DE69031758T2

DE69031758T2 - Verfahren zur Organisation von und zum Zugriff auf Produkt beschreibenden Daten in Zusammenhang mit einem technischen Prozess

Info

Publication number: DE69031758T2
Application number: DE69031758T
Authority: DE
Inventors: Peter Van Den Hamer; Menno Anno Treffers
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2010-04-14
Also published as: EP0451371A1; DE69031758D1; EP0451371B1; JPH07121554A; US5392220A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Organisation von und zum Zugriff auf produktbeschreibende Daten, die durch einen technischen Prozeß, welcher mehrere technische Teilprozesse umfaßt, erzeugt und benutzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf die beabsichtigte Verwendung in einer elektronischen Engineering-Umgebung, wie sie zum Beispiel beim computergestützten Entwurf einer integrierten Schaltung und den zugehörigen Datenbeständen gegeben ist. Die Daten können entweder durch den Prozeß erzeugt werden oder durch den Prozeß benutzt werden oder beides. Dies gilt auch für die Ebene der Teilprozesse. Ein solcher elektronischer oder anderer technischer Prozeß erfordert eine Folge von Arbeitsschritten, für die ein Silizium-Compiler-System, wie es in der US-Patentschrift 5.005.136 beschrieben ist, ein typisches Beispiel wäre. Die aufeinanderfolgenden Schritte könnten sein:
A. Erhalten eines Quellentextes, der einen Algorithmus in einer imperativen konkurrierenden Computersprache ausdrückt;
B. Umwandeln dieses Textes in eine Baumstruktur als abstrakte Darstellung des Quellentextes;
C. Umwandeln der Baumstruktur in eine abstrakte Schaltungsdarstellung mit abstrakten Kanälen;
D. Umwandeln der abstrakten Schaltung in eine konkrete Schaltungsdarstellung, die sich aus Elementen auf Gatter-Ebene und Leitungen zusammensetzt;
E. Als nächstes Erzeugen einer sogenannten Netzliste, die alle elektronischen Elemente und ihre Verbindungen spezifiziert;
F. Ausgehend von dieser Liste Erzeugen eines Layouts;
G. Ausgehend von dem auf diese Weise erzeugten Layout Durchführen eines simulierten Testbetriebs.
Mit zunehmender Komplexität und Ausgereiftheit nehmen die Probleme bezüglich der Verwaltung solcher Daten exponentiell zu, unter anderem dadurch, daß der Entwurf ein Prozeß ist, der auf Versuch und Irrtum beruht. Systeme zur Organisation und Verwaltung der Informationsmenge zu dem Zweck, die beteiligten Ingenieure zu unterstützen, können als Rahmenwerke bezeichnet werden. Der Zugriff muß einfach und sicher sein. Dies kann realisiert werden, indem die verschiedenen Datenbestände oder Einheiten der Steuerung des Systems unterstellt werden, das selbst über Steuerungsinformationen oder Entwurfsverwaltungsdaten bezüglich der Struktur und der Nutzung der Datenbestände oder Einheiten verfügt. In einer verfeinerten Ausführung könnte das System diese Steuerungsinformationen benutzen, um die Daten zu organisieren, um Zugriff auf die Daten zu gewähren und um die angeforderten Operationen mit den Daten anhand von Integritäts-/Sicherheitsregelungen zu prüfen. Das System könnte auch bestimmte Projektmanagement-Aspekte des technischen Prozesses unterstützen, indem es einen Überblick über die verfügbaren Daten und ihren Status liefert. Zu den wichtigen zu behandelnden Aspekten könnten gehören:
- welche Dateneinheiten gehören zusammen?
- was stellen die Daten dar?
- Welche Version der Daten ist dies?
- wie wurden diese Daten erstellt?
- wo werden diese Daten benutzt?
Die obengenannten Probleme wurden in den folgenden Abhandlungen zum Teil gelöst:
D1 - "IDEAS" - An Integrated Design Automation System - von Mehmood et al., Proceedings der IEEE Conference on Design 1987: VLSI in Computers and Processors, Seite 407 - 412, und
D2 - Mehmood et al. "A Design Data Management System for CAD", IEEE International Conference on Computer-Aided Design, Santa Clara, November 1987, Seite 220 - 223. Die Schritte a bis f und h von Anspruch 1 sind aus der Beschreibung in diesen Abhandlungen bekannt.
Die Erfindung hat unter anderem zur Aufgabe, ein Verfahren zur Organisation von und zum Zugriff auf Produkt beschreibenden Daten in Zusammenhang mit einem technischen Prozeß zu schaffen, indem sie einen flexiblen und leistungsfähigen Satz von Konzepten ersinnt, mit dem die Struktur der verschiedenen Sätze von technischen Daten bei ihrer Erzeugung und Verwendung beschrieben werden können. Zu den Konzepten zum Moderneren der Struktur der technischen Daten gehören "Versionsbildung", "Äquivalenz" und "Alternativen", die in unserem Verfahren und System im Grunde mit Hilfe der Ableitungsgraphik gehandhabt werden, welche im folgenden beschrieben wird. Die Versionsbildung ist ein in der Hardware und Software bekanntes Konzept zum Unterscheiden zwischen aufeinanderfolgenden Lösungen. Die Äquivalenz stellt verschiedene Lösungen auf eine gleiche Basis. Alternativen sind Lösungen, die auf einer bestimmten getroffenen Auswahl basieren. Die vorliegende Erfindung ist nun unter den folgenden Bedingungen am besten geeignet/am nützlichsten:
1) Die verwalteten Daten unterliegen zahlreichen Änderungen und/oder Aktualisierungen, wie dies bei technischen Prozessen der Fall ist, welche auf einer empirisch-praktischen Methode (Versuch und Irrtum) beruhen. Die Technik kann besser geeignet sein für Daten über laufende Arbeiten statt für Bibliotheken, Normen, Archive oder andere konsolidierte Datenmengen.
2) Der technische Prozeß besteht aus einer erheblichen Anzahl von unterschiedlichen Schritten, die jeweils unabhängig von den folgenden Schritten wiederholt werden können: obwohl vorhergehende Schritte ihre Ergebnisse zur Verfügung gestellt haben müssen, braucht der Prozeß nicht bis zum Ende zu laufen. Ein gutes Beispiel hierfür ist das elektrische Engineering (VLSI, ASIC, diskrete Bauelemente).
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren geschaffen, wie es in Anspruch 1 beschrieben ist. Das Verfahren läuft also hinaus auf eine Eins-zu-Eins-Abbildung der Teilprozesse auf die Ablaufknotenpunkte, das Verbinden der Ablaufknotenpunkte entsprechend einem Daten-zu-Daten-Urheberschaftsmuster in einer ersten Graphik, das Anbinden der durch seine Ausführung erzeugten Daten an jeden Ablaufknotenpunkt, das Verbinden auch der Datenknotenpunkte entsprechend einem Daten-zu-Daten-Urheberschaftsmuster, und das Zugreifen auf die Datenstruktur entlang der Linien der Urheberschaftsverbindung und/oder der Anbindung. Im Besonderen folgt die Richtung des Zugriffs jetzt den Verbindungen in Richtung flußabwärts. Dies würde Fragen beantworten wie: 'Wo werden diese Daten benutzt?' oder 'Welches ist die Folge dieses bestimmten angetroffenen Phänomens?' Im allgemeinen würde diese Prozedur Daten aufdecken, die durch eine bestimmte Ausführung erzeugt wurden.
WEITERE ASPEKTE DER ERFINDUNG
Vorteilhafterweise wird ein zweiter Auswahlmechanismus geschaffen, der die gleichmäßige Fortbewegung entlang Verbindungen der genannten ersten gerichteten azyklischen Graphik in einer Richtung von den Zielknotenpunkten zu den Quellknotenpunkten der letzteren Verbindungen beinhaltet. Insbesondere folgt die Richtung der Fortbewegung jetzt den Verbindungen in einer Richtung flußaufwärts. Dies würde Fragen beantworten wie: 'Wie wurden diese Daten erstellt?' oder 'Was ist die Ursache für dieses spezielle angetroffene Phänomen?' Im allgemeinen würde diese Prozedur Daten aufdecken, die durch eine bestimmte Ausführung benutzt wurden. Sowohl die Fortbewegung flußaufwärts als auch die Fortbewegung flußabwärts stellen attraktive Zugriffs- Strategien dar.
Vorteilhafterweise ist jede spezielle Datenverbindung mit genau einer Ablaufverbindung gekoppelt, da die produktbeschreibenden Daten, die durch einen der Endknotenpunkte der genannten Datenverbindung dargestellt werden, von einer Ausführung der Prozesse stammen, die den jeweiligen Endknotenpunkten der hiermit gekoppelten Ablaufverbindung entsprechen.
Eine solche sekundäre Abbildung erzwingt eine relevante Verbindung in der Datengraphik. Sie kann auch ein Mittel darstellen, um bei jeder Modifikation in der Datenbank eine zusätzliche Prüfung durchzuführen. In bestimmten Fällen sind jedoch andere Realisierungen möglich.
