автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Повышение интероперабельности прикладного программного обеспечения на основе применения метода частичных сущностей

На правах рукописи

Шильников Петр Станиславович

УДК 002.001 ;002:001.8

ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТИ ПРИКЛАДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ЧАСТИЧНЫХ СУЩНОСТЕЙ

Специальность: 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор Горнев В.Ф.

Москва - 2006

Работа выполнена в Московском государственном техническом университете им.Н.Э.Баумана

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор В.Ф. Горнев

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор В Л.Галкин,

- кандидат технических наук Н.В.Ширяев Ведущая организация:

ОАО «Научно-исследовательский центр Автоматизированных систем конструирования»

Защита состоится« 26 » октября_2006г. в _14.30_часов на заседании диссертационного совета в Московском государственном техническом университете им.Н.Э.Баумана по адресу: 107005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана

Автореферат разослан « »_2006г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.212.141.10 —

к.т.н., доцент Уу^С.Р.Иванов.

Подп. к печати ié-o?.o¿ Заказ А оо Объем 1 п.л., тир. 100 экз.

Типография МГТУ им.Н.Э.Баумана

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Для современного производства характерна частая смена производимых изделий. В предельном случае должна возникнуть такая ситуация, когда товар производится только в том случае, если на него есть конкретный заказчик. Для достижения этого требуется индивидуализация производства. Индивидуализация производства входит в противоречие с производительностью, т. к. большая доля себестоимости изделия приходится на этапы конструкторской и технологической подготовки его производства. Средством разрешения этого противоречия является автоматизация, приводящая к возникновению Компьютеризированного интегрированного производства (КИП).

С ростом числа прикладных программных продуктов, решающих различные задачи на протяжении ЖЦИ, и с ростом числа предприятий, работающих с полной информационной поддержкой ЖЦИ, возрастает актуальность взаимодействия прикладных программных продуктов (далее - «приложений»). Способность приложений к взаимодействию называется интероперабельно-стью. Особую актуальность проблема интероперабелыюсти получила в связи с возникновением в 90-е гг. концепции виртуального предприятия (ВП). В ВП входят независимые предприятия, и отсутствует возможность унификации используемого программного обеспечения административными мерами.

В работе рассматривается программный подход к повышению интеропе-рабельности. В рамках программного подхода рассматривается задача повышения интероперабельности за счет повышения совместимости данных, что особое значение имеет при преобразовании данных.

Важность преобразования данных обусловлена тем, что процесс разработки является итерационным и требует постоянного интенсивного обмена данными между приложениями, используемыми для решения различных задач. Техническая и методическая сложность задачи преобразования данных видна, например, из статистики фирмы STEP Tools (Рис. 1).

В данной работе для повышения совместимости данных на концептуальном уровне предлагается метод «частичных сущностей», основанный на принципах наследования и на динамической классификации данных.

Предмет исследования Предметом исследования является процесс преобразования данных на всех этапах жизненного цикла изделия и пути сокращения потребных ресурсов за счет использования метода частичных сущностей.

Исследуется состояние проблемы обмена данными между разнородными программными системами, используемыми для информационного сопровождения полного жизненного цикла изделия.

Цель исследования Повышение эффективности КИП и ВП за счет повышения интероперабельности используемых приложений.

Для достижения этой цели в работе ставятся и решаются следующие научные и технические задачи:

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 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

Методы исследования. В качестве методологической основы работы использовались методология SADT, объектно-ориентированный подход (теория наследования), методы системного анализа и синтеза, методы дискретной математики (теории множеств).

Научная новизна выполненных исследований заключается в том, что для работы с данными впервые разработан, применен и проверен новый метод работы с данными с применением экземпляров частичных сущностей. Впервые принцип наследования применен для снижения требуемых компьютерных ресурсов.

Практическая значимость. Научные результаты работы явились основой создания систем преобразования данных, представленных в формате ISO 10303 STEP. Результаты диссертационной работы нашли применение при разработке конверторов данных в формат ISO 10303 STEP в системах T-Flex, Lotsia PDM, АРМ Studio и Кредо.

Основные результаты работы применяются при чтении лекций, выполнении курсовых и дипломных проектов по дисциплинам «Проектирование компьютеризированного интегрированного производства» в Московском государственном техническом университете имени Н. Э. Баумана.

Апробация. Основные положения и результаты работы докладывались:

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

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 8 печатных работах. 2

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений. Общий объем работы 188 с. сквозной нумерации, включая 75 рис., 18 табл. и список использованных источников из 57 наименований.

Глава 1 содержит обзор состояния проблемы преобразования данных и постановку задачи обеспечения преобразования данных между смежными предметными областями с учетом требования минимизации требуемых компьютерных ресурсов.

Главы 2-4 составляют основную часть работы и содержат:

• описание методов и алгоритмов преобразования данных между смежными предметными областями, (глава 2), обоснование применения метода частичных сущностей, основанного на динамической классификации данных с учетом отношений наследования;

• изложение принципов и результатов разработки механизмов реализации метода частичных сущностей в составе библиотек стандартного интерфейса доступа к данным (глава 3);

• описание проведенных экспериментальных работ по преобразованию данных с применением программной реализации метода частичных сущностей и анализ результатов работ (глава 4).

Глава 5 посвящена рассмотрению возможностей использования методов и инструментальных средств, описанных в главах 2-4. Материалы этой главы иллюстрируют возможности применения метода частичных сущностей в системах компьютерного моделирования и преобразования данных и позволяют на основе рассмотрения выполненных разработок сделать общие выводы относительно таких возможностей.

В приложения вынесены функциональные модели проектирования сложных наукоемких изделий, списки существующих форматов представления и обмена данными, акты реализации результатов научных исследований.

На защиту выносятся:

Метод частичных сущностей, основанный на принципе динамической классификации данных.

Методики программной реализации метода в среде библиотек функций стандартного интерфейса доступа к данным.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во Введении показана актуальность темы диссертации, дан анализ исследуемой проблемы, определены цель и задачи исследований, охарактеризована научная новизна и практическая значимость полученных результатов, приведен краткий обзор структуры и содержания диссертации, выделены ос-

новные положения, выносимые на защиту.

В первой главе работы дан критический анализ состояния работ в области систем поддержки жизненного цикла изделия.

