CALS-стандарты - Технологии непрерывной информационной поддержки поставок и жизненного цикла
Одно из центральных мест в системе CALS-стандартов занимают стандарты, разработанные под эгидой Международной организации стандартизации ISO и получившие название STEP (Standard for Exchange of Product data) и номер 10303. Стандарты ISO 10303 определяют средства описания (моделирования) промышленных изделий на всех стадиях жизненного цикла. Проект STEP развивается с середины 80-х годов прошлого века.
Единообразная форма описаний данных о промышленной продукции обеспечивается введением в STEP языка Express, инвариантного к приложениям. Первая версия стандарта ISO 10303-11, посвященного языку Express опубликована в 1990 г. В стандартах STEP использован ряд идей, ранее воплощенных в методиках информационного IDEF1X и функционального IDEF0 проектирования. Но роль стандартов STEP не ограничивается введением только грамматики единого языка обмена данными. В рамках STEP предпринята попытка создания единых информационных моделей целого ряда приложений. Эти модели получили название прикладных протоколов.
В качестве альтернативного языка для обмена геометрическими и техническими данными о промышленных изделиях может использоваться язык разметки XML. В 2004 г. компаниями Dassault Systиmes и Lattice Technology предложено подмножество 3D XML языка XML, которое получает все большую популярность для межсистемных обменов в CALS-технологиях.
Стандарт ISO 10303 состоит из ряда документов (томов), в которых описываются основные принципы STEP, правила языка Express, даны методы его реализации, модели, ресурсы, как общие для приложений, так и некоторые специальные (например, геометрические и топологические модели, описание материалов, процедуры черчения, конечно-элементного анализа и т. п.), прикладные протоколы, отражающие специфику моделей в конкретных предметных областях, методы тестирования моделей и объектов.
Удовлетворению требований создания открытых систем в STEP уделяется основное внимание -- специальный раздел посвящен правилам написания файлов обмена данными между разными системами, созданными в рамках STEP-технологии.
Развитие CALS-технологий нашло выражение в разработке серий стандартов ISO 13584 Parts Library (сокращенно P-Lib), ISO 14959 Parametrics, ISO 15531 Manufacturing management data (Mandate), ISO 8879 Standard Generalized Markup Language (SGML). Разработка новых российских CALS-стандартов и изменений к стандартам ЕСКД должна быть увязана со стандартами и проектами стандартов серий ГОСТ Р ИСО 10303 и ГОСТ Р ИСО 13584, являющихся русскоязычными версиями стандартов ISO 10303 и ISO 13584.
Для оформления технической документации на создаваемые изделия в CALS-технологиях был рекомендован язык разметки SGML (Standard Generalized Markup Language). Этот язык представлен в семействе стандартов ISO 8879 и предназначен для унификации представления текстовой информации в автоматизированных системах.
Стандарт SGML устанавливает такие множества символов и правил для представления информации, которые позволяют различным системам правильно распознавать и идентифицировать эту информацию. Названные множества описывают в отдельной части документа, называемой декларацией DTD (Document Type Decfinition), которую передают вместе с основным SGML-документом. В DTD указывают соответствие символов и их кодов, максимальные длины используемых идентификаторов, способ представления ограничителей для тегов, другие возможные соглашения, синтаксис DTD, а также тип и версию документа.
Техническое описание в виде SGML-документа включает:
- 1. основной файл с техническим руководством, размеченный SGML-тегами; 2. описание сущностей, если документ относится к группе, в которой используются одни и те же сущности и подразумевается их известность: 3. словарь для пояснения SGML-тегов; 4. DTD.
Язык SGML является метаязыком для семейства конкретных языков разметки. Так, языки разметки XML и HTML можно считать подмножествами языка SGML. При этом XML более удобен, чем SGML: легче воспринимается, приспособлен для использования в WWW (современных браузерах), сохраняя возможности SGML. Для конкретных приложений создаются свои варианты (словари) XML. Известны варианты для математики, химии, медицины. Для CALS интерес представляют варианты Product Definition eXchange (PDX) и 3D XML, посвященные обмену данными в САПР, а стандарт ISO 10303-28 посвящен созданию схем XML (XML Schema) для представления информации в CALS системах.
