Использование стандартов CALS для информационного обеспечения агентов виртуального предприятия

лены одна или две тяжелые системы для подготовки сложной 4х, 5х-координатной обработки, которую требуют до 3 % изготавливаемых деталей. Применять тяжелые системы для всей остальной продукции, где достаточно 2х, 2.5х-координатной обработки, снова нерационально. Наконец, на нижнем этаже располагается непосредственно цех. Здесь невозможно установить ни одну тяжелую CAD/CAM систему, так как нет ни задач, которые она эффективно решала бы в цеховых условиях, ни людей, способных освоить столь мощный и, соответственно, сложный программный продукт. Таким образом, оставшиеся в цехе рабочие места целесообразно оснащать легкими CAD/CAM.

Подводя итоги, можно отметить, что в САПР сектора инженерного анализа и проектирования необходимо либо объединять различные системы по модулям, либо использовать целостную интегрированную систему. Однако вследствие большого разнообразия и сложности задач проектирования для каждой производственной системы нельзя определить однозначно предпочтительности модульной или целостной систем. По-видимому, более предпочтителен гибкий вариант, когда в зависимости от уровня сложности проекта в САПР включаются различные системы как по модулям, так и в качестве целостных интегрированных систем.

Опытная эксплуатация универсальных САПР, ориентированных на использование одной (но мощной и дорогой!) вычислительной машины большим количеством вынесенных к рабочим местам пользователей терминалов, показала полную бесперспективность такого пути автоматизации из-за сложности распределения времени решения огромного количества задач, одновременно решаемых многочисленными пользователями. Решение проблемы видится в децентрализации задач и в

распределении ресурсов ВТ разной мощности на разных этапах инженерного анализа.

Список литературы

1. Дмитров В.И. О развитии CALS-технологий в России. //Автоматизация проектирования. - 1996. -№ 1. - С. 22.

2. Климов В.Е., Клишин В.В. Реинжиниринг процессов проектирования и производства. //Автоматизация проектирования. - 1996.-№ 1.-С. 25.

3. Tarassov V.B., Kashuba L.A., Cherepanov N.V. Concurrent engineering and AI methodologies: opening new frontiers. Proc. of IFIP International Conference "Feature Modeling and Recognition in Advanced CAD/CAM Systems" (24 - 26, Mai 1994, Valenciennes, France). Vol. 2, 1994. P. 869 - 887.

4. Саркисян C.A., Ахундов B.M., Минаев Э.С. Большие технические системы. Анализ и прогноз развития. - М.: Наука, 1977. - С. 350.

5. ГОСТ 15.000-82 Система разработки и постановки продукции на производство. Общие положения.

6. ГОСТ 15.001-73 Система разработки и постановки продукции на производство. Разработка и постановка продукции на производство. Основные положения.

7. ГОСТ 2.103-68 ЕСКД Стадии разработки.

8. ГОСТ 2.118-73 ЕСКД Техническое предложение.

9. ГОСТ 2.119-73 ЕСКД Эскизный проект.

10. ГОСТ 2.120-73 ЕСКД Технический проект.

11. ГОСТ 2.109-73 ЕСКД Основные требования к чертежам.

12. ГОСТ 3.1102-81 ЕСТД Стадии разработки и виды документов.

13. ГОСТ 14.301-83 ЕСТПП Общие правила разработки технологических процессов.

14. Бгер С.М., Лисейцев Н.К.. Самойлович О.С. Основы автоматизированного проектирования самолетов.-М.: Машиностроение, 1986.

15. Чекалин О.В. Идеология легких CAD/CAM-систем //Автоматизация проектирования. -1996. -№ 1. - С. 37.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАНДАРТОВ CALS ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АГЕНТОВ ВИРТУАЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

М.В. Овсянников, П.С. Шильников

Виртуальное предприятие (ВП) понимается как сеть взаимодействующих агентов, не связанных в постоянные организационные структуры, обладающих свободой поведения и интеллектом. Эти агенты представляют собой элементы производственной структуры, которые реализуют совместный проект (или ряд взаимосвязанных проектов), обеспечивая выполнение различных этапов жизненного цикла продукта, который является целью проекта, находясь между собой в отношениях партнерства, кооперации, координации и т.п. [1].

