設計多領域物理系統的制作方法

設計多領域物理系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及工業設計領域，特別是設及用于設計多領域物理系統(multi-地ysics system)的方法、程序W及計算機系統。
【背景技術】
[0002] 市場上提供了多種計算機系統和程序，用于對象的設計、工程和制造。CAD是"計算 機輔助設計"的縮寫，例如，其設及用于對對象進行設計的軟件解決方案。CAE是"計算機輔 助工程"的縮寫，例如，其設及用于對未來產品的物理行為進行仿真的軟件解決方案。CAM是 "計算機輔助制造"的縮寫，例如，其設及用于規定制造過程和操作的軟件解決方案。在運樣 的計算機輔助設計計算機系統中，圖形用戶界面在技術的效率方面發揮重要作用。運些技 術可W嵌入在產品生命周期管理(PLM)計算機系統中。PLM指的是一種商業策略，圍繞"延伸 性企業"的概念，其幫助公司共享產品數據、應用通用的過程、W及提升用于產品從概念到 該產品生命結束的開發的企業知識。
[0003] 由DASSAULT SYSTEMES(商標為CATIA、EN0VIA和DELMIA)提供的PLM解決方案提供 了：工程中屯、化Ub)，其對產品工程知識進行組織；制造中屯、，其對制造工程知識進行管理； W及企業中屯、，其使得能夠將企業整合并連接到工程中屯、和制造中屯、二者內。總而言之，該 解決方案給出了一種開放的對象模型，其將產品、過程、資源聯系起來，W實現動態的、基于 知識的產品創新和決策支持，運推動了對產品定義、制造準備、生產和服務的優化。
[0004] 許多計算機系統允許將框圖（block diagram)用于對多領域物理系統進行建模和 顯示，現在運是非常流行的。框圖提供了對從多領域物理全局系統到其子系統的細分W及 在所述子系統之間的多領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 得能夠在復雜的多層級框圖中進行導航的各種工具（例如基于SysML的工具，如IBM Rhapsody ,AtegoStudio, l^^,Sparx Enterprise Architect或Mathworks Simulink，均為 注冊商標），運些工具特別是提出了瀏覽較低層級的簡單的雙擊W及切換回到較高層級的 用戶意圖。
[0005] 在此上下文中，仍然存在對設計多領域物理系統的解決方案進行改進的需求。值 得注意的是，對現有的框圖設計解決方案的人體工學進行改進是特別受關注的。

