Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Гаврилина Ольга Алексеевна

Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий
<
Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гаврилина Ольга Алексеевна. Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий : дис. ... канд. техн. наук : 05.11.07 СПб., 2007 112 с. РГБ ОД, 61:07-5/2270

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Содержание этапа проектирования в жизненном цикле оптических приборов и систем 8

1.1 Жизненный цикл оптического изделия 8

1.2 Системно-иерархический подход при проектировании 10

1.3 Роли и обязанности в процессе проектирования 14

1.4 Проектные процедуры 17

1.5 Инструменты и автоматизация проектирования оптических приборов и систем 24

Глава 2 Анализ концепции информационной поддержки изделия 33

2.1 Применение САПР в оптическом приборостроении 33

2.2 Концепция информационной поддержки изделия 36

2.3 Стратегия информационной поддержки изделия 41

2.4 Технологии информационной поддержки изделия 43

2.5 Анализ международных и государственных стандартов в области информационной поддержки изделия 45

2.6 Средства управления жизненным циклом изделия 47

Глава 3 Информационное моделирование на этапе проектирования оптической системы 54

3.1 Оптическая система как объект функционального проектирования 54

3.2 Объектно-ориентированная модель оптической системы ..59

3.3 Модель оптической системы в процессе конструирования 71

3.4 Структура информационной модели оптической системы 74

3.5 Инфологическая модель оптической системы на этапе проектирования 78

Глава 4 Методика управления данными об оптической системе на этапе проектирования 83

4.1 Функции системы управления данными об изделии 83

4.2 Сценарий работы с информационной системой 84

Выводы 89

Заключение 91

Список литературы 94

Приложения 105

Введение к работе

Современный рынок промышленных товаров и услуг за последние десятилетия претерпел существенные изменения, которые продолжают углубляться. Усложнение продукции, повышение требований к ее качеству, обострение конкуренции- вот лишь некоторые причины, по которым производители вынуждены кардинально пересматривать формы и способы ведения своей деятельности. Частичные улучшения производственных процессов обычно не дают желаемых результатов и не позволяют получить конкурентное преимущество. Необходимо использовать новые подходы, которые позволят в полной мере реализовать возможности новых технологий и человеческих ресурсов. Таким подходом сегодня является использование методов, технологий и средств информационной поддержки жизненного цикла изделия (ИЛИ), которые основаны на концепции CALS (Continuous Acquisition and Lifecycle Support, непрерывный сбор информации и поддержка жизненного цикла изделия) [90].

Применение новых информационных технологий поддержки жизненного цикла изделия (ИПИ-технологий) в современном оптическом приборостроении является актуальной и комплексной задачей. Информационное обеспечение управления жизненным циклом оптического изделия требует методически проработанного подхода, согласованного с международными, государственными и отраслевыми стандартами. Согласно этим стандартам управление жизненным циклом на всех его этапах осуществляется на основе единого информационного пространства изделия, ядром которого является информационная модель изделия.

Информационная модель изделия [2] - совокупность данных, обладающая атрибутами (свойствами) и методами, позволяющими определенным образом обрабатывать данные.

Основа информационной модели оптического изделия закладывается на этапе проектирования, исходя из его функциональных и конструктивных

5 особенностей. Сложность и разнородность структуры оптического прибора в целом, специфика методов проектирования оптических систем в частности требует тщательного анализа и особого подхода к созданию ее информационной модели.

Целью диссертационной работы является построение модели оптической системы для информационного обеспечения этапа проектирования, а также разработка методики управления данными об оптической системе в ходе функционального, конструкторского и технологического проектирования.

При выполнении диссертационной работы необходимо решить следующие задачи:

  1. Анализ процессов и методов управления информацией при проектировании оптических изделий.

  2. Анализ международных и государственных стандартов в области ИПИ-технологий и их применения в области оптического приборостроения.

  3. Разработка структуры информационной модели оптической системы на этапе проектирования.

  4. Программная реализация и анализ информационной модели оптической системы.

  5. Разработка методики управления данными об оптической системе и анализ сценариев использования информационной модели на этапе проектирования.

На защиту выносятся следующие оригинальные научные результаты:

  1. Структура информационной модели оптической системы на этапе проектирования.

  2. Универсальная инфологическая модель многоконфигурационной оптической системы.

3. Методика управления данными об оптической системе на этапе проектирования.

Структурно диссертационная работа состоит из четырех глав, двух приложений, вводного и заключительного разделов, а также списка использованной литературы.

