DIN 4002-1-2007 Properties and their scopes for product data exchange - Part 1 Fundamentals《产品数据交换特性和其范围 第1部分 基本原理》.pdf

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1、Juli 2007DEUTSCHE NORM Normenausschuss Sachmerkmale (NSM) im DINPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 35.240.60!,w:7“9842320www.din.deDDIN 4002-1Merkm

2、ale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil 1: GrundlagenProperties and their scopes for product data exchange Part 1: FundamentalsCaractristiques et domaines dapplication pour lchange de donnes de produit Partie 1: BasesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlinwww.b

3、euth.deGesamtumfang 30 SeitenDIN 4002-1:2007-07 2 Inhalt Seite Vorwort 4 Einleitung.5 1 Anwendungsbereich .7 2 Normative Verweisungen7 3 Begriffe .8 4 Ziele und Nutzen 8 4.1 Ziele.8 4.2 Nutzen 11 5 Grundstze der Dokumentenreihe DIN 4002 12 5.1 Struktureller Aufbau Produktdaten. 12 5.2 Produktbeschre

4、ibung im Rahmen der Dokumentenreihe DIN 4002 12 5.2.1 Allgemeines. 12 5.2.2 ISO/IEC-basierendes Datenmodell der Dokumentenreihe DIN 4002 . 13 5.2.3 Datenformate der Dokumentenreihe DIN 4002 13 5.2.4 Regeln zum inhaltlichen Aufbau . 15 5.2.5 DIN-Merkmallexikon . 15 5.2.6 Datenprotokolle. 16 5.3 Abgre

5、nzung Datenmodell/Gebrauchsdarstellung. 16 5.3.1 Datenmodell 16 5.3.2 Gebrauchsdarstellung 16 5.3.3 Verwendung von Basiseinheiten und Gebrauchseinheiten. 17 5.4 Normung von Strukturelementen 17 5.5 Internationale Einbettung des DIN-Merkmallexikons und Verbindung mit internationalen Merkmallexika 19

6、5.5.1 Allgemeines. 19 5.5.2 Weg vom internationalen Lexikon (z. B. ISO, IEC) ins DIN-Merkmallexikon 20 5.5.3 Weg vom DIN-Merkmallexikon in ein international genormtes Merkmallexikon (z. B. ISO, IEC). 21 5.6 Nutzung genormter Strukturelemente 22 6 Grundstruktur des DIN-Merkmallexikons.24 6.1 Hierarch

7、ien im Merkmallexikon. 24 6.2 Merkmalverwaltungshierarchie. 25 6.3 Einheitenhierarchie 26 6.4 Konstantenhierarchie. 26 6.5 Geltungsbereichshierarchie 26 6.6 Anwendungsklassenhierarchie. 27 6.7 Klassifikationssysteme 27 Anhang A (informativ) Produkt-Beschreibungsschema mit einfacher Struktur am Beisp

8、iel des Objekts Pferd“. 28 Literaturhinweise . 30 DIN 4002-1:2007-07 3 Seite Bilder Bild 1 Struktur der Dokumentenreihe DIN 40026 Bild 2 Produktdatenaustausch mit Hilfe der Dokumentenreihe DIN 4002 und des DIN-Merkmallexikons9 Bild 3 Schematische Darstellung von Produktlebenszyklus und Informationsw

9、eitergabe.10 Bild 4 Struktureller berblick ber Produktdaten eines Sicherungsautomaten.12 Bild 5 bersicht Datenmodell Inhalt Datenprotokolle 13 Bild 6 Schematische Darstellung der Normung in Zusammenhang mit dem DIN-Merkmallexikon17 Bild 7 Schematische Darstellung der Normung von Strukturelementen.18

10、 Bild 8 Vereinfachte Darstellung der internationalen Einbettung des DIN-Merkmallexikons .20 Bild 9 Beispielhafte Darstellung der bernahme von Merkmalen des internationalen Merkmallexikons in das DIN-Merkmallexikon 21 Bild 10 Schematische Darstellung der Nutzung genormter Strukturelemente .22 Bild 11

11、 Strukturelle Zusammenhnge der Hierarchien im DIN-Merkmallexikon.25 Bild 12 Filter zur individuellen Darstellung von Merkmalen25 Bild A.1 Darstellung einer beliebig erweiterbaren Klassenstruktur am Beispiel der Ausgangsklasse Pferd“.29 Tabellen Tabelle 1 Aktoren des Anwendungsfalls: Normung von Stru