В главе дается обзор состояния проблемы преобразования данных, используемых для информационного сопровождения жизненного цикла изделия в условиях виртуального предприятия. Анализируются существующие унифицированные форматы представления и обмена данными.

В главе даны определения основных используемых понятий: интеропера-бельность, сущность — класс информации, предназначенный для отображения объектов, имеющих одинаковый набор свойств, классификация данных -связь информационного объекта с его определением, динамическая классификация данных — вид классификации данных, при которой информационный объект в течение своей жизни может менять определение.

Интероперабельность может обеспечиваться применительно к алгоритмам (технологии OLE, CORBA и т.д.) и применительно к данным (использование

унифицированных форматов обмена и представления данных). В данной работе рассматривается интероперабельность применительно к данным, т.е. интеграция (объединение) данных. Из всех возможных направлений основное внимание в работе уделено повышению ин-тероперабельности за счет разделения данных на совпадающую (совместимую) и несовпадающую части и увеличения совпадающей части.

В работе рассматривается совместимость данных на концептуальном уровне (совместимость концептуальных схем данных). Именно на концептуальном уровне требуется согласование многих сотен понятий. Уровень интероперабельности как коэффициент совместимости может быть количественно оценен по формуле.

Рис. 1. Статистика конвертации файлов (по данным службы трансляции STEP Tools, Inc за 1999-2002 г.г.)

С к--

Согласно этой формуле, коэффициент совместимости - это отношение объема данных, определяемых по совпадающей части концептуальных схем к общему объему данных.

Обмен данными между разнородными системами всегда связан с потерями и искажениями данных, практически добиться 100% трансляции данных не удается (см. Рис. 1).

Протокол АР203 ; Протокол АР224

config_control_design

! design_make_from_relat]onshlp!

feature_based_process_planning

STRING ; ; INTEGER

ranking rationale'

quantity

' ranking

make_from_usage_option

imeasure with unit product_cteflnltlon usage Общая часть 1.......~—~-■ i-=--' концептуальных

:produet_definition_context i

lfo_cycle_ct2go r

STRING

li

; product_definition_relationship^-

i relaOnfl_prcKiucX,deflniaon ,i j (

frame_of_reference

• 1 STRING, STRING!

application_corrtext,

'T frame_of.rgforonco_

{INV)context_*tement6 S[1:?> -application__

I

i productjdeflnltion ^formation

i product_definition_formatlon

! i description ] r«lated_product_d»ftnttion _Ld_,

STRING

; I

description

STRING!

-id

STRING

STRING! i applicatlon_context_element j

f rame_of_referenceS [1:?]

product P

description "j STRING; j

Ofproduct -------, :--

id -1| STRING

STRING product_context

description

STRING

dtedpiinojype . STRING ' SIRING STRING.

Рис. 2. Два варианта представления одного факта в Протоколах Применения АР203 и АР224 STEP Стандартизация концептуальных схем данных (обеспечиваемая внедрением стандарта ISO 10303 STEP) способствует полному или частичному устранению неоднородности моделей данных, вызванной тем, что для разных задач используются прикладные программные системы, создававшиеся независимыми разработчиками, оставляя при этом неоднородность используемых концептуальных схем данных, вызванную тем, что для разных задач требуются различные аспекты Единой Модели. Для устранения неоднородности концептуальных схем в стандарте STEP предусмотрена специальная методика разработки Протоколов Применения.

Практически добиться полной интероперабельности Протоколов Приме-

нения не удается. Различные Протоколы Применения разрабатываются различными коллективами и отражают различные аспекты изделия с точки зрения различных предметных областей. Например, на рис. 2 показано, как один и тот же фаю1 — связь изделия с заготовкой в разных концептуальных схемах выражается с помощью различных понятий.

Существующий вариант стандарта STEP не обеспечивает полной однородности используемых концептуальных схем данных, что затрудняет обмен данными между прикладными программными системами, обеспечивающими автоматизацию решения задач, относящихся к смежным предметным областям. Ведутся работы по повышению степени интероперабельности концептуальных схем данных.

Подход Разработчик Учет особенностей предметной области Требования к вычислительным ресурсам Необходимость разработки ПО Примечание

Модульная организация PDES Нет Сокращение Не требуется

Общий язык преобразования STEP Tools, Inc Хардик Да Зависит от реализации Разработка программной реализации ISO 10303-14 EXPRESS-X

Ограниченный набор простейших сущностей PDT Solutions Фоулер, Вест Да Значительный рост Разработка концепции Разработка программной реализации ISO 18876 IIDEAS

Применение частичных сущностей МГТУ им. Н.Э. Баумана Да Сокращение Частичная доработка программной реализации

В работе предлагается для повышения интероперабельности использовать основанный на принципах наследования и на динамической классификации данных метод частичных сущностей.

Во второй главе рассмотрены теоретические аспекты задачи преобразования данных. В качестве теоретической основы используется концепция смысла Фреге («треугольник Фреге»), в интерпретации, предложенной специалистом по семиотическим моделям профессором Юрием Роландовичем Валькманом.

В процессе конструкторско-технологической подготовки производства изделия чередуются переходы, связанные с изменением формы (трансформацией), переходы, связанные с разделением данных (сепарация) и переходы, свя-

занные с изменением содержания (генерация). В работе исследуются переходы, связанные с изменением формы.

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; • Денотата (D), представляющего описываемый (моделируемый) объект реального мира или некоторый воображаемый объект. Выделим в каждом из элементов треугольника три уровня: Моделируемый фрагмент - концептуальная схема данных - модель Объект — определение сущности - экземпляр сущности Свойство объекта — атрибут сущности — параметр (значение атрибута) Сформулировано определение сущности ED:

ED = {Ida, Ai, ... А„}, где Ida - идентификатор определения иАг атрибут (свойство) сущности

Рис. 3. Концепция смысла данных

В соответствии с принятыми в ЦМЬ обозначениями, отношение классификации данных обозначается знаком двоеточия «:», т.е. ЕУ:ЕО

Значение сущности (ЕУ) — это набор параметров (значений атрибутов).

Для сущностей действует отношение наследования »(Ь А,.... Аш I

[Ць А.....А,."]

