Suunnitteluautomaattien ulkoisen käyttöliittymän periaate

Video aiheesta

Aiheesta löytyy webinaarivideo Vertex Systems Oy:n internet-sivuilta:

Tämä teksti on generoitu videon litteroinnin perusteella

Suunnitteluautomaattien ulkoinen käyttöliittymä – periaate lyhyesti

Tässä artikkelissa kuvataan, miten Vertex G4:n mittaohjautuvaa 3D-mallia voidaan ohjata ulkoisella käyttöliittymällä – eli Vertex G4:n ulkopuolelle rakennetulla ”ohjauspaneelilla”. Artikkelin luettuasi ymmärrät perusperiaatteen ja sen, mitä osia tarvitaan, jotta ratkaisu toimii.

Ohessa kaaviossa, jossa näkyy Vertex G4:n mittataulukolla varustettujen 3d-mallin erilaiset ohjausmenetelmät:

Mittaskaalautuvien_mallien_ohjausmenetelmat_korjattu.png

1. Perusidea

Perusajatus on:

3D-malli ja sen suunnitteluautomaatio ovat Vertex G4:ssä, mutta käyttäjä antaa ohjausparametrit (muuttujat) ulkoisen käyttöliittymän kautta.

Käytännössä tämä tarkoittaa:

Käyttäjä tekee valinnat ulkoisessa käyttöliittymässä
– esimerkiksi Excel-taulukossa, Pythonilla tehdyssä ohjelmassa tai selaimessa avautuvalla web-sivulla.
Ulkoinen käyttöliittymä tallentaa valinnat tiedostoon, esimerkiksi:
- taskfile.txt (komentotiedosto)
- *.json (JSON-tiedosto, ”Jason”)
Kun Vertex G4:ssä avataan malli, mittataulukon Python-koodi:
- lukee tuon tiedoston
- hakee siitä muuttujien arvot
- asettaa ne mittataulukkoon
- ja päivittää mallin (skaalaa / konfiguroi mallin valintojen mukaan).

Suunnitteluautomaation ”äly” (ehtolauseet, osavalinnat, geometriaehdot jne.) pysyy siis edelleen Vertex G4:n mittataulukon komentotiedostossa. Ulkoinen käyttöliittymä huolehtii vain siitä, että käyttäjän valitsemat arvot päätyvät mallille luettavaan muotoon.

2. Arkkitehtuuri – roolit ja vastuut

Kokonaisuus jakautuu kolmeen selkeään osaan:

Ulkoinen käyttöliittymä (UI)
- Excel, Python-ohjelma, web-sivu tms.
- Kysyy käyttäjältä tarvittavat muuttujat (pituudet, leveydet, tyypit, valinnat, vaihtoehdot jne.).
- Tallentaa ne tiedostoon sovittuun paikkaan (esim. verkko- tai paikalliskansio).
Tietojen siirtomuoto (välikerros)
- Yleinen ratkaisu:
  - Excel-pohjassa: taskfile.txt (tekstimuotoinen komentotiedosto)
  - Ohjelmoiduissa UI-ratkaisuissa: *.json (JSON-tiedosto)
- Tälle tiedostolle sovitaan:
  - sijainti (kansio)
  - nimi / nimeämiskäytäntö
  - rakenne (mitä muuttujia tallennetaan ja millä nimillä).
Vertex G4 + mittataulukon Python-koodi
- Malli avataan Vertex G4:ssä.
- Mittataulukossa oleva Python-koodi:
  - lukee taskfile- tai JSON-tiedoston
  - poimii muuttujien arvot
  - syöttää ne mittataulukon muuttujille
  - ajaa suunnitteluautomaation (komentotiedosto) ja päivittää mallin.

3. Excel-pohjainen ulkoinen käyttöliittymä

Excel-pohjainen ratkaisu on perinteinen ja monelle tuttu:

Excel-pohja:
- Vertex Systems toimittaa valmiin pohjan, jonka voi ladata ja muokata omiin tarpeisiin.
- Käyttäjä syöttää arvot soluihin (pituudet, tyypit, valinnat).
”Generoi taskfile” -painike:
- Pohjassa on makro / painike, joka:
  - lukee solujen arvot
  - muodostaa niistä taskfile.txt -tiedoston.
Käyttö Vertex G4:n kanssa:
- Ensin avataan mittaohjautuva malli Vertex G4:ssä.
- Mallin kautta avataan Excel-pohja.
- Excelillä generoidaan taskfile.txt.
- Mallin mittataulukon komentotiedosto lukee taskfile.txt:n ja päivittää mallin.