Vorteilhafterweise wird die erste gerichtete azyklische Graphik erweitert auf eine erweiterte gerichtete azyklische Graphik mit Informationen über die Art, in der die produktbeschreibenden Daten, die durch Ausführungen der technischen Teilprozesse erzeugt bzw. benutzt wurden, physikalisch in Einheiten partitioniert werden, und wobei die zweite gerichtete azyklische Graphik um Informationen erweitert wird, die die genannten einzelnen Dateneinheiten innerhalb eines Speichersystems auf Elemente der zweiten gerichteten azyklischen Graphik abbilden.
Auf diese Weise ist das System in der Lage, den Informationsfluß zwischen den Programmen auf der Ebene einzelner Einheiten zu steuern. Es ist zu beachten, daß in den meisten Fällen diese zusätzliche Detailebene für den Endbenutzer transparent gehalten werden kann. An sich ist die Gruppierung von Datenbeständen in Datensätze und umgekehrt die Aufteilung von Datensätzen auf Datenbestände ein herkömmliches Datenbank- Verwaltungskonzept, das in diesem Fall den Zugriff erleichtern würde.
Vorteilhafterweise werden die Ablaufknotenpunkte innerhalb der erweiterten gerichteten azyklischen Graphik mit zusätzlichen Typ-Informationen versehen, die den Typ des technischen Teuprozesses darstellen, von dem sie ein Beispiel sind, so daß es möglich wird, die Nutzung der Ablaufknotenpunkte in der erweiterten gerichteten azyklischen Graphik anhand der genannten Typ-Information zu prüfen. Eine solche Bereitstellung von Informationen auf der untersten der drei Ebenen (der Typ-Ebene für den technischen Teilprozeß) ermöglicht eine zusätzliche Prüfung der Datenstruktur auf Integrität.
Vorteilhafterweise wird eine weitere Teilgruppe von Ablaufknotenpunkten der ersten gerichteten azyklischen Graphik mit Informationen bezüglich eines physikalischen Ortes und eines Verfahrens zum Aufrufen von ausführbaren Programmen versorgt, die den jeweiligen Elementen der genannten weiteren Teilgruppe entsprechen, so daß es möglich wird, die Informationen in der ersten zu benutzenden gerichteten azyklischen Graphik zu benutzen, um die Ausführung der genannten ausführbaren Programme zu automatisieren bzw. zu unterstützen. Auf diese Weise können die programmbezogenen Informationen in den Ablaufknotenpunkten benutzt werden, um das Aufrufen der betreffenden Programme teilweise oder vollständig zu automatisieren. Dies kann zum Beispiel benutzt werden, um eine weitere Funktionalität zu implementieren, die in etwa vergleichbar ist mit der Funktionalität der MAKE-Funktion, wie sie üblicherweise in UNIX-Software-Entwicklungsumgebungen benutzt wird. Letztere wird in umfangreichem Maße angewendet.
Vorteilhafterweise wird ein zusätzlicher Verbindungstyp eingeführt, der die Ablaufknotenpunkte in der ersten gerichteten azyklischen Graphik verbindet, wodurch er die nicht-obligatorische Benutzung der produktbeschreibenden Daten durch Ausführungen des technischen Teilprozesses darstellt, die dem Zielknotenpunkt des genannten Verbindungstyps entsprechen.
Dieses Merkmal ist besonders nützlich für Editier-Tools. Alternativ können bestimmte Arten von Iteration hiervon profitieren. Insbesondere kann auf diese Weise eine optionale Schleife geschaffen werden. Im besonderen Fall eines Editors können die Ausgangsdaten hiervon nach der Originalausführung des Editors ohne Bereitstellung von Eingangsdaten im ersten Fall als neue Eingangsdaten benutzt werden.
Vorteilhafterweise bildet die erste gerichtete azyklische Graphik ein hierarchisches Modell des technischen Prozesses durch Verbinden der Knotenpunkte, wobei diese entweder einzelne technische Teilprozesse darstellen oder Teilgraphiken von miteinander verbundenen technischen Teilprozessen. Ein solches nützliches Merkmal der vorliegenden Erfindung erlaubt die Beschreibung von technischen Teuprozessen in Form von technischen Teilprozessen auf niegrigerer Ebene. Eine solche Beschreibung kann als verschachtelte Ablaufbeschreibung bezeichnet werden. Die Ablaufverschachtelung kann benutzt werden, um Teilprozesse auf niedrigerer Ebene vor dem Benutzer zu verbergen. Die Folge von Teilprozessen auf niedrigerer Ebene bestehend aus einem Vor-Prozessor- Schritt, einer Tool-Ausführung und einem Nach-Prozessor-Schritt kann zum Beispiel als ein einziger Teilprozeß auf höherer Ebene dargestellt werden, in dem die Schritte der Vor- und Nach-Verarbeitung verborgen bleiben.
Eine weitere direkte Anwendung der Ablaufverschachtelung betrifft die Zuweisung von Benutzern oder Benutzergruppen zu einem oder mehreren Teilprozessen in der Hierarchie der Teilprozesse. Diese Informationen können benutzt werden, um die Zugänglichkeit und Sichtbarkeit von produktbeschreibenden Daten, die durch die Ausführung von bestimmten technischen Teilprozessen auf niedrigerer Ebene erzeugt wurden, auf diejenigen Benutzer zu begrenzen, die dem technischen Teilprozeß mit dem bestimmten technischen untergeordneten Teilprozeß zugeordnet wurden.
Die letztgenannte Anwendung der Ablaufverschachtelung ist eine neue Vorgehensweise, um eine Funktionalität zu schaffen, die der Funktionalität des sogenannten Arbeitsspeicher-Konzeptes ähnlich ist, jedoch in der Implementierung und Nutzung weniger komplex ist.
Wie oben erwähnt, kann die Ausführung von Teilprozessen oder Teilprozessen auf niedrigerer Ebene erneut produktbeschreibende Daten erzeugen, die auf einen bestimmten Datenknotenpunkt in der zweiten gerichteten azyklischen Graphik abgebildet sind. Je nach geforderter Ebene der Mikroskopie wird die Ebene der Teilprozesse zusammengefaßt oder getrennt gelassen - je nachdem, wie die Situation es erfordert.
Vorteilhafterweise beschrärt eine solche hierarchische Beschreibung des technischen Prozesses die Zugänglichkeit und Sichtbarkeit der produktbeschreibenden Daten, die durch die Ausführung von Ablaufknotenpunkten erzeugt werden, welche zu einer bestimmten Hierarchie-Ebene gehören, auf diejenigen Benutzer des Systems, die über entsprechende Befugnisse für die genannte spezielle Ebene verfügen. Derartige Zugänglichkeit, Sichtbarkeit usw. kann den Status der Daten darstellen, einen geschützten Datenzugriff schaffen und das Projekt-Management in anderen Aspekten unterstützen oder schaffen. Der gesamte technische Prozeß kann also für eine allgemeine Kategorie von Benutzern zugänglich sein, eine nächstniedrigere Ebene kann für diejenigen Benutzer zugänglich sein, die speziell mit den zugehörigen Teilprozess(en) zu tun haben, und so weiter. Die letztgenannten Benutzer können zum Beispiel Wartungstechniker sein, während die erstgenannten beispielsweise nur die Schaltung entwerfen und dabei die direkten Ergebnisse nutzen. Es sind zahlreiche weitere Unterscheidungsebenen möglich.
Ein solches Verfahren läßt sich leicht auf einem Computer mittlerer Größe implementie ren, zum Beispiel einem VAX-Computer von Digital Equipment Corporation oder ähnlichen. Alternative Medien wären Workstations vom Typ Apollo, die jetzt durch eine Tochtergesellschaft von Hewlett Packard hergestellt werden und in einem Computer- Netzwerk verbunden sind.
Insbesondere können die produktbeschreibenden Daten vorteilhafterweise Daten für das elektronische Engineering sein, wie oben beschrieben. Alternativ kann das Produkt ein mechanisches technisches Produkt sein oder ein technisches Software-Produkt sein, oder das technische Produkt selbst kann ein technischer Prozeß sein.
Vorteilhafterweise werden bei einem Verfahren wie oben beschrieben eine oder mehrere Rückkopplungsverbindungen zu der genannten ersten gerichteten azyklischen Graphik hinzugefügt, wodurch die genannte erste gerichtete azyklische Graphik in eine verallgemeinerte gerichtete Graphik mit Zyklen umgewandelt wird, so daß jede Rückkopplungsverbindung mit genau einem Quellen-Ablaufknotenpunkt und genau einem Zielort-Ablaufknotenpunkt die Tatsache darstellt, daß die durch eine Ausführung des genannten Ablaufknotenpunktes erzeugten produktbeschreibenden Daten optional als Eingabe für die Ausführung des genannten Zielort-Ablaufknotenpunktes benutzt werden können, wobei die Möglichkeit geschaffen wird, die letzteren produktbeschreibenden Daten beliebig oft zu modifizieren. Dies ermöglicht eine leistungsfähige Iterationsfunktion.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 ein Beispiel für einen Ablaufplan, der die Nutzung von Tools und Daten zeigt;
Figur 2 ein Beispiel für eine Ableitungsgraphik für den Ablaufplan aus Figur 1;
Figur 3 ein Gebilde/Beziehungs-Diagramm von einer elementaren Datenbankstruktur;
Figur 4 ein ähnliches Diagramm von einer umfangreicheren Datenbankstruktur;
Figur 5 und 6 zwei Zugriffsmechanismen.

BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

In Figur list ein Ablaufplan dargestellt, das die Nutzung von Tools und Daten zeigt. Die Daten fließen hier von links nach rechts. In diesem Beispiel stellen die Blöcke 20, 22.. 30 Tools dar. Beispiele für solche Tool-Funktionen wurden oben unter A-G für einen Silizium-Compiler genannt. Bei anderen technischen Systemen wären die entsprechenden Teilprozesse für Personen mit durchschnittlichen Fertigkeiten leicht ersichtlich. Im allgemeinen ist das Tool selbst ein Computerprogramm zum Ausführen einer solchen Tool-Funktion. Jede Ausführung eines Tools kann einen Beispielfall des Darstellungstyps nach dem betreffenden Tool in der Figur erzeugen. Jedes Tool kann zahlreiche Arten und Versionen des gleichen Darstellungstyps erzeugen, zum Beispiel dadurch, daß die Eliminierung eines Fehlers oder Problems auf einer bestimmten Ebene zu entsprechenden anderen Beispielfällen auf jeder nächstfolgenden Ebene in der Verbindungskette führen würde. Jeder Beispielfall kann - falls zutreffend - von einem anderen Typ aus einer Gruppe von Typen sein, zum Beispiel entweder bevor oder nachdem das Problem behoben wurde. Außerdem kann jedes Werkzeug selbst Fälle ergeben, die einen unterschiedlichen Charkter haben, zum Beispiel werden die partiellen Ergebnisse in getrennte Darstellungen oder Ergebnisse klassifiziert. Die Blöcke 32 .. 42 stellen nun solche Fälle dar. Die Ausführung des Tools 20 erzeugt also Darstellungen von dem durch Block 32 symbolisierten Typ. Die Ausführung von Tool 28 erzeugt Darstellungen von dem durch Block 40 symbolisierten Typ. Der Einfachheit halber wird angenommen, daß jede Ausführung des gleichen Tools nur eine einzige Darstellungskategorie erzeugt. Alternativ wird angenommen, daß solche Blöcke 32 .. 42 alle Darstellungen enthalten, die durch den Ablauf erzeugt wurden, welcher durch die Ausführung des zugehörigen Tools hervorgerufen wurde. Ein bestimmtes Tool zum Beispiel, das in dem computergestützten Entwurf (CAD) von VLSI-Schaltungen benutzt wird, kann bei seiner Ausführung entweder einen Schaltplan oder eine Netzliste oder beides erzeugen. Jeder Schaltplan ist eine zweidimensionale Zeichnung, die Teilsysteme als Blöcke und ihre Verbindungen in Form von Linien zeigt. Eine Netzliste gibt beginnend von einem ersten Teilsystem-Verbindungssstift alle anderen Stifte (am gleichen oder an einem anderen Teilsystem) an, mit denen der erstgenannte Stift verbunden ist.
Ein weiteres Beispiel wäre, daß ein Simulator-Tool sowohl eine Ausgangs-Signalform als auch eine ASCII-codierte Zeichenprotokolldatei erzeugt. Welche der beiden letztgenannten benötigt wird, wird vollständig durch das ausgewählte Anzeige-Tool bestimmt, so daß die Details des Systems für den Benutzer transparent sind. Im folgenden werden ein Tool-Block und sein nächstfolgend ausgegebener Darstellungsblock zu einem Knotenpunkt einer abgeleiteten ersten gerichteten azyklischen Graphik (Ablaufgraphik) kombiniert. Ein Satz von ausgegebenen Darstellungen, die durch eine einzige Ausführung des Tools erzeugt werden, wird im folgenden als ein einzelnes Gebilde betrachtet, unabhängig von seinen zufälligen Darstellungen. Physikalisch können mehrere Darstellungen danach über mehrere Dateien verteilt sein, die jeweils zu einem entsprechenden Knotenpunkt gehören. Es ist zu beachten, daß die Unterscheidung zwischen verschiedenen Darstellungen eher durch getroffene Vereinbarungen und die Technologie bestimmt wird und nicht durch das Wesenffiche oder das Prinzip. Auf ähnliche Weise kann Figur 1 dahingehend geändert werden, daß verschiedenen Datendar stellungen von der Ausführung eines bestimmten Tools jeweils einem bestimmten Kästchen zugewiesen werden, z.B. daß Kästchen 36 in Kästchen 36A aufgeteilt wird, das ausschließlich zu dem Tool-Kästchen 28 führt, und in ein weiteres Kästchen 36B, das ausschließlich zu dem Tool-Kästchen 30 führt (unter der Annahme, daß jedes der letztgenannten Tools nur eine einzige Datendarstellung benötigt, die einzigartig und wäre und die Tool-Kästchen 28 und 30 gegenseitig ausschließt). Es ist zu beachten, daß Figur 1 alle Elemente und Verbindungen in bezug auf die abgebildeten Tools zeigen sollte. Tool 20 gibt also nur an Block 32 aus. Tool 24 erhält nur Daten von Block 32 und gibt ausschließlich an Block 36 aus. Figur 1 ist nun mathematisch gesehen ein Baum. Alternativ könnte die Graphik zwei Quellenknotenpunkte haben, die mit einem einzigen Zielknotenpunkt verbunden sind. Anstelle der Verbindung des Quellenknotenpunktes 24136 über entsprechende Verbindungen mit den Zielknotenpunkten 28/40, 30/42 könnten in einem anderen Fall beide Knotenpunkte 22/34 und 24/36 als Quellenknotenpunkte mit dem Zielknotenpunkt 28/40 verbunden werden. Auf diese Weise würde eine verallgemeinerte gerichtete azyklische Graphik erstellt. In einer Datenbank- Darstellung könnte die Verbindung durch Anbinden von Zeigern in den Daten hergestellt werden, die zu einem bestimmten Ablaufknotenpunkt gehören. Der Zeiger kann eine Adresse, ein logischer Name oder ein anderes Gebilde sein und würde auf elementare Weise zwischen einem Quellen-Ablaufknotenpunkt und einem Ziel-Ablaufknotenpunkt unterscheiden.
Figur 2 zeigt ein Beispiel für eine Daten-Ableitungsgraphik, die nach dem Ablaufplan aus Figur 1 auftreten könnte. Es sind keine Tools abgebildet. Jeder Buchstabe in Figur 2 stellt einen Beispielfall einer zugehörigen Darstellung in Figur 1 dar. Es gibt also zwei Fälle A von Darstellung 32, vier Fälle B von Darstellung 34, vier Fälle C von Darstellung 36 und neun Fälle E von Darstellung 40. Die Tools 26, 30 wurden nicht benutzt. In der Datenstruktur aus Figur 2 muß jeder abgeleitete Fall seinen Herkunftsfall behalten. Zusätzlich kann jeder Herkunftsfall (C) jeden Abkömmungsfall (E) behalten, der sich auf diesen Herkunftsfall bezieht. In bestimmten Anwendungen, vor allem im elektronischen Engineering, kann jede Verbindung zwischen einem bestimmten Herkunftsfall und einem bestimmten Abkömmlingsfall die Optionen des Toöls behalten und die speziellen Umstände der bestimmten Ausführung dieses Tools, die den zugehörigen Fall der betreffenden Darstellung erzeugt haben. Figur 2 zeigt also ebenfalls eine gerichtete azyklische Graphik.
Auf einer bestimmten technischen Fbene können die Tools und die dadurch erzeugten Daten für eine VLSI-CAD-Umgebung wie folgt sein:
20: Schaltbild-Editor, erzeugt Schaltbild 32
22: Layout-Prozessor, der Layout 34 erzeugt
24: Simulatormodul erzeugt Simulationsergebnis 36
26: Postprozessor erzeugt ein oder mehrere Bänder, die einem Plotter oder ähnlichem (38) zugeführt werden könnten
28: Anzeigemodul
30: Lesen der Protokolldatei, die Fehlermeldungen von während der Simulation aufgetretenen Fehlern oder andere Daten enthalten kann.
Der Übersichtlichkeit halber wurde die Graphik in Figur 2 ebenso wie die Graphik aus Figur 1 als Baum dargestellt, der auf ähnliche Weise eine weiter verallgemeinerte gerichtete azyklische Graphik sein könnte. Außerdem könnte sich die Graphik statt auf einen elektronischen technischen Prozeß auch auf einen mechanischen technischen Prozeß, einen Software-Engineering-Prozeß oder die Entwicklung eines Prozesses selbst beziehen, wobei der letztgenannte Prozeß dann für die Herstellung oder für die Entwicklung von einem der oben beschriebenen Produkte des elektrischen, mechanischen oder Software-Engineering benutzt werden könnte. Bei einem mechanischen Engineering-Prozeß könnten aufeinanderfolgende Analyseschritte sich auf kinematische Analyse, strukturelle Analyse und Gestaltung beziehen. Bei Software-Engineering könnte eine Hierarchie von Programmen, Programm-Modulen und Routinen in aufeinanderfolgenden Schritten detailliert werden. Bei dem Entwurf eines Prozesses könnten Eingangsparameter, Zwischenspeicherung und kritische Zeitpfade in aufeinanderfolgenden Schritten detailliert werden. Die vorliegende Erfindung würde in jedem dieser Fälle einen einfachen Zugriff auf und eine einfache Organisation der produktbeschreibenden Daten ermöglichen.
Figur 3 zeigt die logische Struktur der Daten, die durch eine bevorzugte elementare Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Wie bei der Beschreibung von Datenbank-Entwürfen üblich, wird die Datenstruktur auf einer gebilde-bezogenen Ebene (statt auf einer Gebilde-Beispielsfall-Ebene) und auf der beziehungsbezogenen Ebene beschrieben. So kann ein einzelnes Symbol, zum Beispiel ein Kästchen oder eine Raute, wie im folgenden erläutert, mit einer zufälligen Zahl 1, 2 .... von Datenbankfällen dieses bestimmten Typs übereinstimmen.
Die beschriebene logische Datenstruktur kann in eine physikalische Datenstruktur (Datensätze, Tabellen, Attribute, Zeiger, usw.) umgewandelt werden und mit Mitteln zum Lesen, Schreiben, Aktualisieren, Verwalten und Anzeigen der Daten auf vollkommen herkömmliche Weise erweitert werden.
