文章插图
STEP标準内容2)实现方法(Conformance Testing)；3)集成资源(Implementation Methods):分一般资源和套用资源；4)套用协定(Application Protocols)；5)一致性测试方法论和框架(Conformance Testing)；6)抽象测试集(Abstract Test Suites) 。STEP标準的组成结构如图所示 。STEP 标準也可划分为两部分：STEP标準的数据模型和工具 。数据模型包括通用集成资源、套用集成资源、套用协定；工具包括描述方法、实现方法、一致性测试方法和抽象测试套件 。其中资源信息模型定义了开发套用协定基础的数据信息，包括通用的模型和支持特定套用的模型 。产品数据的描述格式独立于套用，并且通过套用协定进行实施 。套用协定定义了支持特定功能的资源信息模型，明确规定了特定套用领域所需的信息和信息交换方法，提供一致性测试的需求和测试目的 。
文章插图
STEP系统类型几乎每一个主要的CAD/CAM系统包含由一个STEP套用协定(application protocols，AP’s)定义的一个读写数据的模组 。在美国最普遍实现的协定称为AP-203 。这个协定用来交换描述实体模型以及实体模型装配体的数据 。在欧洲，一个非常相似的协定称为AP-214，完成的是相同的功能 。其中，构成核心体系的关键语言有：1)描述语言：EXPRESS语言是STEP标準开发的面向对象的信息模型描述语言(ISO10303—11)，用以描述集成资源和套用协定，即是记录产品数据的建模语言，在STEP技术中处于基础和核心的地位 。2)实现语言：鑒于EXPRESS本身不是一种实现语言，STEP规定了若干通过映射关係来实现EXPRESS的语言 。主要有：·STEP p21档案(ISO10303—21)：p21档案採用自由格式的物理结构，基于ASCII编码，不依赖于列的信息(IGES有列的概念)，且无二义性，便于软体处理 。p21档案格式是信息交换与共享的基础之一 。其常用扩展名有stp、step、p21，因此常常被称作STEP档案或者p21档案 。·SDAI接口——Standard Data Access Interface (ISO10303—22)：是STEP中规定的标準数据存取接口，提供访问和操作STEP模型数据的操作集，为应用程式开发员提供统一的EXPRESS实体实例的编程接口需求规範 。可用于更高层的资料库实现和知识库实现 。·STEP data in XMI(ISO10303—28)：提供STEP档案到XML的映射，XML是为Internet上传输信息而设计的一种中性的数据交换语言，是Internet/Intranet间存储和提取产品数据的主要语言T具 。3)套用协定(AP)：STEP利用套用协定(AP)来保证语义的一致性 。套用协定指定了在某一套用领域巾，共享信息模型结构所需遵循的特定套用协定所规定的模型结构 。通过套用协定，建立一种中性机制解决不同CAx系统之间的数据交换 。已制订或正在制订的有关工程设计与製造方面的STEP套用协定有38个(AP-201～AP-238) 。2004年6月的STEP套用协定如下：第201部分Explicit Drafting显式绘图；第202部分Associative Drafting相关绘图；第203部分Configuration Controlled Design配置控制设计；第204部分Mechanical Design Using Boundary Representation用边界表达的机械设计；第205部分Mechanical Design Using Surface Representation用曲面表达的机械设计；第206部分Mechanical Design Using Wireframe Representation使用线框表达的机械设计；第207部分Sheet Metal Dies and Blocks片金属的沖模和成块；第208部分Life Cycle Product Change Process生命周期管理更改管理；第209部分Design Through Analysis of Composite and Metallic Structures通过合成体和金属结构的分析进行设计；第210部分Electronic Printed Circuit Assembly，Design and Manufacturing电子的印刷线路装配，设计和製造；第211部分Electronics Test Diagnostics and Remanufacture电子测试诊断和再造；第212部分E1ectrotechnical Plants电子技术设备；第213部分Numerical Control Process Plans for Machined Parts加工件的数控处理规划；第214部分Core Data for Automotive Mechanical Design Processes汽车机械设计处理的核心数据；第215部分Ship Arrangement船的布置；第216部分Ship Molded Forms船的模型形式；第217部分Ship Piping船的管道；第218部分Ship Structures船的结构；第2I9部分Dimensional Inspection Process Planning for CMMs对CMMs进行空间的检验处理规划；第220部分Printed Circuit Assembly Manufacturing Planning印刷电路的装配製造规划；第221部分Functional Data and Schematic Representation for Process Plans工艺规划的功能数据和它的模式表达；第222部分Design Engineering to Manufacturing for Composite Structures组合结构的设计工程学到式製造；第223部分Exchange of Design and Manufacturing DPD for Composites複合结构的产品数据交换； 第224部分Mechanica1ProductDefinitionforProcessPlanning处理规划的机械产品定义；第225部分Structural Building Element Using Explicit Shape Rep使用显式形状Rep的结构建筑元素；第226部分Ship building Mechanical Systems造船机械系统；第227部分Plant Spatial Configuration工厂空间配置；第228部分Building Services建筑服务；第229部分Design and Manufacturing Information for Forged Parts铸造部件的设计和製造信息；第230部分Building Structure frame steelwork建筑结构框架：钢结构；第231部分Process Engineering Data工艺工程数据；第232部分Technical Data Packaging技术数据的打包信息；第233部分Systems Engineering Data Representation系统工程数据表示；第234部分Ship Operational logs，records and messages船的操作日誌、记录和信息；第235部分Materials Information for products产品的材料信息；第236部分Furniture product and project家具的生产和设计；第237部分Computational Fluid Dynamics计算流体动力学；第238部分Integrated CNC Machining集成CNC加工；第239部分Product Life Cycle Support产品生命周期维护；第240部分Process Planning工艺规划 。第242部分Managed model based 3D engineering 。STEP标準层次概念整个STEP系统分为三个层次：套用层、逻辑层和物理层，其关係如图2所示 。最上层是套用层，包括套用协定及对象的抽象测试集，这是面向具体套用的一个层次 。第二层是逻辑层，包括集成通用资源和集成套用资源及由这些资源建造的一个完整的产品信息模型 。它从实际套用中抽象出来，并与具体实现无关 。它总结了不同套用领域中的信息相似性，使STEP标準的不同套用间具有可重用性，达到最小化的数据冗余 。最低层是物理层，包括实现方法，用于实际套用标準的软体的开发，给出具体在计算机上的实现形式 。