Huom: Excel-käyttöliittymä on sidottu malliin: se avataan mallista ja toimii sen yhteydessä.

4. Python- ja web-käyttöliittymät (JSON-malli)

Uudempi ja joustavampi tapa on rakentaa käyttöliittymä ohjelmointikielellä tai web-teknologioilla ja käyttää JSON-tiedostoa tiedonsiirrossa:

4.1 Python-pohjainen käyttöliittymä

Ulkoinen ohjelma (esim. Python + graafinen käyttöliittymä):
- voi sijaita täysin Vertex G4:n ulkopuolella
- kysyy käyttäjältä samat dimensiot ja valinnat kuin Excel-pohja.

Ohjelma tallentaa arvot JSON-tiedostoon, esimerkiksi:

CODE

{
  "A_Pituus": 2500,
  "B_Leveys": 1200,
  "Tyyppi": 2
}

JSON-tiedosto sijoitetaan sovittuun hakemistoon (esim. projektikansio).

4.2 Web-käyttöliittymä (selain)

Käyttöliittymä toteutetaan web-sivuna (HTML/JavaScript).
Käyttäjä avaa sivun selaimessa (esim. intranet-sivu).
Sivu:
- esittää lomakkeen (pituudet, valinnat jne.)
- tallentaa valinnat JSON-tiedostoon palvelimelle / verkkoasemalle.

4.3 Vertex G4:n rooli JSON-mallissa

Kun 3D-malli avataan Vertex G4:ssä:

Mittataulukon Python-koodi:
- lukee määritellystä kansiosta JSON-tiedoston.
Koodi poimii JSON:sta muuttujien arvot.
Arvot asetetaan mittataulukkoon.
Suunnitteluautomaation komentotiedosto ajaa mallin uusiksi muuttujien mukaisesti.

Tärkeää: Ulkoinen käyttöliittymä (Python, web) on täysin G4:n ulkopuolinen – sitä voidaan käyttää myös silloin, kun mallia ei ole vielä avattu. Varsinainen ”äly” ja mallin skaalaus tehdään silti G4:n sisällä.

5. Miksi JSON?

Litteroinnissa korostetaan JSON-muodon etuja:

Se on yksinkertainen tekstimuotoinen formaatti, helppo lukea ja kirjoittaa.
Se on yleisesti käytetty (JavaScriptin ”oma” dataformaatti), joten:
- sitä tukevat käytännössä kaikki ohjelmointikielet
- se sopii erinomaisesti ulkoisen ohjelman ja Vertex G4:n väliseksi rajapinnaksi.
JSON-tiedosto on helppo tarkistaa ja testata:
- voit avata sen tavallisella tekstieditorilla ja nähdä suoraan mitä arvoja siirtyy.

Siksi JSON on suositeltu tapa, kun tehdään Python- tai web-pohjaisia ulkoisia käyttöliittymiä suunnitteluautomaateille.

6. Yhteenveto – miten periaate toimii käytännössä?

Valitse käyttöliittymätekniikka
- Excel-pohja (perinteinen, mallista avattava)
- Python-/muu ohjelmointikieli (itsenäinen sovellus)
- Web-sivu (selainpohjainen UI).
Suunnittele mitä muuttujia käyttäjä tarvitsee
- esim. A_pituus, leveys, tyyppi, lisävarusteet.
Toteuta ulkoinen käyttöliittymä
- lomake kenttineen ja valintoineen
- tallennus joko taskfile.txt- tai JSON-muotoon.
Laajenna Vertex G4:n mittataulukkoa
- lisää Python-koodi, joka:
  - lukee taskfile/JSON-tiedoston
  - asettaa muuttujien arvot mittataulukkoon.
Anna suunnitteluautomaation hoitaa loput
- komentotiedosto käyttää päivitettyjä arvoja
- malli skaalautuu ja osat/variantit valikoituvat ehtojen mukaan.

Kun nämä palaset ovat paikoillaan, ulkoinen käyttöliittymä toimii käytännössä vain ”etupaneelina”, jolla käyttäjä tekee valinnat. Varsinainen 3D-mallin äly ja logiikka pysyy Vertex G4:n mittataulukossa, jolloin:

sama malli voidaan kytkeä useaan eri ulkoiseen käyttöliittymään (Excel, Python, web)
käyttöliittymää voidaan uudistaa ilman, että itse 3D-mallin suunnitteluautomaatiota tarvitsee kirjoittaa alusta uudelleen.