Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Шильников Петр Станиславович

Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей
<
Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шильников Петр Станиславович. Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.12.- Москва, 2006.- 188 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/3622

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Критический анализ состояния работ в области систем поддержки жизненного цикла изделия 10

1 1. Использование унифицированного представления данных 33

Глава 2. Разработка метода частичных сущностей для повышения интероперабельности данных 55

2.1. Процесс преобразования модулей Единой Модели Изделия 55

2.2. Соотношение моделей и концептуальных схем 57

2.3. Уровни доступа к модели 68

2.4. Преобразование модуля Единой Модели Изделия 74

2.5. Процедура преобразования экземпляров сущностей 82

Глава 3. Разработка метода частичных сущностей включая методики и средства преобразования данных 85

3.1. Хранилище данных (Data Warehouse) как технология построения единой модели изделия 87

3.2. Стандарт ISO 10303 STEP 91

3.3. Построение моделей в STEP 94

3.4. Способы реализации SDAI-моделей 97

3.5. Методы реализации концептуальной схемы нулевого уровня 99

3.6. Идентификация экземпляров сущностей 100

3.7. Экземпляры сущностей, построенные с применением множественной классификации данных 103

3.8. Преобразование моделей, построенных по различным концептуальным схемам 104

3.9. Особенности доступа к модели уровня сущностей, модели уровня частичных сущностей, и к модели уровня атрибутов 106

3.9.1. Доступ к модели уровня атрибутов 106

3.9.2. Доступ к модели уровня частичных сущностей 107

3.10. . Преобразование экземпляров сущностей 108

3.11. Метод преобразования данных с применением динамической классификации данных (Метод частичных сущностей) 113

3.12. Список рекомендуемых в данной работе дополнительных функций SDAI 115

3.12.1. Уточнение с созданием нового идентификатора 115

3.12.2. Обобщение с созданием нового идентификатора 116

3.12.3. Уточнение с сохранением существующего идентификатора 117

3.12.4. Обобщение с сохранением существующего идентификатора 117

Глава 4. Проверка методики путем реализации, тестирования и оценки разработанных процедур 119

4.1. Разработка транслятора данных СПРУТ - АР203 класс соответствия 5 -АР203 класс соответствия 6 с использованием разработанных методик 120

4.2. Задача преобразования модели АР203 класса соответствия 5 в модель АР203 класса соответствия 6 127

4.3. Конвертор, построенный без применения частичных сущностей 128

4.4. Конвертор, построенный с применением частичных сущностей 128

4.5. Результаты сравнения двух вариантов исполнения конвертора 128

Глава 5. Применение разработанного метода 131

5.1. Создание однопроходного компилятора языка EXPRESS 131

5.2. Решение задачи поиска граней, лежащих на поверхности 137

5.3. Уточнение и коррекция модели 140

5.4. Работа с расширенной онтологией (перспективное направление разработки) 149

Результаты работы 151

Выводы 152

Список литературы

Введение к работе

Современный этап развития производительных сил характеризуется высоким уровнем конкуренции между производителями. Главным направлением в конкурентной борьбе становится не только снижение себестоимости продукции, но и, в первую очередь, повышение ее качества и максимальное ее соответствие конкретным требованиям конкретного потребителя. Следовательно, снижение себестоимости или удержание себестоимости на сложившемся уровне становится необходимым, но не достаточным условием. Переход к позаказной системе работы предприятия с небольшими объемами заказов должен сопровождаться как можно меньшими повышением себестоимости изделия и увеличением сроков его подготовки к производству.

В предельном случае должна возникнуть такая ситуация, когда товар производится только в том случае, если на него есть конкретный заказчик. При классическом подходе к созданию изделия большая доля себестоимости изделия приходится на этапы конструкторской и технологической подготовки его производства. Следовательно, переход к позаказной системе работы предприятия возможен только при условии, что это соотношение изменится, и себестоимость единичного изделия будет незначительно отличаться от себестоимости изделия, созданного в условиях массового производства.

Исходя из вышеизложенного, наиболее актуальными задачами современного производства становится обеспечение: времени выполнения заказа (ВВЗ); надежности выполнения заказа (НВЗ); качества выполнения заказа (КВЗ).

Для существования в современных условиях предприятие должно обеспечивать автоматизацию всего производственного цикла изделия (ПІДИ), включая маркетинг, формирование портфеля заказов, проектирование, конструкторскую, технологическую, техническую и экономическую подготовку производства, планирование и оперативное управление производством, хранение, сбыт, а также функционирование всех вспомогательных отделов и служб (бухгалтерии, управления кадрами, архива и пр.).

