Wege durch das ASAM-Datennetz

Das vorliegende Dokument beschreibt das ASAM ODS-Modell und das Datenformat ATF/XML. Sie können in DIAdem anhand dieses Modells unterschiedliche Perspektiven auf Daten erzeugen und es damit Ingenieuren ermöglichen, individuelle Sichten auf die für sie relevanten Daten zu erhalten. Ein Beispiel verdeutlicht die Flexibilität von Daten, die mittels ASAM ODS abgelegt sind. Das Dokument erläutert das zugrunde liegende Datenmodell und zeigt mögliche Anpassungen auf.

ASAM ODS

ATF/XML

Datenmodell

Beschreibung der verwendeten Elemente

• TestBed (AoTest): Der Knoten vom Typ AoTest bildet das erste Element der ASAM-Haupthierarchie, die durch den grünen Hintergrund gekennzeichnet ist. Im Beispiel heißen Instanzen diesen Typs TestBed und bezeichnen verschiedene Teststände. Über ein Relationsattribut stehen diese Elemente mit den Tests eines Teststands in Verbindung.
• Test (AoSubtest): Elemente diesen Typs bezeichnen Tests, die an einem bestimmten Teststand ausgeführt wurden. Die folgenden Relationsattribute verbinden diese Elemente mit zugehörigen Elementen:
  • Zu einem Test gehören verschiedene Messungen: Measurements
  • Der Test wurde am Teststand TestBed durchgeführt
  • Der Test-Ingenieur, der den Test durchgeführt hat: TestEngineer
  • Der Prüfling, an dem die Tests durchgeführt wurden: Engine
• User(AoUser): Auf diese Elemente des Datenmodells sind die Ingenieure abgebildet. Im Beispiel gibt es Test-Ingenieure und Design-Ingenieure. Es ergeben sich folgende Verbindungen für die User-Instanzen:
  • Die Tests eines Test-Ingenieurs: Tests
  • Die Motoren eines Design-Ingenieurs: Engines
• Engine (AoUnitUnderTest): Instanzen dieser Klasse sind verschiedene Motoren, an denen Tests durchgeführt wurden. Es gibt Verbindungen zu
  • dem Design-Ingenieur, der den Motor entwickelt hat: DesignEngineer
  • den Tests, die an diesem Motor durchgeführt wurden
• Measurement (AoMeasurement): Elemente dieses Typs enthalten die verschiedenen Messungen, die zu den einzelnen Tests gehören. Eine Messung entspricht einer aus dem TDM-Datenmodell bekannten Kanalgruppe (ChannelGroup).
• MeaQuantity (AoMeasurementQuantity): Instanzen dieser Klasse beinhalten die Messgrößen, die zu einer Messung gehören, beispielsweise Geschwindigkeit, Druck oder Temperatur. Hier finden die Massendaten ihren Weg ins Datenmodell, entweder direkt in der ATF/XML-Datei oder separat in einer binären Datei. Es bestehen Verbindungen zur
  • zugehörigen Messung: Measurement
  • Einheit, die diese Messgröße besitzt: Unit

• Unit (AoUnit): Dieses Element spezifiziert die physikalische Einheit, in der die Werte einer Messgröße vorliegen, beispielsweise g, kg, mg oder lbs. Die Unit setzt sich aus den physikalischen Einheiten des SI-Systems, einem Skalierungsfaktor und einem Offset zusammen.

Individuelle Sichtweisen auf die Daten

Ein großer Vorteil der Datenablage nach dem ASAM ODS-Standard ist die Flexibilität. In einer typischen Umgebung, in der Daten gewonnen werden, betrachten unterschiedliche Beteiligte die Daten aus unterschiedlichen Blickwinkeln. In der gezeigten Beispiel-Umgebung sehen Sie beispielsweise, dass der Design-Ingenieur einen anderen Startpunkt zur Analyse der Daten wählt als der Test-Ingenieur.

Blickwinkel des Design-Ingenieurs

Blickwinkel des Test-Ingenieurs

Use Case: Tim Tester möchte alle Ausdauertests auflisten, die er durchgeführt hat, um sein Testverfahren zu verbessern. Zuerst fordert er alle Tests an, die er durchgeführt hat. Dann trifft er seine Auswahl aus der Liste und analysiert anhand der Messungen sein Testverfahren.

