
- •4.1 Математические модели сапр. Требования к мм. Свойства мм.
- •4.2 Основные типы задач, решаемых при проектировании задачи синтеза и анализа.
- •4.3 Принципы организации сапр с элементами искусственного интеллекта Анализ современных требований к сапр
- •Архитектура интеллектуальных сапр
- •Основные концепции исапр состоят в следующем.
- •Количественные и качественные характеристики интеллектуальных сапр
- •4.4 Сущность структурного подхода
- •4.5 Программное обеспечение сапр. Основные ппп
- •4.6 Системные свойства сапр.
Основные концепции исапр состоят в следующем.
1. Входная информация представляется в виде фраз на ограниченном естественном языке или на предметно-ориентированном языке, допускающем описание пользователем не только объекта, но самого алгоритма проектирования. Тем самым достигается высокая функциональная гибкость САПР. Постановка задачи может быть нечеткой или некорректной, тогда ИСАПР, путем диалога с пользователем, устраняет нечеткость и некорректность. Это заключается в распознавании задачи и отнесение ее к типовой при определении необходимых уточнений. В этом случае ИСАПР имеет архив типовых постановок задач с соответствующими наборами корректной входной информации.
2. Представляется не в виде данных (чисел), а в виде знаний, т. е. характеризуется независимостью от пользователя, активностью и ситуативными связями. Это влечет за собой:
представление и обработку информации не только в числовом, но и в символьном виде;
переход к языкам программирования, удобным для работы с символьной информацией (Си, Лисп, Пролог);
разработку и применение в ИСАПР способов представления информации в виде знаний (правил, семантических сетей);
хранение информации в виде баз знаний, частью которых могут быть БД.
3. Активность знаний выражается в том, что ИСАПР функционируют под управлением алгоритмов (процедур) и данных, т. е. работ подсистем в ИСАПР выполняется не с помощью внешней управляющей программы, а с помощью процедуры контроля необходимой информации.
4. Представление информации в виде знаний, а не чисел, позволяет вести обработку данных не численными, а логическими методами. Основным математическим аппаратом ИСАПР является аппарат алгебры логики, в условиях детерминированной, нечеткой или вероятностной информации.
5 ИСАПР ориентированы не на процедуры моделирования и анализа, а на процедуры синтеза (переход от общего к частному: декомпозиции, поиск знаний по образцу, составление документации).
6 Входная и выходная информация представляются с использованием принципов когнитивной психологии (приемы визуального отображения информации (иерархические меню многооконный графический интерфейс, различные способы образного отображения действий пользователя — мультипликация)).
7 ИСАПР имеют экспертные системы для консультации пользователя, методики проектирования. Это и диагностика ошибок, сбоев работы ИСАПР, выдача советов, обучение.
8 ИСАПР представляют объект проектирования многоаспектно, даны связи с другими объектами, правила модификации свойств объекта, правила взаимодействия с другими объектами с целью его эквивалентного представления. Такое описание значительно облегчает многоуровневое проектирование объекта.
Количественные и качественные характеристики интеллектуальных сапр
Количественные характеристики имеют следующие величины:
число входных, внутренних и выходных языков;
число слов (понятий) в каждом из языков;
глубина «дерева» диалога ИСАПР — пользователь;
среднее время реакции ИСАПР на вопрос пользователя;
число уровней иерархии представления объекта;
число экспертных систем (или число проблем, по которым пользователь может получить консультацию);
объем базы знаний (число правил, фреймов).
Качественные характеристики содержат следующие показатели:
функциональные возможности (моделирование, расчет, оптимизация, параметрический и структурный синтез);
тип структуры ИСАПР:
с внешней инструментальной интеллектуализацией;
с внешней специализированной интеллектуализацией;
с внутренней локализованной интеллектуализацией;
с внутренней распределенной интеллектуализацией;
способ представления знаний (правила продукций, фреймы, семантические сети, предикаты, парадигмы);
тип логического вывода (прямой или обратный логический вывод, с поиском в глубину или ширину, комбинированный);
аппарат логической обработки знаний (метод резолюции, логический вывод);
тип обрабатываемых знаний (четкие, нечеткие, вероятностные).