Информационное сопровождение изделия на различных этапах его жизненного цикла осуществляется с помощью разнородных программных продуктов. Такие продукты созданы, как правило, различными производителями программного обеспечения и изначально несовместимы между собой.

Несовместимость форматов и структур данных проявляется на двух уровнях: на логическом уровне несовместимость обусловлена использованием производителями программных продуктов своих собственных представлений данных; на концептуальном уровне несовместимость обусловлена тем, что разные системы требуют для своей работы данные о разных аспектах одного изделия. Следовательно, используемые разными прикладными программными системами концептуальные схемы различаются между собой.

Несовместимость между программными системами приводит к искажению и потерям данных и к дополнительным затратам при обмене данными между системами.

Особенно актуальна проблема несовместимости в условиях работы по кооперации и в условиях виртуального предприятия, когда отсутствует централизованное управление участвующими в выполнении заказа предприятиями, и вследствие этого нет возможности обеспечить унификацию программного обеспечения административными мерами.

Разрабатываемая начиная с 80-х годов XX века стратегия CALS (Continuous Acquisition and Life-Cycle Support) предусматривает построение Единого

Информационного Пространства проекта. При внедрении стратегии CALS совместимость данных на логическом уровне достигается за счет использования единых средств представления данных (использование общих методов, использование единого языка информационного моделирования EXPRESS, использование единого формата символьного обменного файла, использование единого стандартного интерфейса доступа к данным SDAI). На концептуальном уровне совместимость данных достигается за счет применения специальной методики разработки концептуальных схем (в терминах STEP -Протоколов Применения). Согласно этой методике, при разработке Протокола Применения используются заранее заготовленные и утвержденные определения общих понятий. Такие определения в STEP называются "информационные ресурсы". Использование общих информационных ресурсов приводит к тому, что в разных Протоколах Применения одинаковые понятия описываются одинаковым способом. В то же время, принятая методика не обеспечивает полной совместимости данных на концептуальном уровне.

Вследствие этого разработчиками CALS-стандартов ведутся в настоящее время работы по повышению совместимости данных на концептуальном уровне. Тремя направлениями этих работ являются: разработка средств преобразования данных (язык EXPRESS-X); переход к модульному принципу формирования Протоколов Применения; разработка интеграционного стандарта ISO 18876IIDEAS.

В данной работе для повышения совместимости данных на концептуальном уровне предлагается метод "частичных сущностей", основанный на динамической классификации данных. Предмет исследования.

Предметом исследования является процесс преобразования данных на всех этапах жизненного цикла изделия и пути увеличения адекватности преобразования, сокращения потребных ресурсов и повышения надежности выполнения задачи за счет использования метода частичных сущностей.

Цель работы

Повышение эффективности КИП и ВП за счет повышения интероперабельности используемых приложений. Для достижения этой цели в работе поставлены и решены следующие

Научно-технические задачи:

Обосновать необходимость повышения интероперабельности КИП и ВП.

Обосновать и разработать метод повышения интероперабельности программного обеспечения на основе наследования и динамической классификации данных (метод частичных сущностей)

Разработать методику количественной оценки интероперабельности на основе совместимости концептуальных схем данных.

Разработать методику работы с данными на основе метода частичных сущностей.

Обосновать выбор программного обеспечения для реализации метода частичных сущностей.

Разработать программно-методическое обеспечение для работы с данными на основе метода частичных сущностей

Провести макетные испытания программного обеспечения

Оценить эффективность применения метода частичных сущностей

Оценить возможность применения метода частичных сущностей при решении задач определенных видов Методы исследования

Для решения поставленной задачи применяется системология инженерных знаний, интеллектуальное моделирование. Системология инженерных знаний применяется при исследовании концептуальной схемы данных.

При анализе структур составных сущностей применяется теория графов.

Для исследования моделей изделия, построенных в соответствии со стандартом ISO 10303 STEP, разработана и применена методика, позволяющая учитывать особенности моделей, построенных в соответствии со стандартом ISO 10303 STEP.

Используются также методы Унифицированного Языка Моделирования -UML (Unified Modeling Language).

При исследовании процесса изменения модели изделия на протяжении жизненного цикла изделия используется метод ОРПП (объект-ресурс-переход-процедура).

