Newtera TDM是美國矽谷的公司自主開發的技術數據管理平台,能有效地滿足企業對試驗、 仿真數據管理的需要。
基本介紹
- 中文名:Newtera TDM
- 地點:美國矽谷
- 所屬:Newtera
- 功能:技術數據管理平台
框架結構,技術特色,
框架結構
1.1 三層架構
Newtera TDM是以Newtera工程數據管理平台(名為Newtera E-Catalog)為基礎的試驗數據管理系統,它採用了靈活的框架結構和先進的技術,以應對前述提到的試驗數據管理所面臨的挑戰。
如下圖所示,Newtera TDM採用了標準的三層結構,以適應大多數企業平台建設的構架
1. 資料庫層: 採用傳統的關係資料庫來存儲試驗數據記錄。可支持Oracle或SQL Server資料庫。
2. 平台層: 提供強大的後台功能來滿足對試驗數據管理的不同需求。平台層包括元數據引擎、XQuery引擎、SQL生成器和工作流引擎等模組,並提供基於C#和Web Service的編程接口來滿足二次開發的需求。
3. 工具層: 提供與用戶互動的具有可視化界面的工具。大體分為四大類:系統管理工具、數據導入工具、數據查詢和編輯工具,以及後置處理工具;其中系統管理工具和數據導入工具為C/S架構的Windows客戶端;數據查詢/編輯和後置處理工具為B/S架構的Web客戶端。
1.2 主要功能模組
在Newtera TDM的三層結構中,包含了以下四個主要工具:
1. 系統管理工具: 由系統管理員使用,用於動態地定義各種試驗數據的資料庫結構(包括數據表、屬性、數組屬性、關係屬性和數據校驗條件等);動態地定義數據的邏輯分類樹和數據的查詢視圖;設定用戶和角色,及其對數據的讀寫許可權;進行數據備份和恢復等工作。
2. 數據導入工具: 由工程技術人員使用,用於把各種檔案形式(文本檔案或Excel檔案等)和各種格式的試驗數據直接地導入到資料庫去,並將數據導入過程記錄為導入腳本,為後續數據的自動導入提供輔助。
3. 數據查詢和編輯: 基於Web的數據查詢和編輯界面允許工程技術人員通過Web瀏覽器來方便快捷地查詢或修改系統中的試驗數據,而無須安裝特殊的客戶端軟體。每個用戶所能查看或修改的數據範疇是根據該用戶的許可權來確定的。
4. 後置處理: 工程技術人員通過使用後置處理模組的功能來充分利用試驗數據的價值。他們能靈活地挑選不同的數據記錄和不同的屬性,形成便於分析、計算或繪圖的數據格式,然後對其進行插值、擬合和光順等計算,獲取經驗計算公式,還能將計算結果繪製成各種圖形等。
技術特色
作為Newtera TDM的核心,Newtera E-Catalog是經過十幾年經驗的積累而開發出來的優秀的平台軟體產品。Newtera TDM繼承了該平台的強大功能,具有極大的靈活性和卓越品質,並在軟體架構設計上具有以下獨到的技術特色。
2.1 元數據驅動的軟體架構
針對試驗數據的多變性和不可預測性,Newtera TDM把試驗數據管理中易變或不確定的部分從軟體中剝離出來,用元數據(Meta-data)來描述它們。
工程技術人員通過使用Newtera TDM提供的可視化工具(Design Studio)能直觀和動態地定義資料庫模型和業務邏輯,並轉換成元數據。Newtera TDM的引擎(Engine)在元數據的驅動下能自動對資料庫操作,自動更改業務邏輯,並自動更新用戶界面等,而不需要軟體技術人員修改程式。元數據就像知識,引擎就像人的大腦,大腦可以學習知識,並能根據其所學到的知識進行思維和控制其他器官的行動。Newtera TDM的架構設計思想就是基於這個原理。
元數據驅動(Meta-data Driven)的軟體架構提供了強大的靈活性和適應性,這是試驗數據管理軟體不可或缺的特性。
2.2 面向對象的工程資料庫模型
Newtera TDM雖然是以關係資料庫為基礎,但能夠支持面向對象的數據建模方式,可以包括表達數據類之間的繼承關係(Inheritance Relationship)在內的試驗數據的全部語義結構。繼承關係在表達試驗數據的語義結構中起到重要作用,它可以建立數據結構的抽象數據類(Abstract Classes)。
Newtera TDM還為方便工程技術人員建立試驗資料庫提供了標準的面向對象模板(Object-oriented Data Model),該模板包含:抽象數據類、公共屬性和抽象數據類之間的關聯關係等。工程技術人員可通過添加子數據類和特殊屬性的方式在模板上擴展,既保證了資料庫中的試驗數據具有一定的一致性,又兼顧了不同試驗數據的特殊性,同時也簡化了工程數據人員的建庫操作步驟。下圖中的“試驗件描述”、“試驗要求”和“試驗測量數據”為抽象數據類;而“渦輪發動機描述”、“渦輪發動機試驗要求”和“渦輪發動機試驗測量數據”等為工程技術人員所擴展的子數據類。
2.3 虛擬XML資料庫
Newtera TDM的一個重要技術特色是通過XML Schema和XQuery技術將關係資料庫中的數據映射成虛擬的XML資料庫(Virtual XML Database),既能充分利用關係資料庫的強大存儲和查詢功能,又極大方便了對試驗數據進行後置處理所需要的格式轉換。