12、kturelementen19 Tabelle 2 Anwendungsfall: Internationale Einbettung des DIN-Merkmallexikons20 Tabelle 3 bersetzung und Beschreibung der Aktoren des Anwendungsfalls Nutzung genormter Strukturelemente“ .23 DIN 4002-1:2007-07 4 Vorwort Diese Norm wurde vom Normenausschuss Sachmerkmale, Arbeitsausschuss

13、 NA 128-00-01 AA Merkmal-lexikon Grundlagen und Regeln“, erarbeitet. Das DIN-Merkmallexikon verwendet neben den gesetzlichen Einheiten auch Einheiten, die im Deutschen Normenwerk nicht zugelassen sind. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anwendung dieser Einheiten im nationalen amtlichen und geschf

14、tlichen Verkehr aufgrund des Gesetzes ber Einheiten im Messwesen nicht zulssig ist. Die Angabe dieser Einheiten dient lediglich als Hilfe im amtlichen und geschftlichen Verkehr (z. B. bei Einfuhr und Ausfuhr) mit solchen Staaten, die diese Einheiten anwenden. DIN 4002, Merkmale und Geltungsbereiche

15、zum Produktdatenaustausch, besteht aus: Teil 1: Grundlagen Teil 2: Begriffe und konzeptionelles Informationsmodell Teil 3: Inhaltliche und datentechnische Definition der Attribute fr Strukturelemente (zz. Entwurf) Teil 4: Terminologieregeln fr Strukturelemente (zz. Entwurf) Teil 5: Einheiten fr quan

16、titative Merkmale (zz. Entwurf) Teil 6: Inhaltliche und informationstechnische Definition der Struktur von Objektklassen (zz. Vornorm) (wird ersetzt durch den aktuellen Teil 3) Teil 7: Regeln fr die Bildung der Referenzhierarchie (zz. Vornorm) Teil 8: Regeln fr den Aufbau von Merkmallisten (in Vorbe

17、reitung) Teil 100: Merkmale unter www.DIN Teil 101: Merkmallisten unter www.DIN (zz. Entwurf) DIN 4002-1:2007-07 5 Einleitung Die Sachmerkmal-Systematik und die Sachmerkmal-Leisten bzw. -Listen nach der Normenreihe DIN 4000 werden verbreitet in Unternehmen angewendet, vorwiegend fr die innerbetriebl

18、iche Erfassung von Teilen, deren Verwaltung und Wiederverwendung. Hierfr hat sich das Prinzip der DIN 4000 bewhrt, sich auf wenige charakteristische Eigenschaften bzw. Merkmale zu beschrnken. Solche Merkmale werden im Rahmen der DIN 4000 mit dem Begriff Sachmerkmale bezeichnet. Weder die Vollstndigk

19、eit der Beschreibung materieller Gegenstnde noch generell eine Beschreibung immaterieller Gegenstnde waren Zielsetzung und damit Inhalt der Normenreihe DIN 4000. Darber hinaus wird aber immer hufiger und mit zunehmendem Nachdruck die Forderung gestellt nach einem einheitlichen und eindeutigen Datena

20、ustausch einerseits zwischen den verschiedenen Funktions-bereichen der Firmen und andererseits zwischen Herstellern, Lieferanten und Kunden. Fr E-Business (E-Marktpltze, E-Produktkataloge, Lifecycle-Management usw.), von der Idee ber Entwicklung, Fertigung und Markteinfhrung bis hin zur Wartung und

21、Entsorgung der Produkte, ist der sichere Austausch eindeutig definierter Daten fr die Ausnutzung der wirtschaftlichen Potenziale dieser neuen Wege der Geschfts-abwicklung unabdingbar. Nicht zuletzt aufgrund ihrer zum Entstehungszeitpunkt datentechnisch begrnde-ten Begrenzungen und der daraus resulti

22、erenden mangelnden Flexibilitt und Przision knnen Sachmerkmal-Leisten bzw. -Listen nach der Normenreihe DIN 4000 diese Anforderungen nicht erfllen. Der Lsungsansatz fr die Schaffung eines eindeutigen Datenaustausches besteht in einer strukturellen Weiterentwicklung des Sachmerkmal-Ansatzes, und zwar

23、 durch eine eindeutige Festlegung der Merkmale anhand genormter Attribute. Auf der Basis nach DIN 4002 genormter Merkmale knnen Objekte eindeutig beschrieben werden und auch beliebig klassifiziert und hierarchisiert werden, ohne den Datenaustausch zu beeintrchtigen. Genormte Merkmale werden zweckmig

