產(chǎn)品 | 企業(yè)級材料數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)GRANTA MI介紹

2017-11-22  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

GRANTA MI在企業(yè)范圍內(nèi)提供材料數(shù)據(jù)的統(tǒng)一獲取、分析、發(fā)布、訪問、維護的途徑,利用GRANTA MI可以綜合企業(yè)內(nèi)部的試驗、設(shè)計、歷史積累數(shù)據(jù)和企業(yè)外部材料信息數(shù)據(jù)資源,形成為產(chǎn)品設(shè)計和仿真分析服務(wù)的企業(yè)級材料信息管理系統(tǒng)。

企業(yè)級材料數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(GRANTA MI)包含以下功能:

• 數(shù)據(jù)存儲

• 數(shù)據(jù)應(yīng)用

• 數(shù)據(jù)管理

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數(shù)據(jù)存儲

數(shù)據(jù)存儲是應(yīng)用數(shù)據(jù)庫的第一步。以下主要介紹數(shù)據(jù)存儲的兩方面內(nèi)容:

• 數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)

• 數(shù)據(jù)上傳方式

1.1 數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)來源相關(guān)。根據(jù)材料數(shù)據(jù)來源不同,GRANTA MI中的數(shù)據(jù)可分為參考數(shù)據(jù)(Reference Data)和企業(yè)私有數(shù)據(jù)兩類。

1.1.1 參考數(shù)據(jù)(Reference Data)

參考數(shù)據(jù)(Reference Data)指由Granta提供的材料數(shù)據(jù)庫,材料數(shù)據(jù)均已按照Granta提供的標準結(jié)構(gòu)組織和展示。數(shù)據(jù)來源均為權(quán)威材料數(shù)據(jù)及材料標準發(fā)布機構(gòu),Granta與這些數(shù)據(jù)提供商有長期的合作關(guān)系。參考數(shù)據(jù)庫涵蓋內(nèi)容廣泛,除航空行業(yè)常用的MMPDS手冊數(shù)據(jù)外,還包含各類金屬、復合材料、塑料、陶瓷、增材制造等方面的大量數(shù)據(jù)。

GRANTA MI中提供數(shù)據(jù)庫可參考下圖:

1.1.2 企業(yè)私有數(shù)據(jù)

GRANTA MI中材料數(shù)據(jù)的另一種來源為企業(yè)內(nèi)部私有的材料數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)的典型特點是:數(shù)據(jù)種類多、數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)靈活多變,不同的用戶往往希望以不同的結(jié)構(gòu)存儲自己的材料數(shù)據(jù),直接將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)固定并不能很好地滿足企業(yè)材料數(shù)據(jù)管理需求。

考慮到此類情況,GRANTA MI專門開發(fā)了一套幫助用戶快速個性化定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的工具 – MI Admin。借助此工具,用戶通過簡單操作即可完成復雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義,無需進行底層代碼開發(fā)。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義分兩步:

1) 材料參數(shù)定義:定義材料參數(shù)名稱、數(shù)據(jù)類型、單位等信息。GRANTA MI內(nèi)支持的數(shù)據(jù)類型包含數(shù)字、(長、短)文本、日期、表格、圖表、圖片、超鏈接等,如下圖所示:

另外,MI Admin中還內(nèi)置了豐富的單位種類,幾乎涵蓋所有學科可能用到的單位類型,當用戶切換單位體系時,系統(tǒng)后臺可自動將單位進行換算。

2)材料參數(shù)排布結(jié)構(gòu)定義。

完成材料參數(shù)定義后,接下來需要將材料參數(shù)以特定的組織形式排列,便于在頁面展示。在MI Admin中,編輯材料參數(shù)排布結(jié)構(gòu)的功能界面如下:

左側(cè)為用戶創(chuàng)建的參數(shù)列表,右側(cè)為參數(shù)排布結(jié)構(gòu)樹。用戶可在創(chuàng)建不同的參數(shù)分類,如“基本信息”、“物理性質(zhì)”、“力學性質(zhì)”等,然后將不同參數(shù)掛載到不同分類下,點擊“OK”即可完成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義。

通過上述方式自定義的材料數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖如下:

MI Admin提供的這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義方式,涵蓋了幾乎所有的數(shù)據(jù)類型、各學科單位體系,可滿足任意形式的材料數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲需求,且快速、簡單,無需任何代碼開發(fā)即可完成。

1.2 數(shù)據(jù)上傳方式

GRANTA MI提供兩類數(shù)據(jù)上傳方式:

1)Web上傳;

2)本地工具 – MI Toolbox。

Web上傳方式適用于少量數(shù)據(jù)上傳情況,MI Toolbox專門為大批量數(shù)據(jù)上傳開發(fā)。

使用數(shù)據(jù)上傳功能之前需要定義本地數(shù)據(jù)模板 – Excel或TXT文件,其中Excel文件更為常用。模板文件中包含了數(shù)據(jù)庫中所有材料參數(shù)的信息,每一條參數(shù)都和數(shù)據(jù)庫內(nèi)參數(shù)一一對應(yīng)。

Excel模板示意圖

用戶采集到數(shù)據(jù)后先將其錄入模板文件,然后通過上文提到兩種方式上傳至數(shù)據(jù)庫即可完成數(shù)據(jù)導入。

Web上傳界面

本地工具MI Toolbox上傳界面

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數(shù)據(jù)應(yīng)用

數(shù)據(jù)應(yīng)用分兩部分介紹:

• GRANTA MI系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用;

• 與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互。

2.1 GRANTA MI系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用

2.1.1 數(shù)據(jù)檢索

數(shù)據(jù)檢索分為普通關(guān)鍵字檢索和高級檢索。高級檢索的檢索條件包含關(guān)鍵詞的邏輯檢索和基于材料參數(shù)屬性的檢索。

關(guān)鍵詞邏輯檢索:

基于材料屬性的檢索界面如下圖,檢索條件可以具體到某個參數(shù)的某段范圍。

2.1.2數(shù)據(jù)對比

數(shù)據(jù)對比工具分為:

1)表格對比

2)圖表對比

3)X-Y圖(Ashby Plot)

• 表格對比

GRANTA MI支持針對多條材料的不同屬性的對比分析,可直接生成屬性對比表格,導出為Excel文件。

用戶首先選擇需要對比的材料,

然后選擇希望將哪些材料屬性加入到對比列表中,

最后生成對比表格,可在頁面查看或?qū)С鲋罞xcel文件。

• 圖表對比

圖表對比工具支持將不同材料的同類圖表(圖標名稱、x軸、y軸參數(shù)均相同)放在同一張圖表中進行對比分析。系統(tǒng)會自動將不同材料的數(shù)據(jù)通過顏色、形狀等區(qū)分開來。

兩種材料Bearing Yield Stress隨溫度變化對比

• X-Y圖(Ashby Plot)

數(shù)據(jù)庫內(nèi)置“Ashby Plot”生成功能,用戶通過兩步操作即可完成“Ashby Plot”的生成:

1. 選中需要顯示在圖中的材料;

2. 設(shè)置X,Y軸代表的參數(shù)及坐標軸類型(線性、對數(shù)坐標)。

定義X、Y軸參數(shù)及坐標類型

“Plot Chart”,完成。

生成的Ashby Plot

生成的Ashby Plot中可直觀觀察到材料屬性的分布情況?？蓪shby Plot導出為圖片,并下載圖中原始數(shù)據(jù)文件。

2.2 與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互

GRANTA MI中的材料數(shù)據(jù)可與任何企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互和集成。對于廣泛應(yīng)用的CAD/CAE/PLM軟件,Granta開發(fā)了成熟的系統(tǒng)插件(MI Gateway),直接安裝即可在這些軟件內(nèi)調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的材料數(shù)據(jù);對于其他商業(yè)軟件或企業(yè)自研軟件,GRANTA MI提供方便配置的數(shù)據(jù)導出接口(Data Exporter)和API接口,可實現(xiàn)與任何軟件的數(shù)據(jù)交互。

2.2.1 CAD/CAE/PLM系統(tǒng) - MI Gateway

對于如下表格中的系統(tǒng),Granta提供成熟的系統(tǒng)插件,用戶通過插件,可直接查看、應(yīng)用材料數(shù)據(jù)庫中的材料數(shù)據(jù)。

GRANTA MI提供插件的系統(tǒng)

借助此插件,材料數(shù)據(jù)的維護部門僅需要在數(shù)據(jù)庫中上傳和發(fā)布材料數(shù)據(jù),材料數(shù)據(jù)使用部門在打開對應(yīng)軟件后即可調(diào)用這些數(shù)據(jù),無需關(guān)心任何材料數(shù)據(jù)的維護過程,也不需要再啟動瀏覽器通過網(wǎng)頁查閱數(shù)據(jù)。

MI Gateway for NX

2.2.2 Data Exporter

對于沒有提供MI Gateway的商業(yè)軟件或企業(yè)自研軟件,可通過GRANTA MI提供的Data Exporter工具進行數(shù)據(jù)交互。

Data Exporter可將材料數(shù)據(jù)以文本形式導出,通過Data Exporter,用戶可對材料數(shù)據(jù)進行任意處理并導出為文本,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的完全控制。用戶通過簡單培訓即可完成Data Exporter接口的開發(fā)。

對于常用的CAD/CAE軟件(見下圖),GRANTA MI內(nèi)置了材料卡片的導出接口。

GRANTA MI內(nèi)置的標準格式CAD/CAE文件導出接口

CATIA材料卡片導出接口

2.2.3 API接口

• Web Services API

Web Services API提供http形式的連接接口,是一種輕量型數(shù)據(jù)交互接口。Web Services API適用于:

1.用戶自研軟件與GRANTA MI內(nèi)材料數(shù)據(jù)的交互;

2.非windows運行環(huán)境下的數(shù)據(jù)交互。

GRANTA MI的Web Services是完全遵循標準化開發(fā),因此客戶端程序可以在任何符合標準的環(huán)境中開發(fā)。

• Server API

Server API需要在windows .NET環(huán)境下開發(fā),適用于大批量的數(shù)據(jù)操作。通過Server API進行開發(fā)需要掌握C#編程,同時需要經(jīng)過Granta的培訓。通過Server API可以實現(xiàn)非常復雜的數(shù)據(jù)操作功能,如數(shù)據(jù)遷移,數(shù)據(jù)清理,數(shù)據(jù)自定義上傳等基于server的功能。

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數(shù)據(jù)管理

GRANTA MI提供用戶管理、權(quán)限管理、版本管理功能。

對于數(shù)據(jù)的權(quán)限控制細化到每條材料參數(shù),即管理員可以控制用戶可以看到或編輯哪個材料庫,也可以控制是否可以看到材料庫中的某條材料數(shù)據(jù),最后,還可以控制是否可以看到這條數(shù)據(jù)中的某個材料參數(shù)。

數(shù)據(jù)庫級權(quán)限控制

數(shù)據(jù)表、參數(shù)級權(quán)限控制

版本管理支持一條材料數(shù)據(jù)創(chuàng)建多個版本,系統(tǒng)會記錄每個版本的內(nèi)容、修改時間、修改內(nèi)容、修改人等信息。

GRANTA MI還提供數(shù)據(jù)審批功能,用戶可搭建自己的數(shù)據(jù)審批流程,控制材料數(shù)據(jù)創(chuàng)建全過程。

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