SmartPlant Foundation 定制 Schema数据结构

Schema是SPF的核心，用SPF做定制或集成，首先要理解它的结构。

Schenma基本数据结构

SPF的Schema基本数据结构包含4层，各层之间由关联关系连接。

• Component Schema
• ClassDef 类定义
• InterfaceDef接口定义
• PropertyDef属性定义

Component Schema

一类Schema的集合，每个工具软件有一个Component Schema。Component Schema可以自定义，例如定义一个Component将自定义的类归在一起。
所有Component Schema文件保存在Site路径的 EFSchema4.02 文件夹下。

ClassDef类定义

工具软件中的每种对象有一个类定义，类定义是对一类对象的定义，可以实例化成实际对象。例如PipeRun就是一个类定义。

ClassDef和多中对象有关联关系关系，但只需关注上图红框之内的两种关联关系（Compoment和Interface），其他关系很少使用（ShareObjDef已不再使用）。
在Component Schema右键菜单Show Component Class Definitions可展开集合中的所有类定义。

查看图纸中的对象的类定义：
图纸右键菜单展开对象Expand Drawing Items

Drawing Item界面默认有Class列，显示对象的类。

也可查看对象的ExportData，第一行为对象所属类

InterfaceDef 接口定义

Interface的作用是建立关联关系。可以减少重复的属性定义，如果直接在Class上定义属性，不同类的相同属性需要重复定义例如管道的压力和设备的压力。将属性建到接口上，再按需求将接口连接到不同类上，可以实现不同类有相同的属性。

下图是一个接口与多个ClassDef的链接。接口与类之间的关系是“实现Realizes”

下图是两个ClassDef有共用的接口，也有各自特有的接口

下图是拟人的方式展示ClassDef和InterfaceDef的关系。Interface可以有隐含关系Implies，隐含的Interface上的属性也可被实现。一个人的不同角色可视为不同接口。IHuman接口被IMan接口隐含，Ihuman虽然没有直接与ClassDef连接，上面的属性也可以被使用。

实际使用中隐含的情况应用不多，一般是主Interface上的属性不能满足要求，需要用其他Interface接口的属性，但又不希望这个Interface直接连接到类对象上时使用。通常被隐含接口的是范围非常大的、最基础的接口，例如Iobject。隐含关系通常在建立Schema时预先规划好。
下图表示的是，一般情况下定制Schema时，要让主接口隐含所有其他接口。

下图中IInstrument是ClassDef PIDInstrument的主Interface，通过主Interface隐含了IsolidItem接口，使得PIDInstrument能够实现IsolidItem上的属性。

另外如果类要和多个属性建立关系，可以在不同接口间建立关联关系
每个类可以有多个接口，但主接口Primary Interface只有一个。

类的主Interface不可用于其它类，可通过主Interfac唯一定位类。在定制查询方法或建立关联关系时，如在只想在两个对象间建立关联关系，不影响其他对象，需使用主Interface。

RelDef 关联关系

RelDef是关联关系RelationshipDefinition的简写
要在两个类定义之间建立关联关系，需要在两个类的Interface之间建立关联关系。下图中，通过IEmplyee接口和Icompany接口之间的关联关系，Man和Company的实现了雇佣关系。

关联关系是有方向的，当需要在图中表达关联关系方向时，用1表示起始，2表示终点。

PropertyDef 属性定义

属性与接口之间的关系是“暴露Exposes”。一个接口上可以有多个属性，也可以没有属性。

在接口上右键菜单-Show Exposed Property Definitions，可以查看当前接口上定义的属性。

Property Types 属性类型

每个属性定义通过ScopedBy关联一个类型。字符型、日期、布尔值、下拉菜单（EnumList）等类型

在属性上右键菜单-Show Scoped Property Definitions，可以在Class列查看当前属性的类型。

或在ExportData中查看第一行内容

Enum List Type下拉框类型

下拉菜单类型的属性通过ScopedBy关联到EnumListType类型，EnumListType类型通过Contains包含了多种EnumEnum选项。

下图是一个比较完整的多层下拉框形式数据结构。从类定义，到接口定义，到属性定义，到EnumListType，再到一层EnumListType，最后到EnumEnum选项。多层下拉框的典型应用是FluidSystem和FluidCode。

UoMListType UoM类型

UoMListType用于有不同表现形式的属性，例如温度的单位可以是摄氏度C、华氏度F、兰氏度Ra和绝对温度K。

Meta Schema元数据结构

Meta Schema是元数据结构，是最基本的数据结构。右侧示例中，ClassDef的类定义是ClassDef本身。在ExportData中查看，第一行就是ClassDef。

元Schema实例化出来的是Schema，右侧示例中，EQDCentrifugalPump是一个具体的类定义，定义了一种离心泵。

Schema实例化出来是具体的数据。右侧示例中，类定义实例化成了的一台具体的离心泵P-100，这台泵的类型是EQDCentrifugalPump。

Model Def

EdgeDef多层关联关系

两个Interface之间直接相连的关系是Relationship，间接相连的线形关系是EdgeDef。
下图中A和C之间隔了一层B，要从A找到C，就需要建立EdgeDef，将Rel1和Rel2组合一下。关联关系是有方向的，从1端到2端。从A到C需要先经过正方向的Rel1，再经过负方向的Rel2，所以这个Edge是+Rel1,-Rel2。

在下图中类定义PIDProcessEquipment和PIDProcessPoint之间没有关联关系，可以通过红色箭头方向建立EdgeDef。

GraphDef 发散关联关系

GraphDef是发散的关联关系，可以沿不同路径建立有分叉的关联关系。
下图中通过GraphDef +Rel1,-Rel2,+Rel3，A可以同时与C和D有关系

ViewDef

将GraphDef上的Interface的属性挑选出来，定义成一个集合用于在属性窗口浏览或出报表，就是ViewDef。

DTC的属性窗口中，通过自定义ViewDef，可以定义属性的显示。用Extended按钮可以显示或隐藏属性。

完整的数据模型

图中举例的内容为Excel导入SPF属性时泵的属性。
Schema集合为自定义的集合SPFExcelImportComponent。集合中定义了一个类定义EIPump。类定义有一个主接口IEI_Pump，又实现了四个其他接口。接口IEI_DesighnedItem和IEI_TaggedItem下各自有多个属性定义。接口IEI_HeldItem有了一个下拉框类型的属性定义。右侧IEI_PumpOcc接口实现了类定义与文档的关联关系。
主接口IEI_Pump有一个下拉框类型的属性定义。通过关联关系与一个Unit上的属性ISPFContract连接。主接口还与一个EdgeDef、一个ViewDef和一个DirectedGraphDef相连。

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