IGES

شعار مشروع IGES من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST)

تُعدّ مواصفات تبادل الرسومات الأولية (IGES) تنسيق ملفات محايدًا للبائعين، يسمح بالتبادل الرقمي للمعلومات بين أنظمة التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD). وهو تنسيق نصي قائم على ASCII. [ 1 ] : 59

الاسم الرسمي لـ IGES هو التمثيل الرقمي لتوصيل بيانات تعريف المنتج ، وقد نُشر لأول مرة في مارس 1980 من قبل المكتب الوطني الأمريكي للمعايير تحت اسم NBSIR 80-1978 . [ 2 ] أشارت إليه العديد من الوثائق (مثل الإصدارات المبكرة من معايير الدفاع MIL-PRF-28000 [ 3 ] وMIL-STD-1840 [ 4 ] ) باسم ASME Y14.26M ، وهو الاسم الذي اعتمدته لجنة ANSI التي وافقت على الإصدار 1.0 من IGES.

باستخدام IGES، يستطيع مستخدم برامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) تبادل نماذج بيانات المنتج على شكل مخططات دوائر كهربائية ، أو نماذج هيكلية سلكية ، أو أسطح حرة ، أو تمثيلات حدودية (B-rep)، أو نماذج صلبة (CSG) . تشمل التطبيقات التي يدعمها IGES الرسومات الهندسية التقليدية ، ونماذج التحليل، ووظائف التصنيع الأخرى .

تاريخ

كان برنامج IGES مبادرة من مشروع التصنيع المتكامل بمساعدة الحاسوب (ICAM) التابع للقوات الجوية الأمريكية ( 1976-1984). [ 5 ]

سعى برنامج ICAM إلى تطوير إجراءات ( IDEF ) وعمليات ( تقنية المجموعة ) وبرمجيات ( CAD/CAM ) من شأنها دمج جميع العمليات في صناعة الطيران والفضاء، وبالتالي خفض التكاليف بشكل كبير. في وقت سابق، موّل برنامج تكنولوجيا التصنيع التابع للقوات الجوية الأمريكية لغة أدوات البرمجة التلقائية (APT) لبرمجة أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (NC). لسد فجوة البيانات بين تصميم الأجزاء وتصنيعها، كان أحد أهداف ICAM تطوير برمجيات CAD تُولّد تلقائيًا برامج التحكم الرقمي لأدوات الآلات المعقدة للغاية ذات التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) المستخدمة في جميع أنحاء صناعة الطيران والفضاء . تمثلت إحدى المشكلات الخطيرة في عدم توافق البيانات التي تنتجها العديد من أنظمة CAD المستخدمة آنذاك. دعت القوات الجوية الأمريكية/ICAM إلى اجتماع في المكتب الوطني للمعايير (المعروف الآن باسم المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا أو NIST ) عام 1978 لمعالجة هذه المشكلة. عرضت شركة بوينغ بيع برنامج ترجمة CAD الخاص بها للقوات الجوية الأمريكية مقابل دولار أمريكي واحد. قبلت القوات الجوية الأمريكية هذا العرض وتعاقدت مع المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) لتشكيل فريق من المستخدمين والموردين، بما في ذلك بوينغ، وجنرال إلكتريك ، وزيروكس ، وكومبيوترفيجن ، وأبليكون ، وغيرهم، لمواصلة تطوير هذا البرنامج واختباره. وعلى الرغم من أن الممارسة المتبعة كانت تبدأ أسماء تطويرات ICAM بكلمة "متكامل" (على سبيل المثال، IDEFs) اعتقادًا بأن ذلك سيؤدي إلى تطوير سريع لبرامج تبادل الرسومات، إلا أن القوات الجوية الأمريكية قررت أن يكون IGES هو "المواصفات الأولية لتبادل الرسومات" وليس "المواصفات المتكاملة لتبادل الرسومات".

منذ عام 1988، اشترطت وزارة الدفاع الأمريكية تسليم جميع معلومات المنتج والتصنيع الرقمية (PMI) لعقود أنظمة الأسلحة (الرسومات الهندسية، ومخططات الدوائر، وما إلى ذلك ) بصيغة إلكترونية مثل صيغة IGES. ونتيجة لذلك، احتاج موردو برامج CAx الراغبون في تسويق منتجاتهم لمقاولي وزارة الدفاع وشركائهم إلى دعم استيراد (قراءة) وتصدير (كتابة) ملفات بصيغة IGES.