Используются методы структурного анализа и синтеза SADT, методология IDEF0, статистические методы. Научная новизна.

В работе исследован процесс взаимного преобразования объектно-ориентированных моделей, построенных по разным концептуальным схемам.

Впервые разработана и реализована методика преобразования данных с использованием принципа частичных сущностей.

Впервые разработаны принципы доступа к данным на уровне частичных сущностей. Реализация

Разработанные методы преобразования данных используются в разработке STEP-конверторов для Систем Автоматизации Конструирования «T-Flex Parametric Pro», СПРУТ, Кредо, «АПМ Студио» и др., Системы Управления Данными об Изделии (PDM) «Лоция PDM». По материалам готовится два учебных курса. Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались:

На конференции CAD/CAM/CAE/PDM-2001 в Институте проблем управления им. В. А. Трапезникова Публикации

По материалам опубликовано 5 научных статей, 1 учебное пособие, 2 выступления на конференциях.

Соотношение моделей и концептуальных схем

Единая модель изделия, содержащая все необходимые данные о разрабатываемом изделии и об условиях его производства, является ресурсом, обеспечивающим информационное сопровождение процесса создания изделия. Данный ресурс является информационным ресурсом.

Примем следующие ограничения:

Рассматриваться будут статические модели изделий, имеющие фиксированные значения параметров (т.е. непараметризованные).

Знания второго рода (активные знания, способные порождать новые данные) в данной работе не рассматриваются, т.к. этот тип знаний не используется при преобразовании данных.

Параллельное существование реального изделия и его компьютерной модели (см. Рис. 1.5) ставит задачу создания средств, обеспечивающих такое изменение модели изделия, которое отражает изменение состояния реального изделия (или, на этапе разработки - представления о состоянии реального изделия).

В работе [12] дано определение, согласно которому ресурсы делятся на базовые ресурсы (РБ) и переменные ресурсы (РП), в зависимости от необходимости их транспортировать в процессе производства. Примем несколько иное, расширенное определение, согласно которому переменные ресурсы изменяют свое состояние в контексте единой модели изделия. Это h определение не противоречит определению, данному в [17], поскольку транспортирование является одной из разновидностей изменения состояния.

Каждый переменный ресурс является объектом. Обратное утверждение не всегда верно.

Изменение состояния единой модели в процессе конструкторской подготовки производства приводит к тому, что единая модель может рассматриваться как переменный ресурс и, следовательно, может рассматриваться как объект, подвергаемый переходам,

В общем случае можно представить переход исходной модели изделия из начального состояния в ее конечное состояние как последовательность транзакций, каждая из которых обеспечивается некоторым механизмом.

Изменение состояния модели (переход) может заключаться: - в изменении формы (изменение концептуальной модели, по которая построена модель, при неизменном содержании). Назовем такое преобразование трансформацией; - в изменении содержания (изменение содержания модели при неизменной концептуальной модели). Поскольку чаще всего такое изменение связано с созданием новых данных, назовем такое преобразование генерацией; - в перестройке данных (разделение модели на отдельные фрагменты или объединении нескольких фрагментов в один). Поскольку единая модель изделия, как было определено в главе 1, обладает свойством модульности, то перестройку данных можно свести к разделению модели. Назовем такое преобразование сепарацией.

В процессе конструкторско-технологической подготовки производства изделия любой из модулей единой модели изделия подвергается последовательным переходам.

Функциональная модель процесса изменения модели изделия При этом чередуются переходы, связанные с изменением формы (трансформацией), переходы, связанные с разделением данных (сепарация) и переходы, связанные с изменением содержания (генерация), В данной работе исследуются переходы, связанные с изменением формы. Так, на представленной схеме IDEF0 блоки АІ и А4 связаны с преобразованием содержимого без преобразования формы, а блоки А2 и A3 связан с преобразованием формы без преобразования содержимого.

Для того, чтобы разработать методы, позволяющие повысить степень совместимости моделей (т.е., модулей, образующих единую модель изделия), необходимо исследовать соотношение между описываемыми реальными или воображаемыми объектами, концептуальными схемами и моделями.

Согласно концепции Фреге, объект (или объекты) реального мира вместе с их отображением (моделью) образуют треугольник, состоящий из: Концепта, в контексте данной работы - концептуальной схемы ( С ), представляющего фиксацию знаний о моделируемых посредством ее свойствах реального объекта;

Знака (S), обозначающего параметры. Поскольку предметом исследования в данной работе являются электронные модели изделия в формате STEP, примем, что знак-это модель (М), в нашем случае - компьютерной; Самого моделируемого реально существующего или воображаемого Объекта (D).

