхпроектирования, монтажа, поставки. Имеются средства для представления функциональной декомпозиции систем, физического размещения оборудования и кабельных соединений, информационного обмена между частями систем, документирования, управления конфигурацией и др.
(Но в протоколе не рассматриваются вопросы изготовления,моделирования, тестирования аппаратуры.) Примеры используемых в стандарте объектов: электротехнические системы и приборы, функциональный продукт, место размещения (installation_location), сигнал, терминал, проект, контракт, интерфейс, цепь, соединение, порт. Отдельную группу составляют объекты, представляемые графически,и др.В протоколе описывается ряд опций, которые могут быть использованы в моделях.Состав этих опций зависит от класса формы. Всего в протоколе четыре класса:СС1 - проектные данные (классификация, конфигурация, документация с двумерными схемами, структура) без функциональных аспектов и инсталляции;СС2 - класс 1 с добавлением функциональной информации (распределение функций между частями системы, информационные потоки и др.);ССЗ - класс 1 с информацией об инсталляции (двумерные чертежи с геометрическойи пространственной информацией, схемы размещения оборудования);СС4 — полная совокупность данных — единиц функциональности протокола АР212,т.
е. объединение СС1, СС2 и ССЗ.АР214: Core Data for Automotive Mechanical Design Processes; основные данные дляпроектирования механических частей автомобилей. Имеются средства для представления данных по структуре и геометрии изделий, презентации проектов, моделированию,производственным процессам (числовое управление, допуски, материалы) и др.В стандарте введено 19 классов моделей, классы различаются видом модели(поверхностная, твердотельная, каркасная), наличием данных по кинематике, допускам,управлению конфигурацией.Геометрические группы родственных понятий (сущностей, атрибутов), фигурирующих в приложении, сведены в АР214 в несколько UoF, имеющих непустыепересечения.
К ним относятся:Gl: wireframe_model_2d, включающая такие сущности, как геометрическая модель,точка, линия, кривая, гипербола, Б-сплайн, каркасная 21>-модель и др.;G2; \vireframe_model_3d с аналогичными сущностями, но в пространстве 3D;G3: connected_surface_model, предназначена для представления топологически ограниченных поверхностных моделей, эта группа включает ряд сущностей из G2 и G8 итаких, как кривая или точка на поверхности, цилиндрическая и тороидальная поверхности, конструктивная геометрия и др.;G4: faceted_b_rep_model, относится к BREP-моделям с деталями, имеющими планарные поверхности и внутренние пустоты.
Понятия точки, линии, плоскости взято из G3 иG5, другие сущности - замкнутая фасеточная оболочка, твердотельное BREP-многообразие (manifold solid B-rep) и др.;G5: b_rep_model - представление одного или более тела, которое состоит из замкнутых внешней и внутренних оболочек. Геометрия поверхностей выражена кривыми.
Большинство понятий аналогично используемым в G3;G6: compound_model - модели поверхностные, твердотельные, каркасные с топологически представленными соединениями. Примеры использования: выделение в телахзон с различными свойствами, частей сварной конструкции и т. п.;II Основы автоматизированногопроектирования3056. Информационная поддержка этапов жизненного цикла изделий — CALS-технологииG7: csgjnode, или более полное название solid model using Constructive Solid Geometry— получение модели с помощью булевых операций над заданными телами.
Наряду спонятиями из предыдущих UoF здесь фигурируют понятия «блок», «примитив», «результат булевой операции» и др.;G8: geometrically_bounded_surface_model UoF - геометрически ограниченная поверхностная модель.Среди других UoF можно отметить:S2: element_structure - элементы структуры и аннотаций структуры, например, слой,образец, аспект формы, преобразование 2D или 3D, точность, расположение осей и т. п.;S5: work management с такими сущностями, как операция, метод операции, контракт,порядок работ, изменение;S6: classification с понятиями классификации атрибутов и систем, иерархии и пунктов классификаций;S7: specification_control - управление спецификациями предназначено для описаниясвойств продуктов, имеющих большое число вариантов.
Описываются классы продуктов, категории характеристик, способы декомпозиции продукции, ее функции, вводятсясущности «конфигурация», «проектное ограничение», «проектное решение», «пунктрешения», «вариант размещения», «спецификация» и т. п.АР221: Functional data and their schematic representation for process plant; функциональная модель и ее схемное представление для производственных процессов. Протоколпредназначен для описания иерархического построения предприятий химического, нефтеперерабатывающего производства, ядерной энергетики. Рассматриваются состав оборудования, система трубопроводов, характеристики потоков в них.АР224: Mechanical product definition for process plans using machining features; описание механических деталей для планирования обработки.
Имеются средства для описания особенностей конструкции деталей (например, отверстий, бобышек, буртов), требований к качеству обработки, свойств материалов, геометрической формы и др.АР233: Systems engineering data representation - системы представления инженерных данных Имеются в виду данные (единицы функциональности), характеризующиесостояния системы и ее параметры (например, цена, производительность, надежность,технологичность, контролепригодность и т. п.), связанные с требованиями к продукту,его функциональной архитектурой, поведением, управлением конфигурацией.
Рассматриваются как количественные, так и лингвистические (в том числе нечеткие) переменные вместе с единицами измерения.Средства тестирования моделейТретья группа стандартов (тома 31...39) в ISO 10303 относится к методамтестирования моделей на языке Express. В этих стандартах представлены общие положения для определения соответствия моделей требованиям стандартов STEP, включая организацию тестирования (аккредитацию, сертификацию,взаимоотношения между контролерами и клиентами), устанавливаются структура и порядок использования тестовых последовательностей, описываютсяметоды тестирования, требования к контролерам и клиентам.Группа стандартов «Набор средств тестирования» включает тома, начинающиеся с N =301.
Каждый из этих стандартов соответствует прикладномупротоколу, имеющему уменьшенный на 100 номер, т. е. стандарт с N = 301определяет средства тестирования для объектов протокола АР201 и т. д.Организация в STEP информационных обменовВозможны обмены через обменный файл и через базу данных SDAI. Этиспособы поясняются рис. 6.1 и 6.2 соответственно.3066.4 Краткое описание языка ExpressВзаимодействие Express-приложенийчерез обменный файлNКлиент ЛExpressсхема АУ~\!11|ЛуExpressсхема В\\Сервер Вiii —' Обменныйфайл1i- ,/Expressсхема ВЧ./П-перекодировщикРис. 6.1.
Взаимодействие Express-приложений через обменный файлИнтегрированныересурсыСУБД конкретныхCAD/CAM-систем4jВзаимодействиеприложенийчерез SDAI-интерфейсSDAIинтерфейсКлиент АExpressБазасхемаданных - приложенияАКлиент ВБазы данныхSDAI (STEP)ОбменныйфайлNОбменный /файл^Функции SDAIКомпиляторExpress-MJРис. 6.2. Взаимодействие Express-приложений через базу данных SDAIОбменный файл (см. рис.