В первой главе данной работы проводится анализ методологии проектирования оптических приборов. В ней вводится понятие жизненного цикла оптического изделия (прибора), рассматриваются его основные этапы, определяются участники жизненного цикла и функции, которые они выполняют на различных этапах. Также рассматриваются инструменты автоматизации проектирования оптических приборов и систем на этапах функционального и конструкторского проектирования.

Вторая глава диссертационной работы содержит анализ концепции информационной поддержки изделия. Данная концепция рассматривается как развитие систем автоматизированного проектирования. Здесь приводятся базовые понятия концепции CALS/ИПИ, принципы организации, а также инструментарий и средства внедрения ИПИ-технологий. Особое внимание уделяется государственной нормативной документации в данной области.

В третьей главе диссертационной работы описывается информационное моделирование оптической системы. Оптическая система рассматривается как объект проектирования, подробно обсуждается ее структура. Особое внимание уделяется модели на этапе функционального проектирования. Далее описываются различные подходы к реализации структуры оптической системы. На этапе конструкторского проектирования применяется объектно-ориентированная модель, на этапе функционального проектирования - инфологическая. Также в данной главе подробно рассматриваются структура и взаимодействие атрибутов инфологической модели оптической системы.

Четвертая глава диссертационной работы посвящена методике управления данными об оптической системе и анализу сценариев

7 использования информационной модели на этапе проектирования. Здесь приводятся основные функции системы управления данными, подробно описывается предлагаемая методика работы разработчика с такой системой, так как именно он является наиболее активным ее пользователем. Показано, что разработчик взаимодействует с хранилищем данных посредством прикладной программы, непосредственно со сложной структурой хранения он не сталкивается.

В приложении 1 приведен перечень нормативной документации в области ИПИ-стандартов (ГОСТы Российской Федерации и рекомендации). В приложении 2 перечислены стандарты серии ЕСКД, переработанные и вновь введенные с учетом действующих ИПИ-стандартов.

Роли и обязанности в процессе проектирования

На протяжении всего жизненного цикла изделия большое количество участников выполняют разнообразные действия. В процессе информационного моделирования необходимо выявить роли и обязанности всех участников. Результаты анализа (здесь и далее по тексту) оформляются с использованием унифицированной системы обозначений UML [71, 88] (Unified Modeling Language, унифицированный язык моделирования). Рассмотрим некоторые варианты деятельности участников жизненного цикла оптического изделия (прибора) [52].

Жизненному циклу изделия предшествуют маркетинговые исследования (производители изучают потребности потребителей или заказчики ищут исполнителей своих задач). После встречи заказчик и исполнитель формализуют свои потребности и идеи, то есть составляют техническое задание. На этапе концептуализации прибор начинает свое существование в виде идей, требований к параметрам и функциональным возможностям.

При разработке нового изделия одной из первых задач, которую поставит менеджер проекта, будет проектирование изделия. Вместе с ведущим инженером они должны сформулировать и формализовать техническое задание на проектирование (Рис. 4).

Основу оптического прибора составляет оптическая система, процесс проектирования которой является творческим и весьма трудоемким. Необходимо решить такие задачи проектирования, как синтез исходного варианта оптической системы, анализ аберраций, оптимизация, назначение допусков и других. Основные результаты в процессе проектирования фиксируются в виде оптических выпусков и другой проектной документации, которую формируют инженеры. На основе промежуточных результатов ведущий инженер принимает технические решения.

Когда проект оптической системы готов, его полное техническое описание передается на этап конструирования (Рис. 5). Так же, как и на этапе проектирования, менеджер проекта определяет последовательность работ,

Следующий этап жизненного цикла оптического изделия -технологическая подготовка производства. На этом этапе осуществляется формирование технологической документации: маршрутных карт, операционных карт, ведомостей оснастки, разработка программ обработки изделий на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) для формообразования стеклянных оптических деталей, на установках для нанесения оптических покрытий (Рис. 6).

Все процедуры (совокупности блоков элементарных действий, производимых непрерывно и последовательно), выполняемые на любом уровне и любой ветви проектирования, по цели выполнения объединяются в три группы: синтеза, анализа и оптимизации.

