《工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成 產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換 第52部分：集成通 用資源：基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)gbt 16656.52-2023》詳細解讀

《工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換第52部分：集成通用資源：基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)gb/t16656.52-2023》詳細解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義、縮略語3.1ISO10303-1中定義的術(shù)語3.2ISO10303-110中定義的術(shù)語3.3其他術(shù)語和定義3.4縮略語4網(wǎng)格拓撲contents目錄4.1基本概念和假設(shè)4.2mesh_topology_schema類型定義4.3mesh_topology_schema實體定義4.4mesh_topology_schema函數(shù)定義5網(wǎng)格連接性5.1概述5.2基本概念和假設(shè)5.3mesh_connectivity_schema類型定義5.4mesh_connectivity_schema實體定義contents目錄6網(wǎng)格函數(shù)6.1概述6.2基本概念和假設(shè)6.3mesh_function_schema實體定義6.4mesh_function_schema子類型約束定義附錄A(規(guī)范性)實體短名附錄B(規(guī)范性)信息對象注冊B.1文件標識B.2模式標識contents目錄附錄C(資料性)計算機可解釋列表附錄D(資料性)EXPRESS-G圖表附錄E(資料性)額外的信息參考文獻索引011范圍本部分規(guī)定了基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)的通用資源的類型和構(gòu)成。詳述了網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的表達、管理與交換方式。涉及與其他部分的交互及在整個標準體系中的定位。1范圍022規(guī)范性引用文件123該文件描述了工業(yè)自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)表達與交換的通用準則，詳細闡述了數(shù)據(jù)格式、交換協(xié)議等關(guān)鍵信息。文件描述本部分作為基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)的規(guī)范，依賴于通用數(shù)據(jù)表達與交換準則，以確保不同系統(tǒng)間的兼容性與互操作性。關(guān)聯(lián)性說明此文件為本部分的規(guī)范性引用文件，相關(guān)條款需嚴格執(zhí)行。強制性或推薦性2規(guī)范性引用文件033術(shù)語和定義、縮略語03集成通用資源在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，為實現(xiàn)不同設(shè)備、系統(tǒng)之間的集成與互操作而定義的通用資源。01工業(yè)自動化系統(tǒng)由控制系統(tǒng)、傳感器、執(zhí)行器以及通信網(wǎng)絡(luò)等組成的工業(yè)生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)。02產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換在不同系統(tǒng)、平臺或應(yīng)用程序之間，以標準化的方式進行產(chǎn)品數(shù)據(jù)的表達和交換。3術(shù)語和定義、縮略語043.1ISO10303-1中定義的術(shù)語

3.1ISO10303-1中定義的術(shù)語數(shù)據(jù)類型詳細闡述了在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，如何定義和使用不同的數(shù)據(jù)類型，包括基本數(shù)據(jù)類型、構(gòu)造數(shù)據(jù)類型以及命名數(shù)據(jù)類型等。模式介紹了數(shù)據(jù)模型的概念，它規(guī)定了數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系以及約束條件，為數(shù)據(jù)表達與交換提供了統(tǒng)一的框架。應(yīng)用協(xié)議解析了應(yīng)用協(xié)議在工業(yè)自動化系統(tǒng)中的角色，它基于數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)類型，定義了特定應(yīng)用場景下數(shù)據(jù)交換的具體內(nèi)容和格式。