Рис. 4. Отношение наследования Значение связано с определением сущности. Тогда в нотации, принятой для обозначения классификации данных, можно записать:

ЕУ:ЕО = {Р], ... Р„}, где Р; :А— параметр, или значение атрибута сущности При традиционном объектно-ориентированном подходе модель строится из множества информационных объектов — экземпляров сущностей (экземпляров классов или объектов в различных реализациях). Экземпляр сущности Е1

Е1 = { И; ,ЕУ} (т.е. идентифицируемое значение), где М| - идентификатор экземпляра

Одним из принципов объектно-ориентированного подхода является принцип наследования. В общем случае определение суищости может быть представлено направленным ациклическим графом (графом отношений под-тип/супертип), узлы которого соответствуют определениям сущностей, а дуги соответствуют отношениям наследования подтип/супертип.

Представление проектного отделу

Рис. 5. Относительность понятия «частичная сущность»

Модель проектного отдели Вп-{| J

/

Модель конегруктоpero го

отдела ]- длина d - диаметр s - толщина М - материал

Общая концептуальная схема

Bx-ad.S, М)

Рис. 6. Рассматриваемый пример со стержнем

Представление расчетного отдвлГ

¡ Представление технологического бюро

Рис. 7. Концептуальные схемы данных для различных подразделений

Сущность наследует атрибуты своего супертипа, следовательно, множество атрибутов сущности является объединением множества из к собственных атрибутов A¡own и множества из ш наследуемых атрибутов

{Ai,... А„} = {Aiown> — Akown } u {Aii„h,... Ami„h }, где n = к + m Простейшая сущность — это сущность, взятая без всех своих подтипов и супертипов, т.е. единичная вершина графа наследования. Обозначим простейшую сущность:

EDs = {Idds, Aiown» ••• Akown }

Тогда определение сущности можно рассматривать как множество определений простейших сущностей: ED = {EDsJ, ... ED,q} = EDsS

Частичная сущность

EDP = {EDsl, ...EDsp} = EDsSp

ED,Sp с EDsS

Понятие частичной сущности относительно. Если взять граф отношений подтип-супертип, то граф, включающий полный набор отношений, составляет полную сущность, а подмножество графа - это частичная сущность, partial entity. Тогда EVP:EDP - значение частичной сущности EVP = {Р,:Аь ... PqiA,} с EV - {Р,:А„ ... Р„:А„} Понятие экземгшяра частичной сущности EIp={Idp,EVp}

отсутствует. Частичная сущность имеет значение, но это значение не идентифицируется, т.к. значение частичной сущности является подмножеством значений соответствующей полной сущности. Из отсутствия идентификатора значения частичной сущности следует отсутствие экземпляра частичной сущности : -aid, <=-aEip

Прикладные модели можно классифицировать по уровню доступа к данным следующим образом:

• модель с доступом на уровне полных сущностей;

• модель с доступом на уровне частичных сущностей;

• модель с доступом на уровне параметров (атомарную онтологическую модель).

Для реализации моделей с доступом на уровне частичных сущностей необходим переход от неидентифицированных значений частичных сущностей к идентифицированным значениям, для чего вводится отсутствующее в настоящее время понятие идентификатора значения частичной сущности. Модель с доступом па уровне частичных сущностей позволяет повысить уровень интероперабельности концептуальных схем данных.

Для иллюстрации используется упрощенный пример со стержнем фермы. В третьей главе работы рассматривается разработка методики и средств преобразования данных на основе метода частичных сущностей.

Работы выполняется на основе концепции CALS. CALS — это набор методов и средств интеграции данных на основе международных стандартов. Статус международного стандарта гарантирует стабильность и общедоступность. Один из основных стандартов CALS — это стандарт STEP. Доступ к данным, STEP осуществляется через функции стандартного интерфейса доступа к данным (Standard Data Access Interface, SDAI), соответствующий ISO 10303-22. Доступ к значению сущности осуществляется по его уникальному идентификатору.

При идентификации значений простейших сущностей, которая может

' 9

быть обеспечена ЗОА1 позднего связывания, каждому значению простейшей сущности соответствует экземпляр простейшей сущности, т.е. каждый экземпляр простейшей сущности связан отношением определения с определением простейшей сущности:

ЖЬ :ЕЕ>5, где ЕЬ = {Рото} и Е03 = {М)01™}

При таком подходе экземпляр полной сущности рассматривается как ассоциация экземпляров простейших сущностей.

Идентификатор экземпляра полной сущности — это идентификатор минимального по вложенности (терминального) экземпляра простейшей сущности.

Динамическая классификация данных может быть реализована посредством совокупности следующих типов операций преобразования сущностей: копирование, перемещение, объединение, деление, преобразование.

Рассмотрим граф простейших сущностей, включающий простое и множественное наследование. Если и полную сущность ЕО и час-

тичную сущность EDP рассматри-

Рис.8. Интерпретация треугольника Фреге

в контексте ISO 10303 STEP вать к£щ множества простейших

сущностей EDS, а экземпляр полной сущности El и экземпляр частичной сущности Elp рассматривать как множества экземпляров простейших сущностей EIS, т.е.

EI:ED = S . где S = {ЕЬ:ЕР„..Л

EIpiEDp = Sp, где Sp = {EL^ED,... > и Sp 3 S,

то преобразование может быть выполнено путем добавления или исключения экземпляров простейших сущностей, реализуемых вышерассмотрен-ными операциями.

Особенностью организации данных STEP является допустимость множественной классификации данных. Наличие экземпляров таких сущностей было учтено при создании методики работы с данными.

В главе дана формулировка метода частичных сущностей, основанного на динамической классификации данных с использованием отношения «обобщение-уточнение» между сущностями. Применение этого метода позволяет сократить:

время разработки программного обеспечения; время исполнения задачи;

требуемые ресурсы оперативной и дисковой памяти при решении следующих видов задач:

преобразование данных, связанное с передачей данных между смежными предметными областями;

модификация данных, когда добавление новых элементов данных может потребовать изменение типа сущности.

Для того, чтобы иметь возможность применить метод частичных сущностей, необходимо, в качестве исходных данных, иметь граф отношений «под-тип-супертип», между теми сущностями, которые участвуют в преобразовании. Граф отношений «подтип-супертип» содержится в концептуальной схеме данных и, следовательно, в словаре данных.