Es ist zu beachten, daß in einer typischen Implementierung von dieser oder einer anderen Ausführungsform der Erfindung diese Strukturen mit zusätzlichen Strukturen ergänzt werden, die sich mit den verschiedenen funktionellen Erweiterungen befassen, ohne daß von dem vorliegenden Konzept der Erfindung abgewichen wird. Solche zusätzlichen Strukturen können zum Beispiel (Teile von) Hierarchien sein, die für die Beschreibung der Entwurfsdaten oder Informationen benutzt werden, die die zulässigen oder ausgewählten Aufruf-Optionen für individuelle Ablaufknotenpunkte charakterisieren. Ausgehend von der dargestellten logischen Datenorganisation kann die physikalische Organisation - zum Beispiel die logische/physikalische Adressierung, die Kennzeichnung, Verweise zwischen Datensätzen, die Anzeige, Eingabe, Ausgabe und verschiedene weitere physikalisch-gerichtete Operationen - auf vollkommen herkömmliche Weise erfolgen. Selbstverständlich sind die abgebildeten Strukturen nur sehr begrenzte Beispiele von Datenbanken, die eine extreme Komplexität aufweisen und massive Speicheranforderungen stellen, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Insbesondere zeigt Figur 3 ein Gebilde-Beziehungs-Diagramm, das die Struktur einer elementaren Datenbank zum Speichern der Ablaufabbildungsinformationen und der administrativen Daten zu den verwalteten produktbeschreibenden Daten definiert, wie dies durch das Verfahren dieser Erfindung gefordert wird. Die Kästchen stellen Gebildetypen dar, die Rauten Beziehungstypen zwischen den verbundenen Gebildetypen, und die Bezeichnungen "1" und "M" = "many" (viele) an den Verbindungen zwischen den Rauten und den Kästchen liefern Kardinalitätsinformationen zu den zugehörigen Beziehungstypen. Weitere Informationen über Datenbank-Schemata im allgemeinen und Gebilde/Beziehung-Schreibweisen im besonderen sind "An Introduction to Database Sytems", Band 1, C.J. Date, Addison-Wesley, 1986 (4. Auflage) zu entnehmen.
Block 50 stellt technische Teilprozesse dar, die produktbeschreibende Daten erfordern und/oder erzeugen. Wie erläutert, ist nur ein einziges Kästchen abgebildet, das mehrere Fälle darstellen kann. Diese Teilprozesse sind miteinander durch Abhängigkeits-Ablaufverbindungen (52) verbunden, so daß eine Datenflußgraphik des technischen Prozesses entsteht. Jede Abhängigkeits-Ablaufverbindung (52) ist über Beziehungen 60 und 62 mit zwei verschiedenen Fällen des Gebildetyps des technischen Teilprozesses (50) verbunden und stellt dadurch die Quelle bzw. das Ziel der Ablaufverbindung dar. Gemeinsam bilden die Elemente 50, 52, 60 und 62 eine gerichtete azyklische Graphik, die den Datenfluß zwischen den verschiedenen technischen Teilprozesses darstellt. Der Einfachheit halber wurden erneut nur zwei Beziehungen 60, 62 abgebildet, da ein Teilprozeß sich entweder an einem Quellenende der betreffenden Ablaufverbindung befinden kann oder am Zielende, ohne daß hier eine dritte Möglichkeit zulässig wäre. Die Kardinalität M der Verbindungs-Zusätze (M) bedeutet, daß es viele Verbindungen identischen Typs pro Teilprozeß geben kann.
Block 54 stellt den Datensatz dar, der durch jede Ausführung eines bestimmten technischen Teilprozesses (50) erzeugt wird. Block 54 kann wiederum viele Fälle darstellen. Die Beziehung 64 verbindet jeden Datensatz mit dem technischen Teilprozeß (50), durch den dieser erzeugt wurde. Die Kardinalität M (die verschiedenen Buchstaben M können in der Praxis vollkommen unterschiedliche Werte haben) gibt an, daß ein bestimmter Prozeß im Prinzip in der Lege sein kann, viele Datensätze zu erzeugen. Die Datensätze 54 sind über Ableitungsverbindungen (56) verbunden. Jede Ableitungsverbindung (56) ist über Beziehungen 66 und 68 zwei verschiedenen Fällen von Datensatz-Gebildetypen 54 zugeordnet, die die Quelle bzw. das Ziel der Ableitungsverbindung (56) darstellen. Die Elemente 54, 56, 66 und 68 bilden gemeinsam eine gerichtete azyklische Graphik, die die Nutzung der vorhandenen Datensätze bei der Erzeugung von neuen Datensätzen darstellt. Diese Graphik liefert somit Informationen über die Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Datensätzen (54) und über die Geschichte der entsprechenden technischen Teilprozesse (SO).
Die letzte Beziehung 70 weist jeder Ableitungsverbindung 56 genau eine Ablaufverbindung 52 zu, und stellt damit dar, wie die Ableitungsverbindung zwischen zwei Datensätzen mit dem Datenfluß zwischen zwei technischen Teilprozessen in Zusammenhang steht. Es ist zu beachten, daß die Beziehung 70 dazu dient, die Wartungsfähigkeit der Datenbank zu verbessern und weggelassen werden kann, wenn die Datenbank-Integrität beim Aktualisieren der Datenbank durch geeignete Algorithmen aufrechterhalten wird.
Die Informationen, die jedes Datensatz-Gebilde (54) mit den entsprechenden produktbeschreibenden Daten in einem Datenspeichersystem verbinden, sind nicht abgebildet, weil diese Informationen von den physikalischen und organisatorischen Details des Speichersystems abhängen und weil diese Verbindung durch jede kompetente Person implementiert werden kann, die mit der Datenbank-Technologie vertraut ist. Typischerweise würde dies die Aufzeichnung von Netzwerkknotenpunkten, Festplatten, Verzeichnisse, Dateinamen, usw. der produktbeschreibenden Daten für alle Datensätze mit sich bringen.
Figur 4 zeigt ein Gebilde-Beziehungs-Diagramm, das die Struktur einer umfassenderen Datenbank zum Speichern der Ablaufabbildungs-Informationen und der administrativen Daten zu den zu verwaltenden produktbeschreibenden Daten definiert. Im Vergleich zu der vorhergehenden Figur enthält Figur 4 weitere Informationen darüber, wie die produktbeschreibenden Daten in Darstellungen (z.B. "Netzliste", "Schaltbild", "Protokolldatei") in einer elektronischen Engineering-Umgebung partitioniert werden. Obwohl die Grundstruktur von Figur 4 vergleichbar ist mit der von Figur 3 und als solche kaum einer weiteren Erläuterung bedarf, sorgen verschiedene Erweiterungen und Verfeinerungen für verbesserte Möglichkeiten und Eigenschaften.
Block 72 stellt technische Teilprozesse dar, die jeweils einen Satz von Eingabe-Darstellungen erfordern, um einen Satz von Ausgabe-Darstellungen zu erzeugen. Die Darstellungen werden über Eingabe-Schlitze (74) einem Teilprozeß zugeführt. Die Darstellungen, die durch die Ausführung eines Teilprozesses erzeugt wurden, stehen an den Ausgabe-Schlitzen (80) zur Verfügung. Beziehungstypen 84 und 88 verbinden jeden Eingabe- bzw. Ausgabe-Schlitz mit dem entsprechenden technischen Teilprozeß (72). Der Beziehungstyp 86 gibt an, welche Eingabe-Schlitze (74) mit welchem Ausgabe-Schlitz (80) verbunden sind. Gemeinsam bilden die Elemente 72, 74, 80, 84, 86 und 88 ein Datenflußmodell, das angibt, wie die verschiedenen technischen Teilprozesse die von anderen technischen Teilprozessen erzeugten Darstellungen nutzen.
Block 78 stellt eine Ausführung des technischen Teilprozesses (72) dar, mit dem er über den Beziehungstyp 94 verbunden ist. Jede Ausführung (78) eines technischen Teilprozesses erzeugt eine Anzahl von Darstellungen (82), mit denen sie über den Beziehungstyp 98 verbunden ist. Jede dieser Darstellungen ist mit dem Ausgabe- Schlitz (80) verbunden, mit dessen Hilfe sie über den Beziehungstyp 92 erstellt wurde. Jede Ausführung (78) eines technischen Teilprozesses (72) benutzt den Satz von Darstellungen (82), mit dem sie indirekt über die Beziehung 100, das Darstellungsnutzungs- Gebilde 76 und die Beziehung 96 verbunden ist. Aus umgekehrter Sicht wird jede Darstellung 82 durch den Satz von technischen Teilprozeß-Ausführungen (78) benutzt, mit dem sie indirekt über die Bezeihung 96, das Darstellungsnutzung-Gebilde (76) und die Beziehung 100 verbunden ist. Jedes Darstellungsnutzungs-Gebilde (76), das die Nutzung einer bestimmten Darstellung (82) innerhalb der Ausführung eines bestimmten Teilprozesses (78) darstellt, ist mit dem Eingabe-Schlitz (74) verbunden, in dem sie über Beziehung 90 benutzt wurde. Die Elemente 76, 78, 82, 96, 98 und 100 beschreiben gemeinsam, wie die durch das System verwalteten Darstellungen durch Ableitung und ihre Erzeugungsgeschichte miteinander verbunden sind.
Wie in Figur 3 sind die Informationen, die jede Darstellung (82) mit den entsprechenden produktbeschreibenden Informationen in einem Datenspeichersystem verbinden, nicht abgebildet, weil diese Informationen von den Details des Speichersystems abhängen und weil diese Verbindung durch jede kompetente Person implementiert werden kann, die mit der Datenbank-Technologie vertraut ist.
Zusätzlich zu den obigen Erläuterungen können Tools in recht einfacher Form auftreten, und zwar dahingehend, daß sie ein einzelnes Tool flußaufwärts benötigen, das ausgeführt sein muß, und daraufhin die Ausführung eines Tools flußabwärts erlauben. Ein komplizierteres Tool könnte zwei Eingänge und einen Ausgang haben. Solche Tools können in Serieanordnung gebracht werden, indem der Ausgang des ersten als einer der beiden Eingänge des zweiten fungiert. Gemeinsam wurden sie dann als ein zusammengesetztes Tool mit drei Eingängen und zwei Ausgängen funktionieren. Auf der anderen Seite könnte der Ausgang eines vorhergehenden Tools in zwei nachfolgenden Tools parallel benutzt werden. Letztere könnten Ausgänge haben, die ihrerseits nur ein einziges Ausgangs-Tool versorgen. Die Kombination der vier letztgenannten Tools könnte alternativ als ein Tool mit einem Eingang und einem Ausgang (Verbund) dargestellt werden.

