GB T 18755.2-2003 工业自动化系统与集成--制造自动化编程环境(MAPLE)--第2部分; 服务与接口.pdf

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1、GB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2 ,2000 前言工业自动化系统与集成制造自动化编程环境(MAPLE)标准分为两部分=一一第1部分s功能体系结构g第2部分z服务与接口。第1部分己制定为国家标准GB/T18755. 1-2002。本部分为MAPLE标准的第2部分。本部分等同采用ISO13281-2，2000(工业自动化系统与集成制造自动化编程环境(MAPLE)第2部分，服务与接口.本部分等同翻译ISO13281-2: 2000.其技术内容和组成结构与ISO13281-2相一致。MAPLE是ISO/TCI84/SC5工业自动化系统与集成标准化技术委员会第5分技术委员会近

2、年新开发研究提出的标准。MAPLE能提供一个满足工业需求的先进制造技术用的集成环境;能方便灵活地把对象与所需用户工具连接起来，从而使制造软件程序便捷地开发和更新，使制造数据库的访问和管理统一，使制造数据源与软件工具可无缝地集成。随着信息技术的发展，结合我国的实际需求，积极采用国际标准和国外先进标准已成为我国一项重大技术经济政策。本部分等同采用国际标准ISO13281-2.在技术上与国际标准等同.在编写格式上符合我国国家标准GB/T1. -2000(标准化工作导则第1部分标准的结构和与编写规则儿本部分的附录A是规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国工业自动化系统标准化技术委员会

3、归口。本部分主要起草单位2北京机械工业自动化研究所。本部分主要起草人z郝淑芬、黎晓东、魏文娟、许莹。田GB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2 ,2000 引言近几年来，制造系统已变得相当灵活，并具有丰富的功能.制造系统的构成设备例如NC机床、机器人、自动定位运货小车、可编程控制器和制造单元)的数量和种类也增加了。这样，就要求制造工程师们不仅要为许多单个设备，而且要为这些设备的组合开发和更新程序。因而，增加了集成控制制造操作和对它们进行编程的困难。制造程序需要各种各样的制造数据，包括面向产品的数据、面向处理的数据、面向操作的数据和面向管理的数据。这种多样性意味着制造数据的模

4、式比其他系统(例如商务系统)中的处理数据更复杂和多变。因此，制造数据库的使用和管理需要面向制造的方法.MAPLE的设计意图就是为满足这一需求提供支持。MAPLE对制造自动化环境中的程序开发者、规划者和操作者提供支持，以辅助他们创建程序，并为执行做准备。MAPLE对下列活动提供支持ga) 编ilitJ程序，以便用人工方式或用计算机辅助工具对设备、单元、李间层和工厂进行控制pb) 规划制造和处理，c) 检查和准备资源;d) 为执行准备制造数据集(例如后处理)。这些活动的结果是建立=a) 制造数据集(例如几何结构、工具、工艺、操作顺序、配置、测量、测试、控制hb) 单元、车间层和工厂的监控和控制程序

5、.MAPLE服务和接口标准的制定遵循GB/T18755.1-2002规定的功能体系结构。该功能体系结构提供一个制造数据字典和一个制造软件字典，以便子识别来自执行制造任务的、任意格式的基础数据源和1/0需求。因此.MAPLE提供一种机制，通过它，不同的数据源和软件工具可以无缝地集成。GB/T 18755.1-2002和本部分(GB/T18755.2-2003)是用来指导MAPLE环境的开发人员，以及系统集成人员和工具开发人员的。MAPLE服务和接口标准的依据是ISO/IECDIS 14750-1999的接口描述语言和ISO/IEC10746-1996的开放分布处理 AttributeList t

6、ypedef sequence ValueList typedef sequence ArgumentList typedef sequence TaskList typedef sequence CatalogEntryList enum IdentifierType logical. physical ; struct Dataldentifier IdentifierType logical_or_physical; wstring data_identifier; enum CheckOutStatus true.false; 8.5 规划任务该服务对来自MAPLE引擎的请求进行予处理