Применение метода можно разделить на следующие этапы:

Постановка задачи. Выявление задачи преобразования в некоторой предметной области;

Получение набора сущностей данной предметной области. При реализации метода в среде данных STEP набор сущностей стандартизован и представлен в виде концептуальных схем данных на языке EXPRESS. Концептуальные схемы данных входят в Протоколы применения STEP в качестве AIM (Интерпретированной модели предметной области, т.е. справочной модели предметной области, представленной с помощью стандартизованных сущностей STEP);

Анализ сущностей и отношений между ними, выявление отношений «полная сущность - частичная сущность», выбор тех отношений, которые могут быть использованы в задаче преобразования. В том случае, если работа с данными STEP осуществляется с использованием SDAI позднего связывания, концептуальная схема данных отображена в словарь данных, доступный для обработки программными средствами;

Создание программного приложения, выполняющего выявленные потребности преобразования данных.

Для выполнения преобразований необходимым условием является наличие программных инструментов, реализующих работу с динамической классификацией данных. Это требует создания набора дополнительных функций SDAI.

В конце главы разрабатывается спецификация функций работы с экземплярами частичных сущностей. Эти функции программно реализованы и введены в качестве расширения библиотеки SDAI, предназначенной для работы с данными STEP.

В четвертой главе работы проводится проверка методики путем реализации, тестирования и оценки разработанных процедур.

Разработанные в предыдущих главах методики были использованы при

создании транслятора данных модель СПРУТ - модель ISO 10303-203 class 5

— модель ISO 10303 class 6.

Исходная внешняя модель системы СПРУТ, генерируемая оператором sgmexp, представляет граничную модель твердого тела, представленную набором фасет (плоских граней). На фасеты в модели СПРУТ наложено дополнительное ограничение: фасеты могут быть только треугольными.

Следовательно, модель системы СПРУТ соответствует по своей сути фа-сетной модели STEP, описанной в ISO 10303-42. В АР203 фасетная модель относится к классу соответствия 5.

Внешняя модель системы СПРУТ не имеет формального определения в доступной для компьютерной интерпретации форме. В качестве основы взято преобразование модель ISO 10303-203 class 5 - модель ISO 10303 class б. Это

— реальный пример двух смежных концептуальных схем данных. Для преобразования модели должны быть выполнены преобразования экземпляров сущностей:

№№ Сущности класса 5 Сущности класса 6

1. faceted brep shape representation advanced brep shape representation

2. faceted brep manifold solid brep

3. closed shell closed shell

4. poly loop edge loop

5. - oriented edge -> edge curve -> line

6. face surface face surface

7. plane plane

Были созданы две версии конвертора - с применением метода частичных сущностей и без их применения. В результате сравнения работы двух версий конвертора было выявлено 15% сокращение потребных компьютерных ресурсов.

Конвертор, построенный без применения частичных сущностей

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

Конвертор, построенный с применением частичных сущностей

В работе данного варианта конвер-

двух вариантов конвертора

тора также использовалось совместное использование БОЛЬмоделей. 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.

Результаты сравнения показаны на Рис. 9. Механизмы сокращения ресурсов показаны на рис. 10 и 11.

С точке зрения проектного отдела...

Без метода частичных сущностей

1. Ошт временную структуру L: REAL;

2. Лрясаомп.

L:" стчржмь^алми*;

3. С»м*г»

ЕI (поли Й_и.кл м нд р н чвск кк_ст«1>ж*н ь)

6. Ушип (рмитую (грутуру L

С точка эрсняя проектного отдела...

С методом частичных сущностей

1. Оргобрпвжап. Е1(стс|нк«иь}

Е1(п мый_цм ммдрн iieaniA,

С точки зреаия конструкторского отдм*...

#В1ЕКВ1С)

С точки зрения опии« ~ 1500.

»urn. i jjyk ■ ujkmii и тружмыНдмймотр ■ S,

голшнна " S,

= 1 матерки " S.

] #B1D(B1C)

P^la - ГзОО;ltBDHЧвОКИ

Дружны й_оиаметр s S;

[толщина * S; Цжтерим " _—

Дс~п =

3-4

с,-

-Д| j-Да. ,

1+4

■4

До™

Ml Дач.

I +4-1 5

= 0,8

Рис. 11. Сокращение максимального объема данных за счет применения метода частичных сущностей

Рис. 10. Сокращение шагов преобразования за счет применения метода частичных сущностей

В пятой главе описано применение разработанного метода: Создание однопроходного компилятора языка EXPRESS Назначение компилятора языка EXPRESS состоит в отображении представленной на языке EXPRESS онтологии в словарь данных, т.е. модель онтологии, построенную в соотвествии со sdai_dictionaiy_schema:

EXPRESS source -> Mdia:sdai_dictionaiy_schema Решение задачи поиска граней, лежащих на поверхности.

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

В стандарте STEP предусмотрена функция sdaiFindInstanceUsers(), возвращающая список всех экземпляров сущностей, ссылающихся на данный экземпляр. Применение функций, работающих с частичными сущностями, позволяет повысить эффективность такого поиска.

Работа с расширенной онтологией (перспективное направление разработки). Применение метода частичных сущностей может позволить реализовать методы обработки данных, сочетающие:

• стандартизацию онтологий (что позволяет осуществлять обмен данными между независимыми прикладными программными системами, в т.ч. интеллектуальными агентами) и

• учет специфики каждого приложения.

Одно из основных преимуществ стандарта ISO 10303 STEP - наличие набора стандартных онтологий (Прикладных Протоколов), что обеспечивает возможность обмена данными между агентами, действующими в одной и той же предметной области.

Следующие предпосылки обеспечивают возможность работы с данными, не охватываемыми стандартными онтологиями:

• применение в SDAI позднего связывания динамических семантических сетей позволяет расширять стандартные онтологии, добавляя определения новых сущностей (новых корневых сущностей или уточнений существующих стандартных сущностей);3

• применение метода частичных сущностей позволяет динамически расширять набор параметров существующих информационных объектов (экземпляров сущностей), получая с помощью функции sdaipiAddSubtypeInstance() дополнительный информационный объект. Метод показал свою эффективность в тех случаях, когда построение модели представляет многоэтапный процесс, и уточнение созданных информационных объектов происходит на этапах, более поздних, чем их инициализация. В таких случаях применение метода частичных сущностей позволяет сократить потребное число итераций.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ Основные выводы диссертационной работы состоят в следующем:

1. Необходимо повышение интероперабельности концептуальных схем (описаний) смежных предметных областей при одновременном учете специфики предметной области и сокращении требуемых вычислительных ресурсов.

