4.9. Информационное обеспечение сапр.
Структура и база данных
Организация хранения и доступа к информации в САПР составляют отдельную проблему.
БАЗА ДАННЫХ – это вся совокупность информации об объекте про-ектирования. Структура данных представляет собой текущую информацию сеанса работы. Временная ин-формация из структуры данных может быть сохране-на пользователем в базе данных.
Объектами проектирования и хранения данных являются ре-зультаты отдельных этапов проектирования:
− геометрические модели, − аналитические расчеты,
− технологические операции и процессы, − оснащение и т.д.
БАНК ДАННЫХ – в САПР является важной обслуживающей подсис-темой, он выполняет функции информационного обеспечения и имеет ряд особенностей. В нем хранят-ся как редко изменяемые данные (архивы, справочные данные, типовые проектные решения), так и сведения
текущем состоянии различных версий выполняемых проектов. Как правило, банк данных работает в мно-гопользовательском режиме, с его помощью осущест-вляется информационный интерфейс (взаимодейст-вие) различных подсистем САПР.
Требования к СУБД в современных САПР:
− обеспечение целостности данных (их полноты и достоверности);
− защита данных от несанкционированного доступа и от искажений из-за сбоев аппаратуры;
− удобство пользовательского интерфейса;
− в большинстве случаев важна возможность распределенной обработ-ки в сетях ЭВМ.
62
Функции конструкторско-технологических баз данных
1). Обеспечение параллельно-агрегатного коллективного проектирования.
База параллельно -агрегатного инжиниринга обеспечивает одновременный доступ к структурам данных проекта с рабочих мест участников работ над проектом: дизайнеров , конструкторов изделия, расчетчиков, конструкторов ос-нащения, технологов. С момента первого сохранения объекта в базе данных участники могут использовать в своей работе результаты проектирования и при необходимости влиять на процесс проектирования. Таким образом, согласова-ние конструкции идет параллельно с проектированием. Конструктор оснаще-ния также начинает свою работу, не дожидаясь окончания проектирования. На-пример, как только готов общий вид детали , можно выбрать размер плит пакета пресс-формы, определить тип, гнездность, ввести при необходимости дополни-тельные элементы (подвижные элементы, дополнительные плиты). Когда будет закончена конструкция детали - закончить проектирование формообразующих элементов пресс-формы.
2). Формирование структуры изделия
База данных обеспечивает формирование структуры изделия путем орга-низации ссылок на ранее созданные объекты. Например, если деталь входит
несколько узлов, то ее модель не размножается, а формируются ссылки на эту деталь. По созданным сборкам может быть выполнено документирование изделий. Причем формы документов (спецификации, ведомости материалов и др.) могут быть представлены в том виде, который принят на предприятии,
и/или приведены к форматам, пригодным для передачи в другие автоматизиро-
ванные системы. Созданные объекты, как сами детали, так и оснащение, ис-
пользуются при оформлении и выпуске конструкторской документации (спе-цификации).
3). Отслеживание корректности внесения изменений
случае изменения объектов система отслеживает ссылки в базе данных
информация обновляется в сборках и машинном представлении докумен-
тов. Если внесенные изменения не выполнимы (например, вследствие некор-ректного использования какой-либо функции), всегда остается возможность вернуться к любой из предыдущих версий модели.
Примером СУБД, учитывающей требования, предъявляемые со стороны САПР, явля-ется система IMAN фирмы EDS Unigraphics. Это система управления объектно-ориентированными базами данных, ее можно также назвать системой интеграции дан-ных. Она выполняет функции подсистемы PDM, которые являются функциями хранения данных, управления доступом к ним, контроля вносимых изменений, создания специ-фикаций изделий, интегрирования прикладных под-систем. Внутри IMAN используется реляционная модель данных, а на интерфейсном уровне — объектно-ориентированная информационная модель. Для синхронизации изменений предусматривается блоки-ровка доступа пользователей, если с БД уже начал работу некоторый пользователь. Другими известными примерами подсистем управления проектными данными могут служить системы Optegra (фирма Computervision), Euclid Design Manager (Matra Datavision), ProPDM в составе САПР Pro/Engineer (PTC), TechnoDOCS (Российская фирма “Весть”).
63
Поддерживание ассоциаций и ссылок в общем проекте
Если объект, сохраненный в базе данных, появляется несколько раз в раз-личных позициях в топологической операции или сборке, то он подвергается размножению. В результате этой операции в базе данных хранится ссылка на исходный объект и матрица преобразований – координаты позиций, парамет-ры перемещений, поворотов и других трансформаций.
Ссылка – это только адрес объекта из внешнего соединения.
Для визуализации геометрического представления сборки, например ис-пользующей детали из внешних соединений, будут восстановлены представ-ления каждой детали из базы данных.
Модифицировать и сохранить такие объекты в своем соединении нельзя, поскольку каждый объект в системе уникален и сохраняется в базе данных только один раз. Так поддерживается ассоциативность между объектами, их отображениями и чертежами.
Существуют возможности управления этими объектами, принудительного «разблокирования» ссылочных кодов и т.д.
Структура базы данных
Отметим, что в пакетах нижнего и среднего уровней в основном реализована файловая структура данных. В пакетах верхнего уровня для хранения и последующей обработки информации объектов проектирования используются внутренние или внешние базы данных. Структуры баз данных в системах верхнего уровня, их логическая и физиче-ская организация различны.
Структура базы данных включает проекты, разделенные на под-проекты, доступные разным пользователям, и стандарты, которые группируют создан-ные стандартные объекты.
Соединение «проект – подпроект – пользователь» – это логический путь для доступа к базе данных. При инициализации сеанса работы пользователь задает основное соединение, определяя место в базе данных, где все создан-ные в сеансе объекты будут сохранены.
Внешнее соединение – это другие отличные от основного, т.е. активного в данном сеансе, соединения. Объекты из внешнего соединения могут быть вос-становлены и разблокированы, но не могут быть сохранены. Объекты в базе данных сохраняются под своим именем, с номером версии и расширением. При сохранении объекта после модификации создается новая версия объекта. Нужную версию всегда можно восстановить.
Расширения несут информацию об объекте, такую как:
− геометрическое изображение объекта;
− его дисплейный список (параметры отображения); − документация (спецификации);
− списки всех объектов, в которые входит данный объект (обратная ссылка); − прямая ссылка на «чужой» объект из внешнего соединения.
64