Задача синтеза [59, 61] заключается в создании первоначального описания объекта проектирования по техническому заданию (на данном уровне данной ветви). Она отличается крайней эвристичностью. Особенно это относится к структурному синтезу. Задача синтеза обладает также явно выраженной объектной ориентированностью, поскольку методы синтеза оптических систем совершенно различны. Различают два этапа синтеза -структурный и параметрический [59]. На первом этапе определяется структура проектируемого объекта, то есть количество и типы элементов, последовательность расположения и связи между ними; на втором -определяются численные значения параметров этой структуры.

Для построения алгоритма проектирования представим структурную схему синтеза следующим образом (Рис. 7.) [59]: эвристической и выполняется человеком. Процедура "Синтез" является детерминированной и выполняется компьютером (или проектировщиком, но по четким алгоритмам и формулам). Конкретное содержание этих процедур зависит от проектируемого объекта и от выбранного метода синтеза. Процедура "Оценка результатов", так же является эвристической и выполняется проектировщиком. В случае явно неудачного результата производится возврат на этап формулировки нового задания на синтез. Если на этом этапе результат синтеза признается удачным, то осуществляется переход к анализу.

Задачи анализа [59, 61] сводятся к моделированию работы проектируемого на данном уровне объекта с целью определения его характеристик. В большинстве случаев анализ реализуется как математическое, компьютерное моделирование. В некоторых случаях применяется макетирование (изготовление проектируемого объекта). Характерной особенностью анализа является наличие нескольких (иногда довольно большого) числа уровней, отличающихся глубиной и полнотой анализа и его трудоемкостью.

На каждом уровне проектирования можно выделить следующие виды анализа [59]: одновариантный (точечный), поливариантный, технологический. Одновариантным называется анализ, при котором характеристики проектируемого объекта определяются только для одного набора значений параметров. Он применяется в случае, когда требуются значения характеристик конкретного проектного решения. Поливариантным называется анализ, при котором характеристики проектируемого объекта определяются для нескольких вариантов. Последние имеют по отношению друг к другу небольшие отличия: возмущения или приращения в значениях некоторых параметров. Тем самым как бы определяется чувствительность характеристик объекта к изменениям параметров. Поэтому поливариантный анализ называют иногда анализом влияния параметров или анализом чувствительности. При полном анализе чувствительности определяется влияние всех параметров на все характеристики. Технологический анализ заключается в назначении и моделировании технологических допусков, то есть допустимых отклонений параметров проектируемого объекта от номинальных значений. Технологическому анализу всегда предшествует полный анализ влияния параметров, дающий для него необходимую информацию. Технологический анализ состоит из двух этапов: распределения допусков по отдельным параметрам и статистического моделирования назначенных допусков с их возможной последующей коррекцией.Алгоритм анализа выглядит следующим образом (Рис. 8) [59]:

Процедура "Задание на анализ" является эвристической. В процессе ее выполнения выбирается уровень, вид и метод анализа, задаются режимы анализа, форма отображения результатов и так далее Ответственным моментом является здесь выбор уровня анализа, обеспечивающего минимальную общую трудоемкость проектирования. "Анализ" - это совершенно детерминированная операция, выполняемая компьютером в соответствии с полученным заданием. Процедура "Оценка результатов анализа" является, конечно, эвристической.Решение "1" - при оценке результатов данного уровня как приемлемых осуществляется переход на следующий уровень или вид анализа, то есть возврат к процедуре "Задание на анализ" с изменением уровня или режимов анализа. Решение "2" - при оценке результатов всех необходимых уровней как приемлемых, проектирование на данном узле считается выполненным успешно и осуществляется переход на следующий уровень всего процесса.

Концепция информационной поддержки изделия

Основным способом повышения конкурентоспособности изделия является повышение эффективности процессов его жизненного цикла, т.е. повышение эффективности управления ресурсами, используемыми при выполнении этих процессов. Концепцией повышения эффективности управления информационными ресурсами является концепция CALS (от англ. Continuous Acquisition and Lifecycle Support- непрерывный сбор информации и поддержка жизненного цикла) [14, 37], которая превратилась в целое направление информационных технологий. Если системы САПР были нацелены на автоматизацию проектирования, то концепция CALS [21, 22, 65, 66, 86] охватывает не только проектирование, но и все остальные этапы жизненного цикла, обеспечивает не только автоматизацию, но и информационную поддержку изделия в целом.