053.2ISO10303-110中定義的術(shù)語網(wǎng)格拓撲是指一種基于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)組織與管理方式，用于描述產(chǎn)品、設(shè)備或系統(tǒng)之間的空間關(guān)系。定義在工業(yè)自動化領(lǐng)域，網(wǎng)格拓撲被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的三維建模、仿真分析、工藝規(guī)劃等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效表達與交換。應(yīng)用網(wǎng)格拓撲與ISO10303-110中的其他術(shù)語相互關(guān)聯(lián)，共同構(gòu)建了工業(yè)自動化系統(tǒng)的集成通用資源體系。關(guān)聯(lián)性3.2ISO10303-110中定義的術(shù)語063.3其他術(shù)語和定義網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)是指基于網(wǎng)格劃分空間的拓撲關(guān)系，用于描述工業(yè)自動化系統(tǒng)中各元素之間的相對位置和連接方式。定義網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)具有清晰的空間劃分，便于實現(xiàn)對空間內(nèi)元素的定位和管理，同時有利于數(shù)據(jù)的快速檢索和更新。特點在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于設(shè)備布局、物流路徑規(guī)劃、傳感器網(wǎng)絡(luò)部署等場景。應(yīng)用3.3其他術(shù)語和定義073.4縮略語涵蓋關(guān)鍵術(shù)語縮略語涵蓋了本標準中的關(guān)鍵術(shù)語，如網(wǎng)格、拓撲結(jié)構(gòu)等，方便了讀者對標準核心內(nèi)容的理解和把握。遵循行業(yè)慣例縮略語的使用遵循了工業(yè)自動化領(lǐng)域的行業(yè)慣例，與相關(guān)領(lǐng)域的其他標準保持了一致性，便于跨標準的交流和應(yīng)用?？s略語定義準確本標準中使用的縮略語都有明確的定義，避免了歧義和誤解，提高了標準的可讀性和易用性。3.4縮略語084網(wǎng)格拓撲網(wǎng)格拓撲的基本概念網(wǎng)格拓撲是一種將空間劃分為一系列網(wǎng)格單元的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于描述和表示物體之間的空間關(guān)系。網(wǎng)格單元的組成網(wǎng)格拓撲由節(jié)點、邊和面等基本元素組成，通過這些元素的組合和連接形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。網(wǎng)格拓撲的特點網(wǎng)格拓撲具有結(jié)構(gòu)清晰、易于表達和處理復(fù)雜空間關(guān)系的特點，適用于各種工業(yè)自動化應(yīng)用場景。4網(wǎng)格拓撲094.1基本概念和假設(shè)基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)定義明確基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)在工業(yè)自動化系統(tǒng)中的定位和作用，為后續(xù)詳細描述打下基礎(chǔ)。假設(shè)條件闡述闡述標準制定過程中所依據(jù)的假設(shè)條件，包括環(huán)境、設(shè)備、數(shù)據(jù)等方面的假設(shè)，以確保標準的一致性和可行性?；靖拍罱馕鰧藴手猩婕暗幕靖拍钸M行詳細解析，如網(wǎng)格、拓撲元素、關(guān)聯(lián)關(guān)系等，幫助讀者更好地理解標準內(nèi)容。4.1基本概念和假設(shè)104.2mesh_topology_schema類型定義定義網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)具有直觀、易理解的特點，能夠清晰地呈現(xiàn)出系統(tǒng)各組成部分之間的關(guān)聯(lián)和約束關(guān)系。特點應(yīng)用該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化系統(tǒng)的集成、產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換與共享等領(lǐng)域。網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)是一種基于網(wǎng)格的拓撲關(guān)系描述，用于表達工業(yè)自動化系統(tǒng)中產(chǎn)品或組件之間的連接關(guān)系。4.2mesh_topology_schema類型定義114.3mesh_topology_schema實體定義名稱為實體定義一個描述性名稱，便于理解和使用。標識符每個mesh_topology_schema實體應(yīng)具有唯一的標識符，以便在數(shù)據(jù)交換過程中進行準確識別和定位。描述提供關(guān)于實體的詳細描述，包括其用途、構(gòu)成、約束等信息。