Стандарт MIL-STD-1840C посвящен представлению и обмену данными в CALS-технологиях. Основные положения этого стандарта признаны в России и представлены в документе Р50.1.027-2001. Стандарт определяет международные, национальные, военные стандарты и спецификации для электронного обмена информацией между организациями или системами. В нем к стандартам и спецификациям технологий CALS отнесен ряд стандартов таких, как вышеназванные стандарты STEP, SGML, а также стандарты шифрования данных и электронной подписи, кодирования аудио и видео данных, спецификации MIME электронной почты и т. п.
В соответствии с MIL-STD-1840C документы могут быть SGML-документами, обменными файлами на языке Express, для представления иллюстраций и текста допускается использование ряда других форматов. Так, для передачи и представления в технических руководствах иллюстративного материала (схем, рисунков) в соответствии с американским стандартом MIL-PRF-28003 можно использовать формат BMP, но более экономичен формат JPEG. Для 2D чертежей (но не в САПР) рекомендуется использовать формат CGM (Computer Graphics Metafile), ранее введенный в ISO/IEC 8632. Растеризация выполняется в соответствии с рекомендацией MIL-PRF-28002. Стандартный растровый формат -- TIFF. Отметим, что документы MIL-PRF-28000 и MIL-PRF-28001 посвящены соответственно форматам IGES и SGML. Формат IGES (Initial Graphics Exchange Specification), утвержденный в качестве стандарта в начале 80-х годов, был предшественником STEP, но он был ориентированным в основном на описание геометрических свойств изделий.
В структуре документа выделяют реквизитную и содержательную части. В реквизитной части записываются метаданные в виде списка идентификаторов атрибутов и их значений, а также сведения об электронных подписях документа. Содержательная часть состоит из одного или более блоков данных, каждый блок имеет собственно передаваемые данные и их описание.
Электронная цифровая подпись (ЭЦП) представляет собой хэш-функцию передаваемого документа, закодированную составителем документа закрытым ключом по асимметричной схеме. Прочитать ЭЦП можно с помощью открытого ключа, но подделать подпись, не зная закрытого ключа, практически нельзя.
Для унификации структуры документов и правил деловой переписки прежде всего в торговых операциях Организация Объединенных Наций приняла в 1986 г. спецификации EDIFACT (Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and Transport). Это международный стандарт (ISO 9735) для представления и обмена электронными данными, которые могут группироваться в сегменты, смысл которых частично описан в стандарте, но может быть обусловлен договоренностью между партнерами.
Особенности проектирования радиоэлектронной аппаратуры находят отражение и в форматах обмена данными. Основные методики функционального и логического проектирования электронных устройств основаны на использовании языка VHDL (Very high-speed integrated circuits Hardware Design Language), получившего статус международного стандарта IEEE 1076 в 1987 г. При конструкторском проектировании для описания топологии СБИС и печатных плат широко применяются форматы EDIF (Electronic Design Interchange Format) и CIF (Caltech Intermediate Format).
Развитие методологии моделирования на базе языка VHDL привело в 1999 г. к принятию стандарта IEEE 1076.1, посвященного смешанному (mixed mode) моделированию. Отметим, что смешанным принято называть аналого-цифровое моделирование, т. е. исследование моделей, в которых используются как непрерывные, так и дискретные величины. Объединение стандартов IEEE 1076 и 1076.1 в одном документе VHDL-AMS (VHDL Analog and Mixed Signal) позволило унифицировать описание моделей не только систем электрической природы, но также систем механических, гидравлических, тепловых, а также систем с физически разнородными компонентами.
