設(shè)計(jì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是設(shè)及用于設(shè)計(jì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)(multi-地ysics system)的方法、程序W及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 市場(chǎng)上提供了多種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和程序，用于對(duì)象的設(shè)計(jì)、工程和制造。CAD是"計(jì)算 機(jī)輔助設(shè)計(jì)"的縮寫，例如，其設(shè)及用于對(duì)對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)的軟件解決方案。CAE是"計(jì)算機(jī)輔 助工程"的縮寫，例如，其設(shè)及用于對(duì)未來產(chǎn)品的物理行為進(jìn)行仿真的軟件解決方案。CAM是 "計(jì)算機(jī)輔助制造"的縮寫，例如，其設(shè)及用于規(guī)定制造過程和操作的軟件解決方案。在運(yùn)樣 的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，圖形用戶界面在技術(shù)的效率方面發(fā)揮重要作用。運(yùn)些技 術(shù)可W嵌入在產(chǎn)品生命周期管理(PLM)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。PLM指的是一種商業(yè)策略，圍繞"延伸 性企業(yè)"的概念，其幫助公司共享產(chǎn)品數(shù)據(jù)、應(yīng)用通用的過程、W及提升用于產(chǎn)品從概念到 該產(chǎn)品生命結(jié)束的開發(fā)的企業(yè)知識(shí)。
[0003] 由DASSAULT SYSTEMES(商標(biāo)為CATIA、EN0VIA和DELMIA)提供的PLM解決方案提供 了：工程中屯、化Ub)，其對(duì)產(chǎn)品工程知識(shí)進(jìn)行組織；制造中屯、，其對(duì)制造工程知識(shí)進(jìn)行管理； W及企業(yè)中屯、，其使得能夠?qū)⑵髽I(yè)整合并連接到工程中屯、和制造中屯、二者內(nèi)。總而言之，該 解決方案給出了一種開放的對(duì)象模型，其將產(chǎn)品、過程、資源聯(lián)系起來，W實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、基于 知識(shí)的產(chǎn)品創(chuàng)新和決策支持，運(yùn)推動(dòng)了對(duì)產(chǎn)品定義、制造準(zhǔn)備、生產(chǎn)和服務(wù)的優(yōu)化。
[0004] 許多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)允許將框圖（block diagram)用于對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)進(jìn)行建模和 顯示，現(xiàn)在運(yùn)是非常流行的。框圖提供了對(duì)從多領(lǐng)域物理全局系統(tǒng)到其子系統(tǒng)的細(xì)分W及 在所述子系統(tǒng)之間的多領(lǐng)域物理連接的示意性且易于理解的表征。已知的解決方案包括使 得能夠在復(fù)雜的多層級(jí)框圖中進(jìn)行導(dǎo)航的各種工具（例如基于SysML的工具，如IBM Rhapsody ,AtegoStudio, l^^,Sparx Enterprise Architect或Mathworks Simulink，均為 注冊(cè)商標(biāo)），運(yùn)些工具特別是提出了瀏覽較低層級(jí)的簡(jiǎn)單的雙擊W及切換回到較高層級(jí)的 用戶意圖。
[0005] 在此上下文中，仍然存在對(duì)設(shè)計(jì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的解決方案進(jìn)行改進(jìn)的需求。值 得注意的是，對(duì)現(xiàn)有的框圖設(shè)計(jì)解決方案的人體工學(xué)進(jìn)行改進(jìn)是特別受關(guān)注的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 因此，提供了一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的用于設(shè)計(jì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的方法。所述方 法包括如下步驟:顯示對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的框圖表征。所述框圖表征包括:各自與所述多領(lǐng) 域物理系統(tǒng)的相應(yīng)的子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的框(block)、W及與在相應(yīng)的子系統(tǒng)之間的多領(lǐng)域物理 連接對(duì)應(yīng)的、在框之間的鏈路。所述方法還包括如下步驟:在由用戶發(fā)送縮放命令時(shí)，顯示 對(duì)至少一個(gè)相應(yīng)的子系統(tǒng)的框圖表征的預(yù)覽。對(duì)預(yù)覽的顯示是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)縮放命令所 進(jìn)行的檢測(cè)來控制的。
[0007] 所述方法可包括下列各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)：
