1）PLIB的功能

PLIB是被标识的数据和程序的集合，用于生成零件信息。根据ISO13584-1:2001零件是“组成不同产品构件的物质或功能元素”，是工业的基础，各类CAx系统的作用对象，也是工业信息资源加工的核心。本质上，PLIB是特征字典的拓展，但字典仅定义了类的层次和与每个类的相关特性，PLIB还包含了每个定义类的实例集。

北约编目系统在完成产品命名、分类、编码、标识和功能定义等资源内容建设后，就向设计与制造领域扩展。电子商务将北约的G2B、M2B和B2B推向更高层面。G.Pierra指出:编目系统发展的两项关键需求是:①能明确描述任何零件的特征属性；②能分类定义计算机处理的信息模型（computerized information models）。于是，统一零件信息表达，零件数据能交换、使用和更新，建立维护机制等，就成PLIB的目标。数字化建模与交换，是PLIB的核心，这种交换可在与使用零件和产品生命周期（设计、制造、使用、维护、报废和后处理）相关的不同计算机系统和应用环境之间进行。

PLIB在企业和国家的资源层面上各有不同的含义，企业需要定义完整的、详细的、面向设计与制造的PLIB系统，如图13-1所示。国家则为这些企业PLIB提供通用结构，构建一个计算机可解释的PLIB数据表达和交换的标准资源环境，提供一种独立的资源平台，建立描述零件数据的中性机制，这种描述使它们不仅适合零件文件的交换，也构成实现和共享PLIB数据的数据库基础。它是解决企业零件库间数据交换和集成的核心信息技术。因此，国家在零件信息资源建设上，更多地提供了方法论和工具论层面的支持。

2）PLIB标准

零件数字化的难点是规范化与一致性。所以，PLIB建设重点，在资源标准化上。PLIB标准化体现在ISO13584《工业自动化系统与集成——零件库》系列标准中。它面向多平台信息共享和交换，强调零件库结构信息的中性表示，是产品设计的知识积累。目前，它已成为建立、表达、维护零件信息资源，在多应用系统中共享统一零件信息资源的基础，其子系列标准数已达599件（2008年）。库资源按面向对象法分为如下三类，内容可用规定的结构和格式交换。

（1）通用模型类 使库数据供应商能提供零件族（相似零件集合）的定义。

（2）功能模型类 使库数据供应商能提供同类零件集合的不同表达。

（3）功能视图类 可对不同功能模型类提供的表达进行详细描述，将功能视图类的交换协议进行标准化处理，库数据供应商还可提供特殊的功能视图类定义。

这三类标准的作用如图13-4所示。

为规范这些内容，标准按功能分为7个子系列。

（1）概念描述 定义全局性零件数据交换和更新的概念描述架构和机制，实现各类企业、零件数据供应商和具有多种表达的PLIB的内容交换与维护。零件描述的任务通过彼此分割的若干逻辑进程来实现，逻辑架构必须一致，才能实现零件数据的交换与共享。

图13-4　零件库三类标准的作用示意图

（2）逻辑资源 是一组PLIB信息模型资源。各资源由一组被称为资源构造的EXPRESS数据描述组成。它是一种数据规范语言，用于描述产品数据特性，由用于一种无歧义对象定义的语言素和对定义对象限制的规范所组成。该语言包括了TYPE和ENTITY声明、约束规定和算法描述等。一个组的定义依赖于其他组。一些ISO10303（STEP）系列的资源构造被用于定义PLIB的资源构造，所有PLIB资源构造均被定义为逻辑资源系列中的标准，用于视图交换协议，不能被修改。

（3）实现资源 每一个表达分类都要求有一个能在CAx接收系统中被实现的表达传输接口，以便能解释零件信息模型和生成零件视图。这部分标准规定了标准的、可被视图交换协议引用的表达传输接口。每个部分按其实现需求规定接口，或按在其他标准中规定的接口该实现需求。

（4）描述方法 为库数据供应方提供各项规则和指南，它们可以是标准化机构、零件供应商或功能模型供应商等。这些规则是为确保用户PLIB的一致性。

（5）一致性测试 是确保不同机构与用户共享零件信息的基础。这部分标准对库数据提供了测试项，给出实现系统在接受一致性测试时应满足的一系列要求。

（6）视图交换协议 这部分标准为零件表达分类的交换规定了一组要求，通过几个视图交换协议可以引用一个表达分类。每个视图交换协议的内容为:①与视图交换协议引用的表达分类组相一致的视图定义；②交换零件模型的库外部文件结构，该零件模型与视图交换协议所要引用的表达分类相一致；③在接收系统中实现的、用于解释零件模型的一个或多个表达传输接口；④从STEP规定的一组实现方法中引入一个或多个实现方法；⑤接收系统语义字典需要的标准化字典条目；⑥任何与视图交换协议相一致的系统应能识别的标准实例数据。(www.daowen.com)