Поэтому создание ВП есть проектирование взаимодействия неоднородных интеллектуальных агентов. Решение этой проблемы означает использование агентами, участвующими в совместном проекте, единой модели продукта и производственной среды. Различные агенты используют раз-

личные подмножества общей модели изделия в зависимости от этапа жизненного цикла изделия (ЖЦИ), который они обеспечивают, и функций, которые выполняют. Прохождение информации между ними предполагает пересечение моделей взаимодействующих агентов.

Под совместной реализацией понимается вариант системного подхода к созданию продукта, предполагающий совмещенное во времени проектирование продукта и процессов его изготовления, планирование и материальное обеспечение. В частности, совмещенное проектирование означает проектирование с учетом производственных и эксплуатационных ограничений, которые могут быть известны в момент выполнения проектных работ, совмещенное планирование ресурсов и производства - принятие плановых решений на

ранних этапах ЖЦИ с учетом тех ограничений на конструкцию и технологию изготовления продукта, которые определены на момент принятия решений.

В рамках международного сотрудничества проблемы совмещенной разработки рассматриваются в неразрывной связи с электронным обменом и управлением документацией предприятия в рамках инициативы CALS (Continuous Acquisition and Life Cycle Support - непрерывное приобретение информации и поддержка жизненного цикла). По нашему мнению, CALS может быть определен как комплект инструментальных средств, содержащих набор методов, подпрограмм и стандартов представления и передачи информации [2,3]. Эти инструментальные средства делают возможным представление ее в единой структуре и формате, облегчая передачу, хранение, поиск разнородных технических данных и знаний, необходимых для проектирования, производства и сопровождения продукции [4].

В результате развития и воплощения в жизнь концепции CALS параллельно с материальным миром возникает мир виртуальной реальности. Этот мир связан с материальным миром, но не является его копией. Между объектами материального мира и объектами виртуальной реальности нет полного соответствия. Могут существовать такие материальные объекты, которые не имеют соответствующих им виртуальных объектов, и, наоборот, могут быть объекты виртуальной реальности, не имеющие материального воплощения. Следовательно, материальный и виртуальный миры, не являясь адекватными, дополняют друг друга, оказывая взаимное влияние и способствуя таким образом взаимному развитию и совершенствованию.

Идея создать единую, полную, цельную модель изделия, которая сопровождала бы изделие на всем протяжении его жизненного цикла, естественна и понятна [5,6]. Образ объекта должен строиться таким образом, чтобы любой фрагмент модели был доступен на любом этапе жизненного цикла, то есть изделие (или его отражение в виртуальном мире) первично, а проектирование жизненного цикла вторично.

Итак, в нашем представлении CALS - это мир виртуальной реальности, и, следовательно, все те инструменты, которые поддерживают создание и существование виртуального мира, имеют к методологии CALS самое прямое отношение.

Рассмотрим подробнее группы стандартов [7-10]. При этом следует иметь в виду разницу между стандартом и реализацией стандарта. Например, стандарт IGES - это большая книга, описывающая формат и структуру обменного файла IGES, а реализации стандарта IGES - это десятки

(или сотни) конкретных программ, способных читать и писать файлы IGES.

Информационные CALS-стандарты включают: ISO 10303 STEP (Стандарт обмена данными об изделии); ISO 13584 P_LIB (Интеллектуальная библиотека изделий), ISO 15531 MANDATE (Описание производственного процесса); ISO 14959 PAREX (Описание параметризованной модели и представление знаний об изделии); ISO 15926 OIL & GAZ (Описание жизненного цикла нефтегазового оборудования).

Перечисленные пять стандартов образуют группу стандартов STEP. Формальным признаком принадлежности стандарта к группе STEP можно считать то, что разработка стандарта ведется Подкомитетом 4 Технического Комитета 184 ISO. Отличительной особенностью стандартов группы STEP является использование общих принципов и общих механизмов моделирования, представленных в стандарте STEP.

ISO 10303 STEP

Стандарт STEP включает в себя как инструменты описания предметных областей, так и собственно набор описаний. Описание конкретной предметной области называется "Прикладной Протокол" (Application Protocol, АР). Прикладные Протоколы пронумерованы, они имеют номера с 201 до 299. Сейчас известны Протоколы с 201 по 232 с пропуском 209 и 219.