يُستخدم معيار IGES، المُعتمد من قِبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) منذ عام 1980، في صناعات السيارات والطيران وبناء السفن . وقد استُخدم في أنظمة الأسلحة، بدءًا من أنظمة توجيه صواريخ ترايدنت وصولًا إلى حاملات الطائرات بأكملها . وقد تستمر الحاجة إلى استخدام نماذج هذه الأجزاء لسنوات بعد توقف الشركة المُصنِّعة لنظام التصميم الأصلي عن العمل. تُتيح ملفات IGES إمكانية الوصول إلى هذه البيانات لعقود قادمة. واليوم، تسمح إضافات عرض الملفات لمتصفحات الويب بعرض ملفات IGES التي أُنشئت قبل 20 عامًا من أي مكان في العالم. [ 6 ]

بعد الإصدار الأولي لـ STEP (ISO 10303) في عام 1994، انخفض الاهتمام بمزيد من تطوير IGES، وكان الإصدار 5.3 (1996) هو المعيار الأخير المنشور.

تنسيق الملف

يتكون ملف IGES من سجلات ASCII بطول 80 حرفًا ، وهو طول سجل مستمد من عصر البطاقات المثقبة . تُمثَّل السلاسل النصية بتنسيق " هوليريث "، حيث يُمثل عدد الأحرف في السلسلة، متبوعًا بالحرف "H"، ثم السلسلة النصية، على سبيل المثال ، "4HSLOT" (هذا هو تنسيق السلسلة النصية المستخدم في الإصدارات الأولى من لغة فورتران ). واجهت برامج ترجمة IGES المبكرة مشاكل مع حواسيب IBM المركزية لأنها كانت تستخدم ترميز EBCDIC للنصوص، وكانت بعض برامج ترجمة EBCDIC-ASCII إما تستبدل الحرف الخاطئ، أو تُعيّن بت التكافؤ بشكل غير صحيح ، مما يتسبب في قراءة خاطئة.

هذا ملف IGES صغير جدًا من عام 1987، [ 7 ] يحتوي على عنصرين فقط من نوع POINT (النوع 116)، وعنصرين من نوع CIRCULAR ARC (النوع 100)، وعنصرين من نوع LINE (النوع 110). يُمثل هذا الملف فتحةً، حيث تقع النقاط في مركزي نصفي الدائرتين اللتين تُشكلان طرفي الفتحة، والخطين اللذين يُشكلان جانبيها.

 S 1 1H,,1H;,4HSLOT,37H$1$DUA2:[IGESLIB.BDRAFT.B2I]SLOT.IGS;, G 1 17HBravo3 BravoDRAFT,31HBravo3->IGES V3.002 (02-أكتوبر-87),32,38,6,38,15, G 2 4HSLOT,1.,1,4HINCH,8,0.08,13H871006.192927,1.E-06,6., G 3 31HD. أ. هارود، هاتف: 313/995-6333، 24HAPPLICON - آن أربور، ميشيغان، 4،0؛ G 4 116 1 0 1 0 0 0 0 1D 1 116 1 5 1 0 0D 2 116 2 0 1 0 0 0 0 1D 3 116 1 5 1 0 0D 4 100 3 0 1 0 0 0 0 1D 5 100 1 2 1 0 0D 6 100 4 0 1 0 0 0 0 1D 7 100 1 2 1 0 0D 8 110 5 0 1 0 0 0 0 1D 9 110 1 3 1 0 0D 10 110 6 0 1 0 0 0 0 1D 11 110 1 3 1 0 0D 12 116,0.,0.,0.,0,0,0; 1P 1 116,5.,0.,0.,0,0,0; 3P 2 100,0,0,0,0,1,0,-1,0,0; 5P 3 100,0.,5.,0.,5.,-1.,5.,1.,0,0; 7ف 4 110,0.,-1.,0.,5.,-1.,0.,0,0; 9P 5 110,0.,1.,0.,5.,1.,0.,0,0; 11P 6 S 1G 4D 12P 6 T 1 