Getestete Motoren

Use Case: Ein Produkt-Manager möchte sich einen Überblick darüber verschaffen, ob das Testverfahren, das ein neuer Motor absolviert hat, ausreichend war. Er startet seine Suche bei den einzelnen Motoren, sucht sich dort den gewünschten Motor aus und analysiert die einzelnen Tests dieses Motors.

Eingesetzte Prüfstände:

Use Case: Ein Werksleiter möchte sich Überblick darüber verschaffen, welche Tests auf einem bestimmten Prüfstand seines Werks durchgeführt werden. Aus der Liste der verschiedenen Teststände sucht er sich den gewünschten Teststand aus und analysiert die darauf stattfindenden Tests. 

Erweiterung und Anpassung des Datenmodells

Das vorliegende Beispiel bezieht sich auf Tests in der Motorenentwicklung. Sie können aber sehr leicht Änderungen und Erweiterungen durchführen, um das verwendete Datenmodell an andere Anwendungsfälle anzupassen.

Sie können beispielsweise den Elementen vom Typ AoUnitUnderTest, in unserem Beispiel Engine, den Namen der zu testenden Objekte geben, beispielsweise Auto, Waschmaschine, Prozessor oder Solarzelle. Sie können also die individuellen Details der Anwendungsumgebung auf das Datenmodell abbilden. Weitere Anpassungsmöglichkeiten bietet das Verändern oder Hinzufügen von Attributen der einzelnen Elemente. In obiger Abbildung ist eine mögliche Individualisierung der Elemente User und Engine gezeigt.

Beispiel

Kern des Beispiels bildet die auf ATF/XML basierende Datei database.atfx, die das ASAM-Datenmodell enthält. Da sich die dazu erforderlichen DIAdem-Befehle nicht unterscheiden, könnten Sie stattdessen auch eine ASAM-Datenbank verwenden. Die Datei beinhaltet eine relativ große Anzahl von Instanzen der verschiedenen Elemente (TestBed(44), Test(347), Measurement(1181), MeaQuantity(5905), User(87), Engine(172), Unit(32)).

Die unterschiedlichen Instanzen bilden ein komplexes Netz, in dem Sie mit einer gewöhnlichen Baumstruktur, wie sie in vielen Datei-Browsern zum Einsatz kommt, nur schwer navigieren können. Hier schafft das ASAM-Datenmodell Abhilfe. Die Definition unterschiedlicher Sichten erlaubt die Anpassung der Navigation auf die Bedürfnisse der einzelnen Benutzer, wie es das folgende Beispiel zeigt.

Starten des Beispiels

Führen Sie folgende Schritte aus, um das Beispiel zu starten:

1. Laden Sie die gepackte Datei herunter.
2. Entpacken Sie diese Datei.
3. Laden Sie die Datei Example.vbs in DIAdem-SCRIPT.
4. Starten Sie die Datei über die Schaltfläche Script ausführen. Das Script öffnet das unten dargestellte Browser-Fenster mit den Daten der Datei database.atfx.

Die folgende Darstellung zeigt das Hauptfenster des Beispiels, das die Flexibilität von ASAM ODS verdeutlicht. Über die grün umrandete Liste schalten Sie zwischen den verschiedenen Sichten auf die generierten Daten hin und her. Der Browser im unteren Bereich der Darstellung zeigt je nach Auswahl andere Startelemente:

• Testbeds: Start bei den Testständen
• Test Engineers:  Start bei den Test-Ingenieuren
• Engines: Start bei den verschiedenen Motoren
• Design Engineers: Start bei den Design-Ingenieuren
• Create_Measurement: Zeigt die Standardansicht des ASAM-Datenservice. In dieser Einstellung browsen Sie durch die ASAM-Haupthierarchie.

Sie können die Auswahl der jeweiligen Startobjekte über vordefinierte Filter einschränken. Sie können beispielsweise nur die Test-Ingenieure anzeigen, die in Block D arbeiten und Tests vom Typ C gemacht haben. Sie haben also die Möglichkeit, gesuchte Daten aufgrund besonderer Merkmale zu finden und in DIAdem zu laden, um diese Daten weiter zu analysieren.

Weitere Informationen zu den ASAM ODS-Befehlen, dem verwendeten Browser-OCX und dem ASAM-Datenservice finden Sie in der DIAdem-Hilfe.

Referenzen

• Zugreifen auf ASAM-ODS-Datenbanken mit den LabVIEW Storage VIs
  
• ATF/XML-Dataplugin
• NI DataFinder: Testdatenverwaltung für Unternehmen
• TDM-Datenmodell