7、，然后再由执行管理器服务去执行。规划任务服务将请求扩充成一张能被执行管理器服务直接执行的任务表。任务规划器服务应支持下列功能=a) 通过置换参数和输人/输出，生成任务表pb) 在软件字典中搜寻所需的能力;c) 在多个搜索结果中进行选择;d) 检索字典信息;e) 确保所需能力能被调用$0 引用它们的实际值gg) 检查输入与输出之间的格式一致性，并在必要时插入转换任务;h) 如果不能满足所需能力，则向MAPLE引擎发布一个出错信息。该服务的输入是2a) SP _capability.类型为SPCapability;b) SP _capability_input argument_list.类型为A

8、rgumentListc该服务的输出是一个任务表(TaskList) 8.6 数据和软件字典维护8.6.1 层次数据源被认为是具有层次的，即数据集由数据记录组成。支持字典和相关目录维护所需的服务在8.6.2至8.6.12中规定。8.6.2 注册数据源该服务为MAPLE用户提供借助制造数据字典注册数据源的能力。该服务的输入是:a) data_source_name，类型为wstring;b) DST_name.类型为wstrmg;c) DST_Parameter_set，类型为wstnng;d) data_source_command_set，类型为wstrmg。8.6.3 列表鼓据源该服务为M

9、APLE用户提供查询制造数据字典，并找出当前通过MAPLE注册的数据源的能力。该服务的输入是data_Source_filter，类型为wstrmg，它定义了根据该属性值对已存在的数据源的选取。GBjT 18755.2-2003月SO13281-2 ,2000 这个服务的输出是Set_of_data_source，它带有类型DataSourceList的相关属性。8.6.4 注销数据源该服务为MAPLE用户提供从制造数据字典中注销数据源的能力。此服务的输入是data_source_name.类型为wstnng。8.6.5 修改鼓据源该服务为MAPLE用户提供修改制造数据字典中数据源的能力。该服

10、务的输入是ga) data_source_name，类型为wstrmg;b) data_source_attrihutes，类型为AttributeListC它定义要修改的属性hc) data_source_attrihute_ values，类型为ValueList，C它提供被修改属性的对应值)。8.6.6 注册软件程序能力该服务为MAPLE用户提供的功能是借助制造软件字典注册软件程序的能力。该服务的输入是za) SP _capability_name，类型为wstnng;b) SP_name，类型为wstnng;c) SP _location，类型为wstnng;d) SP _argume

11、nt_template，类型为wstnng;e) SP _capability，类型为SPCapability，f) SP _argument_set，类型为ArgumentListo8.6.7 列表软件程序能力该服务为MAPLE用户提供的功能是查询制造软件字典，并找出当前通过MAPLE注册的那些软件程序的能力。该服务的输入是SP_capability_filter，其类型为SPCapability，它定义根据该属性值对已存在的SP _capability的选取。该服务的输出是set_of_SP_capabilites，其类型为SPCapability，它带有类型为AttributeList的

12、SP _capability_attributes的相关属性。8.6.8 注销软件程序的能力该服务为MAPLE用户提供从制造软件字典中注销一个SP_capability的能力。该服务的输入是SP_capability_name，其类型为wstrmgo8.6.9 修改软件程序的能力该服务为MAPLE用户提供的功能是修改制造软件字典中软件程序的能力。该服务的输入是ga) SP _capability_name.类型为wstrmg;b) SP _capability_attributes，类型为AttributeL川(它定义要修改的属性)，c) SP _capability_at盯ibute_val

13、ues，类型为ValueListC它提供被修改属性的对应值108.6.10 逻辑到物理映射的维护该服务由8.6.11到8.6.14所规定的服务支持。8.6.11 注册目录项该服务为MAPLE用户提供在指定目录中注册一项的能力。该服务的输入是:a) catalogue_name，类型为wstrmg;b) catalogue_entry_identifi町，类型为wstring(它定义该目录项的唯一的用户标识符)，c) catalogue_entry_attributes，类型为AttributeListC它定义该目录所需的参数hGB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-乙2000

14、d) catalog_entry_attribute_ values，类型为AttributeList。8.6.12 3日j表目录该服务为MAPLE用户提供查询一个指定目录的能力。该服务的输入是ga) catalogue_name，类型为wstrmg;b) catalogue_entry_filter.类型为AttributeList(官定义根据该属性值对己存在的目录项的选取)。该服务的输出是一些目录项的集合，它们带有类型为CatalogEntryLi目的catalogue_entry_attrib utes的相关属性。8.6.13 注销目录项该服务为MAPLE用户提供从一个指定目录中注销一个