ينقسم الملف إلى 5 أقسام: البداية ، والبيانات العامة ، وإدخال الدليل، وبيانات المعلمات، والإنهاء، ويُشار إليها بالأحرف S أو G أو D أو P أو T في العمود 73. تُقسّم خصائص ومعلومات الهندسة الخاصة بالكيان بين قسمين؛ أحدهما بتنسيق ثابت الطول مكون من سجلين (قسم إدخال الدليل، أو DE)، والآخر بتنسيق متعدد السجلات مفصول بفواصل (قسم بيانات المعلمات، أو PD)، كما هو موضح في نسخة أكثر سهولة في القراءة من الملف. [ 8 ]

عند عرضها، يجب أن يرى المستخدم نقطتين صفراوين (يصعب رؤيتهما على خلفية بيضاء ، لكن معظم أنظمة التصميم بمساعدة الحاسوب تستخدم خلفية سوداء )، إحداهما تقع عند أصل مساحة النموذج [0,0,0]، وقوسين دائريين أحمرين، وخطين أخضرين .

دعم اللغات الأجنبية

ملف fc2001x.igs هو مثال لملف IGES يوضح رمز الخط 2001 ( كانجي ).

نظراً لشعبيتها الدولية المتزايدة (حيث اعتمدت عدة دول، بما في ذلك أستراليا والمملكة المتحدة، معيار IGES كمعايير وطنية خاصة بها لتوافقية PMI)، تمت إضافة دعم إلى كيان TEXT (النوع 212) لدعم الأبجدية ISO 8859 (Latin-1) للأحرف الأوروبية. [ 9 ]

في التسعينيات، أضافت IGES دعمًا لترميز JIS للكانجي (漢字) كأحرف مزدوجة البايت ( JIS-6226 )، مما يسمح لأعضاء جمعية مصنعي السيارات اليابانية (JAMA) بتبادل نماذج الأجزاء مع شركائهم الأمريكيين والأوروبيين دون فقدان نص الكانجي.

لا يدعم الإصدار الحالي من IGES ترميز الأحرف Unicode ذي 16 أو 32 بت، لذا لا يمكن تمثيل اللغة العربية وغيرها من النصوص (مثل التايلاندية). [ 10 ]

معيار تكراري

من السمات الفريدة لمعيار IGES أنه كان أول معيار ANSI يُوثَّق باستخدام نفسه. فمنذ الإصدار 4.0، تُنشأ جميع الرسوم التوضيحية الفنية للنسخة المطبوعة من المعيار من ملفات IGES. يدمج نظام النشر الإلكتروني ( LaTeX ) الصور النقطية المُنشأة من ملفات IGES في ملف PostScript المُرسَل إلى طابعة الليزر ، بحيث يُطبع النص والصور على الصفحة نفسها لاستخدامها لاحقًا كنسخة جاهزة للطباعة في النشر التجاري. بدءًا من إصدار IGES 5.2، تم إنشاء المعيار بهذه الطريقة، ويتوفر الإصدار 5.3 (أحدث إصدار معتمد من ANSI) كملف PDF . [ 11 ]

تستخدم العديد من الرسوم التوضيحية (التي تتوافق جميعها مع مجموعة الرسومات الهندسية MIL-D-28000 التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية ضمن معيار IGES) الكيانات التي تصفها، فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام رسم توضيحي لكيان رأس السهم (النوع 214) كحالة اختبار لمطوري برامج الترجمة، لأنه يحتوي على جميع أنماط رؤوس الأسهم الاثني عشر المحددة في المعيار. ويمكن تمييز ملفات الأمثلة هذه، التي تُعرض كما هي، بوجود حرف "F" في بداية اسم الملف وحرف "X" في نهايته (مثل f214x.igs [ 12 ] )، ويُطلق أعضاء مجتمع IGES على هذه المكتبة اسم ملفات IGES X.

هذا أحد الأمثلة التوضيحية، الشكل 2 من الملحق أ (fmeparte.igs [ 13 ] )، والذي ظهر في جميع إصدارات IGES منذ الإصدار 3.0. يستخدم هذا الشكل عناصر الأبعاد الخطية والزاوية والترتيبية، بالإضافة إلى أمثلة على الأقواس الدائرية والمخروطية . عادةً ما يكون هذا الشكل هو الجزء الأول المستخدم عند اختبار مترجم IGES، لأن المعيار يتضمن صورة توضح الشكل المطلوب.

