Модуль APM Base — эффективная работа с базами данных

Андрей Николаев, Иван Сокол

До некоторого времени модуль APM Data, входящий в состав APM WinMachine, удовлетворял требованиям как пользователей, так и разработчиков. Почему же возникла необходимость замены одного из самых важных связующих элементов в системе APM WinMachine? Попробуем в этом разобраться.

Объемы специализированных информационных потоков, с которыми имеют дело конструкторы, технологи и расчетчики, непрерывно растут. Причем речь здесь идет не столько о работе с ГОСТами, сколько о необходимости систематизации собственных, так сказать внутренних, информационных данных — архивов результатов по тем или иным методикам, готовых параметрических моделей, характеристик используемого на производстве оборудования и т.п. Также очень важным моментом является качество информации, с которой ведется работа. Если использовать статические данные только в случаях, когда это строго обосновано, а в остальных ситуациях применять динамические модели, то можно многократно увеличить эффективность работы с информацией. Очевидно, что наиболее рациональным будет то решение, которое позволит применить для этого существующий на предприятии программный комплекс сквозного проектирования.

Новая информационная концепция, реализуемая в программных продуктах НТЦ АПМ, направлена на преодоление всех вышеперечисленных проблем и, следовательно, на организацию эффективной работы со специализированной информацией, полученной не только в среде APM WinMachine, но и в других средах (например, MS Word, Excel и т.д.). Одним из инструментов, ориентированных на развитие этой концепции, является новый модуль APM Base, входящий в состав APM WinMachine.

Кратко расскажем об основных изменениях, произошедших в результате эволюции модуля от APM Data до APM Base.

Работа с пользовательскими базами данных

Базовый модуль APM Base предоставляет пользователю механизмы для реализации собственных баз данных. Использование этих механизмов позволяет значительно расширить область применения модуля APM Base (рис. 1). Например, при необходимости пользователь может самостоятельно создать собственную базу данных с параметрическими моделями того или иного оборудования и инструментов и в дальнейшем использовать ее либо для создания чертежей и другой документации, либо в качестве источника дополнительных данных, применяемых в расчетных модулях. На основе предоставляемых баз данных также возможно создание пользовательского архива, где будут собраны наиболее часто применяемые модели и данные (рис. 2).

Менеджер баз данных

Управление поставляемыми и пользовательскими базами данных осуществляет менеджер баз данных (рис. 3), позволяющий формировать перечень баз данных, используемых в различных входящих в состав системы APM WinMachine модулях, а также создавать пустые шаблоны для разработки пользовательских баз данных. Менеджер баз данных можно вызывать как из модуля APM Base, так и непосредственно из модуля, для которого необходимо настроить подключение тех или иных баз данных.

Работа с параметрическими моделями

Использование в качестве объектов пользовательской базы данных параметрических моделей, полученных в параметрической чертежно-графической системе APM Graph, дает пользователю возможность добавлять целиком целые классы данных. Так, создание класса жест ­ких зубчатых компенсирующих муфт сводится просто к добавлению небольшого набора моделей, соответствующих тем или иным видам и разрезам этой детали, а затем к заполнению значений переменных, отвечающих за конкретные геометрические параметры.

При работе с параметрическими моделями многие часто забывают, что в большинстве расчетных и технологических модулей речь идет не о видах или разрезах, а о детали целиком. Для решения этой проблемы в модуле APM Base существует понятие группы моделей (рис. 4). При объединении набора видов и разрезов в группу формируется их общая сводная таблица геометрических параметров, и в дальнейшем вся работа с ними идет как с единым целым (рис. 5 и 6).

Порой бывает необходимо хранить информацию не только о геометрических, но и о других параметрах. Например, это могут быть характеристики оборудования и инструментов (модели которых уже находятся в базе), информация о материалах, из которых изготовлены деталь или режущая часть резца, дополнительные комментарии и т.д. (рис. 7). В модуле APM Base возможно добавление этих данных непосредственно в сводную таблицу, причем данные, добавленные таким образом, будут также являться полноценной частью группы, а работа с ними будет происходить таким же образом, как и с геометрическими данными.

