CIM-Datenbank

• Managementinformationssystem:
  • Das Managementinformationssystem, das die gemeinsamen Daten der Verwaltung, der Konstruktion, der Arbeits- und der Produktionsplanung vorbereitet, handhabt und steuert, bildet das Herz eines rechnerintegrierten Fertigungssystems.
  • Die einzelnen Komponenten des Informationssystems sind die Planungs- und Steuerungsmodule, die gemeinsame Datenbank, das Computernetzwerk und das Kommunikationssystem.
  • Bild 2.38 (3 Ringe: äußere Ring = Zukunft; innere Ring = Aktivitäte)
  • Stammdateien sollten in einer allgemeinen Datenbank eingerichtet werden.
• Datenmodelle:
  • drei klaassische Datenmodelle:
    • hierarchisches Datenmodell:
      • Struktur eines Baumes
      • charakteristische Merkmale: 1:n Beziehung, einfache Datenstruktur, schneller Zugriff auf Daten, starrer Datenzugriff, hohe Redundenz, Darstellung von topologischen Informationen schwierig.
    • Vernetztes Datenmodell:
      • ebenfalls Baumstruktur: aber nun auch mit horizontalen Beziehungen.
      • Topologische Informationen können bei diesem Modell durch eine Ringstruktur dargestellt werden.
      • Eigenschaften: m:n-Darstellung, komplexe Datenstruktur, schwierig zu implementieren, schwierig umzustrukturieren, geringe Redundanz-
    • Relationales Datenmodell:
      • bezieht sich auf Menge von Datensätzen (Bild 2.42)
      • Attribute etc.
      • Eigenschaften: m:n-Beziehungen, Zugriff auf Datensätze ist über jedes Attribut möglich, voll abhängig von den repräsentierten Daten, leicht Anpassbarkeit, hohe Flexibilität, schnelle Implementierbarkeit, es kann zu langen Antwortzeiten kommen, hoher Speicherbedarf.
• Kommunikation mit einem Datenbanksystem:
  • Sprachadäquatheit
  • Spracheinheitlichkeit: nahezu unmöglich, unterschiedliche Themen und Bereiche durch ein und dieselbe Sprache darzustellen.
  • Offenheit des Kommunikationssystems: zu beliebigen Zeitpunkten ein-/ausloggen, ohne Aktivitäten der Datenbank zu behindert.
  • Gewährleistung der Datenintegrität: Sicherstellung, dass nur korrekte Daten übertragen werden.
  • Vorsorge gegen Datenverlust
  • Schutz vor Wechselwirkungen bei parallelen Kommunikationsprozessen: darf nicht durch gleichzeitigen Zugriff mehrerer Benutzer beeinträchtigt werden.
  • Unabhängigkeit vom physikalischen Übertragungsmedium und vom Rechnersystem
  • Zugriffsrechte
  • Mehrbenutzerbetrieb
• Anforderungen an CAD/CAM-Datenbanken:
  • Strukturierte objektorientierte Datenpräsentation (z.B. SQL)
  • Modellierung dynamisch veränderlicher Objekte (Erfassen zeitlicher, örtlicher und prozeduraler Beziehungen)
  • Modellierung rekursiver Operationen
  • Modellierung bereichsspezifischer Datenobjekte
  • Konsistenz der Datenbasis
  • Datenunabhängigkeit
• Entwurf der Datenbank:
  • Vier verschiedene Datenbanktypen:
    • Loser Verbund unabhängiger Datenbanken (Bild 2.47(Ring aus Kreisen)): Wartung individueller DAtenbanken einfach, praktisch unmöglich auf andere Datenbanken zuzugreifen, Wartung mit hohen Kosten verbunden, Integration meist schwierig, eine Änderung in einer Datenban kann Änderungen in anderen Datenbanken nach sich ziehen.
    • Zentrale Datenbank (Bild 2.48 (1 Kreis mit allem drin)): Minimum an Datenredundanz, hohes Mass an Datensicherheit, für Anwendungen im CAD-Bereich ungeeignet, langsam; Merkmale: umfassender Datenschutzmechanismus nötig.
    • Vermaschte Datenbank (Bild 2.49 Ring aus sich überlappenden Kreisen mit zentralem Kreis): Vor-/Nachteile: Benutzer verfügt Über seine eigene Datenbasis, hat Zugriff auf gemeinsame Daten, gute Datenkonsistenz, zentrale Datenbank benötigt einen guten Schutzmechanismus, schneller Zugriff auf lokale Daten, lokale Verantwortlichkeit, hohe Verfügbarkeit bei Systemzusammenbruch, gut geeignet für Wartung der Datenbestände, Koordination der SChnittstellen zur zentralen Datenbank schwierig.
    • Verteilte Datenbank: (Bild 2.50): ähnlich einer vermaschten Datenbank, einziger Unterschied: Zugang zur zentralen Datenbank ist eingeschränkt. Vorteile entsprechen denjenigen der vermaschten Datenbanken, allerdings ist der Schutz der zentralen Datenbank besser, da der Zugriff auf deren Datenbestände einer genauen Kontrolle unterliegt.