Обмен данными с внешними партнерами происходит с использованием стандартов, входящих в группу STEP, à также прочих стандартов. Это связано с тем, что задолго до появления STEP существовали стандарты IGES, SGML и EDIFACT, êîoîôûâ ôîoy и могут быть в перспективе полностью вытеснены стандартом STEP, но сейчас очень распространены во всем мире и долго еще будут иметь широкое применение.

Стандарт IGES предназначен для передачи чисто геометрической информации о создаваемых изделиях с использованием систем автоматизации конструирования.

Côàiâà9ô SGML

Стандарт SGML был опубликован в 1986 г. Он предназначен для хранения и передачи документов. Будучи составной частью новой информационной стратегии, SGML позволяет обрабатывать информацию не как символы на странице, а как объекты данных. Эта технология позволяет эффективным образом хранить и повторно использовать информацию, разделять ее между пользователями и поддерживать в базе данных.

В основу SGML положено разделение документа на три составные части:

- содержание (то есть сам текст);

- структура (разбиение на разделы, взаимные ссылки, права доступа);

- оформление (стиль).

Ф

п

Н :

s:

д

H : IV

H

т

ЛИ

з п э.

д д Г

И i й Д т н

Вкратце принцип использования стандарта ЕБШАСТ заключается в следующем.

1. Основой для любого обмена данными яв-

Общие тома: методы описания, реализации и тестирования

Таблица 1

Номер тома

12

21

22

23

24

26

31

32

33

34

Состояние

DIS

CD

CD

WD

IS

FDIS

CD

CD

Наименование

Express language reference manual

The Express-I language reference manual

Clear text encoding of the exchange structure (Кодирование обменной структуры в явном символь-ном виде)_

Standard data access interface specification (Спецификация стандартного интерфейса доступа к данным)_

С++ language binding to the standard data access interface (Привязка стандартного интерфейса дос-тупа к данным к языку С++)_

С language binding to the standard data access interface (Привязка стандартного интерфейса дос-тупа к данным к языку С)_

Interface definition language binding to the standard data access interface (Привязка стандартного интерфейса доступа к данным к языку IDL -Interface definition language)_

Conformance testing -

General concepts

Requirements on testing laboratories and clients (Требования к тестирующим лабораториям и клиентам)_

Structure and use of abstract test suites (Структура и использование абстрактных наборов тестов)_

Abstract test methods (Абстрактные методы тестирования)_

Примечание

Здесь I обозначает instance, т.е. экземпляр, следовательно, Express-I - это расширение языка Express, предназначенное для создания эк-земпляров данных._

Описание формата и структуры символьного обменного файла.

Стандартный интерфейс доступа к ций, который позволяет создавать д позиториях и манипулировать этими

Описываются общие принципы тс кладному протоколу и организаци процесс тестирования (органы акк тестирующие лаборатории и прин] собой и с клиентами, для которых

41

42

45

46

47

49

101

104

105

106

501

502

503

Pecypi

Номер тома

504

505

Со-стоя-

FDIS

DIS

DIS

CDC

IS

WD

CD

CD

CD

CD

CD

H

Fundamentals of product description and s

Geometric and topological representation (

Representation structures (Структуры up-.

Product structure configuration (Структур

Materials

Visual presentation (Визуальное предста

Shape variation tolerances (Допуски форг

Process structure and properties (Структу

E>raughting

Finite element analysis (Анализ с исполь:

Kinematics

Building construction core model (Основе

Edge-based wireframe (Проволочная кон

Shell-based wireframe (Проволочная кон

Geometrically bounded 2D wireframe

Draughting annotation (Чертежные аннот

Drawing structure and administration (Стр

35

NWI

Abstract test methods for SDAI implementations (Абстрактные методы тестирования реализации SDAI - стандартного интерфейса доступа к данным)_

506

CD

Draughting elements (Чертежные элемен

507

CD

508

CD

Geometrically bounded surface (Геометр!

Non-manifold surface* (Не-манифолд no

509

CD

510

CD

Manifold surface* (Манифолд поверхно(

Geometrically bounded wireframe (Геоме

щее время не существует приложении, которые полностью поддерживали бы его реализацию. Говоря об SGML, нельзя не отметить, что всем известный стандарт HTML - это подмножество SGML. Таким образом, любой программный продукт, поддерживающий HTML, является частной реализацией SGML.

