ISO 10303
ISO 10303是計算機解釋的ISO標準，產品製造信息的交換和交換。這是一種基於ASCII的格式。它的官方標題是：自動化系統和集成 - 產品數據表示和交換。它非正式地稱為“步驟”，它代表“產品模型數據交換標準”。 ISO 10303可以代表計算機輔助設計（CAD）和相關信息中的3D對象。
概述
國際標準的目的是提供一種能夠在產品的整個生命週期中描述產品數據的機制，獨立於任何特定係統。此描述的性質使其不僅適合中性文件交換，而且還適合實施和共享產品數據庫和歸檔的基礎。
步驟通常用於在CAD ，計算機輔助製造，計算機輔助工程，產品數據管理/企業數據建模和其他CAX系統之間交換數據。步驟從機械和電氣設計，幾何尺寸和公差，分析和製造以及針對各種行業（例如汽車，航空航天，建築建築，船舶，石油和天然氣，加工廠等）的其他信息中介紹了產品數據。
步驟由ISO技術委員會TC 184，自動化系統與集成，小組委員會SC 4，工業數據開發和維護。像其他ISO和IEC標準步驟一樣，ISO具有版權，無法自由使用。但是，10303 Express模式是可以自由使用的，實施者的推薦實踐也是如此。
ISO TC 184/SC 4制定和維護的其他標準是：
- ISO 13584 PLIB-零件庫
- ISO 15531授權 - 工業製造管理數據
- ISO 15926加工廠，包括石油和天然氣設施生命週期數據
- ISO 18629 PSL-過程規範語言
- ISO 18876 IIDEAS-匯總，訪問和共享的工業數據集成
- ISO 22745開放技術詞典及其用於掌握數據的應用
- ISO 8000數據質量
步驟與PLIB密切相關（ISO 13584，IEC 61360）。
歷史
步驟的基礎是產品數據交換規範（PDES） ，該規範是在1980年代中期啟動的，並於1988年提交給ISO。產品數據交換規範（PDES）是一項數據定義工作，旨在提高製造公司之間的互操作性。 ，從而提高生產率。
步驟的演變可以分為四個釋放階段。 Step的發展始於1984年，是IGES ，SET和VDA-FS的繼任者。最初的計劃是“步驟應基於一個單一的，完整的，獨立於實現的產品信息模型，該模型應為綜合主題和應用程序信息模型的主記錄”。但是由於這種複雜性，必須將標準分解為可以單獨開發，投票和批准的較小部分。在1994/95年，ISO出版了第1、11、11、21、31、41、42、43、44、46、101，AP 201和AP 201和AP 203的初步發行。受控的3D設計仍然是步驟中最重要的部分之一，並由許多CAD系統提供了進出口。
在第二階段，步驟的功能廣泛擴展，主要用於在航空航天，汽車，電氣，電子和其他行業中設計產品。該階段於2002年結束，第二個主要版本，包括步驟零件AP 202，AP 209，AP 210，AP 212，AP 214，AP 224，AP 224，AP 225，AP 227，AP 232。在幾何區域中，通過引入應用解釋的構造（AIC，500系列）來實現。
第一和第二版本的整體式AP的一個主要問題是它們太大，彼此之間的重疊太多，並且不足以協調。這些缺陷導致了步驟模塊化體系結構的發展（400和1000系列）。這項活動主要是由涵蓋其他生命週期階段的新AP驅動的，例如早期需求分析（AP 233）和維護和維修（AP 239）以及新的工業區域（AP 221，AP 236）。已經開發了模塊化的先前整體AP的新版本（AP 203，AP 209，AP 210）。這些新版本的發布與2010年新的ISO產品SMRL （步進模塊和資源庫）的發行版相吻合，該版本包含單個CD上的所有步驟資源零件和應用模塊。 SMRL將經常修改，並且比單獨購買所有零件的成本要低得多。
2014年12月，ISO發布了新的主要應用程序協議的第一版AP 242基於託管模型的3D工程，該協議以向上兼容的方式組合併替換了以下先前的AP：