В CALS-технологиях представлены не только вопросы описания данных и организации информационных обменов, но и вопросы моделирования приложений. Для выполнения начальных шагов моделирования сложных слабоструктурированных приложений рекомендуется использовать методики объектного моделирования на базе языка UML (Unified Modeling Language), функционального моделирования систем IDEF0, информационного моделирования IDEF1X. В частности, методики IDEF0 и IDEF1X представлены в федеральных рекомендациях США соответственно FIPS 183 и FIPS 184.
К CALS-стандартам относят также стандарты интегрированной логистической поддержки изделий и группу стандартов, посвященных созданию интерактивных электронных технических руководств.
В эту группу входит спецификация MIL-D-87269 - Interactive Electronic Technical Manual (IETM) Database - описывает требования к создаваемым подрядчиками-поставщиками систем вооружений базам данных для интерактивных электронных технических руководств и справочников. В спецификации содержатся требования к построению баз данных, обеспечению обмена данными, наименованию элементов данных, сопровождению и обслуживанию данных. В приложениях к документу перечислены обязательные и необязательные элементы любой документации, а также их взаимосвязь. Подробно описана схема внутреннего построения баз данных на основе конструкций и элементов языка SGML. Описаны методы представления структуры и состава промышленного изделия и его компонент в языке SGML, а также даны шаблоны документов на обязательные составные части технической документации (такие как информация о неисправностях, техническое описание и т. п.).
Похожие статьи
-
Жизненный цикл КИС. Модели жизненного цикла КИС: каскадная, спиральная Понятие жизненного цикла программного обеспечения (ЖЦ ПО) является одним из...
-
Понятие системы поддержки принятия решений (СППР) - Компьютерные информационные технологии
Со временем количество информации, которую необходимо обработать для принятия нужного решения, стремительно увеличивается. Рост объемов...
-
На уровне ClipBoard (буфер обмена - статистический) - Информационные технологии
Порядок обмена данными между приложениями Windows следующий. 1. Активизируют программу-источник данных (делают текущей программу, содержащую данные,...
-
В ранних проектах достаточно простых ИС каждое приложение представляло собой единый, функционально и информационно независимый блок. Для разработки...
-
Классификация ИС. Жизненный цикл ИС и его модели - Теория экономических информационных систем
Классификация по масштабу По масштабу информационные системы подразделяются на следующие группы 1. одиночные;2. групповые;3. корпоративные. Одиночные...
-
Информационное обеспечение - совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных...
-
Обеспечение совместимости программного обеспечения в корпоративных системах В некоторых технических областях существуют жесткие требования к...
-
Анализ конъюнктуры рынка ИСУ в туризме За две недели было опрошено и обработано порядка 1430 анкет участников туристского рынка. В ходе опроса...
-
Понятия и особенности обмена данными в MS Windous Обмен данными в данной операционной системе производится очень просто. Этой цели служит буфер обмена...
-
Введение - Технологии непрерывной информационной поддержки поставок и жизненного цикла
Современные условия характеризуются все более жесткой конкуренцией на международном рынке, повышением сложности и наукоемкости продукции, что ставит...
-
Понятие информационной системы - Компьютерные информационные технологии
Информационной системой (ИС), либо автоматизированной ИС, АИС, будем называть программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации...
-
Специфика информационного обеспечения САПР - Состав систем автоматизированного проектирования
В комплекс средств автоматизированного проектирования входит информационное обеспечение, которое представляет собой совокупность документов, описывающих...
-
Основные процессы жизненного цикла - Информационные системы: их структура и жизненный цикл
1. Приобретение (действия и задачи заказчика, приобретающего ИС) 2. Поставка (действия и задачи поставщика, который снабжает заказчика программным...
-
Стандарты жизненного цикла ИС - Информационные системы: их структура и жизненный цикл
Современные сети разрабатываются на основе стандартов, что позволяет обеспечить, во-первых, их высокую эффективность и, во-вторых, возможность их...
-
Жизненный цикл ИС и его структура - Информационные системы: их структура и жизненный цикл
Экономическая информационная система - это совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единую систему...
-
Основные определения В условиях постоянного и значительного усложнения инженерно-технических проектов, программ разработки новой продукции и роста...
-
Рекомендации по совершенствованию использования информационно-коммуникационных технологий в интернет-среде в сфере здравоохранения для нужд врачей и...
-
Как уже было сказано в предыдущем параграфе, сегодня ключевыми информационно-коммуникационными технологиями в интернет-среде являются поисковые системы,...
-
Любое предприятие сталкивается с проблемой автоматизации работы отдельных сотрудников и подразделений в целом. Первая проблема при этом как выбрать...
-
В данной дипломной работе будут предложены различные системы организации абонентского доступа. Предлагается строить КС с применением базовых...
-
Виды обмена данными в MS Windows Обмен данными по технологии OLE В публикациях Технология OLE ( (Object Linking and Embedding) Ї технология управления и...
-
Дальнейшим развитием локальных средств разработки программ, являются интегрированные программные среды разработчиков. Основное назначение инструментария...
-
Классификация математических моделей - Теоретические основы информационных технологий
К классификации математических моделей можно подходить по-разному, положив в основу классификации различные принципы. 1) Классификация моделей по...
-
Понятие о компьютерном математическом моделировании Модель - материальный объект, система математических зависимостей или программа, имитирующая...
-
Геоинформационные системы и технологии - Теоретические основы информационных технологий
Геоинформационные системы (ГИС) и ГИС - технологии объединяют компьютерную картографию и системы управления базами данных. Концепция технологии ГИС...
-
Области применения ЭС - Теоретические основы информационных технологий
ЭС в задачах интерпретации , как правило, используют информацию от датчиков для описания ситуации. В качестве примера приведем интерпретацию показаний...
-
Основные компоненты - Теоретические основы информационных технологий
Рассмотрим структуру системы поддержки принятия решений (рис. 2.4), а также функции составляющих ее блоков, которые определяют основные технологические...
-
Понятие электронного бизнеса в Интернет Глобальная сеть Интернет представляет собой особую индустрию, средство транспортировки информации до...
-
Облачные технологии - Информационные технологии обучения
Одним из перспективных направлений развития современных информационных технологий являются облачные технологии. Облачные технологии (вычисления) (англ....
-
Виды информационных технологий - Информационные технологии в деятельности органов внутренних дел
К основным видам информационных технологий относятся следующие. Информационная технология обработки данных предназначена для решения хорошо...
-
Фирма ООО "Стройдизайн" осуществляет деятельность, связанную с выполнением работ по ремонту помещений. Прайс-лист на выполняемые работы приведен в...
-
Имитационная модель автоматизированной информационной системы специального назначения должна отвечать данного вида деятельности двум основным требованиям...
-
Моделирование бизнес-процессов - Компьютерные информационные технологии
Целью построения функциональной модели бизнес процесса является точная спецификация всех операций и действий, осуществляемых в деловом процессе, а также...
-
Создание электронной книги - Информатика и информационные технологии в образовании
Как можно создать электронную книгу? В качества инструмента для создания e-book применяются различные программные средства. Для создания электронных книг...
-
Назначение и технологические функции автоматизированной системы оперативного управления перевозками Автоматизированная система оперативного управления...
-
Большинство ученых в наши дни отказываются от попыток дать строгое определение информации и считают, что информацию следует рассматривать как первичное,...
-
Информационная система Lumesse ETWeb является системой, которая автоматизирует весь комплекс процессов управления персоналом. Важно отметить, что данная...
-
Экспертные информационные системы - Системы поддержки принятия решений
Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем. Экспертные системы дают возможность...
-
Функции CAD-систем в машиностроении подразделяют на функции двухмерного (2 D ) и трехмерного (3 D ) проектирования. К функциям 2 D Относятся черчение,...
-
Классификация видов информационных технологий
1. По способу реализации информационные технологии делятся на традиционные и современные информационные технологии. Традиционные информационные...
CALS-стандарты - Технологии непрерывной информационной поддержки поставок и жизненного цикла