ISO 10303

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure.
Saltar a la navegació Saltar a la cerca

La ' ISO 10303, el nom oficial STEP (ST andard for the E xchange of P roduct data model - "Rules for the Product Data Exchange"), és un estàndard que conté un conjunt de regles per a la integració, presentació i intercanvi de dades (mitjançant ordinador); es pot utilitzar per transferir dades entre els sistemes següents: CAD , CAM , CAE , PDM / EDM . L'objectiu és una descripció inequívoca, que es pot adaptar a tots els sistemes informàtics. També permet arxivar dades a llarg termini i crear bases de dades centralitzades.

En el disseny i la fabricació, s’utilitzen molts sistemes per gestionar les dades tècniques dels productes. Cada sistema té els seus propis formats de dades, de manera que s’ha d’introduir la mateixa informació moltes vegades en diversos sistemes, cosa que provoca excessos i errors. El problema no concerneix només la fabricació, sinó que en aquest cas és encara més delicat, ja que la tridimensionalitat augmenta la possibilitat d’errors i malentesos entre els operadors. L' Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia dels Estats Units ha estimat que el cost de la incompatibilitat de dades és d'aproximadament 90.000 milions de dòlars a la indústria manufacturera. [1]

Al llarg dels anys s’han proposat moltes solucions. Les més reeixides van ser les regles per a l'intercanvi de dades. Els primers estàndards van ser nacionals i es van centrar en l’intercanvi de dades geomètriques. Incloïen SET a França, VDA-FS a Alemanya i IGES als Estats Units d'Amèrica. A més, l' Organització Internacional per a la Normalització (ISO) va fer una gran contribució per unificar les normes en una norma internacional. [2]

Gairebé tots els sistemes CAD / CAM principals tenen un mètode per llegir i escriure dades definit per un dels protocols d'aplicació STEP (AP). Als Estats Units, el protocol AP-203 és el més comú. Aquest protocol s’utilitza per intercanviar dades que descriuen dissenys que representen elements tridimensionals o combinacions d’aquests elements. A Europa, un protocol molt similar, anomenat AP-214, compleix la mateixa funció.

Format

Les dades es transfereixen

  • STEP-File:
  • SDAI
  • STEP-XML

El format d'un fitxer STEP es defineix a la norma ISO 10303-21 "Esborra la codificació de text de l'estructura de l'intercanvi".

Donada la seva estructura ASCII , és fàcil llegir un fitxer STEP, aquí en teniu un exemple:

 ISO-10303-21;
CAPÇALERA;
FILE_DESCRIPTION (
/ * descripció * / ("Un exemple senzill d'AP214 amb només un component"),
/ * nivell * / '2; 1');
NOM DE L'ARXIU (
/ * nom * / 'demostració',
/ * time_and_date * / '2006-08-11T11: 57: 53',
/ * autor * / ('Alessandro Manzoni'),
/ * organització * / ("JFBA, Inc."),
/ * versió * / '',
/ * sistema * / 'IDA-STEP',
/* autorització */ ' ');
SCHEME_FILE (('AUTOMOBILISTICS_ CONCEPT {1 0 10303 214 2 1 1}'))
ENDSEC;
DATA;
# 10 = ORGANITZACIÓ ('O0001', 'JFBA SA', 'empresa');
# 11 = CONTEXT_ OF_DEFINITION_ OF_PRODUCT ('DEFINITION_ OF_COMPONENT', # 12, 'fabricació');
# 12 = QUESTION_Context ('concepció_mecànica');
# 13 = PROTOCOL_DEFINITION ("," concepció_automàtica ", 2006, # 12);
# 14 = PRODUCT_DEFINITION ('0', $, # 15, # 11);
# 15 = TRAINING_OF_PRODUCT_DEFINITION ('1', $, # 16);
# 16 = PRODUCT ('A0001', 'component experimental', '', (# 18));
# 17 = CATEGORY_RELATIVE_TO_PRODUCT ('Component', $, (# 16));
# 18 = CONTEXT_ OF_PRODUCT ('', # 12, '');
# 19 = ORGANIZATION_REQUEST (# 10, # 20, (# 16));
# 20 = ORGANIZATION_ROLE ('IDENTIFICATION_CODES');
ENDSEC;
END-ISO-10303-21;

EXPRESS és el nom oficial d’ISO 10303-11. És el llenguatge de programació de STEP, similar a Pascal . Els gràfics EXPRESS s’anomenen EXPRESS-G.