- AP 201，明確的draughting 。與產品相關的簡單2D圖幾何形狀。沒有關聯，沒有組裝層次結構。
- AP 202，協會draughting 。與關聯的2D/3D圖紙，但沒有產品結構。
- AP 203，機械零件和組件的配置控制的3D設計。
- AP 204，使用邊界表示的機械設計
- AP 214，汽車機械設計過程的核心數據
- AP 242，基於託管模型的3D工程
AP 242是通過合併以下兩個應用程序協議來創建的：
- AP 203，機械零件和組件的配置控制3D設計（航空航天行業使用）。
- AP 214，用於汽車機械設計過程的核心數據（汽車行業使用）。
另外，AP 242版1包含擴展和重大更新：
已修改了兩個AP，直接基於AP 242，因此成為了IT的超集：
- AP 209，複合和金屬結構分析以及相關設計
- AP 210，電子組件，互連和包裝設計。這是最複雜，最複雜的步驟AP。
AP242版本於2020年4月發布，通過電線線束的描述擴展了版本1域，並通過優化的XML實現方法引入了基於SYSML和系統工程的步驟模型和實現方法的擴展。
該新版本還包含有關3D維度和公差以及復合設計的增強功能。還引入了新功能：
- 彎曲的三角形
- 紋理
- 細節級別（LOD）
- 頂點上的顏色
- 3D掃描儀數據支持
- 幾何學上的持續ID
- 添加劑製造
結構
步驟分為多個部分，分為
- 環境
- 集成數據模型
- 綜合資源（IR），包括
- 零件4x和5x：集成的通用資源
- 部分1xx：集成的應用程序資源
- PLIB ISO 13584-20零件庫：表達式邏輯模型
- 第5xx部分：應用程序解釋的結構（AIC）
- 部分1xxx：應用程序模塊（AM）
- 綜合資源（IR），包括
- 頂部
- 零件2XX：應用程序協議（AP）
- 第3XX部分：APS的抽象測試套件（ATS）
- 部分4XX：APS的實現模塊
總共由數百個零件組成，每年都會添加新零件，或者釋放舊零件的新修訂。這使得步驟是ISO中最大的標準。每個部分都有自己的範圍和介紹。
AP是頂部。它們涵蓋了特定的應用程序和行業領域，因此與步驟用戶最相關。每個AP定義一個或幾個符合性類別，適用於特定類型的產品或數據交換方案。為了更好地了解範圍，信息需求和用法方案，使用IDEF0將信息性應用活動模型（AAM）添加到每個AP中。
步驟主要是使用快速建模語言定義數據模型。根據給定數據模型的應用程序數據可以通過使用SDAI的步驟文件， Step-XML或通過共享數據庫訪問來交換。
每個AP都定義了用於數據交換的頂級數據模型，稱為應用程序解釋的模型（AIM），或者在模塊化AP的情況下，稱為模塊解釋的模型（MIM）。這些解釋的模型是通過選擇在較低級別數據模型（4x，5x，1xx，5xx）中定義的通用對象來構建的，並添加了AP的特定應用程序域所需的專業知識。常見的通用數據模型是不同行業和生命週期階段AP之間互操作性的基礎。
在具有多個符合類別類別的AP中，頂部數據模型分為子集，一個用於每個符合性類別。一致步驟應用程序的要求是：
- 實施預處理器或後處理器或兩者兼而有之
- 使用步驟實現方法之一，用於AIM/MIM數據模型的步驟文件，Step-XML或SDAI
- 支持AP的一個或幾個合格類。
最初，每個AP都必須具有伴侶抽象測試套件（ATS）（例如，AP 203的ATS 303），提供測試目的，判決標準和抽象測試用例以及示例式檔案文件。但是，由於ATS的開發非常昂貴且效率低下，因此該要求被刪除，並取代了具有非正式驗證報告的要求，並推薦瞭如何使用它的實踐。如今，推薦的做法是那些要實施步驟的人的主要來源。