15、目录项的能力。该服务的输入是za) catalogue_name，类型为wstring;b) catalogue_entry _identifier，类型为wstringo8.6.14 修改目录项该服务为MAPLE用户提供修改指定目录的目录项的能力。该服务的输入是=a) catalogue_name，类型为wstnng;b) catalogue_entry_identifi町，类型为wstring;c) catalogue_entry_attributes，类型为AttributeList(它定义要修改的属性hd) catalogue_entry_attribute_ values，类型为Va

16、lueLi目。8.7 制造敏据的访问8.7.1 必须的服务支撑制造数据访问所必须的服务在8.7.2至8.7.9中规定.这些服务既适用于数据集合，也适用于数据记录。这两类服务的用户都需要在数据字典中对其数据类型进行专门的注册。8.7.2 插入数据该服务允许MAPLE用户在制造数据库中插人新的数据项。该服务的输入是za) data_source_namet类型为wstrmgjb) logical_data_identifier.类型为wstnn趴在MAPLE环境中用于指明特定数据项的用户的唯一标识符。c) physical_data_identifier.类型为wstrng(指明data_sour

17、ce中特定数据项的标识符);d) data_item.类型为wstring(插入到data_source中的实际数据项)。8.7.3 列表数据该服务允许MAPLE用户列表制造数据库中一个指定dataclassification的所有数据项。该服务的输入是data_classification，类型为wstnng，该服务的输出是za) logical_data_identifi町，类型为wstring(包含逻辑名和data_source名);b) physical_data_identifier.类型为wstring(包含对应的物理标坝、符的名字)。8.7.4 删除数据该服务允许MAPLE用户删

18、除一个特定的、未被另一用户作检查输出的数据项。该服务的输入是:a) data_source_name，类型为wstrmg;GB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2，20 bJ logical_data_identifier，类型为Dataldentifier或physical_data_identii町，类型为Dataldentilier. 8.7.5 更新鼓据该服务允许MAPLE用户更新已被相同的用户检查输出的现有数据项。该服务的输入是sa) data_source_name，类型为wstnng;bJ logical_data_identilier.类型为Datalden

19、t出er或physical_data_identili凹，类型为Dataldentili一er; c) data_item_at盯ibute_val ues，类型为Attri buteList(定义要更新的属性J;d) data_tem_attribute_ values.类型为ValueList(提供被更新属性的对应值。8.7.6 检索数据该服务允许MAPLE用户检索特定的数据项。该服务的输入是ga) data_source_name，类型为wstrmg;bJ logical_data_identiier.类型为Dataldenti刮目，或physicaLdata_identifier，类型

20、为Dataldenti日er。该服务的输出是:a) data_item，类型为wstring;b) data_check_out_status.类型为CheckOutStatus.注.如果该数据已被其他用户检查输出，则此输出为真气true)0 8.7.7 敏据检出为了排它地更新一个指定的数据集或数据记录，该服务允许MAPLE用户保存它们，直至数据被检查登录。该服务的输入是:a) data_source_name;类型为wstnng;b) logical_data_identilier.类型为Dataldentifier或physical_data_identiier，类型为Dataldenti

21、fier. 该服务的输出是check_out_identifier，类型为wstn吨，它是系统生成的用于检查退出的标识符。8.7.8 数据检入该服务允许MAPLE用户放弃独家更新-个指定的数据集或数据记录的权利。该服务的输入是check_out_identifier，类型为wstnng8.7.9 传递查询该服务允许MAPLE用户向数据管理器传送与指定数据源相关的数据检索查询。该服务的输入是2a) data_source_name，类型为wstring(必须指向要查询的数据库);b) query_stri鸣，类型为wstrmgo该服务的输出是query_output，类型为wstringo8.8

22、 转换数据该服务允许MAPLE用户执行一个特定的数据转换处理。该服务的输入是:a) translation_name，类型为wstring(用于转换的标识符hb) input_schema，类型为wstring(输入文件的模式);C) output_schema.类型为wstring(输出文件的模式);GB/T 18755.2-2003/150 13281-2:2000 d) output_location，类型为wstring(转换处理的输出位置)。8.9 传递中间数据该服务允许将数据从一个制造软件程序发送到另一个制造软件程序，而不必将它们存放在制造数据库中。该服务的输入是ga) targe