Noaiaa36 UN/EDIFACT

Разработка стандарта EDIFACT началась еще в 1974 г. Стандарт UN/EDIFACT - это правила ООН для электронного обмена данными в управлении, в коммерции и на транспорте. Правила представляют набор согласованных на международном уровне справочников и руководств по электронному обмену структурированными данными. Правила в основном касаются торговли товарами и услугами между независимыми компьютеризованными информационными системами.

512

513

514

комплекту ЮЩИХ). УШф( Д511 передаваться между р для того, чтобы облегчЬ об изделиях (то есть сс ^515 содержащих такие дета;

Соответственно, дународных стандартоЕ |518 мена доступными для I

CD

Topological^ bounded surface (Топологи

CD

CD

Faceted boundary representation (Гранич!

CD

Elementary boundary representation (Эле?

CD

Advanced boundary representation (Разви

[¡516

CD

Constructive solid geometry** (Конструк

Constructive solid geometry** (Конструк

517

CD

Mechanical design geometric presentati конструкций)_

CD

Mechanical design shaded representatior ций)_

ции данными библиотека "р™еТния:

*Манифолд-поверхность - поверхность, ограниченная кон

поверхностями;

**Наименования этих томов пока (на стадии проекта) совпа,

- обеспечить механизм данные библиотеки дета:

от любого прикладного программного ооеспече-ния, работающего с этими данными. Природа механизма такова, что он может использоваться не только для обмена данными о деталях, но и в качестве основы для снабжения и разделенного использования библиотек деталей.

Серия ISO 13584 обеспечивает представление информации о библиотеке деталей вместе с необходимыми механизмами и определениями. Это позволяет обмениваться данными библиотеки деталей, использовать данные и изменять их. Обмен происходит между различными связанными с пол-

ным жизненным циклом изделия компьютерными системами и средами, включая проектирование изделий, их производство, использование, поддержку и уничтожение.

В область действия ISO 13584 входит следующее.

Таблица 3

Прикладные протоколы_

Номер тома Состояние Состояние набора тестов Наименование Примечание

201 IS - Explicit draughting

202 IS WD Associative draughting (Ассоциативное черчение) Существуют реализации в виде автономных "вьюеров"

203 IS WD Configuration controlled design (Конструкция, управляемая документацией) Этот протокол является на настоящий момент самым распространенным и поддерживается большинством CAD-систем, совместимых со STEP. Протокол обеспечивает передачу конструкторской документации. Имеется возможность передачи геометрической конфигурации деталей и сборок одним из пяти способов и конструкторской спецификации.

204 CD TR Mechanical design using boundary representation

205 CD - Mechanical design using surface representation

207 DIS - Sheet metal die planning and design

208 CD Life cycle management - Change process (Управление жизненным циклом - процесс изменения) Несмотря на то, что этот том находится в состоянии проекта, почему-то он доступен только через секретариат ISO или через национальных уполномоченных по стандартизации.

209 CD Composite and metallic structural analysis and related design

210 CD - Electronic assembly, interconnect, and packaging design

212 CD - Electrotechnical design and installation

213 DIS Numerical control process plans for machined parts

214 CD Core Data for Automotive Mechanical Design Processes (Основные данные для процесса конструирования механических частей автомобиля) Несмотря на неутвержденный статус этого протокола, он уже поддерживается некоторыми CAD-системами

215 WD - Ship arrangement

216 WD - Ship moulded forms

217 CD - Ship piping

218 CD - Ship structures

220 Process planning, manufacture, and assembly of layered electronic products

221 CD Functional data and their schematic representation for process plant

222 WD - Exchange of product data for composite structures

223 CD Exchange of design and manufacturing product information for casting parts

224 DIS Mechanical product definition for process plans using machining features (Определение механических изделий для планирования процесса с применением средств механообработки) Этот протокол является подмножеством протокола 214

225 DIS - Building elements using explicit shape representation

226 WD - Ship mechanical systems

227 DIS - Plant spatial configuration

228 - - Building services: Heating, ventilation, and air conditioning

229 Exchange of design and manufacturing product information for forged parts

230 WD - Building structural frame: Steelwork

231 CDC Process engineering data: Process design and process specification of major equipment

232 NWI - Technical data packaging core information and exchange

• Представление информации в библиотеке деталей, включая библиотеки компонентов и библиотеки сборочных единиц.

• Обработка данных библиотеки деталей, включая хранение, передачу, доступ, изменение и архивирование.