Diferències entre 203 i 214

Com ja s'ha esmentat anteriorment, hi ha versions STEP AP203 i AP214, que no només tenen una diferència geogràfica (EUA per la primera, Europa per la segona), sinó també altres diferències:

  • AP203 defineix la geometria, la topologia i la gestió de la configuració de dades de peces i conjunts.
  • AP214 inclou les funcions de l'AP203 i inclou colors, capes, dimensions geomètriques i toleràncies i intenció de disseny.

AP214 es considera una extensió d’AP203.

PASSEU cap al futur

Tot i que STEP ha tingut molt d'èxit, el problema de la velocitat de desenvolupament i ús encara es manté. Molts crítics assenyalen que els estàndards XML per al comerç per Internet es desenvolupen molt més ràpidament.

Bàsicament, les dades del producte són molt diferents de les dades del comerç a Internet, com ara avanços, saldos, etc. El mètode tradicional de comunicar la informació de dades de productes és crear un esborrany, però, per comunicar un avanç, el mètode tradicional és crear un model. La informació dels esbossos és molt més complicada i articulada, cosa que fa que STEP sigui molt més difícil de desenvolupar.

S'està desenvolupant un format XML per compartir les dades del producte amb STEP. Però STEP divideix les dades originals en diverses entitats que no són fàcils d'entendre per a XML ni per a cap altre format. L’objectiu final és que STEP creï automàticament un document XML.

Protocols d'aplicació de passos (AP)

En aquesta secció es representa una llista de protocols d’aplicació Step (AP) amb data de juny de 2004: [3]

  • Part 201 Esquema detallat
  • Part 202 Règim d'associació
  • Part 203 Projecte controlat per configuració
  • Part 204 Disseny mecànic amb la representació dels perímetres
  • Part 205 Disseny mecànic amb representació de superfícies)
  • Part 206 Disseny mecànic amb representació de dimensions 3D
  • Part 207 Eines de fabricació de xapa
  • Part 208 Procés de canvi de producte durant tota la seva durada
  • Part 209 Disseny mitjançant l'anàlisi d'estructures i aliatges metàl·lics
  • Part 210 Muntatge del circuit electrònic imprès, disseny i fabricació
  • Part 211 Textos electrònics per al diagnòstic i la refacturació
  • Part 212 Fàbriques electrotècniques
  • Part 213 Control digital del procediment de les peces fabricades
  • Part 214 Dades clau per a projectes de designació de mecànica automotriu
  • Part 215 Ancoratge naval
  • Part 216 Formes impreses per al disseny de vaixells
  • Part 217 Planta de canonades per a vaixells
  • Part 218 Estructures de vaixells
  • Part 219 Procés de planificació dimensional de màquines per a la mesura de coordenades cartesianes o CMM
  • Part 220 Planificació del muntatge de la placa de circuit imprès
  • Part 221 Dades funcionals i representació esquemàtica de processos
  • Part 222 Enginyeria de fabricació d’estructures d’aliatge
  • Part 223 Disseny d'intercanvi i fabricació de DPD per a compostos
  • Part 224 Definició de productes mecànics per a la planificació de processos
  • Part 225 Elements per a la construcció estructural mitjançant representacions de formes explícites
  • Part 226 Sistemes mecànics per a la construcció naval
  • Part 227 Configuració espacial de fàbrica
  • Part 228 Serveis per a edificis
  • Part 229 Informació per al disseny i fabricació de peces forjades
  • Part 230 Estructura per a construccions amb peces d'acer
  • Part 231 Dades de processos d'enginyeria
  • Part 232 Dades tècniques per a l’envasament
  • Part 233 Representació de dades per a sistemes d'enginyeria
  • Part 234 Logotips, registres i missatges per a operacions navals
  • Part 235 Informació sobre materials del producte
  • Part 236 Productes i plans de subministrament
  • Part 237 Dinàmica de fluids
  • Part 238 Fabricació integrada CNC
  • Part 239 Suport del cicle de vida del producte a través del cicle de vida del producte
  • Part 240 Planificació de processos

