【正文】 適用于各種中、小批量的離散生產(chǎn)過程的制定工廠。CIMS是一個閉合回路的反饋系統(tǒng),它的主要輸入是產(chǎn)品需求概念,主要輸出是完全裝配的、檢測合格的、可以使用的成品。比較流行的一種說法為:CIM是指使工廠集成生產(chǎn)自動化。美國制造工程師學(xué)會的計算機和自動化系統(tǒng)(CASA/SME)首先使用了計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)這個術(shù)語。 三、企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) CIM一詞最早在1979年由美國Joseph Harrington博士提出的。應(yīng)用實例列表操作　用迭代算符在引用的列表成員之前或之后插入新成員,以及在列表的頭和尾增加成員。應(yīng)用實例數(shù)組操作　按索引和用迭代算符的不設(shè)置值操作。實體實例數(shù)組操作　包括按索引測試值和迭代算符測試值。應(yīng)用實體有序的集合操作　包括按索引設(shè)置集合元素,按索引創(chuàng)建嵌套的聚合實例。實體實例有序的集合操作　按索引取得集合元素,對迭代算符在集合中的定位進行操作。應(yīng)用實例無序的集合操作　包括對集合增加值,創(chuàng)建嵌套的聚合實例。應(yīng)用實例聚合操作　包括通過迭代算符創(chuàng)建嵌套的聚合實例,設(shè)置和移去當(dāng)前的聚合成員等。實體實例聚合操作　包括取得成員的計數(shù),測試是否是聚合成員,創(chuàng)建和刪除迭代算符,取得當(dāng)前的成員,對迭代算符定位在開頭或下一個等操作。應(yīng)用實例操作　在同一個或向其它的SDAI模型復(fù)制及刪除應(yīng)用實例,設(shè)置屬性,創(chuàng)建聚合實例,確認檢驗規(guī)則、顯式屬性、反相屬性、顯式屬性引用、聚合大小、聚合的唯一性、數(shù)組不稀疏、實數(shù)精度及串和二進制位的長度等。實體實例操作　包括取得和測試屬性,尋找包含實體實例的SDAI模型,取得實例類型,測試確定實例、類型種類、SDAI的類型種類等。類型操作　包括取得復(fù)雜實體,確定子類型、SDAI子類型以及是否可互操作等。作用域操作　包括增加、取得和測試作用域,把應(yīng)用實例添入、移出輸入列表或作用域,刪除作用域,復(fù)制同一或不同的SDAI模型中的作用域,確認作用域引用的限制等。SDAI模型操作　包括刪除或重命名SDAI模型,啟動和結(jié)束只讀訪問,升級SDAI模型為讀寫訪問,啟動和結(jié)束讀寫方式,取得實體定義,創(chuàng)建實體實例,保存變化和反做等操作。存儲倉操作　包括創(chuàng)建SDAI模型,關(guān)閉存儲倉。蛻境Ｊ絞道?增加和取消SDAI模型,確認全局規(guī)則和唯一性規(guī)則,確認實例引用域等。模式實例操作　包249。會話操作　包括啟動和停止SDAI會話的事件記錄,打開存儲倉,啟動事務(wù)的只讀或讀寫訪問及交付或夭折,結(jié)束事務(wù)訪問、交付和夭折,SDAI查詢,關(guān)閉會話等。環(huán)境操作　包括打開會話,初始化SDAI服務(wù),記錄會話事件。狀態(tài)之間會由于某些操作而引起狀態(tài)過渡,即從一個狀態(tài)變到另一個狀態(tài)。 SDAI的操作只能在確定的不同狀態(tài)中進行。當(dāng)一個操作需要訪問在當(dāng)前會話中未打開的SDAI模型中的一個實體實例時,對該SDAI模型的只讀訪問應(yīng)該自動啟動,且如果需要的話,包含SDAI模型的存儲倉也應(yīng)自動打開。 一個特定的SDAI操作能以某種聯(lián)編映射成一個或多個函數(shù),這些函數(shù)可以有一個或多個隱式傳遞的輸入、輸出或錯誤參數(shù)。 五、SDAI操作 SDAI操作應(yīng)該是在語言聯(lián)編中定義的。 該繼承關(guān)系在用于任何應(yīng)用模式的SDAI詞典模式的集居中不應(yīng)該出現(xiàn),也不應(yīng)出現(xiàn)在SDAI詞典模式或SDAI會話模式中。代表實體會話實例的類型應(yīng)該是會話模式中每個實體的祖先。在語言聯(lián)編中,代表具體應(yīng)用實例的類型應(yīng)該是SDAI中每個應(yīng)用實體的祖先。對于作為SDAI操作的參數(shù)或返回值使用的實體實例類型,這種分類也要求其所有SDAI實現(xiàn)的具體習(xí)性。數(shù)據(jù)類型模式　描述通過SDAI操作可管理的實體數(shù)據(jù)類型之間的繼承關(guān)系。實體定義包括對迭代算符、實體實例、應(yīng)用實例、SDAI實例、詞典實例、會話實例、屬性值、選擇值、枚舉值、聚合實例、無序集合、集實例、數(shù)袋實例、列表實例和數(shù)組實例等的定義。該模式假定軟件系統(tǒng)提供整數(shù)、實數(shù)、字符、二進制位以及其它邏輯數(shù)據(jù)類型的表示。該描述連同SDAI操作一起定義了數(shù)據(jù)的習(xí)性。 通過SDAI會話模式接口,當(dāng)該模式中所有的項集居于SDAI詞典模式時,都被分解進入SDAI會話模式中。集居模式　提供管理和創(chuàng)建Express實體實例的結(jié)構(gòu)。