Введение к работе
Актуальность проблемы. В современных экономических условиях ашиностроительным предприятиям необходимо постоянно эвершенствовать выпускаемую продукцию с целью обеспечения ее энкурентоспособности. Это вызывает необходимость проведения большего бъема проектных работ, при этом процесс проектирования должен беспечивать получение оптимальных решений в минимальные сроки при эзрастающей сложности проектируемых объектов.
На сегодняшний день для разработки автоматизированных систем спользуется большое количество инструментальных средств: от простых рограмм до сложных комплексов, охватывающих несколько этапов эздания систем (CASE-средства). Однако применение традиционных редств и подходов к созданию автоматизированных комплексов, риентированных на разработку информационно-поисковых систем, к эзданию САПР машиностроительного назначения недостаточно эффективно з-за специфических особенностей проектно-конструкторской деятельности, таким особенностям можно отнести: - многообразие критериев и сложную груктуру объектов и процессов проектирования, существование различных юрм описания проектируемого объекта, отражающих различные аспекты го целостного представления; - наличие многоаспектных связей между зойствами создаваемых машиностроительных объектов и процессами их роектирования, функционирования, изготовления; -документирование роектных решений лишь частично отражает информацию и знания о эздаваемом изделии.
Автоматизация проектно-конструкторских задач сильно зависит от бъема и способа представления знаний предметным специалистом, пособов и методов их представления в вычислительной среде эзработчиком САПР При возможно большое разнообразие информационно-іункциональньїх описаний проектно-конструкторских задач, риентированных под конкретную среду реализации. При смене ычислительной среды возникают дополнительные затраты на эорганизацию этих описаний (алгоритмов, конструкций и доступов к энструкциям) и перепрограммирование задач.
Процесс проектирования САПР машиностроительного назначения, азирующийся на методологии автоматизации интеллектуального труда, пределяет промышленный способ создания автоматизированных систем обеспечивает последовательное отображение модельных представлений роектно-конструкторских задач на основе первоначально формируемого
представления системы знаний этой задачи. Для данного процесса проектирования САПР подробно изложены методы концептуального и инфологического моделирования, а также разработаны методики и средства поддержки этапов формирования концептуального и инфологического моделирования, автоматического отображения концептуальных представлений в инфологические.
Мифологическое представление проектно-конструкторских задач в рамках указанной методологии инвариантно к программно-технической среде и средствам реализации САПР и описывает организацию информации в виде информационных конструкций и алгоритм решения проектно-конструкторской задачи на них. При инфологическом моделировании проектных задач не исключается возможность неоднократного обращения к одним и тем же информационным единицам. Поэтому особую актуальность приобретает задача, состоящая в минимизации обращений к информационным конструкциям в рамках проектирования САПР.
Исходя из указанных проблем, выбранного подхода к автоматизации и необходимости дальнейшей минимизации обращений к информационным конструкциям при проектировании САПР в рамках представленной методологии, была сформулирована цель и поставлена научная задача.
Целью работы является повышение эффективности процесса проектирования САПР машиностроительного назначения за счет разработки метода минимизации обращений к информационным конструкциям в инфологическом представлении проектно-конструкторских задач на базе методологии автоматизации интеллектуального труда.
Для достижения поставленной цели в работе решена научная задача, заключающаяся в формализации процесса анализа и свертки предметных доступов к информационным конструкциям проектно-конструкторских задач при инфологическом моделировании на основе: -исследования существующих методов оптимизации запросов при создании автоматизированных систем; -уточнения формального описания инфологического представления проектно-конструкторских задач; -формализации описания сложного предметного доступа с учетом видов информационных доступов и типов алгоритмических конструкций, принятых при формальном описании инфологических представлений проектно-конструкторских задач в рамках методологии автоматизации
інтеллектуального труда; - разработки метода минимизации обращений : информационным конструкциям на основе формального описания ;ложного предметного доступа; - разработки программных средств юддержки процесса анализа инфологического моделирования.
Научная новизна заключается в следующем:
- выполнено уточнение формального описания инфологического іредставления проектно-конструкторскихзадач; -установлены связи іежду содержательными аспектами простых и сложных предметных іоступов в зависимости от типологии информационных конструкций; -іьіполнено формальное описание сложного предметного доступа с четом видов информационных доступов и типов алгоритмических онструкций.
Методы исследования. При разработке теоретических положений іиссертационной работы был использован аппарат теории множеств, штематической логики, реляционной алгебры.
Практическая ценность.
На основе полученного детального формального описания іазработана методика минимизации обращений к информационным инструкциям в рамках инфологического моделирования предметно-онструкторских задач и реализована автоматизированная процедура іинимизации обращений к информационным конструкциям для проектно-онструкторских задач.
Методика и инструментальные средства были применены при івтоматизации задач проектирования коробки передач и модернизации юдсистемы САПР «Аварийные тормозные установки (АТУ)».
Апробация работы.
Результаты работы неоднократно обсуждались на заседаниях афедры «Информационных технологий и вычислительных систем», а акже использовались в ходе выполнения курсовых и дипломных работ ю курсам специальности 22.03 «САПР в машиностроении».
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 2 работы.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка іитературьі (80 наименований) и 3 приложений. Работа содержит 160 траниц сквозной нумерации и, включая 18 рисунков.