• Средства, позволяющие поставщику деталей описать поставляемую им (ею) деталь. Описание при этом не использует ссылок на какие-либо другие библиотеки или внешние словари. По сути - это продолжение одной из концепций STEP, а именно: концепции отказа от использования механизма идентификаторов и использования внешних ссылок. В STEP и в P_Lib обеспечивается модульность и максимально возможная автономность информационных блоков.

• Определение механизма, который позволяет делать ссылки на стандартизованные словари из библиотеки поставщика (когда они доступны).

Многие из разработанных в ISO 13584 концепций применимы не только для деталей, но могут быть использованы для управления элементами, содержащимися в библиотеке любого типа.

Стандарт разделяет представление информации в библиотеке деталей от методов реализации, используемых для обмена данными. Он разделяет информацию о структуре библиотеки от информации о детали или семействе деталей. Для описания структуры библиотеки деталей используется язык EXPRESS.

Стандарт P_Lib позволяет представлять информацию о детали или о семействе деталей с помощью других стандартов. На эту информацию будет даваться ссылка из информации о структуре библиотеки, например: документ, описывающий семейство деталей, может быть представлен в формате ISO 8879 SGML, а описание поведения семейства электронных деталей - в формате VHDL.

Методология и организационная структура проверки на соответствие берется из стандарта ISO 10303 STEP. Таким образом, P_LIB может применяться не только для передачи данных между партнерами, но и в пределах предприятия для описания ресурсов.

Стандарт ISO 14959 PAREX

Стандарт PAREX (Parametric Representation and Exchange), создаваемый изначально как средство передачи параметризованных моделей между системами автоматизации конструирования, может стать также и основой для стандартизации передачи знаний об изделий, начиная от формулирования требований заказчика к разрабатываемому изделию.

Стандарт ISO 15531 MANDAT

Если сравнить структуру, образованную стан-

дартами, со зданием, то фундаментом здания будет стандарт STEP, а каркасом, несомненно, должен стать стандарт MANDATE, описывающий функционирование предприятия. Стандарт состоит из трех разделов:

1) регламентация взаимодействия предприятия с внешними партнерами;

2) регламентация описания ресурсов предприятия;

3) регламентация описания информационных и материальных потоков внутри предприятия.

Стандарт KIF

Для передачи знаний, возможно, в стандарт будет включен язык представления знаний KIF (Knowledge Interchange Format). KIF - особый логический язык, представленный как стандарт для использования в области описания объектов внутри систем, основанных на знаниях, например экспертных систем, интеллектуальных агентов и т.д. Более того, он был специально разработан для использования в качестве ш?ег/ш£иа-языка-посред-ника при трансляции с других языков. Например, были сделаны трансляционные программы, которые могут отображать STEP/ PDES-выражения в эквивалентные KIF-выражения и наоборот.

По сути KIF ânoiï префиксная форма логики предикатов первого порядка с расширением для поддержки определений. Описание языка включает спецификации как для синтаксиса, так и для его семантики. A iâï èïââony многообразие логических операторов для поддержки кодирования символьной информации (отрицание, дизъюнкция, импликация и пр.). Он предусматривает кодирование знаний о знаниях, используя символы О (,) и словарь отношений. Язык KIF может быть также применен для описания процедур, то есть для написания программ. Использование префиксного синтаксиса в KIF делает его схожим с Lisp или Scheme. Цели, которые преследует KIF, при грубой аналогии сходны с Postscript. KIF, так же как и Postscript, является программно-читаемым языком, поэтому осуществляется независимая разработка программ, обрабатывающих знания, но в тоже время KIF не так эффективен, как специальные представления знаний. Когда программа читает базу знаний, написанную на языке KIF, она конвертирует данные в свою собственную внутреннюю форму представления (специальные структуры указателей, массивы и пр.) Все вычисления проводятся с использованием внутренней формы представления данных. Для связи с другими программами происходит отображение внутренних структур данных в KIF.

У KIF ânoli nâîè înîââiiînoè.

1. Язык имеет декларативную семантику. Понимание значения выражения языка возможно без обращения к специалистам в данной области.

Этим KIF отличается от других языков, таких как Emycin и Prolog.

2. Язык логически полный, что обеспечивает перевод выражений в исчисление предикатов первого порядка. Язык обеспечивает представление знаний о представлении знаний. Это позволяет создавать все представление знаний, что дает возможность вводить конструкции новых знаний без изменений в языке.