【發明內容】

[0006] 因此，提供了一種由計算機系統執行的用于設計多領域物理系統的方法。所述方 法包括如下步驟:顯示對多領域物理系統的框圖表征。所述框圖表征包括:各自與所述多領 域物理系統的相應的子系統對應的框(block)、W及與在相應的子系統之間的多領域物理 連接對應的、在框之間的鏈路。所述方法還包括如下步驟:在由用戶發送縮放命令時，顯示 對至少一個相應的子系統的框圖表征的預覽。對預覽的顯示是由計算機系統對縮放命令所 進行的檢測來控制的。
[0007] 所述方法可包括下列各項中的一個或多個：
[000引一一在表征相應的子系統的框的內部顯示預覽；
[0009] -一用指向設備(pointing device)發送縮放命令，縮放的焦點位置是通過由指 向設備所指向的位置來指定的，對預覽的顯示還由所述計算機系統對縮放的焦點位置與表 征相應的子系統的框的內部之間的對應關系所進行的檢測來控制；
[0010] -一通過用指向設備對預定動作進行重復來使得縮放的強度連續地增加，隨著縮 放的強度增加而漸進地顯示所述預覽；
[0011] 一一所述方法還包括:顯示子系統的框圖表征的步驟，W及在由計算機系統檢測 到縮放的強度達到相應的預定闊值時停止對多領域物理系統的框圖表征的顯示的步驟；
[0012] --對框圖表征的顯示包括在計算機系統的圖形處理單元中加載相應的圖形數 據，而停止對框圖表征的顯示包括將相應的圖形數據從圖形處理單元中卸載；
[0013] -一隨著縮放的強度增加，多領域物理系統的框圖表征的透明度逐漸增加；
[0014] 一一當由計算機系統檢測到縮放的強度達到與停止對多領域物理系統的框圖表 征的顯示相應的闊值時，將顯示重新集中(re-center巧時目應的子系統的框圖表征上；
[0015] 一一所述方法還包括在顯示相應的子系統的框圖表征的同時，對該相應的子系統 進行編輯；
[0016] 一一隨著縮放的強度的增加，預覽的透明度逐漸減小；W及/或者
[0017] -一對預覽的顯示還通過由計算機系統對縮放的強度達到相應的闊值所進行的 檢測來控制。
[0018] 還提供了一種計算機程序，其包括用于執行所述方法的指令。
[0019] 還提供了一種計算機可讀存儲介質，在其上已記錄了所述計算機程序。
[0020] 還提供了一種計算機系統，包括:存儲器，在其上已記錄了所述計算機程序；圖形 用戶界面;指向設備；W及處理器，所述處理器禪合到所述存儲器、所述圖形用戶界面、和所 述指向設備，并且被配置為執行所述方法。
[0021 ]還提供了一種工業產品，與通過所述方法設計的多領域物理系統對應。
[0022] 還提供了一種用于制造工業產品的方法，包括如下步驟:根據上述設計方法設計 與工業產品相對應的多領域物理系統，然后基于所設計的多領域物理系統制造所述工業產 品。
【附圖說明】
[0023] 現在將借助于非限制性的例子并且參考附圖來描述本發明的實施例，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示出所述計算機系統的圖形用戶界面的例子。
[0026] 一一圖3示出所述計算機系統的例子;W及
[0027] 一一圖4至圖7示出了所述方法。
【具體實施方式】
[0028] 圖1示出用于設計多領域物理系統(經由表征該多領域物理系統的計算機化建模 對象）的方法的例子的流程圖。形成建模對象的數據包括:對建模對象的分層(例如，樹)表 征，表征所述多領域物理系統的根節點（即第一層/級）、和表征相應的子系統的其它節點 (即較低的層/級）（應理解，可將每個子分層視為其自身的起始分層）；W及與(例如所有)節 點/層的框圖表征相關聯的數據。如在圖1上所表示的，所述方法包括顯示多領域物理系統 的框圖表征（由此，根節點的框圖表征）的步驟S10。所述方法還包括在由用戶發送縮放(放 大)命令時（用戶請求對在Sio顯示的框圖進行放大）顯示對多領域物理系統的至少一個相 應的子系統（由此，根節點的子節點）的框圖表征的預覽的步驟S30。對預覽的顯示是通過由 計算機系統對縮放(放大)命令所進行的檢測來控制的。運樣的方法改進了對多領域物理系 統進行的設計。
[0029] 值得注意的是，所述方法首先提供了關于使用框圖表征、特別是對多領域物理系 統的設計和顯示的所有已知優點：靈活、簡單、便捷、人體工學的改進、易于理解的表征、特 別良好地對所設計的對象的適應性。如上文所提及的，框圖表征多年來頗受歡迎，由此涌現 出了框圖設計的專家，并且現在框圖設計的專家頻繁地參與到工業過程中。因此，使用并且 開發了專用于該特定種類的設計的軟件解決方案，并且該方法存在于此特定軟件技術中。 于是，該方法為運樣的軟件的用戶提供了非常吸引人的功能特征，即，在S30的對至少一個 相應的子系統的框圖表征的預覽的顯示。通過預覽傳達的信息對于用戶是非常有用的，用 戶可W直接從全局系統（即，在SlO顯示的多領域物理系統）的環境中立即理解多領域物理 系統中的子系統(運歸功于在S30顯示的預覽可視化），其中顯示SlO和顯示S30是(至少在某 些時刻）同時進行的。運樣的信息W相對低的成本(預覽相對于完整視圖而言)被傳達給用 戶。此外，用戶是經由特別簡單、直觀和符合人體工學的用戶-機器交互來得到運樣的信息 的。實際上，該方法在由用戶發送到計算機系統的縮放命令與在S30的對預覽的顯示之間建 立了聯系，其中顯示S30是通過由計算機系統對縮放命令的檢測來控制的。具體使用縮放命 令來觸發對預覽的顯示S30是特別合適的(well-adapted)。實際上，對于基于對自己的設計 的圖形表征(在當前情況下是所顯示的對多領域物理系統的框圖表征)來進行設計的所有 設計者而言，當其想要在正在被顯示的內容中看到更多視覺細節時，都使用放大命令。發明 人已經利用在圖形設計的環境中的用戶-機器交互的運一特性來將附加功能與同一縮放命 令相關聯，所述附加功能并不是任意功能，而是測試表明是特別適合的一種功能（即，對預 覽的顯示）。
[0030] 所述方法是計算機實現的。實際上，所述方法的步驟是通過計算機系統執行的，所 述計算機系統包括至少一個計算機或相似的任何硬件。因此，可W全自動地或半自動地執 行所述方法的步