4.3mesh_topology_schema實體定義124.4mesh_topology_schema函數(shù)定義123mesh_topology_schema函數(shù)是工業(yè)自動化系統(tǒng)中用于定義和描述基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)的函數(shù)。該函數(shù)提供了一種標準化的方式，用于在系統(tǒng)中表達、存儲和交換與網(wǎng)格拓撲相關(guān)的信息。通過調(diào)用mesh_topology_schema函數(shù)，可以方便地創(chuàng)建、修改和查詢網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)處理和集成。4.4mesh_topology_schema函數(shù)定義135網(wǎng)格連接性指網(wǎng)格中各元素之間的相互連接關(guān)系，是網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)的重要組成部分。網(wǎng)格連接性描述通過明確網(wǎng)格元素之間的連接關(guān)系，可以確保數(shù)據(jù)在交換和共享過程中的完整性和準確性。網(wǎng)格連接性的意義在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，網(wǎng)格連接性被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)制造、仿真分析等領(lǐng)域。網(wǎng)格連接性的應(yīng)用5網(wǎng)格連接性145.1概述介紹該標準制定的背景和對于工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成的重要性，闡述基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)交換與表達中的關(guān)鍵作用。標準化背景與意義明確本標準所定義的基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)的具體含義，以及標準適用的范圍和對象，為后續(xù)內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。標準定義與范圍闡述本部分與《工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換》系列標準中其他部分之間的關(guān)聯(lián)和協(xié)調(diào)，確保標準體系的完整性和一致性。與其他部分關(guān)系5.1概述155.2基本概念和假設(shè)網(wǎng)格定義01網(wǎng)格是由一系列的點、線、面等基本元素組成的拓撲結(jié)構(gòu)，用于描述產(chǎn)品的幾何形狀和空間關(guān)系。網(wǎng)格類型02根據(jù)不同的應(yīng)用需求，網(wǎng)格可以分為多種類型，如規(guī)則網(wǎng)格、不規(guī)則網(wǎng)格等。網(wǎng)格屬性03每個網(wǎng)格元素都具有相應(yīng)的屬性，如位置、大小、方向等，這些屬性共同定義了網(wǎng)格的狀態(tài)和行為。5.2基本概念和假設(shè)165.3mesh_connectivity_schema類型定義定義網(wǎng)格的拓撲關(guān)系mesh_connectivity_schema類型用于描述網(wǎng)格元素之間的連接關(guān)系，確定網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)。表達復(fù)雜形狀通過該類型定義，可以精確地表達產(chǎn)品中復(fù)雜的形狀和結(jié)構(gòu)，為工業(yè)自動化系統(tǒng)提供準確的模型數(shù)據(jù)。支持高級分析與仿真正確的網(wǎng)格連接信息是進行有限元分析、流體動力學仿真等高級工程分析的基礎(chǔ)。5.3mesh_connectivity_schema類型定義175.4mesh_connectivity_schema實體定義mesh_connectivity_schema實體包含多個屬性，如標識符、名稱、描述等，用于全面描述網(wǎng)格連接模式。該實體與網(wǎng)格拓撲中的其他實體存在明確關(guān)系，如與網(wǎng)格單元、網(wǎng)格節(jié)點等實體相關(guān)聯(lián)。屬性組成關(guān)系明確5.4mesh_connectivity_schema實體定義186網(wǎng)格函數(shù)描述網(wǎng)格拓撲關(guān)系網(wǎng)格函數(shù)用于描述網(wǎng)格元素之間的拓撲關(guān)系，包括相鄰、相連、包含等。實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與共享通過網(wǎng)格函數(shù)，不同的系統(tǒng)或平臺可以識別和處理網(wǎng)格數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫交換與共享。輔助網(wǎng)格生成與操作網(wǎng)格函數(shù)提供了一系列工具和算法，輔助用戶生成、編輯、查詢等操作網(wǎng)格數(shù)據(jù)。