6.2. БАНКИ ДАННЫХ

Банки данных предназначены для хранения данных и использования их при решении широкого спектра задач. Пользователи при решении своих задач реализуют доступ к данным не простой адресацией, а через описание данных на более высоком логическом уровне, поскольку функции организации, хранения и управления данными на физических носителях возложены на банк данных.

Банк данных представляет собой совокупность баз данных и СУБД- систем управления базами данных. База данных содержит все необходимые прикладные и управляющие данные, которые могут быть использованы в процессах накопления, хранения и поиска информации. Банк данных может содержать одну или несколько баз данных, используемых в процессах автоматизированного проектирования.

Существенной предпосылкой для использования банка данных как компонента интегрированной системы автоматизированного проектирования (САПР) является разработка обобщенных информационных моделей для различных технических объектов, что позволит обеспечить единообразное представление и обработку данных в задачах конструирования и технологической подготовки производства.

Термин «система автоматизированного проектирования» является смысловым эквивалентом английского «CAD» и означает: «проектирование с помощью ЭВМ». Человеку в этом процессе отводится активная роль. Система автоматизированного проектирования включает в себя технические средства, системное программное обеспечение, прикладное (или пользовательское) программное обеспечение и самого проектировщика.

В системах автоматизированного проектирования необходимо иметь, по крайней мере, четыре типа баз данных:

· административную;

· технологическую;

· описания объекта проектирования;

· рабочую.

Административная база данных – это, в общем случае, архив, в котором хранятся различные документы, такие, как описание чертежей, технологические карты, спецификации. Она заменяет обычный архив и реализует функции накопления, хранения, поиска и репродуцирования документов.

Технологическая база данных содержит данные, относящиеся к описанию технологических процессов и их поддержке. К ним можно отнести данные по нормированию технологических процессов, национальные и международные стандарты, инструкции, ведомости расхода сырья и материалов, другие технологические документы.

База данных описания объекта проектирования содержит все данные, необходимые для его полного отражения в памяти ЭВМ. К таким данным относятся идентификационные, классификационные данные, данные о пространственном положении объекта, технологические данные. Данные о пространственном положении объекта включают геометрические и размерные данные. Технологические данные в этом случае – это характеристики изготовления, сопоставленные с геометрическими параметрами объекта.

Рабочая база данных содержит временные промежуточные данные, которые вырабатываются в процессе выполнения программных модулей САПР.

Обращение к банку данных САПР осуществляется в двух аспектах: с одной стороны, при оперативном манипулировании данными (модификации, удалении и т.д.), с другой стороны, при выборке данных по определенному из заданного множества критерию. В обоих случаях известна структура отношений в схеме базы данных.

Банк данных должен быть защищен от сбоев при несанкционированном доступе. Доступ к базе данных на практике должен регулироваться введением для пользователей соответствующих полномочий и приоритетов.

Создание банка данных может быть ориентировано на различные концепции, которые не оказывают большого влияния при реализации и применении банка данных. Цель создания банка данных – в определении независимых друг от друга моделей для каждого этапа разработки.

Основной проблемой концептуального проектирования банка данных является определение обобщенной модели данных, отражающей все представления пользователей (прикладных модулей) на данные и устанавливающей все возможные операции над базой данных. Тем самым достигается тесная связь с информационными моделями и взаимодействие с прикладными модулями САПР. Реализация обобщенной модели с помощью программных средств банка данных предполагает отображение ее в модель данных, поддерживаемую СУБД и содержащую все характеристики информационных моделей. Благодаря этому достигается независимость данных от информационных моделей, которая обеспечивает их модификацию.

База данных называется непротиворечивой, если в ней одновременно не присутствует элемент и его отрицание.

База данных называется полной, если, по крайней мере, одно из двух, или элемент, или его отрицание, выводимо из нее.

База данных называется независимой, если ни один содержащийся в ней элемент невыводим из остальных записей.

Под коррекцией базы данных понимают операции включения, замещения, удаления.

Системы, имеющие в своем составе однородные базы данных, называются гомогенными, а системы, имеющие в своем составе неоднородные базы данных, – гетерогенными /25/.