Поиск по базе данных

Для эффективной работы с большими объемами данных следует быстро ориентироваться во всей информации, содерж ащейся в используемой базе. Реализованная в APM Base функция многопараметрического поиска дает пользователю возможность с достаточной скоростью производить выборку из указанной базы по заданными параметрам. Так, задав в качестве критерия поиска искомого объекта классификатор «Болты», а в качестве искомых параметров — значение диаметра 6 мм , пользователь получает список болтов, у которых значение диаметра соответствует его запросу (рис. 8). При необходимости критерии поиска можно задать более узко. Например, если взять в качестве классификатора «Болты\Конические повышенной точности… », а в качестве искомых параметров — требуемые значения малого диаметра конической части болта и диаметра под фаску цилиндра, то в результате среди уже найденных в предыдущем запросе болтов будут выбраны те, которые соответствуют новым критериям. Если же в поиске указан только классификатор «Болты», то в результате будет выведен список всех болтов, находящихся в указанной базе. Значения модели и таблицы, соответствующие результатам поиска, подсвечиваются и в базе, и в открытых моделях.

Повышение эффективности работы с APM Graph

Поскольку параметрическая чертежно-графическая система APM Graph функционирует в связке с модулем APM Base, то, естественно, изменения баз данных коснулись и указанного модуля. Одним из главных новшеств в этом плане является возможность выяснить, как будет вы­глядеть та или иная модель до ее вставки в чертеж (рис. 9). К тому же пользователь может пробежаться взглядом по всему типоразмерному ряду модели и выбрать подходящий набор параметров (рис. 9 и 10).

Повышение эффективности работы с расчетными модулями

Для большинства расчетных модулей связь с базой очень важна — это и набор информации, необходимой для проведения расчетов, и библиотека моделей, которые в результате расчета будут отрисованы при оформлении документации. Теперь пользователь имеет возможность доступа к этим данным и при необходимости может самостоятельно расширять возможности этих модулей.

Многим пользователям хотелось бы расширить область применения механизма создания собственных баз данных и его взаимодействие с уже функционирующими на предприятии СУБД, с бухгалтерскими системами и т.п. Для работы со сторонними модулями APM Base предоставляет встроенный механизм APM Base API, позволяющий использовать внутренние функции модуля для обращения к требуемым данным в указанной базе. Например, при использовании на предприятии уже готовой системы по учету покупок и расходов возможна синхронизация с базой, выполненной в модуле APM Base для автоматического добавления, удаления и редактирования записей.

Краткое резюме

Работа над улучшением модуля единой базы данных и расширением его возможностей велась и ведется постоянно. Улучшаются возможности интерфейса, пополняются уже созданные разделы базы данных, создаются новые. В базе данных по ­следовательно отражаются все новые возможности, которые уже появились в системе APM WinMachine и будут появляться в будущем, что дает дополнительный стимул к практическому использованию системы APM WinMachine в промышленности, науке и образовании.

Попробуем подвести некоторые итоги. Одним из конкретных примеров эффективного применения базы данных является вариант ее использования в модуле технологической подготовки производства, который планируется к выходу в ближайшей обновленной версии системы APM WinMachine. Технологическая база объединяет сведения о станках, инструментах, приспособлениях, режимах, заготовках, припусках и другую информацию в единую информационно-технологическую среду. Например, раздел «Инструменты» включает полный набор металлорежущих инструментов, применяемых в промышленности. Инструменты, о которых идет речь, хранятся в виде параметрических моделей и таблиц переменных геометрических параметров. Любой инструмент, информация о котором имеется в БД, может быть отрисован в геометрической среде APM Graph или передан в иной графический редактор для последующего использования.

Изменения коснулись также модулей инженерных расчетов (модуля прочностного динамического и теплового анализа) APM Structure3D. Все эти модули функционируют теперь с новой базой данных.

Таким образом, база данных спроектирована как единая информационная среда, в которой объ­единены стандарты, нормали, научно-практическая информация, суммирующая знания и практический опыт в области машиностроения и строительства как в России, так и за ее пределами. Работа по развитию и улучшению базы данных не закончится никогда, так как технический прогресс не прекращается, а следовательно, и база данных должна постоянно пополняться новыми сведениями, отвечая реалиям текущего момента. Большая работа запланирована по формированию базы объемных элементов. Прежде это сдерживалось отсутствием параметрического моделирования в трехмерном геометрическом редакторе APM Studio, но сейчас работа по параметрическому моделированию близится к завершению и мы планируем начать и заполнение базы 3D-моделями. Предусмотрены и другие виды работ по базе, но не будем забегать вперед, так как время покажет, что из намеченного нами будет более актуальным для пользователей.

Значительная роль принадлежит базе данных и в системе документооборота. В связи с коренной перестройкой указанного раздела системы APM WinMachine этому вопросу будет посвящена специальная статья.

«САПР и графика» 1'2005