5 Відображення процесу проектування в програмне забезпечення сапр

Найважливішим питанням при створенні САПР після формалізації процесу проектування є питання відображення проектно-конструкторської діяльності інженера в програмне забезпечення.

Загалом, вигляді процес проектування в САПР можна спрощений представити схемою, показаною на мал. 1. Ця схема відображає елементарний осередок проектно-конструкторського процесу, з ланцюжка, яких полягає реальний автоматизований процес. Всі системи проектування, створювані за допомогою сучасних засобів обчислювальної техніки, є автоматизованими. Найважливішу роль в цих системах грає людина-інженер, розробляючий проект нових технічних засобів. Людина в САПР вирішує всі неформалізовані проектні задачі і задачі планування робіт. Сучасна САПР є інструментом висококваліфікованого інженера-проектувальника, тому тісна взаємодія людини і ЕОМ в процесі проектування — один з найважливіших принципів побудови і експлуатації САПР.

Основним блоком в схемі процесу автоматизованого проектування (мал. 1) є блок проектних рішень. Залежно від повноти формалізації наших знань в конкретній наочній області проектне рішення може бути виконано автоматично або в інтерактивному режимі. На основі вхідних даних і обмежень (незалежні параметри проектування) блок змінює змінні параметри (чинники рішення) до отримання прийнятних

Обмеження

Отримання проектних рішень

Вхідні Змінні Проектні Проектні

дані параметри процедури рішення

О цінка результатів проектування

Вихідна документація

Мал. 1. Схема процесу автоматизованого проектування

проектних рішень (залежних змінних).

Результати проектування повинні бути представлений у вигляді, зручному для сприйняття людиною, і містити інформацію, на основі якої інженер міг би винести думку про результати проектування.

Якщо проектне рішення затверджується, то оформляється необхідна вихідна документація; якщо необхідне коректування проекту, інженер, уточнюючи змінні параметри, в інтерактивному режимі добивається потрібних результатів; коли ж проектно-конструкторський процес не приводить до наміченої мети, необхідно уточнити вхідні дані і обмеження.

Розгляд навіть такої спрощеної схеми процесу проектування дозволяє уточнити розділення функції між інженером і ЕОМ в САПР. Отримання варіантів проектних рішень і їх уявлення у вигляді, зручному для сприйняття людиною, може бути покладено на ЕОМ в тій мірі, в якій це дозволить зробити математичне забезпечення проектних процедур. Але навіть при автоматичному отриманні варіантів проектних рішень за інженером залишаються найважливіші функції — введення початкових даних для проектування, остаточна оцінка і затвердження проектних рішенні. В інтерактивному ж режимі проектування інженер безпосередньо бере участь в ході рішення задач, впливаючи на вибір чинників рішення і уточнюючи незалежні змінні. Отримання вихідної документації відповідно до існуючих вимог є операцією рутинної і повинне виконуватися автоматично.

На підставі висловленого модель програмного забезпечення автоматизованої проектної процедури можна представити схемою, показаною на мал. 2.

Формування Задання

вхідних даних змінних

параметрів

Коректування Список Список

вхідних даних вхідних змінних Роздрук

даних параметрів змінних

Роздрук параметрів

вхідних даних Розрахунковий

модуль Підготовка

Формування Список Проектні даних для

обмежень обмежень рішення оцінки рішень

Коректування Візуалізація

обмежень проектних

рішень

Р оздрук

о бмежень Документування

проектних рішень

Мал. 2. Модель програмного забезпечення проектної процедури в САПР

Узагальнена модель програмного забезпечення проектної процедури в САПР має ряд складових і списки даних. Загалом, вигляді кожна складова повинна реалізуватися своїм програмним модулем.

Призначення модуля формування вхідних даних полягає в створенні списку цих даних для проектування і його контролю при введенні в систему. Структура і формат списку вхідних даних залежать від змісту проектної процедури (розрахункового модуля). Необхідно передбачити існування декількох версій списку вхідних даних, які із заданими іменами зберігаються на ділянках магнітного диска. Структура списку даних визначається розробником САПР, а формується він або в діалоговому режимі користувачем, або генерується автоматично попередніми проектними процедурами.

Програмний модуль коректування вхідних даних передбачає редагування (видалення, вставку і т. п.) списку, потреба в якому виникає через помилки користувача при введенні даних, що знаходяться при контролі, а також при необхідності їх уточнення в результаті аналізу і оцінки проектних рішень.

Для забезпечення ретельного контролю в САПР повинні бути передбачений програмні засоби для візуалізації списків даних. В загальному випадку необхідно мати нагоду отримання декількох видів роздруку списку даних: двійковий, десятковий, символьний, табличний і по записах. Для реалізації різних вимог користувача роздрук може виводитися на екран дисплея або на АЦПУ. Всі ці операції виконує модуль роздруку вхідних даних.

Програмні модулі формування, коректування і роздруки обмеженні на процес проектування функціонують аналогічно описаним. Структура і формат обмежень залежать від проектного модуля, але вони істотно менше схильні змінам, ніж структура і формат початкових даних. Проте необхідно передбачати існування декількох версій цих списків (наприклад, загальних вимог до технічних засобів з боку різних замовників).

Створення і контроль списку змінних параметрів здійснюються програмними модулями їх завдання і роздруку.

Розрахунковий модуль програмного забезпечення процесу проектування призначений для автоматичного виконання ЕОМ всіх тих операцій проектної процедури, які вдалося повністю формалізувати.

Одержувані варіанти проектних рішень обробляються програмним модулем підготовки даних для оцінки рішень і передаються модулю візуалізації. Аналізуючи результати проектно-конструкторського процесу, інженер повинен мати нагоду проглядання вихідних даних на АЦПУ, дисплеї і графічному пристрої, наприклад, у вигляді таблиць, схем і креслень.

Допустимо існування декількох версій проектних рішень, які зберігаються на магнітному диску і можуть бути представлений в необхідному вигляді за допомогою програмного модуля документування проектних рішень.

Зв'язок між різними програмними модулями проектної процедури і взаємодія даної проектної процедури з іншими відбувається через загальну пам'ять.

Це дозволяє здійснювати інтерактивний автоматизований процес проектування із збереженням безлічі різних версій, як вхідних даних, так і проектних рішень. Для виконання вимоги принципу раціонального зв'язку САПР з навколишнім середовищем при проектуванні програмного забезпечення слід прагнути того, щоб список вхідних даних був результатом попередніх проектних процедур або модулів. Це досягається при розробці інформаційного забезпечення САПР.