SDAI會話模式的內(nèi)容有類型定義(訪問類?禿褪迪擲嘈?及實體定義,實體定義包括SDAI會話、實現(xiàn)、SDAI存儲倉、存儲倉內(nèi)容、事務(wù)、SDAI事件、事件及錯誤事件。基于會話模式的SDAI模型中的實體實例描述了一個SDAI會話的當(dāng)前狀態(tài)。會話模式　提供對SDAI會話管理的結(jié)構(gòu)。詞典模式　定義了數(shù)據(jù)詞典,它存儲著由SDAI所操作的實例的模式信息,包括類型定義、實體定義和數(shù)據(jù)定義的有關(guān)信息。這些模式共同構(gòu)成了SDAI實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的程序設(shè)計環(huán)境。 四、SDAI支持的數(shù)據(jù)模式 SDAI所操作的數(shù)據(jù)都是用Express語言所描述的一系列模式定義的。 圖2 SDAI存儲結(jié)構(gòu) 事務(wù)由一系列操作組成,操作的效果可作為一個單位被保存或者被反做。如SDAI模型可包含一個具體產(chǎn)品描述數(shù)據(jù)的某個分組。事務(wù)訪問的對象是模式實例,它是系統(tǒng)中實體實例的邏輯集合。系統(tǒng)進入會話狀態(tài)之后,須打開存儲倉,然后才能啟動事務(wù)。它是數(shù)據(jù)庫技術(shù)在新的應(yīng)用環(huán)境中的一個新概念,其形成的內(nèi)存數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在未來CIMS數(shù)據(jù)集成的應(yīng)用中將發(fā)揮重要的作用。 存儲倉(Repository)是一個很重要的數(shù)據(jù)存儲設(shè)施,它是能在內(nèi)存中實現(xiàn)的單個或多個數(shù)據(jù)庫、單個文件或文件集合,也可以是以任何其它方法實現(xiàn)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)施。接口所涉及的一些設(shè)施及體系結(jié)構(gòu)可用簡化的圖形表示,如圖1所示。這些數(shù)據(jù)可以組織成相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)文件,系統(tǒng)中各CAX之間的數(shù)據(jù)可交換共享,由SDAI來實現(xiàn)。 Express提供了表示實體屬性的各種簡單、聚合和命名的數(shù)據(jù)類型。實體類型表示了一類具有共同特征的對象,共同特征是通過屬性和約束來表示的。使用是對模式中說明的實體所定義的數(shù)據(jù)類型而言,引用則是對?Ｊ膠凸嬖蛑獾鈉淥蠩xpress說明的項的引用。同時,模式還可以包括函數(shù)、過程、全局規(guī)則或常數(shù)說明等其它一些語言成分。模式是Express語言為一致性的實現(xiàn)方法所提供的一種作用域,它是相關(guān)實體類型與用戶定義類型的集合。Express語言是實施產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)。這是一種具有面向?qū)ο筇卣?可對產(chǎn)品數(shù)據(jù)描述的語言,它能容易地被人和計算機系統(tǒng)理解和識別,是一種便于定義系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源和支持開發(fā)應(yīng)用的語言。目前,Express語言已較普遍地被裝配在一些計算機系統(tǒng)上,SDAI在國內(nèi)CIMS領(lǐng)域中的研究和開發(fā)工作已展開,它的應(yīng)用對實現(xiàn)工程數(shù)據(jù)庫將很有意義。因此,工程數(shù)據(jù)交換在CIMS中占有特別重要的地位,是CIMS數(shù)據(jù)集成、實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換共享的一個關(guān)鍵性的技術(shù)組成部分。工程數(shù)據(jù)實際上是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一個子集。 這里,產(chǎn)品數(shù)據(jù)是適合于人或自動化作業(yè)進行識別、通信和處理的關(guān)于一個或一組產(chǎn)品的事實、概念及要求的形式化描述。這樣,產(chǎn)品數(shù)據(jù)一方面能在企業(yè)間或企業(yè)生產(chǎn)的各部分活動之間交換,以提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)資源的應(yīng)用效率。 SDAI——CIMS工程數(shù)據(jù)交換的關(guān)鍵技術(shù) 華北計算技術(shù)研究所　婁勤儉　馬應(yīng)章 一、SDAI的技術(shù)背景 SDAI(Standard Data Access Interface)是基于STEP(Standard for the Exchange ofProduct Model Data)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換規(guī)范(Product Data Exchange