Un dels avantatges de Step és la capacitat de suportar múltiples protocols en un mateix marc. Tots els protocols es construeixen amb el mateix conjunt de recursos integrats (IR) de manera que s’utilitzen les mateixes definicions. Per exemple, AP-203 i AP-214 utilitzen les mateixes definicions per a geometria sòlida, dades de muntatge i informació bàsica sobre el producte. Per tant, els proveïdors de CAD poden admetre ambdós protocols utilitzant el mateix codi.

Cada protocol d'aplicació inclou un diagrama que descriu les funcions que un enginyer ha de tenir en compte per perseguir el seu propòsit i una plantilla de requisits d'aplicació que descriu la informació requerida per aquestes activitats.

Aquestes sol·licituds d'informació s'introdueixen en un conjunt comú de recursos integrats i el resultat és un model d'intercanvi de dades adequat per al propòsit. L’objectiu final de STEP és explicar tot el cicle de vida de cada tipus de producte, des del disseny conceptual fins al resultat final. En qualsevol cas, passaran anys abans que s’assoleixi aquest objectiu.

Avui l’avantatge més tangible per als usuaris de STEP és la possibilitat d’intercanviar dades de disseny com a models sòlids o models sòlids articulats. Altres estàndards per a l'intercanvi de dades, com la versió més recent d' IGES , admeten l'intercanvi de materials sòlids.

STEP va ser pioner en l’intercanvi de dades en 3D mitjançant l’organització d’un fòrum tècnic per als proveïdors de CAD per millorar contínuament la qualitat del model d’intercanvi de dades en 3D. La realització d’aquest èxit és força interessant, ja que demostra que la renuència inicial dels venedors a acceptar les normes més definides per als comerciants es podria superar amb una persistència suficient.

Inicialment, el 1996, hi havia nombroses opinions sobre la viabilitat d’intercanviar dades de geometria sòlida entre sistemes mitjançant un estàndard neutre. No obstant això, el 1997 Ford, Allied Signal i STEP Tools Inc. van implementar amb èxit el primer intercanvi de dades geomètriques mitjançant STEP. Un cop provada aquesta possibilitat fonamental, Boeing i els seus proveïdors de motors d’avions van idear un projecte experimental anomenat AeroSTEP per provar els primers traductors mitjançant l’intercanvi de dades sobre la ubicació del motor dins d’una estructura d’avions. Aquest projecte va començar intercanviant models unidimensionals, però més tard va intentar canviar també models més complexos.

AeroSTEP va aclarir com l'intercanvi de dades STEP de models sòlids era factible i valuós. Com a resultat, es van crear fòrums tècnics a Europa, Àsia i els Estats Units, organitzats independentment dels proveïdors de CAD, i la qualitat dels traductors es va millorar fins a tal punt que, després del 2001, tots els operadors habituals, fins i tot les petites organitzacions, podien utilitzar STEP.

PAS per a les dimensions geomètriques i les seves variacions permeses

La fabricació necessita més que un patró geomètric per crear una peça; a més, calen molts detalls.

El més important d’aquests detalls és la descripció de les variacions permeses, que conduiran a la selecció del procés de producció i de les eines. S'ha afegit un model d'informació de tolerància geomètrica a STEP com a part de la segona edició de l'AP-203 (setembre de 2004).

Nota

  1. SB Brunnermeier i SA Martin, Interoperability Cost Analysis of the US Automotive Supply Chain , RESEARCH TRIANGLE INSTITUTE, març de 1999, còpia arxivada ( PDF ), a rti.org . Consultat el 14 d'abril de 2010 (arxivat de l' original el 19 de setembre de 2000) .
  2. ^ ISO 10303-1: 1994 Sistemes d'automatització industrial i integració Representació i intercanvi de dades de productes - Visió general i principis fonamentals, norma internacional, ISO TC184 / SC4, 1994
  3. ^ Protocols d'aplicació STEP

Articles relacionats