（7）零件字典 这部分标准分别规定了表示实体的应用域的本体、其描述特征和值域。每个实体，特征或值域构成了一个字典条目，成为正式的和计算机可解释的特定本体的表示，它把计算机可解释的和人类可认知的定义相关联。字典条目的定义和标识包括定义在公共字典模式中的EXPRESS实体数据类型的实例。

其中每个子系列标准再由具体的功能性标准组成。如（2）中就有如下一些子标准；①第20部分逻辑资源表达式的逻辑模型；②第24部分逻辑资源供应商的逻辑模型；③第25部分逻辑资源带聚合值和内容呈现的供应商库逻辑模型；④第26部分逻辑资源信息供应商标识。可见，这些内容都是对零件资源的抽象性、架构性、描述性与管理性的规定。这部分信息属于零件“资源的资源”范畴，其规则的建立均已超出任何企业甚至企业集团的能力，需要在国家层面上构建，并通过政府及军方等系统的业务，对各类企业产生约束力。

3）PLIB对编目系统的提升

计算机、数据库管理系统、互联网、CAx系统和多媒体等信息技术的出现均晚于联邦/北约编目系统的建设，当这些新型技术集聚到一定水平时，必然对传统编目系统产生冲击。这就是零件库系统对编目系统的提升。表13-2给出了零件库与传统北约编目系统相比的优势，这些优点也就成为编目系统转型升级的方向所在。升级结果，使编目系统中的物品库（Item Database），扩展成零件库（Component repository），查询从文件类结果（如显示“供应商”、“零件号”、“设计值”）等变为明确数据+层次结构（如“零件A”、“电动机”、“转子”、“线包”、“螺栓”）逐级展示，如图13-1左侧目录所示，使系统的可用性与便捷性大幅提升。

表13-2　传统北约编目系统与零件库的比较

表13-2也同时表明，编目系统和零件库不是互相取代，而是互相补充的关系。

4）PLIB标准和ISO STEP标准间的关系

PLIB和STEP标准间互为依存，才能满足现代生产条件与模式下的信息化需求。如一个汽车厂往往有好几百个零部件供应商，这些企业可能采用不同的CAD系统，数据交换的工作量非常大。采用CAD系统之间点对点的交换模式早已不可取，此时，只有:①采用标准零件库；②通过统一的方式来表达数据，统一的文件格式来输入和输出数据以实现大规模的零件数据交换。前者是PLIB标准的作用，后者是STEP标准的功能。

两者间也有所不同。PLIB标准源于北约和国际标准化组织对ISO10303 STEP标准的不同认识。北约认为:零件和产品（整机）对CAD来说，存在不同的特性。因此，对产品模型进行描述的EXPRESS对零件来说应作相应扩充，但ISO当时未予接受。于是，北约就自行开发了EXPRESS扩充版，实践证明，EXPRESS扩充是必要的。

如何建立信息模型，如何交换这些模型实例，如何定义共享集成的数据库等，PLIB与STEP标准之间存在下述不同之处:

（1）信息源不同 企业产品信息源于各企业，零件信息则多来源于零件供应商。

（2）信息大小和描述方式不同 零件数是产品数的几百甚至几千倍，故零件信息的组织方式不同于产品。STEP对产品的精确实例和属性值进行建模和交换，即对单个产品实例进行描述和交换，其高层次的语义描述能力较弱；PLIB能对零件库中多个具有相同特性的零部件类（或产品类）进行隐式描述，并对属性类型建模和交换，能实现产品的多视图、多级表达。所以，描述单个产品的实例和描述零件族（类）的要求是不一样的。

（3）信息获取方式不同 设计人员获取产品信息前，已明确他所要的产品是什么，而PLIB中的零件则不依赖于具体产品，独立于产品而存在，所以查询零件时，往往只知道一些功能和性能方面的线索。

当然，PLIB与STEP同为ISO/TC184/SC4工业数据分技术委员会制定的关于产品数据技术的国际标准，它们间的共同点和关联如下:

（1）使用EXPRESS中性描述语言，ISO10303第11部分《描述方法:EXPRESS语言参考手册》，从面向对象的方法出发，分别对产品信息模型和零件库信息模型进行描述。

（2）具体实现方式都采用STEP中性的物理文件格式，ISO10303第21部分《实现方法:交换结构的纯正文编码》。

（3）具有相同标准数据访问接口，IS010303第22部分《实现方法:标准数据存取接口》。