Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник работ конкурса Лобачевского.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
24.49 Mб
Скачать

Выводы по работе

Полученные результаты позволяют утверждать, что до 4 кВ напряжения источника ЭСР исследуемое ЭС функционирует нормально. Начиная с данного значения напряжения, наблюдаются временные потери изображения на мониторе (критерий B) и со значения напряжения 7 кВ начинается сбой в работе исследуемого ЭС. Возобновление работы ЭС осуществляется только после ручной перезагрузки системы (критерий C). Конечно, данные выводы касаются конкретной исследуемой ЭС и могут существенно отличаться для других ЭС, но в целом позволяют судить об уровнях помехоустойчивости при данных воздействиях.

Бикмуллина И.И.

«Казанский национальный исследовательский технологический университет

им. А.Н. Туполева – КАИ»

Автоматизированное проектирование диаграммы классов uml на основе семантических моделей

В настоящей работе основною целью является повышение качества проектной проработки информационных систем за счет автоматизации синтеза структурных моделей. Из множества структурных моделей информационной технологии выбрана модель диаграммы классов языка UML.

На основе анализа предметной области сделаны выводы:

  1. В настоящее время методы автоматизированного построения моделей информационных систем проработаны в недостаточной мере.

  2. Недостаточная проработка моделей на этапе проекта приводит к снижению качества программного кода.

  3. Установившийся стереотип (кодирование -> моделирование) не позволяет в полной мере использовать средства автоматизации программирования, заложенные, например, в программной системе Rational Rose.

При этом под классом понимается, как это принято, категория или группа вещей, которая имеет сходные атрибуты.

Посредством класса (class) программист описывает данные и действия над этими данными (функции). Из класса создаются объекты.

В процессе познания или изменения окружающего нас мира мы всегда принимаем в рассмотрение ту или иную упрощенную модель мира (модельный мир), в которую включаем объекты и отношения некоторых интересующих нас классов из окружающего нас мира. Каждый объект, имеющий внутреннюю структуру, может представлять свой модельный мир, включающий объекты этой структуры и отношения, которые их связывают.

Данные, принадлежащие объекту некоторого класса, обуславливают состояние этого объекта, а набор функций – его поведение. Каждый объект имеет свои значения атрибутов, определяющих его состояние.

Проблема исследования заключается в необходимости автоматизации процесса разработки (синтеза) диаграммы классов UML.

Актуальность работы

Традиционно автоматизация сопровождается разработкой программного обеспечения практически под конкретную предметную область, задачу, под класс задач. При этом уровень интеллектуальных возможностей специальных средств (технологий, программного обеспечения и т.д.) обычно пропорционален вложенному при их создании труду экспертов и программистов. Следовательно, имеется потребность в автоматизированных инструментах синтеза структурных моделей информационных систем.

Так как в процессе разработки UML диаграмм классов у разработчиков возникают трудности правильного сопоставления классам отношений: агрегации, композиции, наследования, клиент-сервер. То необходимо провести исследование и в результате автоматизировать процесс создания UML диаграмм, в результате чего появится возможность создания вариантов диаграмм с последующим выбором оптимального варианта.

Это повысит интерес разработчиков к использованию инструмента UML, моделированию. Автоматическое проектирование диаграммы классов UML сократит время проектирования, а также повысит качество созданных программ за счет многовариантного выбора проектных моделей.

Конечная цель автоматизации синтеза диаграммы классов заключается в передаче функций разработки автоматизированных систем специалисту-предметнику, потому что только он может вложить в автоматизированную систему все богатство используемых методических приемов.

Сравнение предлагаемой технологии создания программной системы с современной технологией создания программ

На основе анализа технологий создания программных систем определили современную технологию создания программной системы:

1 этап: эксперт вручную разрабатывает онтологию, глоссарий предметной области.

2 этап: эксперт и разработчик совместными усилиями проектируют диаграмму классов UML. При этом UML диаграмма разработчиком может разрабатываться в какой-то программной системе поддерживающей средства визуального программирования, обеспечивающую прямую генерацию кода программ из UML моделей (например, Rational Rose, Visual Studio).

3 этап: получение «исходника» программы (сгенерированного программного кода, например, в Rational Rose).

В отличие от выше изложенной технологии создания программных систем предлагаемая технология наряду с третьим этапом автоматизирует второй этап. Также автоматизация первого этапа в настоящее время изучена явно недостаточно. При создании онтологии, словаря предметной области используется труд экспертов предметной области, которым трудно выражать свои мысли в процедурном виде, поэтому эти описания в значительном виде должны иметь декларативный характер. Обработке декларативных описаний наиболее соответствует декларативный язык программирования. То есть, предлагаемая технология облегчит общение между программистом и экспертом какой-либо предметной области.

Таким образом, на данный момент, из этих трех этапов разработки программ автоматизированными этапами являются уже два этапа. Программа синтеза диаграммы классов UML, как бы, является надстройкой над программой Rational Rose.

Предлагаемая технология создания программной системы состоит из:

1 этап: вручную эксперт разрабатывает онтологию, глоссарий предметной области на основе требований программы синтеза.

2 этап: программа автоматически синтезирует UML диаграмму, в данном случае диаграмму классов. Данная UML диаграмма программой передается поддерживающему средству визуального программирования, обеспечивающую прямую генерацию кода программ из UML моделей (например, Rational Rose, Visual Studio) с последующей генерацией кода.

3 этап: получение «исходника» программы (сгенерированного программного кода, например, в Rational Rose).

По замыслу предлагаемая технология создания программ позволит относительно как разгрузить при разработке программ самих программистов, так и включить экспертов в ряды разработчиков программной системы наравне с программистами.

Полезность результатов

Автоматизация синтеза диаграммы классов дает возможность:

- Уменьшить трудоемкость проектирования структурных моделей информационных систем.

- Повысить качество программного проекта за счет возможности многовариантного анализа структурных моделей.

- Стимулировать разработчика на предварительное продумывание структуры прорабатываемой системы.

- Изменить характер труда программиста в направлении от ручной проработки диаграмм UML к выбору оптимального варианта из множеств автоматически полученных вариантов.

Предлагаемая методика включает в себя:

  1. Формирование описания модели предметной области экспертом.

  2. Синтез структурной модели.

  3. Вывод структурной модели виде диаграммы классов.

Заключение

  1. На основе анализа сделан вывод о том, для большинства программистов при создании программных систем более очевидна необходимость процесса создания кода, чем моделирования самой системы.

  2. На основе анализа технологий создания программных систем сформулирована проблема о необходимости автоматизированного синтеза диаграммы классов UML.

  3. Предложена методика синтеза структурных моделей, позволяющая в автоматическом режиме получать структурные модели информационной системы по семантическому описанию предметной области.

Закиров И.И., Никонова Е.Э.

«Институт экономики, управления и права (г. Казань)» Нижнекамский филиал