2.4. Определение основных признаков проектируемого объекта
Под признаками понимаются в первую очередь характеристики свойств, обусловленные природой ПО и факторами его окружения, которые могут быть как количественными, так и качественными. ТС характеризуются множеством признаков, которые в массиве информации могут быть сведены в следующие восемь групп.
1. Показатели назначения, характеризующие эксплуатационно-технологические свойства объекта и прогрессивность его конструкции. К ним относятся: функциональные и технической эффективности (например, производительность, степень автоматизации, степень интеграции технологических операций, возможность встраивания в чистые технологические помещения и др.); конструктивные (состава и структуры, например, число модулей, тип компоновки, тип системы транспортирования и др.); массогабаритные и другие показатели, отображающие специфику конструкции.
2. Показатели качества, выступающие в роли результирующей оценки и определяющие категорию качества ПО. Современные ТС должны соответствовать высшей категории качества (технико-экономические показатели выше или на уровне мировых достижений) или первой (отвечают стандартам и соответствуют современному уровню народнохозяйственных требований). К показателям качества относятся, например, коэффициент выхода годных, минимальный воспроизводимый размер элемента БИС, уровень привносимой дефектности и др.
3. Показатели надежности, определяющие безотказность (вероят-ность безотказной работы, средняя наработка на отказ, интенсивность отказов), долговечность (средний срок службы, средний ресурс, назначенный ресурс), ремонтопригодность (среднее время восстановления, вероятность восстановления в заданное время), сохраняемость (средний срок сохраняемости при хранении и транспортировке).
4. Показатели технологичности, оценивающие трудоемкость изготовления, материалоемкость, степень стандартизации и унификации (коэффициенты применяемости, повторяемости, межпроектной унификации).
5. Показатели, определяющие ограничение вредных воздействий, к которым относятся показатели безопасной работы и обслуживания, характеризующие активную защиту (наличие сигнализации, автоматических устройств блокировки, надежность элементов и др.) и пассивную (наличие ограждающих защитных конструкций), а также экологические показатели (наличие и содержание вредных излучений и выделений в окружающую среду).
6. Показатели, отображающие условия эксплуатации, обслуживания и ремонта. К ним относятся показатели эргономические (антропометрические, гигиенические, физиологические, психофизические), эстетические (композиционная целостность формы, товарный вид и др.), качественной работоспособности (точность, стабильность работы), ресурсопотребности (затраты трудовых, материальных и энергетических ресурсов, основных и оборотных фондов), ремонтопригодности и др.
7. Показатели экономичности, например, себестоимость единицы продукции, срок окупаемости.
8. Показатели патентной чистоты и патентной защиты, в качестве которых выступают два показателя. Обобщенный показатель патентной чистоты представляет отношение числа государств, по которым объект обладает патентной чистотой, к общему числу ведущих стран по данному типу ПО. Показатель патентной защиты определяет оригинальность и защиту патентами составных частей ПО и представляет отношение числа составных частей, защищенных патентами, к общему числу составных частей ПО. Важность составной части ПО можно учитывать с помощью весового коэффициента.
Выбор основных признаков ПО сводится к построению подмножества признаков Р0, элементы которого вступают в бинарные отношения с элементами выбранного ранее подмножества основных целей проектирования А0. Для формирования бинарных отношений φ= АР необходимо в массиве информации в базе знаний иметь как массив признаков ПО Р, так и массив целей проектирования А.
Для автоматизированного выполнения процедуры определения основных признаков ПО нужно построить полные множества целей А и признаков Р, ввести их в банк данных САПР, установить между ними бинарные отношения φ= АР и произвести срез внутри этих отношений по выбранному подмножеству целей А0.
Бинарные отношения между целями и признаками можно отразить в виде матрицы соответствий АР:
Строки матрицы соответствуют целям проектирования, а столбцы - основным признакам.
Коэффициенты матрицы принимают значения 0 и ±1. Если признак соответствует цели и для ее достижения показатель должен быть увеличен, то на пересечении соответствующего столбца и строки ставится +1, а если уменьшен - то –1. Если же цель и признак не связаны между собой, то ставится ноль.
В настоящее время процедура определения основных признаков ПО выполняется опытным конструктором и совмещается с разработкой ТЗ. При ее выполнении выбираются последовательно наиболее важные цели, определенные с помощью графа целей, и выявляются признаки, с которыми эта цель связана.
Наиболее существенные, по мнению конструктора, признаки, главным образом измеряемые количественно, включаются в ТЗ, другие - учитываются как критерии и критериальные ограничения при выборе наиболее рационального варианта и оптимальных параметров ПО. Одним из основных итоговых документов, на базе которого формируется ТЗ на разработку ПО, является концептуальное описание.