HINTERGRUNDBETRACHTUNGEN

Das Verfahren schafft ein Modell des Datenflusses zwischen den verschiedenen technischen Aktivitäten, die erforderlich sind, um die Daten zu erzeugen und zu validieren. Dieses Modell wird benutzt, um die erzeugten Daten zu speichern und abzurufen: die Daten werden entsprechend einem neuen Datenschema (logische Datenstruktur) gespeichert und mit einer neuen Browsing/Zugriffs-Technik abgerufen. Eine Erweiterung der Erfindung betrifft die Nutzung der Datenfluß-Informationen, um die Befugnisse des Benutzers (z.B. Rechte zum Anzeigen, Nutzen und Aktualisieren) in bezug auf die verwalteten Daten zu bestimmen.
Die neue Einsicht, auf der die Erfindung beruht, kann verdeutlicht werden, indem die Steuerinformationen, die das System benötigt, in drei verschiedene Ebenen unterteilt werden:
1) "Ebene zur Definition der Ablauftypen"
Dieser Teil des Datenschemas beschreibt, welche Programme/Teilprozeß-Schritte beim Einrichten von einem oder mehreren technischen Prozessen zur Verfügung stehen. In der Praxis sollte diese Ebene wissen, welche Programme verfügbar sind, wieviele "Eingänge" und "Ausgänge" jedes Programm/jeder Schritt hat (optional mit Typ-Information). Beispiel: Ein Formatumwandlungsprogramm akzeptiert eine Eingangsdatei und benutzt diese, um eine Ausgangsdatei eines anderen Typs zu erzeugen. In den Figuren 3, 4 ist diese Ebene der Übersichtlichkeit halber nicht abgebildet.
2) "Ebene zur Definition der Ablaufabbildung"
Dieser Teil des Datenschemas beschreibt, wie die verschiedenen Ablauftypen (auf Ebene 1 definiert) miteinander verbunden sind und erstellt dadurch eine Abbildung eines bestimmten technischen Prozesses. Die Typ-Informationen von Ebene 1 können benutzt werden, um die Verbindungen von Ebene 2 zu kontrollieren. Diese Ebene entspricht der linken Hälfte der Figuren 3 und 4.
3) "Daten- und Ablaufausführungsebene"
Dieser Teil des Datenschemas beschreibt einzelne Ausführungsläufe von Ablaufplänen (wie auf Ebene 2 definiert), in deren Verlauf diese Daten erzeugt werden. Ebene 3 ist also im Grunde eine Datenbank über die durch den technischen Prozeß erzeugten Dateneinheiten und dient gleichzeitig als eine Aufzeichnung aller wesentlichen Aktivitäten bei diesem Prozeß. Die Ablaufabbildungsinformation von Ebene 2 kann als eine sehr strenge Form der Typ-Prüfung benutzt werden: Sie kann benutzt werden, um die Ausführung von Tools für ungeeignete Dateneinheiten zu verhindern. Diese Ebene entspricht der rechten Hälfte der Figuren 3 und 4.
Insbesondere werden die Ebenen 1 und 2 der resultierenden Datenbank jeweils gefüllt, wenn das System konfiguriert wird, während Ebene 3 Daten über die Geschehnisse während des unterstützten Entwurfsprozesses speichert.
Unsere Erfindung unterscheidet sich von existierenden Lösungen insofern, als sie ein Datenflußmodell des datenerzeugenden Prozesses als primäre Quelle von Informationen über die Beschaffenheit der durch den Prozeß selbst erzeugten Daten benutzt. Die Gesamtvorteile dieses allgemeinen Prinzips und unserer speziellen Technik sind in bezug auf Kohärenz:
Das System schafft eine enge Integration zwischen Funktionalität hinsichtlich der Automation und Steuerung des technischen Prozesses auf der einen Seite und der Funktionalität bezüglich der Verwaltung der erzeugten Daten auf der anderen Seite.
Aus pragmatischer Sicht
* ist weniger Aufwand erforderlich, um ein System zu konfigurieren;
* müssen weniger Daten darüber zugeführt werden, was die einzelnen Dateneinheiten darstellen,
* kann die Benutzeroberfläche dem Benutzer Daten auf eine mit den jeweils relevanten Aktivitäten konsistente Weise darstellen.
Beispiel: Der Code, der erforderlich ist, um ein einzelnes Tool in das System zu integrieren, kann auf dasjenige begrenzt sein, was benötigt wird, um Idiosynkrasien des Tools zu handhaben. Themen, die allen Tools gemeinsam sind, werden mit Hilfe von "Ausfülltabellen" behandelt, die das Tool und seine Verbindungen zu seiner Umgebung beschreiben.
- Genauigkeit:
Das System benutzt ein genaueres Modell der Signifikanz bzw. der Struktur der verwalteten Daten als vorhandene Systeme. Aus pragmatischer Sicht sind die Konzepte, mit denen das System mit dem Benutzer kommuniziert, leistungsfähiger und kommen der Art, in der der Benutzer die Daten sieht (menschliche Faktoren), näher. Dank der Genauigkeit kann das System mehr Funktionalität bieten, weil das System mehr darüber weiß, was die verwalteten Daten für den Benutzer "bedeuten".
Beispiel: Vorhandene System benutzen das Konzept der "Versionsbildung" für verschiedene Situationen, die tatsächlich auch unterschiedlich sein sollten. In der Tat liefert das vorliegende Verfahren und System die Möglichkeit für eine derartige Differenzierung.
- Flexibilität: Das System kann eine größere Vielfalt von technischen Prozessen handhaben als vorhandene Systeme.
Beispiel: die Zugriffs-/Browsing-Technik funktioniert ebenso gut für Daten, die das Produkt selbst beschreiben, als auch für Zusatzdaten, z.B. Testdaten.
- Einfachheit: Das System benutzt weniger interne Konzepte als ein vorhandenes System, die allerdings eine vergleichbare Funktionalität liefern. Dadurch werden die Entwicklungs- und Wartungskosten für das System reduziert und möglicherweise auch der Schulungsaufwand für die Endbenutzer. Das System sollte aus ähnlichen Gründen etwas schneller sein.
Beispiel: Im Gegensatz zu früheren Systemen braucht die Technik keine separaten Sätze von Informationen zur Beschreibung der Datenklassifikation und zur Beschreibung der Geschichte des technischen Prozesses aufrechtzuerhalten. Diese werden durch den gleichen Satz von Konzepten behandelt.