23、t_software_program_name，类型为wstring(目标制造软件程序的SP_name); b) data_item，类型为wstringo8.10 调用软件程序能力该服务允许使用在制造软件字典中注册的制造软件程序能力。该服务的输入是2a) SP _capability_name，类型为wstring;b) SP _capability_input_argument_list，类型为ArgumentList。该服务器的输出是SP_capability_output_argument_list，类型为ArgumentList。8.11 程序执行的管理这些服务用于支持开发及维护活动

24、。程序执行管理器服务还将提供下列功能za) 执行一个任务表，该执行可由命令的发布者分段、终止，或临时挂起gb) 向命令发布者提供任务表和执行历史$c) 由命令发布者修改任务表。8. 11. 1 启动制造软件程序该服务允许执行管理器向MAPLE引擎发出请求，去启动一个在制造软件字典中注册的制造软件程序。输入:SP _start_up_script，类型为wstringo8. 11. 2 执行任务表该服务允许执行管理器请求MAPLE引擎去执行一个任务表。它提供下列选项。对于所有选项，输入都是ga) task_l川_id，类型为wstrmg;b) task_id，类型为wstrmgo8.1 1. 2

25、.1 启动任务表该服务允许执行一个任务表。8.1 1. 2. 2 终止任务表该服务允许终止一个任务表。8. 11. 2. 3 挂起任务表该服务使一个任务表暂时挂起。8. 11. 2. 4 之后挂起该服务使任务表在执行一指定任务(或外部活动)之后挂起。8.1 1. 2. 5 恢复任务表该服务使任务表恢复执行。8.11.2.6 单步方式该服务使执行按步进方式进行，而不是按顺序方式。8. 11. 2. 7 单步任务该服务执行下一任务(或活动)，然后停止。8.1 1. 2. 8 步遭到10 GB/T 18755. 2-2003/150 13281-2 ,2000 该服务使执行从任务表的当前任务开始，直

26、到任务表中的一个特定点，8. 11. 2. 9 退出单步方式该服务使任务表按常规方式执行。8.11.2.10跳N步该服务允许执行处理从任务表的当前位置起第n个任务开始。附加的输入是:n，类型为wstring8.1 1. 2.11 跳到该服务允许执行处理从任务表的某个特定任务重新开始。8. 11. 3 任务表支持8.1 1. 3.1 显示任务表该服务允许显示特定任务表。该服务的输入是za) task_list_id.类型为wstrmg;b) output_destination，类型为wstnngo该服务的输出是:task_list_information，类型为ValueListo8. 11.

27、 3. 2 删除任务褒该服务允许删除一特定任务表.该服务的输入是，task_list_id.类型为wstnng。8. 11. 3. 3 创建任务表该服务允许生成一任务表。该服务的输入是:task_list_name，类型为wstrmgo8.11.4 状态管理8.1 1. 4.1 启动跟踪该服务建立对一特定任务表的执行跟踪。该服务的输人是，task_list_id.类型为wstnngo8. 11. 4. 2 停止跟踪该服务停止对一特定任务表的执行跟踪。该服务的输入是，task_list_id.类型为wstrmg8.11.4.3 检查任务表的状态该服务使用户能对正在执行的任务进行检查，该服务的输入

28、是，task_list_id.类型为wstn鸣。该服务的输出是，task_list_id.类型为wstringc8.12 MAPLE系统服务8.12.1 必需的服务必需的服务在8.12.2至8.12.5中规定。8.12.2 初始化MAPLE该服务初始化并启动MAPLEo该服务的输入是，MAPLE_name.类型为wstnngo8.12.3 关闭MAPLE该服务提供对MAPLE的有序关闭。该服务的输入是，MAPLE_name.类型为wstring。8.12.4 管理系统该服务为系统管理员提供处理系统关键操作的有限环境。11 GB/T 18755.2-2003/150 13281-2,2000 该