Как видно из определения, в данном треугольнике Модель является элементом, доступным для компьютерной интерпретации. Из определения концептуальной схемы не следует ее доступность для компьютерной интерпретации.

Основные понятия, приведенные в таблице понятий, могут быть сгруппированы по уровням декомпозиции. Между понятиями существуют следующие отношения типа «часть-целое»: Реальный мир (фрагмент реального мира) содержит моделируемые объекты. Моделируемый объект имеет набор свойств, который, в общем случае, неограничен. Концептуальная схема данных содержит определения сущностей. Сущность имеет ограниченный набор атрибутов. Модель содержит экземпляры сущностей. Экземпляр сущности имеет ограниченный набор параметров. На каждом из уровней декомпозиции существуют горизонтальные отношения отображения.

Способы реализации SDAI-моделей

В качестве основы для концептуальной схемы нулевого уровня СО выбрана схема "SDAI dictionary schema", приведенная в ISO 10303-22.

Реализация процедур строится с использованием Стандартного Интерфейса Доступа к данным SDAI, являющегося составной частью стандарта STEP. В томе ISO 10303-22 даны логическая структура данных SDAI и набор функций, поддерживающих логическую структуру. В томах ISO 10303-23, 24, 26 изложены особенности реализации SDAI, построенного на конкретном алгоритмическом языке.

Процедура синтеза модели требует использования в качестве механизма модели концептуальной схемы нулевого уровня (словарных метаданных). В качестве словарных метаданных может быть использована модель, соответствующая SDAI dictionary schema. SDAI dictionary schema (т.е. концептуальная схема нулевого уровня), которая не является полностью адекватной исходной EXPRESS-схеме. Часть информации в процессе компиляции теряется: - полная информация о всех аспектах наследования - словарь SDAI допускает представление только одноуровневой простой последовательности супертипов без ограничения наследования с помощью оператора "ONEOF" и более сложных комбинаций наследования, задаваемых сочетанием операторов "ONEOF", "AND" и "ANDOR"; - тела правил, функций, процедур и вычисляемых атрибутов.

В стандарте ISO 10303-22 приведена спецификация концептуальной схемы нулевого уровня (sdai_dictionary_schema). Существуют два варианта схемы: схема версии 1996 года и схема версии 1997 года, принятая в настоящее время в качестве стандарта. Анализ последнего варианта схемы показывает ее неприемлемость для реализации SDAI прозднего связывания. В этом варианте схемы определения атрибутов ссылаются на определения сущностей (прямой атрибут), а определение сущности (entity_definition) имеет соответствующий инверсный атрибут, содержащий список всех определений атрибутов, ссылающихся на данное определение сущности. Поскольку инверсные атрибуты в STEP представлены неупорядоченными множествами (set или bag), то соответствующий инверсный атрибут определения сущности не содержит информации о последовательности атрибутов в определении сущности. В то же время такая информация необходима, например, при интерпретации содержимого обменного файла (см. ISO 10303-21), т.к. в обменном файле поля параметров идентифицируются по позиции. В связи с этим для построения концептуальной схемы нулевого уровня в существующей и в будущих реализациях SDAI принята версия sdai_dictionary_schema образца 1996 года.

Для повышения уровня адекватности необходимо расширение исходной концептуальной схемы нулевого уровня. В настоящей работе этот вопрос рассматриваться не будет, т.к. является предметом особого исследования.

В языке EXPRESS многие определения сущностей входят в связный направленный ациклический граф отношений подтип/супертип. Значение сущности - это набор значений атрибутов сущности, как собственных, так и наследуемых.

Отношение между определением сущности и ее значением - это отношение классификации данных. Значение сущности так же, как и определение, образует граф.

Доступ к значению сущности осуществляется по его уникальному идентификатору. Значение сущности и его идентификатор находятся в однозначном соответствии: - идентификатор является уникальным, т.е. не может существовать два значения сущности, имеющие совпадающие идентификаторы (уникальность); - одно значение сущности может иметь только один идентификатор (единственность).

Пара значение сущности - идентификатор образуют экземпляр сущности. Таким образом, экземпляр сущности - это идентифицируемое значение.