Es ist möglich, daß die Ausgabe von einem technischen Teilprozeß als Eingabe des gleichen Teilprozesses benutzt wird. Ein derartiger Teilprozeß kann als Editor bezeichnet werden. Ein Beispiel ist ein einfacher Texteditor, in dem der in einer vorhergehenden Editiersitzung erstellte Text in einer neuen Editiersitzung benutzt werden kann, um eine abgewandelte Fassung des ursprünglichen Textes zu erzeugen. Auf ähnliche Weise können verschiedene andere Arten von Dateneditoren benutzt werden.
Im allgemeinen bildet die Datenfluß-Abbildung des technischen Prozesses eine gerichtete Graphik ohne Schleifen. Wenn der technische Prozeß jedoch einen Editor enthält, enthält die gerichtete Graphik eine Schleife. Diese Schleife erfordert eine besondere Behandlung, damit ein Editor ohne Eingabe ausgeführt werden kann, um die erste Version der Ausgabe zu erzeugen und dadurch den Datenfluß in der Schleife zu optimieren.
Verschiedene andere nützliche Leistungsmerkmale sind: Die Erfindung ermöglicht eine Verschachtelung von Ablaufplänen. Obwohl dies trivial erscheinen mag, ermöglicht es die Konstruktion von verbesserten Benutzeroberflächen. In einer Preprozessor-Tool-Postprozessor-Sequenz zum Beispiel wird das Tool durch die Automation verborgen. Besondere Vorteile der Verwendung der Erfindung bestehen darin, daß die Projektorganisation vereinfacht wird, daß die Kommunikation von Person zu Person erfolgt, indem die kommunizierten Daten sichtbar gemacht werden und auch darin, daß das Projektmanagement auf einer Zeit-/Daten-/Ressourcen-/Arbeitskraft-Ebene einfacher gemacht wird.
Die Figuren 5 und 6 zeigen zwei Zugriffsmechanismen. In Figur 5 weist Linie 100 auf die Dichotomy zwischen der Ablaufgraphik (oben) und der Datengraphik (unten) hin. In der Ablaufgraphik sind die Ablaufknotenpunkte 102, 104 direkt durch die Ablaufverbindung 106 verbunden. Hier ist Ablaufknotenpunkt 102 die Quelle und Ablaufknotenpunkt 104 das Ziel. Der Ablaufknotenpunkt 108 ist über eine indirekte Verbindung, die durch die unterbrochene Linie 110 dargestellt wird, ein weiterer Quellenknotenpunkt zum Ablaufknotenpunkt 104. Diese letztgenannte Verbindung kann den Ablaufknotenpunkt 102 beinhalten oder auch nicht. Auf den Ablaufknotenpunkt 102 wird durch drei Datenknotenpunkte 112, 114, 116 verwiesen. Auf den Ablaufknotenpunkt 104 wird durch drei Datenknotenpunkte 118, 120, 122 verwiesen. Auf den Ablaufknotenpunkt 108 wird durch die Datenknotenpunkte 124, 126, 128 verwiesen.
Beim Zugreifen wird eine erste Teilgruppe von Datenknotenpunkten dahingehend ausgewählt, daß sie auf den Ablaufknotenpunkt 104 verweisen müssen. Es ist möglich, a priori nicht alle diese Datenknotenpunkte auszuwählen, zum Beispiel wenn einer (oder mehrere) Datenknotenpunkt(e) einen direkt erkennbaren Fehler enthält (enthalten). Letztere wurden nicht dargestellt. Wie gezeigt, haben die Datenknotenpunkte ein Verbindungsmuster, das das Verbindungsmuster der Ablaufknotenpunkte imitiert. Jetzt werden zwei beliebige weitere Teilgruppen von Datenknotenpunkten ausgewählt, eine auf den Ablaufknotenpunkt 108 verweisende und eine auf den Ablaufknotenpunkt 102 verweisende. Aus dem einen oder anderen Grund, zum Beispiel bei Vorliegen eines direkt erkennbaren Fehlers, wird der Datenknotenpunkt 112 aus der zusätzlichen, auf den Ablaufknotenpunkt 102 bezogenen Teilgruppe ausgeschlossen. Dies wird nun benutzt, um die erste Teilgruppe von Datenknotenpunkten 118, 120, 122 zu begrenzen, indem der Datenknotenpunkt 122 ausgeschlossen wird, weil er nicht sowohl einen direkt verbundenen Datenquellenknotenpunkt hat, der sich auf den Ablaufknotenpunkt 102 bezieht, als auch einen (indirekt) verbundenen Datenquellenknotenpunkt, der sich auf den Ablaufknotenpunkt 108 bezieht. Die Begrenzung auf die letzte Teilgruppe (118, 120) ist durch eine unterbrochene Linie dargestellt. In einer komplizierteren Struktur würde der Auswahlmechanismus auf vergleichbare Weise funktionieren; die einzigen Unterschiede bestünden in der Anzahl der Elemente in den verschiedenen Gruppen, die Anzahl der Terme in der logischen UND-Funktion, die die verschiedenen zusätzlichen Teilgruppen kombiniert, in der Tiefe des Verbindungsmusters und in den verschiedenen Gründen, die zu dem Ausschluß von Elementen von den entsprechenden Gruppen führen.
Während in Figur 5 die Argumentation das Verbindungsmuster flußaufwärts benutzt, ist dieses in Figur 6 flußabwärts gerichtet. Der Ablaufknotenpunkt 130 ist direkt als Quellenknotenpunkt mit dem Zielknotenpunkt 132 verbunden und indirekt mit dem Zielknotenpunkt 134. Wiederum kann der indirekte Pfad ganz oder teilweise durch den Ablaufknotenpunkt 132 führen. Beim Auswählen wird zuerst eine Teilgruppe gewählt, die sich auf den Ablaufknotenpunkt 130 bezieht, nämlich die Datenknotenpunkte 136, 138, 140. Auf den Ablaufknotenpunkt 132 verweisen die Datenknotenpunkte 142, 144, von denen beide in einer zusätzlichen Teilgruppe gewählt werden. Auf den Ablaufknotenpunkt 134 wird durch die Datenknotenpunkte 146 (in seiner zusätzlichen Teilgruppe ausgewählt) und 148 (nicht ausgewählt) verwiesen. In diesem Fall ist die letzte Teilgruppe auf den Datenknotenpunkt 136 begrenzt, weil Datenknotenpunkt 148 ausgeschlossen wurde (führt zum Ausschluß von Datenknotenpunkt 140) und zwei Datenknotenpunkte nicht vorhanden sind, die als Zielknotenpunkte mit den Datenquellenknotenpunkten 138, 140 verbunden würden. Außerdem kann in diesem Fall das Verbindungsmuster viel komplexer sein. Die Auswahl- und Begrenzungs-Organisation aus den Figuren 5 und 6 kann kombiniert werden. Die Anzahl der zusätzlichen Teilgruppen kann eine auf nur einer Seite (entweder flußaufwärts oder flußabwärts) sein oder zwei zusätzliche Teilgruppen (eine flußaufwärts und eine flußabwärts) oder eine Kombination hiervon sein.
Die Datenbank kann eine Kopplung zwischen Verbindungen enthalten, zum Beispiel zwischen den Datenverbindungen 150, 152, 154 zur Ablaufverbindung 106.