2. Предложенный в работе метод частичных сущностей, заключающийся в

переходе от неидентифицируемых значений частичных сущностей к идентифицируемым значениям, т.е. к экземплярам, позволяет повысить интеропера-бельностъ концептуальных схем смежных предметных областей.

3. Метод частичных сущностей позволяет снизить требуемые для преобразования данных вычислительные ресурсы и снизить вероятность ошибок программирования.

4. Разработанная методика доступа к данным на уровне частичных сущностей в среде данных STEP требует незначительного расширения существующих инструментальных средств. Изменений в методах описания (языке EXPRESS) не требуется.

5. Применение метода частичных сущностей наиболее целесообразно:

- для преобразования больших массивов данных между смежными предметными областями, описываемыми различающимися, но родственными сущностями;

- для ускорения доступа к данным в тех случаях, когда организация данных ориентирована не на эффективность доступа к данным, а на достижение наибольшей автономности данных (как это часто практикуется в концептуальных схемах данных STEP);

- для обеспечения совместимости расширенного описания предметной области с исходным стандартным описанием.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

Проведен анализ состояния работ в области систем поддержки жизненного цикла наукоемких изделий. Для повышения интероперабельности относящихся к смежным предметным областям фрагментов модели изделия разработан метод частичных сущностей, основанный на теории наследования свойств класса и на принципах динамической классификации данных. Экспериментальная проверка показала достоверность полученных результатов.

Проведен анализ состояния работ по достижению интероперабельности приложений, используемых для поддержки жизненного цикла наукоемких изделий.

Для повышения интероперабельности относящихся к смежным предметным областям фрагментов модели изделия разработан метод частичных сущностей, основанный на теории наследования свойств класса и на принципах динамической классификации данных.

На основе метода частичных сущностей разработаны методика и программная реализация средств преобразования данных.

Созданный программный инструмент позволяет осуществлять доступ к данным в формате STEP на уровне частичных сущностей.

Для проверки метода создан макетный конвертор для системы СПРУТ. Конвертор использует разработанные программные средства.

Экспериментальная проверка показала адекватность работы созданной программной реализации функций доступа к данным на уровне частичных сущностей.

Создан однопроходный компилятор языка EXPRESS, использующий доступ к данным на уровне частичных сущностей.

Проведена проверка конвертора, показавшая снижение на 10-15% потребных для преобразования данных вычислительных ресурсов при применении метода частичных сущностей.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах: 1.Овсянников М.В., Шильников П.С. Использование стандартов CALS для информационного обеспечения агентов виртуального предприятия// Программные продукты и системы. — 1998. - №3. — С. 31—38. 2.Овсянников М.В., Шильников П.С. Система электронной документации CALS — реальное воплощение виртуального мира//САПР и Графика. — 1997. — №8. - С.88- 91.

З.Овсянников М.В., Шильников П.С. Глава семьи информационных CALS-стандартов ISO 10303 STEP // Графика.- 1997,- Xsl 1.- С. 76- 82.

4. Самсонов О.С., Шильников П.С. Представление технологических данных с применением CALS-стандартов// Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Приборостроение. - 2002. - №1. - С. 59- 64.

5.Тарасов В.Б., Шильников П.С. Виртуальные предприятия: организационные характеристики и компоненты инфраструктуры//Реинжиниринг бизнес-процессов на основе современных информационных технологий: Сборник научных трудов 4-й Российской научно-практической конференции. -M., 2000.-С.15-19.

6.Шильников П.С. Применение частичных сущностей при построении модели изделия в соответствии со стандартом ISO 10303 STEP//BecTHnic МГТУ им. Н. Э. Баумана. Приборостроение. -2002,- №1.- С. 22— 37.

7.Шильников П.С. Средства поддержки CALS-технологий (технологий непрерывной компьютерной поддержки полного Жизненного Цикла Изделия)// Тезисы докладов Юбилейной научно-практической конференции АНТОК СНГ.-М.,2001.-С.15- 18.

8.Сычев А.П., Чураев A.A., Шильников П.С. Разработка программного инструментального комплекса для работы с данными, соответствующими CALS-стандарту ISO 10303 STEP//C6opHHK трудов международной конференции «CAD/CAM/CAE/PDM-2002». -М.,2002. -Т.1. -С.30-32.

Введение.

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

1.1. Использование унифицированного представления данных.

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

2.1. Процесс преобразования модулей Единой Модели Изделия.

2.2. Соотношение моделей и концептуальных схем.

2.3. Уровни доступа к модели.

2.4. Преобразование модуля Единой Модели Изделия.

2.5. Процедура преобразования экземпляров сущностей.

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

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

3.2. Стандарт ISO 10303 STEP.

3.3. Построение моделей в STEP.

3.4. Способы реализации SDAI-моделей.

3.5. Методы реализации концептуальной схемы нулевого уровня.

3.6. Идентификация экземпляров сущностей.

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

3.8. Преобразование моделей, построенных по различным концептуальным схемам.

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

3.9.1. Доступ к модели уровня атрибутов.

3.9.2. Доступ к модели уровня частичных сущностей.

ЗЛО. Преобразование экземпляров сущностей.

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

3.12. Список рекомендуемых в данной работе дополнительных функций SDAI.

3.12.1. Уточнение с созданием нового идентификатора.

3.12.2. Обобщение с созданием нового идентификатора.

3.12.3. Уточнение с сохранением существующего идентификатора.

3.12.4. Обобщение с сохранением существующего идентификатора.

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

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

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

4.3. Конвертор, построенный без применения частичных сущностей.

4.4. Конвертор, построенный с применением частичных сущностей.

4.5. Результаты сравнения двух вариантов исполнения конвертора.

Глава 5. Применение разработанного метода.

5.1. Создание однопроходного компилятора языка EXPRESS.

5.2. Решение задачи поиска граней, лежащих на поверхности.

5.3. Уточнение и коррекция модели.

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

Результаты работы.

Выводы.

Актуальность проблемы

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 (ПЦИ), 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 18876 IIDEAS.

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.

Результаты работы

1. Проведен анализ состояния работ в области систем поддержки жизненного цикла наукоемких изделий.

2. Для повышения интероперабельности относящихся к смежным предметным областям фрагментов модели изделия разработан метод частичных сущностей, основанный на теории наследования свойств класса и на принципах динамической классификации данных.

3. На основе метода частичных сущностей разработаны методика и программная реализация средств преобразования данных.