Примем, что технически внутренние механизмы SDAI обеспечивают идентификацию значений простейших сущностей. Такая возможность может быть обеспечена SDAI позднего связывания. Тогда можно считать, что каждому значению простейшей сущности соответствует экземпляр простейшей сущности, т.е. каждый экземпляр простейшей сущности связан отношением определения с определением простейшей сущности: EI, :ЕР„ где EDs = {AD0lvn} При таком подходе экземпляр полной сущности рассматривается как ассоциация экземпляров простейших сущностей.

При однонаправленных связях между экземплярами идентификатором любого экземпляра частичной сущности будет идентификатор одного из экземпляров простейших сущностей. В экземпляр частичной сущности войдут при этом все экземпляры простейших сущностей, на которые имеются ссылки в цепочке указателей.

Идентификатор экземпляра сущности - это идентификатор минимального по вложенности (терминального) экземпляра простейшей сущности. Действительно, - поскольку понятие «экземпляр простейшей сущности» в стандарте не определено, экземпляры имеют только полные сущности - даже при возможности идентификации простейших сущностей в фолдеры заносились бы экземпляры соответствующих частичных сущностей, не обладающие всеми атрибутами, которыми обладает полная сущность, что N приводило бы к потери части информации.

В фолдер SDAI-модели, следовательно, должен помещаться указатель на терминальную простейшую сущность, поскольку ее идентификатор является единственным идентификатором экземпляра полной сущности.

Ответ на вопрос о том, должна ли последовательность цепочки экземпляров простейших сущностей совпадать с последовательностью, образуемой путем от листьевой вершины графа отношений подтип/супертип, зависит от используемых механизмов реализации SDAI. Произвольная последовательность экземпляров простейших сущностей позволяет перестраивать последовательность таким образом, чтобы те экземпляры простейших сущностей, параметры которых совпадают, могли использоваться в разделенном режиме. В этом случае терминальными простейшими сущностями будут не те простейшие сущности, которые минимальны по вложенности, а те, которые имеют в пределах экземпляров полных сущностей различающиеся параметры. Однако, такой подход сложен в реализации, и более рациональным является промежуточный подход, когда каждая из цепочек отражает цепочку наследования определений сущностей.

Задача преобразования модели АР203 класса соответствия 5 в модель АР203 класса соответствия 6

Для преобразования модели должны быть выполнены следующие преобразования (см. Рис. 4.4). Из анализа таблицы видно, что преобразования, соответствующие строкам 3, 6 и 7 являются идентичными и могут быть, следовательно, реализованы посредством перемещения данных или использования данных в режиме совместного доступа ("shared access"). Технически такое использование совместного доступа осуществляется за счет использования механизма ассоциации SDAI-моделей ("schema instance"): Согласно [44] фасетная модель строится с применением сущностей "face", а не ее подтипа "face_surface". Отличие этих типов сущностей состоит в том, что "face_surface" имеет геометрию в виде "подкладной" (underlying) поверхности. Для фасетной модели наличие поверхности необязательно, поскольку подразумевается, что все грани лежат на плоскостях, определение которых может быть построено по контурам. В то же время, ввиду того, что использовавшийся в ходе отладки визуализатор ST-Viewer версии 1.6 (фирма STEP Tools, Inc.) способен визуализировать только грани, которые лежат на поверхностях, в модель были внесены изменения.

В работе данного варианта конвертора сущности, соответствующие строкам 1,2,4 и 5 в таблице создаются вновь, и значения их параметров копируются.

В работе данного варианта конвертора также использовалось совместное использование SDAI-моделей. Помимо этого, соответствующие строкам 1, 2 и 4 сущности класса 5 могут быть преобразованы в соответствующие сущности класса 6 с использованием предложенных в Главе 3 функций работы с частичными сущностями.

Сравнение проводилось по размерам компьютерной модели, поскольку: - быстродействие не является критичным в задачах преобразования - гарантировать оптимальность алгоритмов по быстродействию не представляется возможным ввиду их сложности и наличия большого набора вариантов решений.

Рассмотрим четыре задачи, при решении которых применение частичных сущностей может дать положительный эффект.