24、erweise in elektronischer Form, jederzeit aktuell online in dem so genannten DIN-Merkmallexikon (www.DIN) zur Visualisierung und fr die maschinelle Verarbeitung datentechnisch aufbereitet zur Verfgung gestellt. Aus Eindeutigkeitsgrnden erfolgt die Zuordnung der Merkmale zu einem genormten Geltungsbe

25、reich. Dieser Geltungsbereich legt fest, fr welche Objektklassen die jeweiligen Merkmale innerhalb des Merkmallexikons gltig sind. Wesentliche theoretische Grundlagen fr diesen Lsungsansatz sind auf der Basis des Konzeptes der Objektorientierung in den Internationalen Normenreihen ISO 13584 und DIN

26、EN 61360 entstanden. Einer breiten Anwendung dieser Normen stehen aber zwei Hemmnisse entgegen. Zum einen basieren diese beiden Normen zwar auf demselben Informationsmodell (ISO 13584-42 und DIN EN 61360-2), haben aber vllig unterschiedliche Ausgangspunkte (ISO: CAD-Teilebibliotheken; IEC: Beschreib

27、ung elektronischer Bauteile). Hierdurch ergeben sich z. B. Einschrnkungen und der Bedarf nach Regelungen beim bertragen auf andere Anwendungsbereiche. Auerdem erfordert die Umsetzung dieser ISO- und DIN-EN-Normen ein tief greifendes Verstndnis der zugrunde liegenden Methoden. Eine erste Hilfestellun

28、g zur Umsetzung entstand daher 1998 in dem vom Normenausschuss Sachmerkmale im DIN verffentlichten DIN-Fachbericht 69. Die vorliegende Dokumentenreihe fasst den aktuellen Diskussionsstand der beteiligten Partner im Normen-ausschuss Sachmerkmale im DIN zusammen und realisiert eine praktikable Lsung z

29、um Aufbau eines Merkmallexikons. Dies dient auch dem Ziel, erprobte Weiterentwicklungsvorschlge fr die entsprechenden ISO-, IEC- und DIN-EN-Normen unterbreiten zu knnen. Das Merkmallexikon und die Hierarchie des Geltungsbereichs werden als Normungsergebnis sukzessive nur in elektronischer Datenform

30、im Internet (www.DIN) aufgebaut und zur Verfgung gestellt. Lediglich fr einzelne ausgewhlte Objektklassen werden als Musterbeispiele bestimmte Merkmale und Ausschnitte aus dem Geltungsbereich zustzlich in Form konventioneller Normen verffentlicht. DIN 4002-1:2007-07 6 Bild 1 Struktur der Dokumentenr

31、eihe DIN 4002 DIN 4002-1:2007-07 7 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt Regeln fest fr eine anwendungsneutrale einheitliche Methodik zur Festlegung von Merk-malen zur eindeutigen Beschreibung von Produkten, Dienstleistungen, Prozessdaten und Software und deren Strukturierung auf der Basis der Grundno

32、rmen ISO 13584-42 und DIN EN 61360-2. Die Anwendungsgebiete knnen nach heutigen Kenntnissen alle Bereiche der Volkswirtschaft und der Verwaltung sein. Dabei wird es allerdings verschiedene Anwendungen geben wie z. B.: Teilesuchsysteme; Produktspezifikation; Datenaustausch; Globale Suchsysteme; Produ

33、ktkonfiguration; IT-untersttzte Konstruktionssysteme. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug

34、genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 820-4, Normungsarbeit Teil 4: Geschftsgang DIN 4002-2, Merkmale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil 2: Begriffe und konzeptio-nelles Informationsmodell E DIN 4002-3, Merkmale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil

35、 3: Inhaltliche und daten-technische Definition der Attribute fr Strukturelemente E DIN 4002-5, Merkmale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil 5: Einheiten fr quantita-tive Merkmale DIN 4002-100, Merkmale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil 100: Merkmale unter www.DIN E

36、 DIN 4002-101, Merkmale und Geltungsbereiche zum Produktdatenaustausch Teil 101: Merkmallisten unter www.DIN DIN EN 61360-2, Genormte Datenelementtypen mit Klassifikationsschema fr elektrische Bauteile Teil 2: EXPRESS-Datenmodell ISO 10303-11, Industrial automation systems and integration Product da