6網(wǎng)格函數(shù)030201196.1概述6.1概述通過實施本標準，可以提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性和互操作性，降低數(shù)據(jù)交換成本，提高設(shè)計、制造、服務(wù)等環(huán)節(jié)的效率和質(zhì)量。預(yù)期效益本部分規(guī)定了基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)集成通用資源的構(gòu)成、分類、表達、應(yīng)用及其在產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換中的使用。內(nèi)容范圍本標準適用于工業(yè)自動化系統(tǒng)中基于網(wǎng)格的拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的表達、交換、共享和應(yīng)用，為各類產(chǎn)品生命周期內(nèi)的數(shù)據(jù)集成提供通用資源。標準化對象206.2基本概念和假設(shè)03網(wǎng)格還具有分辨率屬性，即單位空間內(nèi)格子的數(shù)量，影響數(shù)據(jù)表達的精度。01網(wǎng)格作為一個離散化的空間結(jié)構(gòu)，由一系列規(guī)則的格子組成，用于表示和存儲數(shù)據(jù)。02網(wǎng)格具有空間位置屬性，每個格子在空間中都有明確的位置坐標。6.2基本概念和假設(shè)216.3mesh_function_schema實體定義名稱為實體定義的名稱，便于用戶理解和使用。描述對實體功能和特性的詳細描述，幫助用戶更好地了解和使用實體。標識每個mesh_function_schema實體都具有唯一的標識符，用于在系統(tǒng)中進行追蹤和管理。6.3mesh_function_schema實體定義226.4mesh_function_schema子類型約束定義子類型必須屬于mesh_function_schema類型或其子類型子類型應(yīng)滿足mesh_function_schema所定義的所有屬性和約束子類型的定義不得與mesh_function_schema或其父類型的定義相沖突6.4mesh_function_schema子類型約束定義23附錄A(規(guī)范性)實體短名簡潔性實體短名是對實體名稱的簡化表達，采用簡短、易記的標識符來表示。唯一性在特定的上下文中，每個實體短名應(yīng)具有唯一性，以確保準確識別所指的實體。規(guī)范性實體短名的定義和使用應(yīng)遵循統(tǒng)一的規(guī)范，以確保數(shù)據(jù)交換的一致性和準確性。附錄A(規(guī)范性)實體短名24附錄B(規(guī)范性)信息對象注冊通過注冊信息對象，確保在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，各類數(shù)據(jù)得以統(tǒng)一、規(guī)范的表達與交換。標準化管理資源復(fù)用便于維護與擴展注冊后的信息對象可在不同系統(tǒng)、不同平臺間實現(xiàn)共享與復(fù)用，提高數(shù)據(jù)使用效率。通過注冊管理機制，可以方便地對信息對象進行更新、維護和擴展。030201附錄B(規(guī)范性)信息對象注冊25B.1文件標識文件名稱為文件提供簡潔、明確的名稱，便于識別和管理。文件編號為每個文件分配唯一的編號，便于檢索和跟蹤。版本信息標識文件的版本號，以區(qū)分不同版本的文件。B.1文件標識26B.2模式標識唯一性模式標識應(yīng)為每個模式分配一個唯一的標識符，以確保在數(shù)據(jù)交換過程中的準確識別。規(guī)范性模式標識應(yīng)遵循特定的規(guī)范，確保不同系統(tǒng)間的一致性和互操作性。穩(wěn)定性模式標識應(yīng)相對穩(wěn)定，不應(yīng)頻繁更改，以維護數(shù)據(jù)交換的可靠性和穩(wěn)定性。B.2模式標識27附錄C(資料性)計算機可解釋列表附錄C(資料性)計算機可解釋列表層次化組織計算機可解釋列表采用層次化結(jié)構(gòu)，便于數(shù)據(jù)的分類和組織。元素標識每個列表元素都有唯一的標識，便于檢索和引用。數(shù)據(jù)類型規(guī)范規(guī)定列表中各元素的數(shù)據(jù)類型，確保數(shù)據(jù)的一致性和準確性。28附錄D(資料性)EXPRESS-G圖表定義與組成作用與應(yīng)用與其他圖表關(guān)系附錄D(資料性)EXPRESS-G圖表EXPRESS-G是一種用于描述和可視化EXPRESS語言定義的圖形化表示方法，由多個圖形元素組成，包括實體、屬性、關(guān)系等。通過EXPRESS-G圖表，可以更加直觀地理解和分析EXPRESS語言所描述的數(shù)據(jù)模型，便于開發(fā)人員之間的溝通和交流。EXPRESS-G圖表與其他類型的圖表（如UML類圖）具有一定的相似性，但更側(cè)重于描述數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)和約束。29附錄E(資料性)額外的信息智能制造領(lǐng)域在智能制造領(lǐng)域，網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)能夠描述設(shè)備之間