В дополнение к этому KIF характеризуется такими свойствами, как:

- транслируемость: возможна трансляцияи декларативных баз знаний и из типичных языков представления знаний.

- читаемость: хотя KIF не имеет целью использоваться в качестве первичного языка взаимосвязи с пользователями, читаемость облегчает его использование для описания представления семантики языка, например базы знаний, его использования для помощи пользователям при проблемах с трансляции баз знаний и т.д.

- реализуемость: хотя KIF не предназначен для использования в программах как язык представления или связи, он может быть использован по желанию и для этой цели.

Программное обеспечение, относящееся к KIF.

• Prologic-common lisp ïîâîâiîâ.

• Представление знаний и интеллектуальных систем, совместимых с KIF.

• Epilog - система выводов common lisp, совместимых с KIF.

• JKP - Java KIF parser (синтаксический анализатор), который может синтаксически анализировать ascii-строки, представленные предложения в подмножестве KIF в Java-представление для кодировки логических структур, готовое для дальнейшей обработки.

• С parser для KIF.

• IBM Agent Building Environment инструментарий для построения интеллектуальных агентных приложений.

Epilog Inference Package

Epilog - библиотека lisp-подпрограмм, которые реализуют процедуры логических выводов для информации, кодированной на SIF (упрощенный формат обмена Simplified Interchange Format). Эта процедура, использованная в Epilog, базируется на технике, называемой модельным исключением (model elimination). Процедура похожа на использованную в Prolog, но имеет некоторые отличия.

SIF - язык, поддерживаемый Epilog, является соответствующим подмножеством KIF, то есть все выражения SIF являются выражениями KIF, но не все выражения KIF являются выражениями SIF. Несмотря на эту связь, SIF полностью выразите-

лен, то есть, для любого набора KIF-выражений существуют эквивалентные SIF-предложения. Поэтому использование подпрограмм Epilog возможно для построения процедур выводов целиком для KIF.

IBM Agent Building Environment

ABE IBM - инструментарий для разработчиков ПО, которое облегчает построение приложений, базируемых на интеллектуальных агентах или упрощает присоединение агентов в существующие предложения. Интеллектуальные агенты следят за определенными условиями, решают, что нужно делать, базируясь на заданных правилах, и в результате предпринимают определенные действия. Например, можно поручить интеллектуальному агенту с определенной периодичностью проверять биржевой курс в Internet, и если цена упадет ниже определенной точки, интеллектуальный агент забьет тревогу. Условия, основанные на ваших интересах, и правила поведения интеллектуальных агентов в этих условиях базируются на ваших предпочтениях.

Агенты имеют интеллектуальный механизм и адаптер технологий от IBM TJ Watson Research Lab "Adapter", позволяющие агентам взаимодействовать с миром. Например, HTTP адаптер обеспечивает интерфейс с ABE через WWW.

Адаптеры, предусмотренные в этой версии, включают:

• Time - будильник, который может запускать события, основанные на времени;

• File - адаптер, позволяющий просматривать и обрабатывать файлы, расположенные на 1о-cal-system или других серверах, к которым интеллектуальные агенты имеют доступ;

• HTTP - адаптер, который запускает события, основанные на WWW-технологии.

• Utilits - адаптер, который обеспечивает утилиты для обработки строк и арифметических операций и др.

Разработками по языку KIF занимается American National Standard, Computer Science Standford University

Пути внедрения CALS

На наш взгляд, можно указать три этапа внедрения CALS в жизнь.

1. Использование информационных стандартов CALS для обмена данными между конкретными программными продуктами; для этого необходимо обеспечить совместимость программных продуктов со стандартами. На этом этапе мы сейчас и находимся.

2. Создание централизованных структурированных хранилищ данных (Data Warehouse). Концепция Warehouse хорошо известна в мире, и здесь речь идет о том, чтобы DWH строить в соответст-

вии с информационными CALS-стандартами, что обеспечит их универсальную совместимость.

3. Создание и внедрение комплексных систем автоматизации и управления предприятием, построенных в соответствии со стандартом MANDATE. Комплексные системы автоматизации и управления предприятием сейчас также широко применяются, и речь идет только о создании новых версий таких систем, построенных уже в соответствии со стандартами CALS и использующих эти стандарты в работе.