4. Созданный программный инструмент позволяет осуществлять доступ к фрагментам модели изделия на уровне частичных сущностей.

5. Для проверки метода создан конвертор (компьютерная программа преобразования данных) для системы СПРУТ. Конвертор использует разработанные средства.

6. Проведена проверка конвертора, показавшая снижение потребных для преобразования данных вычислительных ресурсов при применении метода частичных сущностей.

1. Для компьютерной поддержки жизненного цикла наукоемких изделий требуется передача больших объемов данных между смежными предметными областями.

2. Разрабатываемые в настоящее время подходы не обеспечивают интероперабельности концептуальных схем (описаний) смежных предметных областей при одновременном сокращении требуемых вычислительных ресурсов.

3. Предложенный в работе метод частичных сущностей, заключающийся в переходе от неидентифицируемых значений частичных сущностей к идентифицируемым значениям, т.е. к экземплярам, позволяет повысить интероперабельность концептуальных схем смежных предметных областей.

4. Метод частичных сущностей позволяет снизить требуемые для преобразования данных вычислительные ресурсы.

5. Экспериментальная проверка показала достоверность полученных результатов.

1. Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML: руководство пользователя: Пер. с англ. М.: ДМК, 2000. - 429с.

2. Шаумян Г.А. Комплексная автоматизация производственных процессов-М.: Машиностроение, 1973.-639с.

3. Мс Burney R. Continuous Flow Manufacturing // Logistics Spectrum. -1996.Volume 30, Issue 1.- P. 20-22.

4. Овсянников M.B., Шильпиков П.С. Использование стандартов CALS для информационного обеспечения агентов виртуального предприятия//Программные продукты и системы. 1998. - №3. - С. 3138.

5. Овсянников М.В., Шильпиков П.С. Система электронной документации CALS реальное воплощение виртуального мира//САПР и графика. - 1997.- №8.- С.88- 91.

6. Овсянников М.В., Шильпиков П.С. Глава семьи информационных CALS-стандартов ISO 10303 STEP //САПР и графика.- 1997.- №11- С. 76-82.

7. Горнев В.Ф., Ковалевский В.Б. Компьютерная интеграция и интеллектуализация производств на основе их унифицированных моделей//Программные продукты и системы. 1998. - №3. - С. 12-19.

8. Кузнецов С.Н., Артемьев В.И. Обзор возможностей применения ведущих СУБД для построения Хранилищ данных (Data Warehousey/3-я Российская конференция по корпоративным базам данных: Тезисы докладов. М., 1998. С. 153-161.

9. Бритов П.А., Липчииский Е.А. Практика построения Хранилищ Данных: Система SAS // СУБД. 1998. - №4-5. - С. 14-20.

10. Ю.Гориев В.Ф., Ковалевский В.Б. Компьютерная интеграция и интеллектуализация производств на основе их унифицированныхмоделей//Программные продукты и системы. 1998. - №3. - С.12-19.

11. П.Горнев В.Ф. Комплексная автоматизация предприятий //Автоматизация проектирования. 1998.- №4.- С.40.

12. Горнев В.Ф. Проблемы и технология комплексной автоматизации //Автоматизация проектирования. 1998,- №4.- С.41-45.

13. П.Горнев В.Ф. Проблемы и технология комплексной автоматизации, (окончание) //Автоматизация проектирования. 1999. - №1. - С.28 -35.

14. Н.Горнев В.Ф. Компьютерно-ориентированные обучающие технологии в инженерной подготовке. М.: НИИВО, 1998. - 52с.

15. Горнев В.Ф. К технологиям машиностроительных производств XXI века//Вестник МГТУ. Машиностроение. 1999.- №4.- С.53-62.

16. Горнев В.Ф. ТУРБО-технологии технологии и методология интеллектуальных производств //Вестник МГТУ. Машиностроение. -2000.- №1,- С. 3-18.

17. Горнев В.Ф. Концепция развития конкурентоспособности машиностроительных производств и пути их реализации //Машиностроитель. 2002. - №6. - С.35 - 41.

18. Горнев В.Ф. Моделирование технологических и производственных процессов: учебное пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,2002. -61с.

19. Chen P. The entity-relationship model: toward a unified view of data //ACM Transactions on Database Systems. 1976,- №1(1).- P.9-36.

20. Шиян Т.А. Методы классификации формальных теорий и множество силлогистик // Аспекты: Сборник статей по философским проблемам истории и современности М.: Изд-во «Современные тетради», 2002. -С. 23-36.

21. Валькман Ю.Р. Интеллектуальные технологии исследовательского проектирования: формальные системы и семиотические модели. Киев: Port-Royal, 1998.-250 с.

22. Технология системного моделирования /Е.В. Авренчук, А.А.Вавилов, С.В.Емельянов и др.-М.: Машиностроение; Берлин: Техник, 1988.-520с.

23. ISO TC184/SC4 N1167 2001-08-01: ISO TC184/SC4 SC4 Industrial Data Framework. (Размещено в Интернет по адресу: http://www.tcl 84-s4.org/SC4 Open/SC4 and Working Groups/SC4 N-DOCS/1000-1249/).

24. ISO TC 184/SC4 N535:1998(E) 1998-12-18: Guidelines for the development and approval of STEP application protocols. (Размещено в Интернет по адресу: http://www.tcl 84s4.org/SC4 Open/SC4 and Working Groups/SC4 N-DOCS/500-999/).

25. NATO CALS Handbook: Version 2, June 2000. (Размещено в Интернет по адресу: http://www3.dcnicn.com/ncmb/nchiune-2000/handbook.asp).

26. Шильников П.С. Путь НТЦ АПМ в Единое информационное пространство//САПР и графика. 2005. - №2. -С. 56 - 60.

27. Шильников П. С. Обеспечение интероперабельности прикладных программных продуктов как основа построения единого информационного пространства//3-я Международная конференция

28. CAD/CAM/CAE/PDM-2003: Сборник трудов. М.,2003. (Размещено в Интернет по адресу: http://labl8.ipu.rssi.ru/).

29. Марка Д.А., МакГоуэн K.JI. Методология структурного анализа и проектирования: Пер. с англ. М.:МетаТехнология, 1993. - 240с.

30. РД IDEFO 2000: методология функционального моделирования IDEF0: руководящий документ. - М.: ИПК Издательство стандартов. - 2000. -62с.