انظر أيضاً

  • ISO 10303-21 أو ملف STEP، وهو تنسيق معياري ISO

مراجع

  1. شونماكر، ستيفن ج. (2003). دليل التصميم بمساعدة الحاسوب  : دليل أساسي لفهم وتحسين التصميم بمساعدة الحاسوب . نيويورك: مارسيل ديكر. ISBN 0-8247-4569-8. OCLC 54090798 . 
  2. المواصفات الأولية لتبادل الرسومات IGES الإصدار 1.0 مؤرشفة بتاريخ 2020-12-08 في Wayback Machine ، روجر ن. ناجل، دكتوراه، مدير المشروع، والت دبليو. برايثويت، ماجستير، بوينغ، فيليب ر. كينيكوت، دكتوراه، جنرال إلكتريك، المكتب الوطني للمعايير، NBSIR 80-1978، مارس 1980
  3. "MIL-PRF-28000B" . everyspec.com . 26-05-2011. مؤرشف من الأصل في 03-06-2013 . تم الاطلاع عليه في 21-06-2012 .
  4. "MIL-STD-1840C" . everyspec.com . 2011-05-26.
  5. "IGES" . مجلة الكمبيوتر الشخصي .
  6. "تدوير جزء من ملف IGES من عام 1990 باستخدام Java" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2016-03-05.
  7. "متفرقات - خانة ملف مثال IGES" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 15-08-2010 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 08-01-2010 .
  8. "متفرقات - خانة ملف مثال IGES (تفريغ)" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-09-2012 . تم الاسترجاع بتاريخ 16-08-2010 .
  9. "متفرقات - ملف مثال IGES font3001" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28-08-2012 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 04-06-2013 .
  10. ولكن انظر IGES RFC 603، "أنشطة معايير MSID" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2011-10-01 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) that suggests flaged UTF-8.
  11. "IGES 5.3 (ANSI-1996)" (ملف PDF) . جمعية بيانات المنتجات الأمريكية . 23 سبتمبر 1996. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 21 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2007 .
  12. "ملف مثال WYSIWYG - IGES f214x" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2010-03-01 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2010-01-08 .
  13. "متفرقات - ملف مثال IGES figa2" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28-02-2010 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 08-01-2010 .
ملحوظات
  • ناجل، روجر ن.؛ برايثويت، والت و.؛ كينيكوت، فيليب ر. (1980)، المواصفات الأولية لتبادل الرسومات IGES، الإصدار 1.0 ، واشنطن العاصمة: المكتب الوطني للمعايير، NBSIR 80-1978
  • ١٩٨٢ https://books.google.com/books/about/Digital_representation_for_communication.html?id=5LDgAAAAMAAJ
  • ١٩٩٠ https://books.google.com/books/about/Digital_representation_for_communication.html?id=tyFZAAAAYAAJ
  • التمثيل الرقمي لتوصيل بيانات تعريف المنتج: IGES 5.2 (مواصفات تبادل الرسومات الأولية، الإصدار 5.2) ، جمعية بيانات المنتجات الأمريكية، نوفمبر 1993، رقم ISBN 978-1-88538900-8
  • منظمة IGES/PDES (23 سبتمبر 1996)، المواصفات الأولية لتبادل الرسومات: IGES 5.3 (ملف PDF) ، نورث تشارلستون، كارولاينا الجنوبية: جمعية بيانات المنتجات الأمريكية، مؤرشفة من الأصل (ملف PDF) في 21 أغسطس 2012، كانت سابقًا معيارًا من معايير ANSI من 23 سبتمبر 1996 إلى سبتمبر 2006
  • منظمة IGES/PDES (28 يونيو 2006)، المواصفات الأولية لتبادل الرسومات (IGES) الإصدار 5.x (مسودة) ، منظمة IGES/PDES. كان الإصدار الأساسي بتاريخ 12 يناير 1999.
  • منظمة IGES/PDES (30 نوفمبر 2001)، المواصفات الأولية لتبادل الرسومات (IGES) الإصدار 6.0 (مسودة)كان الإصدار الأساسي بتاريخ 5 يناير 1998.
  • "وصف عام لنظام IGES" . nist.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 17-04-2012.