Claims

1. Verfahren zur Organisation von und zum Zugriff auf produktbeschreibende Daten, die durch einen technischen Prozeß, welcher mehrere technische Teilprozesse umfaßt, erzeugt und benutzt werden, wobei das genannte Verfahren folgendes umfaßt:

a. Schaffen einer Gruppe von Ablaufknotenpunkten, wobei jeder einzelne Ablaufknotenpunkt einen der genannten Teilprozesse darstellt;

b. Durchführen von mindestens einer Ablaufknotenpunkt-Ausführung, wobei die Ausführung des Ablaufknotenpunktes eine entsprechende Ausführung eines Teilprozesses darstellt, die dadurch entsprechende Teile der genannten produktbeschreibenden Daten benutzt und/oder erzeugt;

c. Schaffen eines Datenflußmodells des technischen Prozesses durch Verbinden der genannten Ablaufknotenpunkte, um eine erste gerichtete azyklische Graphik zu bilden, von der jede Ablaufverbindung durch Verbinden eines Quellen-Ablaufknotenpunktes mit einem Ziel-Ablaufknotenpunkt als Tatsache darstellt, daß jede Ausführung des genannten Ziel-Ablaufknotenpunktes die teilweise oder komplette Nutzung von produktbeschreibenden Daten erfordert, die durch die Ausführung des genannten Quellen- Ablaufknotenpunktes erzeugt wurden.