31. Wenzel В; West М. Integration of Industrial Data (slides) ISO ТС 184/SC4/WG10/N116 (1997). (Размещено в Интернет по адресу: http://www.tcl84-s4.org/SC4 Open/SC4 and Working Groups/WG 10/N-DOCS/)

32. West M. Some Notes on the Nature of Things (Version 0.3) ISO ТС 184/SC4/WG10/N307 (2000). (Размещено в Интернет по адресу: http://www.tcl84-s4.org/SC4 Open/SC4 and Working Groups/WG 10/N-DOCS/)

33. The EXPRESS language Reference manual //ISO 10303: Industrial automation system and integration: Product data representation and exchange: Description methods, 1994 part П.- 270p.

34. ISO ТС 184/SC4/WG10/N254: Integration of Industrial Data for Exchange Access and Sharing: Architecture Overview and Description. (Размещено в Интернет по адресу: http://www.tc 184-s4.org/SC4 Open/SC4 and Working Groups/WGlO/N-DOCSfl

35. Data model// ISO 15926: Industrial automation systems and integration: Integration of life-cycle data for oil and gas production facilities, 2003. Part 2. - 241p.

36. Standard data access interface // ISO 10303: Industrial automation system and integration: Product data representation and exchange: Implementation methods, 1998. Part 22. - 217p.

37. Geometric and topological representation // ISO 10303: Industrial automation system and integration: Product data representation and exchange: Integrated generic resources, 1994. Part 42. - 241p.

38. Судов Е.В. Интегрированная информационная поддержка жизненного цикла машиностроительной продукции. Принципы. Технологии. Методы. Модели. М.: ООО Издательский дом «МВМ», 2003. - 264с.

39. Стась A.H. Информационные системы: электронное учебное пособие. (Размещено в Интернет по адресу: http://asclab.tomsk.ru/posobia/infsystPosobie.htm)

40. Configuration controlled design // ISO 10303: Industrial automation system and integration: Product data representation and exchange: Application protocols, 1994. Part 203. - 528p.

41. Bengtsson K.A. Aerospace PDE using STEP and XML Implementation Perspective Aerospace PDE//NASA-ESA Workshop on Aerospace Product Data Exchange 2002. (Размещено в Интернет по адресу: http://conferences.esa.int/aerospace-pde-2002/programme.htm)

42. The EXPRESS-X Language Reference Manual // ISO 10303: Industrial automation system and integration: Product data representation and exchange: Description methods, 2005. Part 14. - 92p.

43. Самсонов O.C., Шильпиков П.С. Представление технологических данных с применением САЕ8-ст,андартов//Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Приборостроение. 2002. -№1. - С. 59- 64.

44. Шильников П.С. Применение частичных сущностей при построении модели изделия в соответствии со стандартом ISO 10303 STEPZ/Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Приборостроение. -2002 №1.- С. 22- 37.

45. Шильников П.С. Средства поддержки CALS-технологий (технологий непрерывной компьютерной поддержки полного Жизненного Цикла Изделия)/ЛОбилейная научно-практическая конференция АНТОК СНГ:Тезисы докладов. -М.,2001. С. 15- 18.

46. Процесс разработки сложного изделия на примере МВЗ (Московский Вертолетный Завод имени МЛ.Миля)1. ИТ —жа на юююше1. Сисок гокугных истанлар-ныхюдегий1. Ьуль тэты сфгифмсации

47. Торм гросгирщння вфго.тегаI$иие теоретические дисиишинынормативные докумнтыт т т ▼

48. Изданием | кодификации гроста издетия вI1. КЕМ1. Р. 21. KBN1. Эксшуатационньк докуюггы

49. Оказ внэмншии Г&бочсго грхкта Триест-^ йбочи!1. К огни П1н--^ (йуябныхзагисок

50. Кожя (Зндететь етт о Сфги4икацин- ^ вси на Сфгифжаии

51. Рис. П1.1. Контекстная диаграмма

52. Тоэрм гретирогания щголета

53. Зидетюрг ича: кие днецишинынорлтнжые докумкты1. ТП1. Эскизное фэостирошние1. ЭскюныйгровстJ1. Он сок гокугных истандартныхизделий1. Ъя вса на иэьешие1. Ьуль таты Сфгнфжащш

54. Оказ в кзюшши 1х ним ее кого ipocra

55. Тэшическое ~ гроасгирование1. Ъшический грэот1. Р.З

56. Уазаннеоб издании йбочвч? f£>o?a11. Г&бочсе грал-иротние

57. Оказ ВЮМН01ИИ йбочвч> треста1. Г^вгт — ^ Ьбочий1. Когии Hit ^ Судных затсок

58. Эксшуатационньк доку ю<г ы

59. Ьнич® кий грот для утЕфдаия1ш)ания IK1. Пн^вль ны й конструктор1. Ъсничгкш1. И юкнне Техническогограаа

60. Окаэ i нзююши ' Ъшического грота1. Via за ние об- ► ИЗкШШКИ1Ьбочв-о

61. Рис. П1.3. Техническое проектирование1. Эскиз ныйгрвгг1. Ъотания ГК5iu 1етшрО"ина; кис дисциплинынорлтишые докуьеггы1. ГОдготовка ютрсов1. А2111. Вмрсы для отдеюв1. Консуль тации ► с CD1. А2121.--д--1. Утное заклание1. Ъ)р«

62. Г^ХХТ грэчности тфргичгкого nqrea

63. В>грсы, трбуи»1е уточнение1. ГОдготовка трастовтеоретического nqrea и обшго шла . (комоновки)родина шчс кие (вс четы и исгытания кодши1. A2I41. Ъшическая затека (D П^ет1. СНЛОЮЙСХФЫ

64. Ъническая затека зая всойна нзкиеме скловонсхе>ы- ►1. Г^очностные расчеты1. A2I5

65. Ъсннческая затека с зая жойна изююшет©рв"ичв:*ого nqreeX1. Ъшическая затека Ш Т ▼

66. ГФдготонка Технического грота1. Одш грчностн1. UE1. KBN1. Ъшмескиигрест1. ДЛЯ утефШНКЯ