[000引一一在表征相應(yīng)的子系統(tǒng)的框的內(nèi)部顯示預(yù)覽；
[0009] -一用指向設(shè)備(pointing device)發(fā)送縮放命令，縮放的焦點(diǎn)位置是通過由指 向設(shè)備所指向的位置來指定的，對(duì)預(yù)覽的顯示還由所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)縮放的焦點(diǎn)位置與表 征相應(yīng)的子系統(tǒng)的框的內(nèi)部之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系所進(jìn)行的檢測(cè)來控制；
[0010] -一通過用指向設(shè)備對(duì)預(yù)定動(dòng)作進(jìn)行重復(fù)來使得縮放的強(qiáng)度連續(xù)地增加，隨著縮 放的強(qiáng)度增加而漸進(jìn)地顯示所述預(yù)覽；
[0011] 一一所述方法還包括:顯示子系統(tǒng)的框圖表征的步驟，W及在由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)檢測(cè) 到縮放的強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)的預(yù)定闊值時(shí)停止對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的框圖表征的顯示的步驟；
[0012] --對(duì)框圖表征的顯示包括在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的圖形處理單元中加載相應(yīng)的圖形數(shù) 據(jù)，而停止對(duì)框圖表征的顯示包括將相應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)從圖形處理單元中卸載；
[0013] -一隨著縮放的強(qiáng)度增加，多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的框圖表征的透明度逐漸增加；
[0014] 一一當(dāng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)檢測(cè)到縮放的強(qiáng)度達(dá)到與停止對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的框圖表 征的顯示相應(yīng)的闊值時(shí)，將顯示重新集中(re-center巧時(shí)目應(yīng)的子系統(tǒng)的框圖表征上；
[0015] 一一所述方法還包括在顯示相應(yīng)的子系統(tǒng)的框圖表征的同時(shí)，對(duì)該相應(yīng)的子系統(tǒng) 進(jìn)行編輯；
[0016] 一一隨著縮放的強(qiáng)度的增加，預(yù)覽的透明度逐漸減?。籛及/或者
[0017] -一對(duì)預(yù)覽的顯示還通過由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)縮放的強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)的闊值所進(jìn)行的 檢測(cè)來控制。
[0018] 還提供了一種計(jì)算機(jī)程序，其包括用于執(zhí)行所述方法的指令。
[0019] 還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，在其上已記錄了所述計(jì)算機(jī)程序。
[0020] 還提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括:存儲(chǔ)器，在其上已記錄了所述計(jì)算機(jī)程序；圖形 用戶界面;指向設(shè)備；W及處理器，所述處理器禪合到所述存儲(chǔ)器、所述圖形用戶界面、和所 述指向設(shè)備，并且被配置為執(zhí)行所述方法。
[0021 ]還提供了一種工業(yè)產(chǎn)品，與通過所述方法設(shè)計(jì)的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)對(duì)應(yīng)。
[0022] 還提供了一種用于制造工業(yè)產(chǎn)品的方法，包括如下步驟:根據(jù)上述設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì) 與工業(yè)產(chǎn)品相對(duì)應(yīng)的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)，然后基于所設(shè)計(jì)的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)制造所述工業(yè)產(chǎn) 品。
【附圖說明】
[0023] 現(xiàn)在將借助于非限制性的例子并且參考附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中：
[0024] 一一圖1示出所述方法的例子的流程圖。
[0025] 一一圖2示出所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的圖形用戶界面的例子。
[0026] 一一圖3示出所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的例子;W及