d. Schaffen einer Gruppe von Datenknotenpunkten, wobei sich jeder einzelne Datenknotenpunkt auf einen Ablaufknotenpunkt bezieht, um somit eine einzigartige einzelne Ausführung des derart verwiesenen Ablaufknotenpunktes darzustellen und daher auch die produktbeschreibenden Daten darzustellen, die durch die einzigartige einzelne Ausführung des Ablaufknotenpunktes erzeugt wurden;

e. Schaffen eines Modells der durch den technischen Prozeß benutzten oder erzeugten produktbeschreibenden Daten durch Verbinden der genannten Datenknotenpunkte, um eine zweite gerichtete azyklische Graphik zu bilden, bei der jede Datenverbindung durch Verbinden eines Quellen-Datenknotenpunktes mit einem Ziel-Datenknotenpunkt die teilweise oder komplette Nutzung der produktbeschreibenden Daten darstellt, die durch den genannten Quellen-Datenknotenpunkt zum Erzeugen der produktbeschreibenden Daten dargestellt werden, welche durch den genannten ziel-Datenknotenpunkt dargestellt werden;

f. Auswählen einer ersten Teilgruppe von Datenknotenpunkten aus der Gruppe von Datenknotenpunkten durch Wählen eines ersten bestimmten Ablaufknotenpunktes, der die genannte erste Teugruppe von Datenknotenpunkten auf diejenigen Datenknotenpunkte begrenzt, die auf den genannten ersten bestimmten Ablaufknotenpunkt verweisen;

g. Auswählen einer Vielzahl von zusätzlichen Teilgruppen von Datenknotenpunkten, wobei jede zusätzliche Teilgruppe Datenknotenpunkte enthält, die auf einen weiteren bestimmten Ablaufknotenpunkt verweisen, der über entsprechende zugehörige Ablaufverbindungen oder Verbindungen in der ersten genannten gerichteten azyklischen Graphik direkt oder indirekt als Quellen-Ablaufknotenpunkt mit dem genannten ersten bestimmten Ablaufknotenpunkt verbunden ist, wodurch die erste Teilgruppe von Datenknotenpunkten reduziert wird, um eine letzte Gruppe von Datenknotenpunkten zu bilden, die nur diejenigen Datenknotenpunkte in der ersten Teilgruppe enthält, für die die Ausführungen des technischen Teilprozesses, die hierdurch direkt oder indirekt dargestellt werden, die produktbeschreibenden Daten benutzt haben, welche durch einen der Datenknotenpunkte in jeder Teilgruppe aus der Vielzahl der zusätzlichen Teilgruppen von Datenknotenpunkten dargestellt werden;

h. Zugreifen auf die durch die genannte letzte Teilgruppe von Datenknotenpunkten dargestellten produktbeschreibenden Daten mit Hilfe von Abbildungs-Informationen, die einzelne Datenknotenpunkte mit produktbeschreibenden Daten in Zusammenhang bringen, welche sich in einem Datenspeichersystem befinden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den folgenden Schritt umfaßt: g'. Wählen einer Vielzahl von zweiten zusätzlichen Teilgruppen von Datenknotenpunkten, wobei jede zweite zusätzliche Teilgruppe Datenknotenpunkte enthält, die auf einen entsprechenden zweiten bestimmten Ablaufknotenpunkt verweisen, der über eine zugehörige weitere Ablaufverbindung oder Verbindungen in der genannten ersten gerichteten azyklischen Graphik direkt oder indirekt als Ziel-Ablaufknotenpunkt mit dem genannten ersten bestimmten Ablaufknotenpunkt verbunden ist, wodurch die genannte erste Teilgruppe von Datenknotenpunkten auf eine zweite letzte Gruppe von Datenknotenpunkten reduziert wird, da die genannte zweite letzte Teilgruppe von Datenknotenpunkten nur diejenigen Datenknotenpunkte in der ersten Teilgruppe enthält, für die die Ausführungen des technischen Teilprozesses, die dadurch direkt oder indirekt dargestellt werden, benutzt wurden, um die produktbeschreibenden Daten zu erzeugen, die durch einen der Datenknotenpunkte in jeder zweiten zusätzlichen Teilgruppe der Datenknotenpunkte aus der Vielzahl dieser Teilgruppen dargestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede bestimmte Datenverbindung mit genau einer Ablaufverbindung gekoppelt ist, da die produktbeschreibenden Daten, die durch jeden Endknotenpunkt der genannten Datenverbindung dargestellt werden, von einer Ausführung der Teilprozesse stammen, die den jeweiligen Endknotenpunkten der hiermit gekoppelten Ablaufverbindung entsprechen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die erste gerichtete azyklische Graphik erweitert wird auf eine erweiterte gerichtete azyklische Graphik mit Informationen über die Art, in der die produktbeschreibenden Daten, die durch die Ausführungen der technischen Teilprozesse erzeugt bzw. benutzt werden, in Einheiten aufgeteilt werden, und wobei die zweite gerichtete azyklische Graphik um Informationen erweitert wird, die die genannten einzelnen Dateneinheiten in einem Speichersystem auf Elemente der zweiten gerichteten azyklischen Graphik abbilden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Ablaufknotenpunkte innerhalb der erweiterten gerichteten azyklischen Graphik mit zusätzlichen Typ-Informationen versehen werden, die den Typ des technischen Prozesses darstellen, von dem sie ein Beispielfall sind, wodurch die Nutzung der Ablaufknotenpunkte in der erweiterten gerichteten azyklischen Graphik anhand der genannten Typ-Informationen geprüft werden kann.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine weitere Teilgruppe von Ablaufknotenpunkten der ersten gerichteten azyklischen Graphik mit Informationen versehen wird, die sich auf einen Ort und eine Methode zum Aufrufen von ausführbaren Programmen beziehen, die den jeweiligen Elementen der genannten Teilgruppen entsprechen, wodurch die Informationen in der ersten gerichteten azyklischen Graphik benutzt werden können, um die Ausführung der genannten ausführbaren Programme zu automatisieren und/oder zu unterstützen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein zusätzlicher Verbindungstyp eingeführt wird, der die Ablaufknotenpunkte in der ersten gerichteten azyklischen Graphik miteinander verbindet und dadurch die nicht-obligatorische Nutzung von produktbeschreibenden Daten durch Ausführungen des technischen Teilprozesses darstellt, die dem Zielknotenpunkt des genannten Verbindungstyps entsprechen.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste gerichtete azyklische Graphik ein hierarchisches Modell des technischen Prozesses bildet, indem die Knotenpunkte darin, die entweder einzelne technische Teilprozesse oder Teilgraphiken von miteinander verbundenen technischen Teilprozessen darstellen, verbunden werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die hierarchische Beschreibung der technischen Prozesse die Zugänglichkeit und Sichtbarkeit der produktbeschreibenden Daten, die durch die Ausführung von Ablaufknotenpunkten erzeugt wurden, welche zu einer bestimmten Hierarchie-Ebene gehören, auf diejenigen Benutzer des Systems begrenzt, die über geeignete Befugnisse für die genannte bestimmte Ebene verfügen.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei Rückkopplungs- Verbindungsmittel zu der genannten ersten gerichteten azyklischen Graphik hinzugefügt werden, wodurch die genannte erste gerichtete azyklische Graphik in eine verallgemeinerte gerichtete Graphik umgewandelt wird, die einen oder mehrere Zyklen aufweist, wodurch jede Rückkopplungsverbindung mit genau einem Quellen-Ablaufknotenpunkt und genau einem Ziel-Ablaufknotenpunkt die Tatsache darstellt, daß die durch eine Ausführung des genannten Ablaufknotenpunktes erzeugten produktbeschreibenden Daten optional als Eingabe für die Ausführung des genannten Ziel-Ablaufknotenpunktes benutzt werden können, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, die letztgenannten produktbeschreibenden Daten beliebig oft zu ändern.