37、ta representation and exchange Part 11: Description methods: The EXPRESS language reference manual ISO 10303-21, Industrial automation systems and integration Product data representation and exchange Part 21: Implementation methods: Clear text encoding of the exchange structure ISO 13584-42, Industr

38、ial automation systems and integration Parts library Part 42: Description methodology: Methodology for structuring part families CWA 15294, Dictionary of Terminology for Product Classification and Description ICS:2001, International Classification for Standards (ICS) DIN 4002-1:2007-07 8 3 Begriffe

39、Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 4002-2. 4 Ziele und Nutzen 4.1 Ziele In der Wirtschaft sind im Zuge der voranschreitenden Globalisierung fundamentale nderungen der Geschftsprozesse hin zur Untersttzung von weltweit vernetzten und virtuellen Unternehmensverbnden zu verz

40、eichnen. Die immer enger werdende Kooperation unterschiedlicher Unternehmen in den Phasen Produktentwicklung, -herstellung und -vertrieb und die Verlagerung von Entwicklungsaufgaben auf Systemlieferanten erfordern durchgngige und ber Unternehmensgrenzen hinaus einheitlich beschriebene Produkt- und P

41、rozessinformationen. Die Unternehmen bei diesen Aufgaben zu untersttzen, ist das direkte Ziel des Vorhabens DIN-Merkmal-lexikon. Im DIN-Merkmallexikon werden Merkmale branchenbergreifend fr die Beschreibung von Produkten und Prozessen angeboten. Das DIN-Merkmallexikon ist im Internet verfgbar und bi

42、etet Unternehmen direkten Zugang zur Nutzung. Die Anwendung des DIN-Merkmallexikons bringt Unternehmen: hohe Aktualitt und Verbindlichkeit der Informationen; vereinfachten Datenaustausch auf der Basis standardisierter Merkmalbeschreibungen; maximale Verfgbarkeit (weltweit, 24 Stunden am Tag); minima

43、len Administrations- und Investitionsaufwand; Prozessdurchgngigkeit beim Kunden und Lieferanten durch umfassende und konsistente Informationen; Entwicklungs- und Lieferverbund zwischen Kunden und Lieferanten. Bereits in frhen Phasen werden die Unternehmen in Prozessen untersttzt, in denen sie eine h

44、here Flexibilitt und eine Reduktion der Fertigungstiefe erreichen wollen. Daraus resultieren folgende Vorteile: Beherrschung der Teilevielfalt und Kosteneinsparung durch Teilereduktion; herstellerbergreifende Vergleichbarkeit von Produktinformationen; Verkrzung der Entwicklungszeiten; Steigerung der

45、 Qualitt der zu entwickelnden Produkte; direkter, umfassender und globaler Marktzugang; Marktvorsprung; Grundlagen fr die Implementierung neuer Vertriebskanle; Untersttzung bei kooperativen Entwicklungsvertrgen; Platzierung der Spitzenprodukte in globalisierten Mrkten; Vermeidung von Mehrfachdaten;

46、bernahme der Daten in unternehmensinterne IT-Systeme. DIN 4002-1:2007-07 9 Bild 2 Produktdatenaustausch mit Hilfe der Dokumentenreihe DIN 4002 und des DIN-Merkmallexikons Produkte werden whrend des gesamten Produktlebenszyklus durch Merkmale beschrieben und nach Produktklassen geordnet. Werden die P

47、roduktbeschreibungen organisations-, sektor-, system- oder anwen-dungsspezifisch festgelegt, fhrt dies zu unterschiedlichen inkompatiblen Ergebnissen und zu wiederholter Mehrfacharbeit bei der Spezifikation von Produkten. Insbesondere gestaltet sich aber ein Transfer von Informationen zu anderen Sys

48、temen oder zwischen unterschiedlichen Partnern sehr aufwendig (bilaterale Absprachen, mehrfache Datenaufbereitung und Datenhaltung sind ntig). Besonders kontraproduktiv ist dies im Hinblick auf Anwendungen im E-Business-Bereich. Informationen zu einem Produkt entstehen whrend des gesamten Lebenszyklus dieses Produktes, von der Idee ber Entwicklung, Herstellung, Vertrieb, Nutzung bis zur Entsorgung, und werden wiederum in vielen Prozessschritten, sowohl bei der Produktentstehung und Verteilung als auch in den weiteren Prozessen beim Produktgebrauch und der Verwertung als Eingangsinformat