В настоящее время ведутся опытные работы по созданию DWH, основанных на STEP. Например, это проект PIPPIN, осуществляемый в рамках программы ESPRIT IV, предусматривающий хранение данных о проектируемых предприятиях. В качестве образцов были выбраны два предприятия: комплекс нефтедобывающих участков в Северном море (проект ЕТАР) и реконструируемое фармацевтическое предприятие SAK. Данные о предприятиях будут соответствовать Протоколу 221 STEP. В России опытные работы по созданию DWH, содержащего конструкторскую информацию, ведутся, в частности, в рамках проекта CALS-AVIA-97.

Список литературы

1. Oàdànîâ Â.Â. ïïâûâ nodàoââèè dâîdâàièçàôèè è àâoîîàoèçàôèè ïdâaïdèyoèé: ià ïooè ê èioâëëâêooàëûiûî ïdââïdèyoèyî// Îîâînoè ènêonnoâânîâî èioâëëâêoà.- 1996.-№ 4. - N.40-84.

2. Шильников П.A., Овсянников M.B. Система электронной документации CALS - реальное воплощение виртуального мира. САПР и Графика // Компьютер Пресс, 1997,-1 8.-С. 88-91.

3. Овсянников М.В., Шильников П.А. Глава семьи информационных CALS-стандартов ISO 10303 STEP САПР и Графика // КомпьютерПресс, 1997,-1 11.

4. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения /Пер. с англ.-М.: Конкорд, 1992- 519 с.

5. Овсянников М.В. Информационная модель производст-венно-логистической системы в стандарте STEP. // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. - 1995. - № 3. - С. 17-21.

6. Dmitrov V.,Kaganovich V., Ovsiannikov M. Information model of logistics manufactoring system., Changing the World with Advanced Technology Proc. 29th Annual Logistics Symposium. Anaheim, California, August 15-17, 1994. P. 207-213.

7. Guidelines for the Development and Approval of STEP Application Protocols, Version 1.1, ISO TC184/SC4AVG4 1 66.

8. ISO/DIS 10303-1 Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 1 : Overview and fundamental principles.

9. ISO/DIS 10303-11 Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 11 : Description methods: The EXPRESS language reference manual.

10. ISO/DIS 10303-41 Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 41: Integrated generic resources: Fundamentals of product description and support.

СОВМЕЩЕННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НА БАЗЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ПРОГРАММНОЙ СРЕДЫ И ЕДИНОЙ МОДЕЛИ

ОБЪЕКТ-ПРОЦЕСС-СРЕДА

A.M. Савинов, Б.В. Кузьмин

Быстрое выявление потребностей рынка, создание необходимой продукции и материальных ресурсов для организации ее производства являются требованием сегодняшнего дня. Это возможно, во-первых, благодаря автоматизации проектных работ при традиционном фазовом планировании проекта. Во-вторых, за счет совмещения во времени процессов проектирования изделий, подготовки и планирования их производства. И, наконец, вследствие интеллектуализации процесса проектирования за счет введения баз знаний в систему автоматизированного проектирования, что позволяет перейти от автоматизированного проектирования к автоматической генерации проектов.

При традиционном подходе к разработке новых изделий - фазовом планировании проекта (phase project planning) - весь процесс создания проекта нового изделия разделяется на отдельные фазы: функциональное проектирование (ФП), объектное проектирование (ОП) и процессное проектирование (ПП). Каждая фаза может содержать несколько этапов, например структурный, параметрический синтез. В каждый этап входит не-

сколько шагов проектирования. В процессе выполнения каждого шага реализуется законченная проектная процедура, например выбор режущего инструмента, расчет диаметра вала и т.п. Таким образом, каждому шагу можно поставить в соответствие проектную процедуру И и два состояния объекта до и после выполнения шага проектирования ИМ и ИМ-1) (рис.1). Промежуточные состояния объекта могут быть зафиксированы в виде информационных моделей ИМ, например чертежей, операционных эскизов или информационных блоков. Процесс проектирования складывается из последовательности таких шагов. Объект представлен множеством состояний, связанных с проектными процедурами. При решении задачи на ьм этапе .¡-й фазы готовится информация для выполнения 1+1-го этапа этой фазы. Доступ к полученной информации возможен только

l/IMi ni l/IMi+1

Рис. 1. Структура шага проектирования