Назначение компилятора языка EXPRESS состоит в отображении представленной на языке EXPRESS онтологии в словарь данных, т.е. модель онтологии, построенную в соотвествии со sdai_dictionary_schema: EXPRESS source - MHi sdai dictionary schema

Словарь данных является механизмом, обеспечивающим работу SDAI «позднего связывания». Язык EXPRESS относится к декларативным языкам, т.е. основным его назначением является спецификация сущностей и определенных в схеме типов данных и отношений между ними. В стандарте STEP ([40], [43]) принято, что сущности (в схеме EXPRESS - ENTITY, в словаре SDAI - entity definition) и определенные в схеме типы данных (в схеме EXPRESS - TYPE, в словаре SDAI - defined type) являются уточнениями именованного типа (named type):

Именованные типы данных. Возможны три типа отношений между именованными типами: 1. Сущность может быть подтипом другой сущности. 2. Именованный тип может использоваться в области определения атрибута сущности (непосредственно или как элемент агрегатного типа). 3. Именованный тип может использоваться при определении определенного в схеме типа данных (непосредственно, как элемент агрегатного типа или как элемент выбираемого "select" типа данных).

Определения именованных типов данных и отношений между ними образуют сложный граф, упорядочивание которого представляет трудоемкую задачу. Практикой разработчиков онтологии EXPRESS является упорядочивание определений именованных типов в исходном тексте по алфавиту. В связи с этим в исходных текстах на языке EXPRESS в соответствии с [40] допускаются ссылки как вперед, так и назад.

Допустимость ссылок вперед приводит к тому, что при обработке исходного текста EXPRESS ссылка на именованный тип может встретиться до того, как встречено определение именованного типа. Традиционным решением в таких случаях является создание двухпроходного компилятора, когда на первом проходе создаются определения именованных типов, а на втором проходе, когда определения всех именованных типов уже доступны, воспроизводятся отношения между ними.

Решение задачи поиска граней, лежащих на поверхности

Согласно одной из основных концепций, по которым строятся геометрические модели стандарта STEP, топологические сущности, являясь элементами модели более высокого уровня, ссылаются на геометрические сущности. Геометрические же сущности не имеют ссылок на топологические сущности, которые на них построены.

В ходе выполнения работ по созданию конвертора STEP в системе T-Flex Parametric CAD возникает задача поиска всех граней, лежащих на данной поверхности.

Как видно из спецификации, необходимым входным параметром является несохраняемый список (NPL), содержащий список всех потенциальных пользователей данного экземпляра сущностей (информационную базу поиска). Следовательно, требуется предварительное формирование информационной базы поиска. Этот этап может быть исключен в том случае, если все агрегатные информационные объекты обрабатываются в SDAI едиными механизмами (например, такой подход принят в используемой в данной работе реализации SDAI). При таком подходе в качестве входного параметра может использоваться фолдер той сущности, среди экземпляров которой осуществляется поиск. В том случае, если поиск осуществляется среди экземпляров сущностей нескольких типов, требуется или формирование несохраняемого списка из нескольких фолдеров или последовательный вызов функции sdaiFindInstanceUsers() с различными фолдерами в качестве входного параметра.

Также особенностью функции sdaiFindInstanceUsers() является отсутствие идентификации атрибута, который указывает на экземпляры сущности искомого типа. Следовательно, при переходе на уровень атрибутов, информационная база поиска расширяется до всех атрибутов, конечной областью определения которых является сущностный тип данных. Было предложено следующее решение данной задачи: Для сущности "surface" создается подтип, имеющий инверсный атрибут, указывающий на все грани, которые имеют ссылки на данную поверхность.

Все экземпляры сущности "surface" являются частичными сущностями по отношению к своему подтипу. С помощью функции sdaipiReplaceWithSubtypeInstance() (см. Главу 3) все экземпляры сущности "surface" заменяются экземплярами своего подтипа, имеющими инверсный атрибут.

Проведенное тестирование данного подхода показало его эффективность. Можно предположить, что такой подход найдет широкое применение при обработке данных управления проектом (PDM-данных), что обусловлено:

В графической нотации EXPRESS-G прямой и инверсный атрибут изображаются одной и той же линией, связывающей изображения двух простейших сущностей. В связи с этим отсутствует возможность выразить случай, когда инверсный атрибут принадлежит не той сущности, которая является областью определения пряного атрибута, а только ее подтипу. і - большим разнообразием PDM-данных в STEP (см. онтологии АР203, АР214, АР232, PDM-схему и т.д.); - широко используемым в STEP подходом, когда связи между сущностями однонаправленные, и направление связей обуславливается не эффективностью обработки данных, а обеспечением модульности (т.е. наибольшей разделяемое) прикладных моделей.

Похожие диссертации на Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей