STEP標準

STEP標準

STEP也是以一種中性檔案機制提供的產品模型數據交換標準,它規定了產品設計、製造以至產品全生命周期內所需的有關產品形狀、解析模型、材料、加工方法、裝配順序等方面的信息進行了定義,以及對產品數據交換進行了描述。

基本介紹

  • 中文名:STEP標準
  • 外文名:The STEP standard
  • 定義:產品模型數據交換標準
  • 構成:描述方法、集成資源、套用協
  • 系列:0、10、20、30、40、100、200
  • 學科:計算機原理
概述,STEP的構成,STEP的套用,

概述

STEP也是以一種中性檔案機制提供的產品模型數據交換標準,它規定了產品設計、製造以至產品全生命周期內所需的有關產品形狀、解析模型、材料、加工方法、裝配順序等方面的信息進行了定義,以及對產品數據交換進行了描述。STEP標準在制定過程中,廣泛吸取了PDES和IGES等標準相關的經驗和特點,它由一系列獨立的標準檔案組成,它們可以獨立地進行開發和發布。目前,許多CAD/CAM軟體系統均已把STEP列為數據交換接口,這些軟體公司不少是從事STEP標準制定的單位,他們能利用STEP最新成果,不斷改進和完善自身系統的STEP接口。

STEP的構成

STEP標準由五大部分組成,即標準的描述方法、集成資源、套用協定、實現形式、一致性測試,被分為0、10、20、30、40、100、200共7個系列檔案。
(1)標準的描述語言(1,10系列檔案)
STEP有自己專用的描述語言EXPRESS,EXPRESS語言參考Ada、C、C++、Modula2、Pascal、PL/1、SQL等多種語言的功能,有強大的描述信息模型的能力。開發EXPRESS語言的目的是使描述的模型既要能為計算機所處理,又要易於被人所理解。EXPRESS是一種信息建模語言,用於說明某領域的對象( Object)、對象所具有的信息單元、以及對對象的限制和操作許可。
(2)集成資源(40,100系列檔案)
這是STEP核心部分,採用EX-PRESS語言描述。集成資源又分為通用集成資源與套用集成資源兩大部分。通用集成資源獨立於套用產品信息,而套用集成資源則描述某一套用領域的數據並些依賴於通用集成資源的支持。
(3)套用協定(200系列檔案)
STEP標準支持廣泛的套用領域,具體的套用系統很難採用STEP標準的全部內容,一般只實現標準的一個子集。如果不同的套用系統實現的子集不一致,則在進行數據交換時會出現信息丟失或畸變現象,為避免這種情況,STEP計畫制定一系列套用協定。套用協定是一份檔案,用以說明如何用標準的STEP集成資源制定各個套用領域的產品數據模型文本,以滿足工業套用的需求。也就是說,根據不同的套用領域的實際需要,選定標準中合適的子集。作為標準,各套用系統在交換、傳輸和存儲產品數據時應強制地要求符合套用協定的規定。
(4)實現形式(20系列檔案)
實現形式或套用方式,是指用什麼方法或格式在具體領域內實現產品信息的交換。STEP的實現形式大致分為四級:第一級檔案交換,第二級工作格式,第三級資料庫交換,第四級知識庫交換。由於不同的CAD/CAM集成系統對數據交換的要求不同,可以根據具體情況選擇一種或多種交換方式。
中性檔案交換是最低一級的產品數據交換形式。STEP中性檔案有專門的格式規定,它是以ASCII碼順序檔案形式進行表達的,STEP中性檔案的前、後置處理程式與IGES的類似,但STEP有統一的產品數據模型,從模型到檔案只是一種映射關係,比較起來更為簡單。
工作格式交換是一種特殊的產品數據交換形式。工作格式是產品數據結構在記憶體中的表現形式,以求實現達到“實時”交換的效果。
資料庫交換是為適應數據共享的要求而提出的交換方法。在CIMS環境下,經常需要在CAD、CAPP、CAM、CAE以及其他系統之間進行信息的傳遞。由於所傳遞的信息量大、數據結構複雜,採用檔案交換的方式很難滿足要求,加上並行設計技術的發展,更加強了對數據共享的要求,所以需要採用資料庫交換技術,這就需要選用或開發有關的資料庫和資料庫管理技術。
知識庫交換與資料庫交換一級的內容基本相同,僅對資料庫進行約束檢查,這一級主要是考慮到發展的需要而設立的。
(5) 一致性測試(30系列檔案)
即使資源模型定義得非常完善,但經過套用協定,在具體的應用程式中其數據交換是否符合原來意圖尚需經過一致性測試。為此,STEP標準制定了一致性測試過程、測試方法和測試評價標準。
STEP標準是一個由套用層、邏輯層和物理層三層結構組成的標準:①套用層,主要描述套用領域的需求,建立需求模型,它可採用IDEFIX或EXPRESS建模語言來描述;②邏輯層,是根據需求模型進行分析、歸類,找出共同點,協調衝突,形成統一的、不矛盾的集成信息模型,或稱為集成資源,集成資源必須採用EXPRESS語言進行描述;③物理層主要完成產品數據交換的中性檔案,即STEP檔案。

STEP的套用

STEP的套用領域很廣,它可套用於機械、電子、航空航天、汽車、船舶等各個工程領域。STEP的套用是為了滿足市場競爭機制下工業發展的需求,具體的套用場合可分為兩大類:①來自產品開發部門的需求,包括設計部門內群體的合作、多學科交叉、產品全生命周期設計、集成化產品的開發、分布及並行作業、產品數據的長期存檔;②來自計算機輔助套用系統供應商和DBMS供應商的需求,包括接口的標準化和產品概念模型的標準化。使系統人員和供應商能把精力集中於存儲技術、特定應用程式的算法以及數據的不同物理表示上,以解決跨企業、多平台、多種存儲機制、多種網路結構的管理等方面的問題。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們