29、服务的输入是MAPLE_name.类型为wstrmgo8.12.5 MAPLE与MAPLE的通倍该服务提供一个MAPLE与另一MAPLE之间的通信。该服务的输入是，other_MAPLE_name.类型为wstring。8.13访问MAPLE该服务提供对MAPLE的访问控制。该服务的输入是，MAPLE_name.类型为wstringo该服务的输出是:return_ val ue，类型为statuso9 与MAPLE的接口9.1 总则本条目包括ISO/IEC10746-3的ODP一计算机观点和ODP一信息观点。与各观点的具体对应关系将在相关子条目中标明。接口信息应按照GB13000. 1-199

30、3的规定，以16位字符表达方式进行传递，并按CORBA2.2wstring规范说明。注z由于本规范仅规定MAPLE与软件程序间应用层的接口，因此，MAPLE开发者必须利用现有的一些解决办法，如OCOM、CORBA.实现底层通信.9.2 接口摘要MAPLE至少应提供与下列各项的接口2a) 制造软件程序或由1)接口MAPLE，2)接口ManufacturingSoftwareProgram;3)接口MAPLEFinder0 组成的其他MAPLE(参见9.3.2及附录A)，b) 制造数据库(参见9.4), c) 数据转换器(参见9.5)。9.3 与制造软件程序或其他MAPLE的接口9.3.1 总则这

31、些接口包括与MAPLE的接口、与制造软件程序的接口和与MAPLE搜索器的接口，它们将支持11种活动g12 a) 制造软件程序请求一个新的会话(参见9.3.4.1), b) 由MAPLE启动与制造软件程序的新的会话参见9.3.4.2), c) 请求MAPLE服务(参见9.3.4.3), d) 由MAPLE调用制造软件程序能力(参见9.3.4.4), d 从MAPLE检索数据(参见9.3.4.5), 。向MAPLE发送数据(参见9.3.4.6), u 检索数据(参见9.3.4.7)，h) 从另一个MAPLE向制造软件程序发送数据(参见9.3.4.8), i) 向其他MAPLE广播(参见9.3.4.

32、9), j) 终止来自从制造软件程序的会话(参见9.3.4.10), U 终止来自MAPLE的会话(参见9.3.4.11)。接口在9.3.2及附录A中定义.公共活动参数的定义在9.3.3中给出。所描述的MAPLE和制造软件程序之间的接口也适用于MAPLE与另一MAPLE间的接口。GB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2:2000 用于例外处理上述MAPLE接口和所提供的状态信息的规定由MAPLE执行器提供。9.3.2 接口定义接口在附录A中利用ISO/IEC14750定义。9.3.3 公共活动参数用于接口定义的活动参数的话义如下:session_identifier, MA

33、PLE定义的数据类型，用于识别与MAPLE的唯-会话;request_identifier: MAPLE定义的数据类型，用于识别对MAPLE的唯-请求goriginator_identifi曰，MAPLE定义的数据类型，用于识别命令的发布者。application_program_identifier , MAPLE定义的数据类型，用于识别唯一的应用程序;data_sen ParameterList; / /Parameters for MAPLE Services / /Primary Type Definitions for Input and Output Parameters type

34、def long ServiceStatus; typedef wstring DataSource; typedef wstring SPCapability; typedef wstring CatalogueEntry, typedef sequence A ttributeList; typedef sequence ValueList; typedef squence ArgumentList; typedef sequence TaskList; typedef sequence DataSourceList; 21 G/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2.20

35、00 typedef sequenceSPCapabilityList: typedef sequenceCatalogueEntryList, enum !dentifierType logical , physical , struc! Data!dentifier !dentifierType logical_or_physical: wstring data_identifier; / /Plan Task struct !nPlanTask SPCapability SP _capability, ArgumentList sp_capability_input_argument_l

36、ist, struct OutPlanTask ServiceStatus status; Tasklist task_list, / /Register Data Source struct InRegisterDataSource wstring data_source_name; wstring DST_name; wstring DST _parameter_set; wstring data_source_commanset; struct OutRegisterDataSource ServiceStatus status; / /List Data Source struct !

