Введение к работе
Актуальность работы. Повышение качества и сложности проектов, увеличение производительности труда разработчиков новых изделий обусловило создание средств автоматизированного проектирования.
В настоящее время созданы и прияеняются в основном средства и методы, обеспечивающие автоматизацию рутинных процедур и операций, таких, как подготовка текстовой документации, преобразование технических чертежей, построение графических изображений. Вместе с тем активно используются методы и средства автоматизированного моделирования технических систем и их составных частей, методы оптимизации параметров разрабатываемых изделий и принятия проектных решений при многокритериальной постановке задач, организации экспертиз и автоматизированной обработке их результатов.
Безусловно, эти средства необходимы и во многом улучша
ют процесс проектирования, но только за счет конечных стадий.
Однако известно, что качество изделий в значительной степени
обусловлено начальными стадиями проектирования, когда опре
деляется физический принцип действия, структура, внешний
облик изделия. Задачи на начальных стадиях являются в на
стоящий момент наименее разработанными, вследствие значи
тельного уровня неопределенности и противоречивости, по при
чине сложности, дефицита информации, лимита времени на
анализ, синтез и принятие решений. В настоящий момент мож
но говорить о тенденции разработки методов и средств для на
чальных этапов, снижающих уровень неопределенности и про
тиворечивости задач, уменьшающих дефицит необходимой ин
формации и улучшающих ее представление, увеличивающих
скорость анализа и принятия решений.
Принимая во внимание перспективность направления по разработке начальных стадий проектирования, а также необходимость создания принц.шпально новых виброзащитных устройств, можно сделать вывод об актуальности работ, нацеленных на автоматизацию начальных стадий проектирования в области виброзащитных устройств (ВЗУ).
Целью диссертационной работы является разработка автомати
зированной системы оценки и систематизации класса виброза-
щитных устройств на начальных этапах проектирования. 4
Методы исследований. Для решения поставленных задач использованы методы системного анализа, метод функционально- -физического анализа, методы морфологического анализа технических решений, методы кластерного анализа систем, метод принятия решений в условиях неопределенности, методы экспертных систем.
Научная новизна результатов, полученных в диссертации заключается в следующем:
разработана модель и методика формирования базы знании и базы данных системы оценки и систематизации виброзащитных устройств на основании функционально-конструктивной классификации и многокритериальной оценки признаков и поисковых образов технических решений;
разработана методика интерактивного иерархического поиска рациональных технических решений в базе данных на основе многокритериального усечения кластеров технических решений методами принятия решений;
- предложены принципы формирования поисковых предписаний, основывающихся на различных моделях мер сходства и включения;
- предложен вариант технологии применения автоматизи
рованной системы для систематизации и оценки внброзащнтных
устройств на начальных этапах проектирования;
- создана интегрированная автоматизированная система
оценки и систематизации технических решений на основе ана
лиза проектных процедур, оптимизации ннфологической моде
ли, обобщения функций модулей.
На зашиту выносятся следующие положения:
- модель и методика формирования базы знаний и базы
данных системы оценки и систематизации виброзащитных уст
ройств на основании функционально-конструктивной классифи
кации и. многокритериальной оценки признаков и поисковых
образов технических решений;
-методика интерактивного иерархического поиска рациональных технических решений в базе данных на основе многокритериального усечения кластеров технических решений методами принятия решений;
-принципы формирования поисковых предписаний, основывающихся на различных моделях мер сходства и включения;
- вариант технологии применения автоматизированной сис
темы для систематизации и оценки виброзащитных устройств на
начальных этапах проектирования;
-интегрированная автоматизированная система оценки и систематизации технических решений на основе анализа проектных процедур, оптимизации ннфологической модели, обобщения функций модулей.
Практическая ценность. Разработана автоматизированная система оценки и систематизации внброзащнтных устройств, включающая блок формирования базы знаний на основе систематики класса ВЗУ и экспертных данных, интеллектуальный блок составления поискового предписания и поиска технических решений, блок принятия решений в условиях неопределенности.
Система может использоваться в проектно-конструкторских организациях, деятельность которых направлена на создание внб-розащнтных устройств. Система полезна при ведении, анализе и обработке больших объемов конструкторской информации по ВЗУ, и помимо этого, система позволяет рационализировать научные исследования, связанные с изучением законов (закономерностей) строения и тенденций развития классов устройств виброзащнты. В процессе использования системы был выявлен инвариантный характер заложенных принципов и методик анализа и поиска технических решений.
Реализация работы. Работы по созданию автоматизированной
системы оценки и систематизации виброзащитных устройств
проводились в рамках программы «Университеты России» (УР-
53-41/269) по разделу «Интеллектуальные системы* и госбюд
жетной НИР 52.079. Теоретические и практические результаты
диссертационной работы используются в научно-
исследовательской деятельности и в учебном процессе проводимых на кафедре «Информационные системы в экономике» Вол-гГТУ, и на предприятиях ..ОАО «Волгоградский тракторный завод», ОАО «ШШИАСУ», ОАО «Волгограднефтемаш».
А проба дня. работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Второй Международной научно - технической конференции «Новые информационные технологии и региональной инфраструктуре» (Астрахань, 1995), на Второй Межвузовской конференции молодых ученых (Волгоград, 1995), на международной научно - практической конференции «Инновационное проектирование в образовании, технике и технологии» (Волгоград, 1995), на научных конференциях Волгоградского государственного технического университета (1995, 1996, 1997).
Публикации. Результаты диссертации отражены в шести опуб
ликованных работах. . .
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и общих выводов. Содержит 157 страниц основного машинописного текста, 44 рисунка, 24 таблицы, спи--сок использованной литературы из 138 наименований.
