Библиотека ограничений для спецификации индустриальных моделей данных
https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2015-27(4)-5
Аннотация
В статье проводится анализ спецификаций индустриально значимого семейства объектно-ориентированных моделей данных на языке EXPRESS, на основе которого выделяются паттерны ограничений целостности, используемые в них. Разрабатывается библиотека обобщенных функций на языке EXPRESS для представления каждого из паттернов, которая может применяться как при рефакторинге существующих моделей, так и при разработке новых. Использование паттернов ограничений в спецификациях моделей позволяет улучшить их наглядность, облегчить их дальнейшее сопровождение и развитие и, в целом, ускорить их разработку. Кроме того, появляется возможность их анализа автоматизированными средствами программной инженерии. Обсуждается возможность применения данной библиотеки для решения задачи верификации моделей. Работа поддержана РФФИ (грант 13-07-00390).
Об авторах
С. В. Морозов
ИСП РАН; МГУ имени М.В. Ломоносова, 2-й учебный корпус, факультет ВМК
Россия
Россия
Д. В. Ильин
ИСП РАН
Россия
Россия
В. А. Семенов
ИСП РАН; Московский физико-технический институт (государственный университет)
Россия
Россия
О. А. Тарлапан
ИСП РАН; МГУ имени М.В. Ломоносова, 2-й учебный корпус, факультет ВМК
Россия
Россия
Список литературы
1. Model Driven Architecture: The Architecture of Choice for a Changing World. Executive Overview, February 2014. http://www.omg.org/mda/executive_overview.htm
2. Unified Modeling Language (UML), V2.4.1, Release Date: August 2011. http://www.omg.org/spec/UML/2.4.1
3. Meta Object Facility (MOF) Core, V2.4.2, Release Date: April 2014. http://www.omg.org/spec/MOF/2.4.2
4. XML Metadata Interchange (XMI), V2.4.2, Release Date: April 2014. http://www.omg.org/spec/XMI/2.4.2
5. Common Warehouse Metamodel (CWM), V1.1, Release Date: March 2003. http://www.omg.org/spec/CWM/1.1
6. ISO 10303-1:1994. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 1: Overview and fundamental principles.
7. ISO 10303-11:2004. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 11: Description methods: The EXPRESS language reference manual.
8. ISO 10303-21:2002. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 21: Implementation methods: Clear text encoding of the exchange structure.
9. ISO 10303-28:2007. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 28: Implementation methods: XML representations of EXPRESS schemas and data, using XML schemas.
10. ISO/TS 10303-26:2011. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 26: Implementation methods: Binary representation of EXPRESS-driven data.
11. ISO 10303-22:1998. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 22: Implementation methods: Standard data access interface.
12. ISO 10303-203:1994. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 203: Application protocol: Configuration controlled 3D designs of mechanical parts and assemblies.
13. ISO 10303-210:2014. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 210: Application protocol: Electronic assembly, interconnect and packaging design.
14. ISO 10303-212:2001. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 212: Application protocol: Electrotechnical design and installation.
15. ISO 10303-214:2001. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 214: Application protocol: Core data for automotive mechanical design processes.
16. ISO 10303-215:2004. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 215: Application protocol: Ship arrangement.
17. ISO 10303-216:2003. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 216: Application protocol: Ship moulded forms.
18. ISO 10303-218:2004. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 218: Application protocol: Ship structures.
19. ISO 10303-233:2012. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 233: Application protocol: Systems engineering.
20. ISO 10303-236:2006. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 236: Application protocol: Furniture catalog and interior design.
21. IFC4 Release Summary, March 2013. http://www.buildingsmart-tech.org/specifications/ifc-releases/ifc4-release/ifc4-release-summary
22. Khemlani L. The CIS/2 Format: Another AEC Interoperability Standard. // AECbytes Newsletter, July 27, 2005. http://www.aecbytes.com/buildingthefuture/2005/CIS2format.html
23. ISO 15926-1:2004. Industrial automation systems and integration - Integration of life-cycle data for process plants including oil and gas production facilities - Part 1: Overview and fundamental principles.
24. CALS-стандарты. // Автоматизация проектирования, № 2, 1997. http://www.osp.ru/ap/1997/02/13031610
25. Семенов В.А., Морозов С.В., Тарлапан О.А. Инкрементальная верификация объектно-ориентированных данных на основе спецификации ограничений. // Труды Института системного программирования / под ред. В.П. Иванникова, т. 8, ч. 2, 2004, с. 21-52.
26. Семенов В.А., Ерошкин С.Г., Караулов А.А., Энкович И.В. Семантическая реконсиляция прикладных данных на основе моделей. // Труды Института системного программирования / под ред. В.П. Иванникова, т. 13, ч. 2, 2007, с. 141-164.
27. ISO 10303-14:2005. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 14: Description methods: The EXPRESS-X language reference manual.
28. Meta Object Facility (MOF) 2.0 Query/View/Transformation (QVT), V1.2, Release Date: February 2015. http://www.omg.org/spec/QVT/1.2
29. XSL Transformations (XSLT) Version 1.0. W3C Recommendation, November 1999. http://www.w3.org/TR/xslt
30. Nell J. STEP on a page, April 2003. http://www.mel.nist.gov/sc5/soap
31. buildingSmart® - International home of openBIM®, October 2014. http://www.buildingsmart.org
32. ISO 16739:2013. Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries.
33. ISO 10303-41:2005. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 41: Integrated generic resource: Fundamentals of product description and support.
34. ISO 10303-42:2003. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 42: Integrated generic resource: Geometric and topological representation.
35. ISO 10303-43:2000. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 43: Integrated generic resource: Representation structures.
36. ISO 10303-45:2008. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 45: Integrated generic resource: Material and other engineering properties.
37. ISO 10303-46:2011. Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange - Part 46: Integrated generic resource: Visual presentation.
38. Staab S., Studer R. (eds.). Handbook on Ontologies, Second Edition. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2009.
39. Семенов В.А., Морозов С.В., Ильин Д.В. Комбинированный метод верификации масштабных моделей данных. // Труды Института системного программирования / под ред. В.П. Иванникова, т. 26, вып. 2, 2014, с. 197-230. DOI: 10.15514/ISPRAS-2014-26(2)-9
40. Tsang E. Foundations of constraint satisfaction. Academic Press Limited, London & San-Diego, 1993.
41. Семенов В.А., Сидяка О.В. Теоретические и экспериментальные оценки сложности методов локального распространения в задачах программирования в ограничениях. // Труды Института системного программирования / под ред. В.П. Иванникова, т. 19, 2010, с. 117-134.
42. Роджерс Д., Адамс Дж. Математические основы машинной графики. М.: Мир, 2001.
Рецензия
Для цитирования:
Морозов С.В., Ильин Д.В., Семенов В.А., Тарлапан О.А. Библиотека ограничений для спецификации индустриальных моделей данных. Труды Института системного программирования РАН. 2015;27(4):69-110. https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2015-27(4)-5
For citation:
Morozov S.V., Ilyin D.V., Semenov V.A., Tarlapan O.A. A constraint library for specification of industrial data models. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS (Proceedings of ISP RAS). 2015;27(4):69-110. (In Russ.) https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2015-27(4)-5
Послать статью по эл. почте 