37、nListDataSource wstring data_source_filter; struct OutListDataSource ServiceStatus status; DataSourceList set_oLdata_sources; / /Deregister Data So urce struct InDeregisterDataSource wstring da臼._source_name;struct OutD盯egisterDataSource22 ServiceStatus status; / /Modify Data Source struct InModifyD

38、ataSource wstring data_source_name; AttributeList data_source_attributes; ValueList data_source_attribute_ values; struct OutModifyDataSource ServiceStatus status; / /Register Software Program Capability struct InRegisterSoftwareProgramCapability wstring SP _capability_name, wstring SP _name; wstrin

39、g SP _locataion; wstring SP _argument_template, SPCapability SP _capability; ArgumentList SP _argument_set, struct OutRegisterSoftwareProgramCapability ServiceStatus status; / /List Software Program Capability struct InListSoftwareProgramCapability SPCapability SP _capability_filter; struct OutListS

40、oftwareProgramCapability ServiceStatus status; SPCapabilityList set_of_SP _capabilities, / /Deregister Software Program Capability struct InDeregisterSoftwareProgramCapability wstring SP _capability_name; struct OutDeregisterSoftwareProgramCapability ServiceStatus status; GB/T 18755.2-2003/15013281-

41、2,2000 23 GB/T 18755. 2-2003/1SO 13281-2.2000 / /Modify Software Program Capability struct InModifySoftwareProgramCapability wstring SP _capability_name, AttributeList SP _capability_attrbutes, ValueList SP _capability_attrbute_value, struct OutModifySoftwareProgramCapability ServiceStatus status; /

42、 /Register Catalongue Entry struct InRegisterCatalogueEntry wstring catalogue_name; wastring catalogue_entry_identifier; AttributeList catalogue_entry _attributes; ValueList catalogue_entry_attribute_ values; struct OutRegisterCatalogueEntry ServiceStatus status, / /List Catalogue struct InListCatal

43、ogue wstring catalogue_name; AttributeList catalogue_entry_filter, struct OutListCatalogue ServiceStatu5 status, CatalogueEntryList set_oLcatalogue_entries; / /Deregister Catalogue Entry struct InDeregisterCatalogueEntry wstring catalogue_name; wstring catalogue_entry_identifier; struct OutDeregiste

44、rCatalogueEntry ServiceStatus status; / /Modify Catalogue Entry struct InModifyCatalogueEntry wstring catalogue_name, 24 wstring catalogue_entry_identifier AttribueList catalogue_entry_attributes ValueList catalogue_entry _attribute_ values, struct OutModifyCatalogueEntry ServceStatus status, IIInse

45、rt Data struct InlnsertData wstring data_source_name, wstring logicaLdata_identifier, wstring physical_data_idenfifier, wstring data_item J struct OutlnsertData ServiceStatus statuSJ 11 List Data struct InListData wstring data_classification, struct OutListData ServiceStatus status J wstring logicaL

46、data._identilier, wstring physicaLdata_idenfifier, 11 Delete Data struct InDeleteData wstring data_source_name, Dataldentifier logicaLor_physicaLdata_iden tifier, struct OutDeleteData ServiceStatus status J 11 Updata data struct InUpdateData wstring data_source_name, GB/T 18755. 2-2003/ISO 13281-2 ,

47、2000 Dataldentilier logicaLor_physicaLdata_identifier, AttributeList data_item_attributers, 25 GB/T 18755.2-23/150 13281-2: 2000 ValueList data_item_attribute_ values; struct OutUpdateData ServiceStatus status; / / Retrieve Data struct InRetrieveData wstring data_source_name; Dataldentifier 10gicaLo

48、r_physicaLdata_identifier; struct OutRetrieveData ServiceStatuse statuse; wstring data_item; CheckOutStatus data_check_out_status;/ /true or false? / / Check Out Data struct InCheckOutData wstring data_source_name; Dataldentifier 10gicaLor_physical_data_identifier; struct OutCheckOutData ServiceStat

49、us statu5; wstring check_out_identifier; / / Check In Data struct InChecklnData wstring check_out_identifier; struct OutChecklnData ServiceStatus status; / /Pass Through Query struct lnPassThroughQuery wstring data_source_name; wstnng query_stmg; struct OutPassThroughQuery ServiceStatus status; wstnng query_output; 26 / / Translate Data struct InTraslateData wstring translatio_name; wstring input_schema; wstring output_schema; wstr