67. Konw (Ьшегеть стен осфгифкацин1. Ъ * аса на,.'измнеив1. Ъ: минского грегта- ► wh на с^гифкаш1. Р. И1. KBN

68. Рис. П1.5. Рабочее проектированиенорвтишые доку чнты1. Ъсннчский гровст

69. Лазаниеоб vowwinj йбочго Траста1. Зйя вса на из beieue--

70. Оказ в ю мнении Тонического гроста1. Oikok гокутых нстандартныхизделий1&з;вботка Технических Зданий для

71. ЕхничскоезаданиеДля отдела

72. Коптфягмстов Йбочв"о грота1. ОдстФинх вшов(Ггв№ый1. KOHCTtyKTOj}тйзрботка и1. Р. 71.yr вфножые шешшия об ЮЮЮШИ С ЮЮ401НЫМ1фггютгаьи йбон0-о грвста '

73. Окаэ в утерями годлннника фвгмнга йбочго гре<таf^TBpfiOIHbf^4ргмкгы I &бочо"0 грзатацтарвенные ^•затеки |1. У врншде хрнсниеL1. ДОКуИЗГГОВдзи1. А'

74. Зйя ека на юююох "fe ннч а: кого гроесга

75. Оказ вшмнеши №6040*0 гроеста1грс на гапучтие котишодлинников1. Г^хкт ► йбочю'р. 1р

76. Коти Ш< ^ СгулЗных загисок1. КБА

77. Оказ вутаркенш ГНшн О|у>^3нойзатскн

78. Рис. П1.6. Разработка и изменение Рабочего проекта

79. Окаэ вутвсрвднт Ъжичвскоезаланнедля годликника фвгмкга отдеи1. Абочоч) гртата i' , Снсок гокугных и «стандартных --} |изделий1. ЪннческхйfpDOfT ~~норятнЕные докуюты1. Окаэ в1. ЮМН01ИИ1. Ъсничского гровгга

80. Лазаниеоб кзмнежи — йбо^о fjbetTa

81. К опт фа гьвггов йбочго треста1. Ья вд на из kfliante1. Шз работка фагинта1. ИЗД0ШЯ1. A3121

82. Оказ вутврдоим ПЪши Оу^Зноиза пеки1. Коп» Hi) Оу^Зных▼йэрботкаГИи Ciy/йных заг>юок1. Р. 9

83. И мне1ны е фа гшггы йбоче-о греггаirpx на голучеи* К0ГИЙП>ДЛИНН1К01

84. Нутврявжьк ► <JjB гчнгы Абочсго грестая аса на ^ юмнеик Ъсннческого греста Окаэ в кз юн ей шТйзрботка окончатеь ных из задний1. A3123--ж1. Абочсго греет а1^ТВфЯШНЫ<riii Oiy)djHbi( запекитвфяшны( извашшя об юьеюши с юмнданыж фвгмнгаш Абочго греста

85. Рис. П1.7. Разработка и изменение• Сйршрдание 1 задания газгаботчикам1. A3I2I61. Тхнич ее кос задание д ляотдви • irpcиюттнфжаторнорлтишые докумнгы1. Ъннчоский J rpwr

86. Когиифвгкнтов Шбомд-о грестакогод|гтель годрв здешня1.HCBoewe идаттифшторов1. Здание р1зр>богчикам

87. Снсок дна газонов кпеяифжаторв

88. Окаэ вутнрвшии годпиннюса фвгикга Абочсго греста1. A312151. Ошифжаиия

89. Эскиз конструктиеного окружим

90. Окаэ в кзммхии Ъснического греста1. Онсок гокугных нстандар-ныхиздепшйсстановпаикко | неактивной обетанонки1. A31211irpc на п>луче1ие сгсцифкаими1. Эскиз ыбранного аналога1. ИЫгифкатоЫ

91. Рис. П1.8. Разработка фрагмента изделияазажк об.

92. Оказ внзкш^ии йбоча-о гретакоюдотепь годрздетешя

93. Оказ в из юноши "fee Н11Ч€С кого грогга1. Мдифжания \исходногофвгмлта и бы гускдоку шгга1. A3122)а на кзюшис

94. Ъснического гроесга irpc на пзлучэнк копгй подлинников

95. Цгтвервошыс ^ nil ОцЖ)нь\1 эапюки1. Иююшыефягмнгы1. КВЬ

96. Рис. П1.9. Разработка ПИ и Служебных записок

97. Цтнряонны е фвпю/гы йбочо-о грпвста1. Пк) (Лунные -затекигёфв«ные извацння об из многом с ююногоымг фвгмнгамг йбочоч) грооааиорятитые докуивтты

98. СЬз да ние тдлинников докумшов и но рлз контроль1. A313)1. Нутяряонные

99. ГОДПМИНИКИ фя поттоа йбочо-о гретаfeCHHHffiKlrfтрест1. J Ущжогоые из ваши не обirpoc на получение копгЯ подлинников- У вфщаме1. Иващия об

100. И ююгоы е фвгмнгы йбочеч) греста в качестве исходных данныхо:сние юмнннийв1. П) ДЛИН НИКИ1. А3133---АJ1. Имнтныеподлинникифъгюггов йбочоч) грота1. Подлинники для изюногий

101. Увфяа^ны' годллннккн| фапвттов йбочо-о rpwa

102. Оказ вутЕфяемн Шиш Оу^онойзагиски

103. Оказ вутвфятни ► годпинннка фвгмига йбочо-о греаа

104. К огни nil ► Оу*5ных загисокI1. Хрнамеишдача докумнтов1. Г^хкт ► йбочи»

105. Когии фвгюл*01 йбочв"о грооаафеив

106. Рис. П1.10. Утверждение, хранение документовфвст йбочнй fey ль та ты сфгнфмсацникормтктые докуш^ты

107. ГЪдготовка -►н фзоста зая всина сер-ифисацню *

108. Г^овст зая вен на сфгифисаютС1. Окаэ в с<р-нф)каиии

109. ГЪдготовса зая вси на ■ ► сдтифжацию1. A3»1. Плоететъ носрашниеос^нфшаиии

110. ТС) луч ewe и анализ отказа1. Oiyv£a1. Сфгнфисацнн1я аса на юшк- ► "ia жн на сдтнфнсаци

111. Когкя (Ьшо-щь стш о^ргнфисацниj Ъя оса на уточншиен доголнктать ныенсгытанняй"истрация И I занесете в j а реи в1.A3J4 А•v.;хна, Ciy^a сдтнф«ацин

112. Рис. П1.11. Сертификация изделия