Концепция CALS сформировалась в середине 70-х годов XX века в оборонном комплексе США при повышении эффективности управления и сокращения затрат на информационное взаимодействие в процессах заказа, поставок и эксплуатации средств вооружения и военной техники [34]. Успешное решение данной задачи было возможно в условиях организации единого информационного пространства для обмена данными между заказчиком- федеральными органами, производителями и потребителями изделия. Данная концепция изначально базировалась на идеологии жизненного цикла продукта и охватывала фазы производства и эксплуатации. На первоначальном этапе аббревиатура CALS расшифровывалась как Computer Aided Logistic Support, то есть компьютерная поддержка логистических систем [12]. Под CALS понималась безбумажная технология взаимодействия между организациями заказывающими, производящими и эксплуатирующими военную технику, а также формат представления соответствующих данных.

Основные идеи и цели концепции CALS представлены на рисунке 12.CALS сегодня [10, 12, 48, 49, 66] - это стратегия систематического повышения эффективности, производительности и рентабельности процессов хозяйственной деятельности корпораций за счет внедрения современных методов информационного взаимодействия участников жизненного цикла изделия.

В России в последнее время устоялась следующая русскоязычная интерпретация термина "CALS" [35] - информационная поддержка жизненного цикла изделия (ИЛИ). Однако чаще всего этот русскоязычный термин используется, когда речь идет о средствах реализации информационной поддержки (ИПИ-методы, ИПИ-технологии, ИПИ-стандарты). Термин "CALS" применяют, когда говорят о концептуальных и стратегических вопросах.

Повышение эффективности процессов, выполняемых в ходе жизненного цикла изделия, достигается за счет информационной интеграции и преемственности информации, порождаемой на всех этапах жизненного цикла. Информационная интеграция заключается в том, что все автоматизированные системы, применяемые на различных стадиях жизненного цикла, оперируют не с традиционными документами и даже не с их электронными отображениями (например, отсканированными чертежами), а с формализованными информационными моделями, описывающими изделие, технологии его производства и использования (Таблица 1) [42]. Эти модели существуют в интегрированной информационной среде в специфической форме информационных объектов.

Системы, которым для работы нужны те или иные информационные объекты, по мере необходимости могут извлекать их из интегрированной информационной среды [7, 37, 41], обрабатывать, создавая новые объекты, и помещать результаты своей работы в ту же интегрированную информационную среду. Чтобы все это было возможно, информационные модели и соответствующие информационные объекты должны быть стандартизованы [1,2,6, 7].

Интегрированная информационная среда [37, 41, 65] представляет собой совокупность распределенных баз данных [67], в которой действуют единые, стандартные правила хранения, обновления, поиска и передачи информации, через которую осуществляется безбумажное информационное взаимодействие между всеми участниками жизненного цикла изделия. При этом однажды созданная информация хранится в интегрированной информационной среде, не дублируется, не требует каких-либо перекодировок в процессе обмена, сохраняет актуальность и целостность.

Концепция CALS охватывает абсолютно все этапы жизненного цикла изделия (Рис. 13) [37]. Но концепция CALS не касается технологий решения прикладных задач. То есть к CALS не относятся [43]: технологии моделирования бизнес-процессов; технологии форматирования данных; технологии документооборота; технологии управления потоками работ; технологии уравления изменениями;технологии подготовки данных, поставляемые производителями частных прикладных систем вместе с этими системами.

Предметом CALS [43] являются технологии совместного использования и обмена информацией (информационной интеграции) в процессах выполняемых в ходе жизненного цикла изделия. Основой является использование комплекса единых информационных моделей, стандартизация способов доступа к информации и ее корректной интерпретации, обеспечение безопасности информации, а также юридические вопросы совместного использования информации (в том числе интеллектуальной собственности).

Ключевым звеном CALS является электронное описание изделия [4, 35, 90]. В отличие от разрозненного представления данных об изделии в конструкторских, технологических автоматизированных системах управления (АСУ), системах планирования ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning, ERP), системах планирования материалов (Material Requirements Planning, MRP) и других системах, решающих частные задачи основной деятельности предприятий, электронное описание изделия объединяет и систематизирует эти данные. На основе него создаются различные частные производные (конструкторско-технологическая спецификация, эксплуатационная документация и так далее). Электронное описание изделия описывает не только изделие, но и сопряженную с ним среду- инструменты, приспособления, оснастку, технологическое оборудование, системы обеспечения эксплуатации изделия и так далее.

