Python als Unterstützung im Produktdaten-Management

Praxisbericht

Die ECS ist ein Software- und Beratungshaus, das sich auf kundenspezifische Lösungen für das Produktdaten-Management (PDM) spezialisiert hat. Dabei geht es um Softwaresysteme, die Entwicklungsprozesse unterstützen und nachvollziehbar machen, die Struktur der entstehenden Produkte abbilden und die sie beschreibenden Dokumente jederzeit bereitstellen.

Die Softwaresysteme setzen sich meist aus Standardprodukten der einschlägigen Hersteller (UGS, Matrix, etc.), ECS-Standardkomponenten (MetaKON, eCenter) und kundenspezifischen Erweiterungen zusammen. Die dominierenden Programmiersprachen sind (immer noch) C und Java. Python spielt hinter den Kulissen jedoch eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, die Systeme zu füllen und zu betreiben:

• bei der Übernahme von Massendaten aus anderen Systemen (z.B. im Rahmen von Markteinführungen, Unternehmensverkäufen, Übernahmen etc.)
• bei der Ausleitung von Massendaten für besondere Aufgaben (z. B. für Kataloge, Kundensysteme etc.)
• bei der Erzeugung von Berichten (Stücklisten, Prozesshistorien, etc.)
• beim Konfigurationsmanagement (z.B. Übernahme von Dialogstrukturen aus Altsystemen, mehrsprachige, konsistente Terminologie von komplexen Dialogen)
• für die Überwachung von lang dauernden Verarbeitungsprozessen
• Analyse und Reparatur von Relationenstrukturen in Datenbanken

Dabei erweisen sich die folgenden Merkmale von Python als besonders wertvoll:

• die komplexen Grunddatentypen (str, list, dict, set)
• die sehr leistungsfähige Zeichenketten-Verarbeitung (8-Bit und Unicode, unter den eingebauten Methoden vor allem join und split, der %-Operator mit dict-Operand, die re- und die xml-Bibliotheken
• das einheitliche Iterationskonzept (Iteratoren/Generatoren, Listen- und Generator-Zusammenfassungen als leistungsfähige Abfragesprache)
• die Ausnahmeverarbeitung
• die weitgehend portablen Betriebssystem-Schnittstellen (insbesondere die zum Dateisystem)
• die funktionalen Merkmale (Funktionen als Objekte, Lambda-Ausdrücke)
• die Vielzahl an Bibliotheken (insbesondere die Schnittstellen zu den Internet-Protollen)
• die pragmatische Form der Objektorientierung, insbesondere der Klassenkonformität
• die gute Lesbarkeit selbst von eher schlampig geschriebenem Code

Schwierigkeiten bereiten dagegen immer noch:

• die Brüche bei der Prozessverwaltung zwischen Unix und Win
• unvollständige funktionale Merkmale (lexikalischer Abschluss, funktionale Auswahl fehlen)
• Mängel in der Dokumentation der Sprache und der Standardbibliothek (einige Module, vor allem Extending & Embedding)
• einige eingeschränkt brauchbare Module (z.B csv)
• Win32-Erweiterungen schlecht unterstützt und dokumentiert nur von dritter Seite

Die besonderen Anforderungen der PDM-Daten einerseits und einige Defizite von Python machten die Entwicklung einiger spezieller Werkzeuge speziell für die Datenanalyse und die Erzeugung von Ladedateien notwendig:

• Datentyp Multimenge
• musterbasiertes Typsystem für Textdaten
• Klassen zum Lesen und Schreiben spezieller csv-Formate
• Klassen zur Analyse von Objektstrukturen
• Klasse zur Erzeugung und Verwaltung von Objekt-IDs

und einiges mehr.