2.Средства диалогового проектирования

Диалог в сапр. Организация диалога в сапр, состав, требования(вопрос №27)

Диалог ─ это процесс обмена сообщениями между пользователем и ЭВМ, при котором осуществляется постоянная смена ролей информатора и реципиента (пользователя, принимающего информацию), причем, смена ролей должна быть достаточно оперативной. Процесс диалога должен удовлетворять следующим условиям:

- единая цель информатора и реципиента;

- постоянная смена ролей пользователя и ЭВМ;

- общий язык общения;

- наличие общей базы знаний (данных);

- возможность пополнения базы знаний хотя бы одним из объектов (субъектов).

Для осуществления диалога необходимо разработать диалоговую систему (ДС), представляющую собой совокупность технического, информационного, программного, лингвистического обеспечения, предназначенных для выполнения функций управления диалогом, информирования пользователя, ввода информационных сообщений, обработки их с помощью прикладных программ и выдачи результатов.

Можно выделить несколько характеристик ДС, значения которых определяют процесс диалогового взаимодействия пользователя и ЭВМ. Важнейшей из них является степень оперативности диалога. При этом возможна оперативность двусторонняя или односторонняя ─ со стороны ЭВМ или человека. В первом случае диалог называется активным со временем ожидания до 2 с., во втором ─ пассивным, время ожидания при нем может достигать 3 мин.

Другой характеристикой диалоговых систем служит способность к управлению. Она тесно связана с такими условиями выполнения диалога, как наличие знаний у партнеров и взаимопонимания между ними с помощью общего языка. Эта характеристика выражается в способности к выдаче таких команд партнеру, которые требуют выполнения некоторых действий, направленных на достижение цели диалога.

В процессе диалога возможно двустороннее управление на базе языка типа "запрос ─ ответ", одностороннее управление со стороны ЭВМ с языком общения типа "меню", "заполнение шаблона" и ответа по "подсказке" или одностороннее управление со стороны пользователя с использованием языка директив (команд).

Важной характеристикой является также способность партнеров к обучению (накоплению знаний) о предметной области и общего языка взаимодействия. Выделяют системы, которые обеспечивают двустороннее обучение партнеров, и системы с односторонним обучением: со стороны либо пользователя, либо ЭВМ.

3.Оптимизация при проектировании технических объектов

Под оптимальным понимают такое проектирование, цель которого состоит в создании технического объекта (ТО), не только выполняющего заданные функции, но и отвечающего некоторым заранее установленным критериям качества.

Поиск рационального технического решения при выбранном физическом принципе действия осуществляется методом структурного синтеза. Определение оптимальных значений параметров элементов технической системы известной структуры - задача параметрического синтеза или параметрической оптимизации.

Постановка задачи оптимизации имеет содержательный смысл только в том случае, когда появляется необходимость выбора одного из конкурирующих вариантов, полученных при ограниченности ресурсов. Техническое проектирование всегда ведется в условиях жестких ограничений на материальные, энергетические, временные и прочие виды ресурсов. Вместе с тем средства САПР позволяют выполнить разработку нескольких альтернативных вариантов. Поэтому окончательный выбор технического объекта (принятие решения) необходимо проводить на основании установленных критериев. Выбор критерия является одним из важных этапов постановки задачи оптимизации, так как все последующие действия направлены на поиск объекта, наиболее близкого к оптимальному по выбранному критерию.

Проблема оптимизации имеет два основных аспекта:

1) нужно поставить задачу, формализовав понятие "оптимальный";

2) нужно решить задачу, уже имеющую математическую формулировку.

Математическая модель (ММ) оптимального проектирования технического объекта представляет собой формализованное описание критерия качества, условий, обеспечивающих выполнение заданных функций объектом, требований предъявляемых к отдельным параметрам объекта и др.

Именно в формировании ММ заключается постановка задачи оптимального проектирования ТО, которой предшествует определение цели и соответствующего критерия оптимизации. Например, при проектировании ТО цели оптимизации могут состоять в обеспечении: его минимальной массы; максимального КПД; минимальных размеров; максимальной надежности; минимальной стоимости изготовления; минимального количества расходуемого материала, топлива; максимальной грузоподъемности, производительности и др.