Реализация идей CALS предполагает создание единого информационного пространства (ЕИП) [37, 38, 43] для всех участников жизненного цикла изделия. ЕИП должно обладать следующими свойствами [38]: вся информация представлена в электронном виде; ЕИП охватывает всю созданную информацию об изделии; ЕИП является единственным источником данных об изделии (прямой обмен данными между участниками жизненного цикла исключен); ЕИП строится только на основе международных, государственных и отраслевых информационных стандартов; для создания ЕИП используются программно-аппаратные средства, уже имеющиеся у участников жизненного цикла; ЕИП постоянно развивается.Стратегия CALS предусматривает двухэтапный план создания ЕИП [35]:

Объектно-ориентированная модель оптической системы

В зависимости от типа проектируемой оптической системы используются описания конструктивных параметров последовательного и непоследовательного типа. Ограничимся рассмотрением структуры данных для описания последовательного типа, которое используется обычно для оптических систем, формирующих изображение.

Структура данных во многом определяется технологией и инструментами, которые используются для автоматизации проектирования оптических систем. На сегодняшний день можно выделить два типа используемых структур данных [25]. Первый подход применяется в программах, реализованных с использованием технологии структурного программирования на языках Fortran, С, Pascal. Стиль структурного программирования навязывает свою организацию хранения данных. Основной структурой данных в них являются массивы для хранения данных встроенных типов (массивы целых и вещественных значений). Например, центрированная оптическая система, состоящая из поверхностей второго порядка, в такой структуре данных может быть представлена следующими массивами [25, 60]: R(NS) - массив значений кривизны сферических поверхностей; C(NS)-массив действительных чисел, содержащий эксцентриситеты поверхностей; D(NS-1)-массив действительных чисел, содержащий осевые расстояния; H(NS)- массив действительных чисел, содержащий световые высоты поверхностей; N(NS, NL) - двумерный массив действительных чисел, содержащий показатели преломления на разных длинах волн; где NS - количество поверхностей в системе, a NL - количество длин волн на которых будет производиться расчет.

Параметры в этой структуре данных объединены по типу, то есть параметры одного и того же объекта (поверхности, среды и другие) хранятся в разных массивах. Достоинством такой структуры данных является быстрый индексированный доступ к элементам массивов. Среди недостатков следует выделить трудную расширяемость. Например, для описания асферическихповерхностей, градиентных сред и других оптических элементов и сред понадобятся дополнительные массивы данных. При этом таких поверхностей и сред в системе будет немного, а память в массивах должна быть зарезервирована для всех. Существенно усложнятся процедуры вычислений, которые должны следить за типами поверхностей и сред. В связи с этим потребуется создание дополнительных массивов всевозможных признаков. В процессе проектирования расчетчику требуется вставка или удаление поверхностей из середины системы. Хотя эта операция выполняется нечасто, но неприятна тем, что требует переразмещения всех массивов в памяти, так как они должны храниться непрерывно. Программы, использующие такую структуру данных, часто ограничивают количество поверхностей и сред, из которых может состоять оптическая система, количество длин волн, на которых может производиться расчет [60].

Как видим, такой подход имеет большое число недостатков, которые можно преодолеть только с использованием объектно-ориентированного подхода к организации структуры данных.

Объектно-ориентированный подход [11, 75] предназначен для анализа, проектирования и реализации сложных программных систем (состоящих из взаимозависимых подсистем, которые в свою очередь могут быть разделены на подсистемы и так далее). Борьба со сложностью ведется посредством объектно-ориентированной декомпозиции, то есть представления структуры данных системы в виде совокупности объектов, которые взаимодействуют между собой для реализации требуемых функциональных возможностей. Объектно-ориентированная декомпозиция осуществляется на основе таких принципов, как абстрагирование, инкапсуляция, полиморфизм, наследование, модульность. Ориентация на объекты позволяет справляться со сложностью систем самой разной природы, то есть в различных прикладных областях. Это обеспечивается возможностью работать в терминах наиболее приближенных к предметной области.

Основные черты объектно-ориентированного подхода позволяют удовлетворить наиболее значимым требованиям, предъявляемым к структуре данных для хранения конструктивных параметров [25, 28]. Ориентация на объекты позволяет взглянуть на разрабатываемую систему с разных точек зрения, что обеспечивает полиморфизм. Возможность создания абстрактных типов данных позволяет работать в терминах наиболее приближенных к предметной области. Благодаря принципу инкапсуляции параметры при хранении объединены по принципу принадлежности конкретному экземпляру объекта, а не разбросаны по оперативной памяти. Объектная декомпозиция, благодаря принципу наследования, за счет повторного использования обобщенных программных модулей уменьшает размер программных систем. Объектно-ориентированные системы достаточно устойчивы, но в то же время гибки (проще эволюционируют). Все это подтверждается большим количеством сложных программных систем, реализованных с использованием языка C++ [64], в том числе и в области автоматизированного проектирования.

