Введение к работе
,. ^ Актуальность ігооблемн. Современный уровень развития производ-гства характеризуется активным использованием в промышленности и в научных разработках автоматизированных систем обработки дантшх (АСОД), в частности, систем автоматизации проектироаняя (САПР). Повышение качества разработки и сокращения сроков внедрения новой техюши могут быть обеспечены лишь при условии широкого использования САПР.
Среди известных bvuob обеспечеїшп САПР, наибольшее влияние на показатели эффективности САПР имеют специальное программное и їш-формациоішое обеспечение.
Специальное программное обеспечение организуется, обычно, в виде пакетов прикладных программ (ППП), д]нфррмациогаюе_.о_беспеч<эние осуществляется посредством создания и ведения базы данных (ЕЛ). В настоящее время ведутся активные работы по созданию методов и средств построения информационного обеспечения пакетов прикладных программ (ИО ППП), организованного в виде локальной базы данных (ЛБД) и программных средств для ее ведения.
Непосредственное использование в САПР методов и средств проектирования баз данных, разработанных в АСУ и промышленности, аатт руднено в силу специфики САПР: динамическое изменение структур обрабатываемых данных, итерационность процедур проектирования, развитие альтернативных версий проекта, присутствие знания в проектировании и т.п. Поэтому в настоящее время задача построения ЛБД функциональных подсистем САПР требует отдельного рассмотрения и решения.
Современные методы управления данными основаны на концепциях /абстракции данных и объектно-ориентированного подхода. Внедрение техники абстракции в проектирование и программирование,.разработка методических и инструментальных средств, основанных на новых кон-цепциях и предназначенных для проектировщика ИО ППП, представляет собой научную проблему. Использование новых подходов и поддерживающих инструментальных средств позволит достигнуть лушего качества, сократить сроки и стоимость проектирования систем.
В связи с этим, разработка методов проектирования ИО функциональных подсистем САПР на базе оОьектно-ориептировзнного подхода и теории типов данных, является актуальной задачей.
Целью работы явяіїоїсн разработка ^методики И'ішструменїашшх
средств прооктироьония ІІЕД ІШІЇ, ориентированных на работу в САПР.
Мэтоли исследования, Результати диссертационной рабой получены на основе использования методов теории проектирования вычислите лышх систем, теории схем программ, теории типов данных, общей алгебры и теории категория.
Научная новизна. В диссертационной работе получены новые научные результаты:
обоснована необходимость и возможность построения методики проектирования НО ІІШІ на_базв_твории типов .данных и объектно-ориентированного подхода (ООП);
разработана формальная модель проектирования ИО ППП как процесса иостроешія иерархии типов дашшх, образующие модель предметной области;
получено алгоритмическое обоснование задачи проектирования МО ГШП на основе объектного подхода, доказано, что алгоритмически! базис процедурной вычислительной системы является также базисом объектно-ориентированной программы;
предложена и разработана двухуровневаая структура инструментальных средств проектировщика ИО ПГЩ;
разработан подход к решению задачи реализации типов дашшх на базе иерархического и инициального методов реализации спецификаций.
Практическая ценность диссертационной работы заключается в том; что :
разработана инженерная методика проектирования ИО ППП, использующая метод информационного абстрагирования и объектно-ориентированный подход;
разработаны инструментальные средства проектировщика ИО ППП, представляющие объектный и реляционный уровни управления данными;
на основа использования предложенной методики и инструментальных средств разработан ГОШ для решения задачи анализа производительности на ранних этапах проектировашя в САПР ИВС.
Реализация результатов работы в промышленности. Разработан
ная методика проектирования ИО ППП, а также реализующее ее прог
раммное обеспечение и методика его использования внедрена в НИИ
"Восход" и НИИ СА. -
Разработанная система кшлиза производительности ПВО вклг-чена в эксперткитальный образец СЛЛІІР Асод, разработанной п Отраслевой лаборатории вычислительных систем МГТУ им. Н.Э.Баумана.
Пакет использовался в совместных работах с НИИ "Восход" для оценки параметров производительности разрабатываемой сети на базе ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ, микро ЭВМ, а также в рамках хоздоговорное lew МКБТ (Моделирующий Комплекс Базовой Технологии). Внедрение результатов диссертационной работы позволило повысить производительность труда проектировщиков функциональных подсистем САПР, улуитстъ качество и сократить qзки разработки. Использование разработанного ППП в составе САП? ИВО позволяет на ранних этапн* пгоск.тиро-вакия получать прогнозные оценки параметров производительности проектируемой системи.
Апробация работы. Содержание отдельных разделов и диссертации в целом било доложено:
на семинарах и заседаниях кафзлрн "Автоматизирюагане системы управления МТГУ им. Н.Э.Баумана, Москва, іязіг.;
на Всесоюзной научно-то.-. юской конференции "Актуальны'? проблемы информатики, управлении и вычислительной техники". Москва, 1987г.;
на второй Всесоюзной научно-технической конференции "Актуальные проблемы современного приборостроения", Москва, 1983г.;
на Всесоюзной конференции НТТМ "Актуальные проблемы информатики, управления, радиоэлектроники и лазерной техники", Москва, 1989г.;
на научно-техническом совещании НИИ "Восход",- МИРЭА, МГТУ им. Н.Э.Баумана "Проблемы автоматизации органи эционного управления", Звенигород, 1990г.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах и включены в 4 отчета по НИР.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на Юб страницах машинописного текста, содержит 32 страниц рисунков и таблтц, список литературы :;з 1ІЧ наименований и двух приложений.