應用參考模型（ARM）是AAM和AIM/MIM之間的中介。最初，其目的僅是記錄高級應用程序對象及其之間的基本關係。 IDEF1X圖以非正式的方式記錄了早期AP的AP。手臂對象，它們的屬性和關係被映射到目標，以便可以實現AP。由於APS需要越來越複雜的正式方法來記錄手臂，因此最初僅用於該目標的Express也用於手臂。隨著時間的流逝，這些ARM模型變得非常詳細，直到某些實現更喜歡使用ARM而不是正式所需的AIM/MIM。如今
AP之間存在更大的重疊，因為它們通常需要參考相同類型的產品，產品結構，幾何形狀等。而且，由於AP是由不同的人組開發的，因此確保AP之間的互操作性在較高層面上始終是一個問題。應用解釋了構造（AIC）解決了該問題的通用概念的常見專業，主要是在幾何區域。為了解決協調手臂模型及其映射到目標的問題，引入了步驟模塊。它們包含一塊手臂，映射和一塊瞄準，稱為MIM。模塊相互構建，從而產生了一個（幾乎）有向圖的AP和一致性類模塊。模塊化AP是：
- AP 209，複合和金屬結構分析以及相關設計
- AP 210，電子組件，互連和包裝設計
- AP 221，功能數據和過程工廠的示意圖
- AP 236，家具產品數據和項目數據
- AP 239，產品生命週期支持
- AP 242，基於託管模型的3D工程
AP 209和210的模塊化版本是AP 242的明確擴展。
步驟申請協議（AP）的覆蓋範圍
步驟AP可以大致分為三個主要領域的設計，製造和生命週期支持。
設計APS：
- 機械的：
- AP 207，鈑金模具計劃和設計
- AP 209，複合和金屬結構分析以及相關設計
- AP 235，用於設計和驗證產品的材料信息
- AP 236，家具產品數據和項目數據
- AP 242，基於託管模型的3D工程
- 以連接性為導向的電氣，電子和管道/通風：
- AP 210，電子組件，互連和包裝設計。最複雜，最複雜的步驟AP。
- AP 212，電工設計和安裝。
- AP 227，植物空間配置
- 船：
- AP 215，船舶佈置
- AP 216，船模形式
- AP 218，船舶結構
- 其他的：
- AP 225，使用明確的形狀表示構建元素
- AP 232，技術數據包裝核心信息和交換
- AP 233，系統工程數據表示
- AP 237，流體動力學已被取消，AP 209中包含的功能
製造APS：
- AP 219，維度檢查信息交換
- AP 223，鑄件的設計和製造產品信息的交換
- AP 224，使用加工功能的工藝計劃的機械產品定義
- AP 238-計算機數字控制器的應用程序解釋的模型
- AP 240，加工產品的流程計劃
生命週期支持AP：
- AP 239，產品生命週期支持
- AP 221，功能數據和過程工廠的示意圖
- AP 241， AEC設施的生命週期支持的通用模型（計劃）
AP 221模型與ISO 15926-2模型非常相似，而AP 221遵循步驟體系結構，ISO 15926-2具有不同的體系結構。他們都將ISO-15926-4用作其常見參考數據庫或標準實例詞典。這兩種標準的進一步發展都導致英語作為一般產品建模語言，該語言是獨立的應用領域，並作為新標準提議作為工作項目（NWI）。
步驟的最初目的是為所有生命週期方面發布一個集成的數據模型。但是，由於復雜性，開發人員組的不同組和開發過程中的不同速度，需要分為幾個AP。但是這種分裂使得難以確保AP在重疊區域中可互操作。協調的主要領域是：
- AP 212、221、227和242用於具有AP 212和221的技術圖紙的示意圖功能
- AP 224、238和242用於加工功能以及幾何尺寸和耐受性
對於復雜的地區，很明顯，需要多個AP來涵蓋所有主要方面：
- AP 212和242用於電力機械產品，例如汽車或變壓器。這將由當前正在開發的第二版AP242解決
- AP 242、209和210用於電/電子機械產品
- AP 212、215、216、218、227船
- AP 203/214、224、240和238用於零件零件的完整設計和製造過程。