Большая доля операций при автоматизации проектирования оптических систем является объектно-ориентированной [59, 60]. Поэтому структура данных для хранения конструктивных параметров легко реализуется с использованием объектно-ориентированного подхода с минимальным количеством недостатков [27].

При создании объектно-ориентированной системы принципиальным вопросом является вопрос о том, какие объекты структуры данных являются элементарными. Выбор элементарных объектов относительно произволен и может изменяться для организации наиболее эффективного взаимодействия между объектами. Рассмотрим возможные варианты элементарных объектов при создании объектно-ориентированной модели оптической системы [25]:1. Оптическая поверхность - это регулярная гладкая поверхность раздела двух сред, определенным образом расположенная и ориентированная в пространстве. Благодаря принципам абстракции и

Сценарий работы с информационной системой

Для начала работы в системе необходимо создать новый проект. При этом целесообразны три варианта: создание нового пустого проекта, создание проекта на основе существующего описания оптической системы и на основе уже имеющихся проектов (Рис. 29).

При создании нового проекта требуется внести минимальную идентификационную информацию (название, автор, комментарии). После этого можно работать со структурой проекта, то есть создавать варианты и конфигурации (Рис 29а-с).

Второй способ создания нового проекта осуществляется на основе существующего описания с вариантом оптической системы (Рис 296). Система обеспечит конвертирование информации во внутреннюю структуру данных.

Третий способ позволяет создать новый проект на основе уже существующего (Рис. 296). В этом случае информационная система используется как архив готовых проектных решений.86 4.2.2 Просмотр структуры проекта

Удобство и простота просмотра существующих проектов являются залогом іффсктивного использования системы пользователями. Варианты и конфигурации оптических систем должны отображаться в наиболее привычном для разработчиков виде.

Наиболее простым и понятным представлением проекта является иллюстрация в виде оптической схемы (Рис. 30). Из списка проектов доступны функции просмотра структуры проекта, извлечения проекта в виде набора файлов, пригодных для выполнения проектных операций с использованием соответствующей программы. І ис. 30. Прегіапіжи иис проектов а информационной системе

Структура проекта согласно ГОСТ 2.053-2006 [2] изображается в виде графа (Рис. 31). Также допускается более компактное представление (Рис. 32).

Просмотр конфигурации оптической схемы осуществляется в двух видах - табличное представление конструктивных параметров (Рис. 33а) и графическое представление оптической схемы (Рис. 336).

Важнейшими функциями, которые обеспечивает информационная система, являются извлечение данных для выполнения проектных операций и обновление данных после этого (Рис. 31). Система должна обеспечиїь импорт и экспорт данных в формате тех программ, которые разработчики используют для автоматизации проектирования.

Кроме того, система должна обеспечить автоматическое управление версиями, возможность извлечения данных любой из предыдущих версий. Выполнение этих действий можно представить в виде блок-схемы (Рис. 34).

Таким образом, разработчик взаимодействует с хранилищем данных посредством прикладной программы. Непосредственно со сложной структурой хранения он не сталкивается. Он извлекает данные из хранилища и работает в привычной для себя среде и вносит изменения обратно.

В хранилище данных содержится вся история проектируемого объекта. что легко обеспечивает итерационный характер проектирования. Готовые проектные решения и заготовки сохраняются в базе данных и с помощью инструментов поиска могут использоваться повторно.

Реализация системы управления данными об изделии является сложной задачей. Выбор конкретных программных средств, структуры информационной системы зависит от конкретного предприятия (имеющегося программного и аппаратного обеспечения, размеров и структуры предприятия, интенсивности проектных работ и информационных потоков). Основные функции системы: создание проекта; просмотр структуры проекта; извлечение данных для выполнения проектных операций; обновление данных после выполнения проектных операций; управление вариантами и версиями данных внутри проекта; разрешение конфликтов при коллективном проектировании; поиск проектов и проектных решений; архивирование и резервное копирование данных.

Удобство и простота просмотра существующих проектов является залогом эффективного использования системы проектировщиком. Варианты и конфигурации оптических систем должны отображаться в наиболее привычном для проектировщиков виде.

Похожие диссертации на Информационное обеспечение и методология проектирования оптических приборов и систем на основе технологий информационной поддержки изделий