[0027] 一一圖4至圖7示出了所述方法。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 圖1示出用于設(shè)計(jì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)(經(jīng)由表征該多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)化建模 對(duì)象）的方法的例子的流程圖。形成建模對(duì)象的數(shù)據(jù)包括:對(duì)建模對(duì)象的分層(例如，樹)表 征，表征所述多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的根節(jié)點(diǎn)（即第一層/級(jí)）、和表征相應(yīng)的子系統(tǒng)的其它節(jié)點(diǎn) (即較低的層/級(jí)）（應(yīng)理解，可將每個(gè)子分層視為其自身的起始分層）；W及與(例如所有)節(jié) 點(diǎn)/層的框圖表征相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。如在圖1上所表示的，所述方法包括顯示多領(lǐng)域物理系統(tǒng) 的框圖表征（由此，根節(jié)點(diǎn)的框圖表征）的步驟S10。所述方法還包括在由用戶發(fā)送縮放(放 大)命令時(shí)（用戶請(qǐng)求對(duì)在Sio顯示的框圖進(jìn)行放大）顯示對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的至少一個(gè)相 應(yīng)的子系統(tǒng)（由此，根節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)）的框圖表征的預(yù)覽的步驟S30。對(duì)預(yù)覽的顯示是通過由 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)縮放(放大)命令所進(jìn)行的檢測(cè)來控制的。運(yùn)樣的方法改進(jìn)了對(duì)多領(lǐng)域物理系 統(tǒng)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。
[0029] 值得注意的是，所述方法首先提供了關(guān)于使用框圖表征、特別是對(duì)多領(lǐng)域物理系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)和顯示的所有已知優(yōu)點(diǎn)：靈活、簡(jiǎn)單、便捷、人體工學(xué)的改進(jìn)、易于理解的表征、特 別良好地對(duì)所設(shè)計(jì)的對(duì)象的適應(yīng)性。如上文所提及的，框圖表征多年來頗受歡迎，由此涌現(xiàn) 出了框圖設(shè)計(jì)的專家，并且現(xiàn)在框圖設(shè)計(jì)的專家頻繁地參與到工業(yè)過程中。因此，使用并且 開發(fā)了專用于該特定種類的設(shè)計(jì)的軟件解決方案，并且該方法存在于此特定軟件技術(shù)中。 于是，該方法為運(yùn)樣的軟件的用戶提供了非常吸引人的功能特征，即，在S30的對(duì)至少一個(gè) 相應(yīng)的子系統(tǒng)的框圖表征的預(yù)覽的顯示。通過預(yù)覽傳達(dá)的信息對(duì)于用戶是非常有用的，用 戶可W直接從全局系統(tǒng)（即，在SlO顯示的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)）的環(huán)境中立即理解多領(lǐng)域物理 系統(tǒng)中的子系統(tǒng)(運(yùn)歸功于在S30顯示的預(yù)覽可視化），其中顯示SlO和顯示S30是(至少在某 些時(shí)刻）同時(shí)進(jìn)行的。運(yùn)樣的信息W相對(duì)低的成本(預(yù)覽相對(duì)于完整視圖而言)被傳達(dá)給用 戶。此外，用戶是經(jīng)由特別簡(jiǎn)單、直觀和符合人體工學(xué)的用戶-機(jī)器交互來得到運(yùn)樣的信息 的。實(shí)際上，該方法在由用戶發(fā)送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的縮放命令與在S30的對(duì)預(yù)覽的顯示之間建 立了聯(lián)系，其中顯示S30是通過由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)縮放命令的檢測(cè)來控制的。具體使用縮放命 令來觸發(fā)對(duì)預(yù)覽的顯示S30是特別合適的(well-adapted)。實(shí)際上，對(duì)于基于對(duì)自己的設(shè)計(jì) 的圖形表征(在當(dāng)前情況下是所顯示的對(duì)多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的框圖表征)來進(jìn)行設(shè)計(jì)的所有 設(shè)計(jì)者而言，當(dāng)其想要在正在被顯示的內(nèi)容中看到更多視覺細(xì)節(jié)時(shí)，都使用放大命令。發(fā)明 人已經(jīng)利用在圖形設(shè)計(jì)的環(huán)境中的用戶-機(jī)器交互的運(yùn)一特性來將附加功能與同一縮放命 令相關(guān)聯(lián)，所述附加功能并不是任意功能，而是測(cè)試表明是特別適合的一種功能（即，對(duì)預(yù) 覽的顯示）。
[0030] 所述方法是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際上，所述方法的步驟是通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的，所 述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)或相似的任何硬件。因此，可W全自動(dòng)地或半自動(dòng)地執(zhí) 行所述方法的步