- •Введение
- •1. Проблемы автоматизированного проектирования
- •1.1. Типовые задачи проектирования электронных средств
- •1.2. Роль формализации и творчества
- •1.2.1. Структура процесса проектирования
- •1.2.2. Анализ в проектировании
- •1.2.3. Параметрический синтез
- •1.2.4. Структурный синтез
- •1.2.5. Особенности применения типовых проектных процедур при проектировании эс
- •1.3. Искусственный интеллект в науке и технике
- •1.3.1. Базовые положения ии
- •1.3.2. Методики и подходы построения систем ии
- •1.3.3. Проблемы создания ии
- •1.3.4. Реализация систем ии
- •2. Новые методологии проектирования (Вендров)
- •2.1. Case- технологии
- •2.1.1. Общие сведения
- •2.1.2. Основы методологии проектирования ис
- •2.1.2.1. Жизненный цикл
- •2.2. Структурный подход к проектированию ис
- •2.2.1. Сущность структурного подхода
- •2.2.2.2. Типы связей между функциями
- •2.2.3.1. Основные понятия er-диаграмм
- •2.2.3.2. Основные этапы разработки erd
- •2.2.3.3. Пример erd-технологии
- •2.2.4.1. Общие положения
- •2.2.4.2. Миниспецификация.
- •2.2.4.4. Построение диаграмм.
- •2.2.5. Sadt-тенология
- •2.2.5.1. Введение
- •2.2.5.2. Sadt-диаграммы
- •2.2.6. Сравнение методологий
- •2.2.7. Дополнения к диаграммам и моделям
- •2.2.7.1. Дополнения к диаграммам
- •2.2.7.2. Определение терминологии с помощью глоссария
- •2.2.7.3. Пояснение содержания с помощью текста
- •2.2.7.3. Пояснение с помощью рисунков.
- •2.2.7.4. Дополнение моделей
- •Пример:
- •2.2.8. Стандарты idef
- •2.2.8.1. Общие положения
- •2.2.8.2. История возникновения стандарта idef0
- •2.2.8.3. Основные элементы и понятия idef0
- •2.2.8 4. Принципы ограничения сложности idef0-диаграмм
- •2.2.8.5. Применение технологии idef0 к решению задачи автотрассировки
- •2.3.2. Сущность метода
- •2.3.2.1. Объектно-ориентированный анализ
- •2.3.2.2. Объектно-ориентированное проектирование
- •2.3.2.3. Информационные модели
- •2.3.2.4. Модели состояний
- •2.3.2.5. Модели процессов
- •2.3.3. Рабочие продукты ооап
- •2.3.4. Язык uml
- •2.3.4.1. Введение
- •2.3.4.2. Структура языка uml
- •2.3.4.3. Средства uml-моделирования
- •2.3.4.4. Элементы языка
- •2.3.4.5. Пример
- •3. Интеллектуализация средств проектирования
- •3.1. Общие сведения о иис
- •3.1.1. Основа концепции иис
- •3.1.2. Классификация иис
- •3.2. Системы с интеллектуальным интерфейсом
- •3.2.1. Интеллектуальные информационно-поисковые системы
- •3.2.2. Гипертекстовые системы
- •3.2.3. Системы контекстной помощи
- •3.2.4. Системы когнитивной графики
- •3.3. Экспертные системы
- •3.3.1. Общие сведения
- •3.3.2. Назначение экспертных систем
- •3.3.3. Классификация эс
- •3.3.4. Архитектура экспертной системы
- •3.4. Самообучающиеся системы
- •3.4.1. Виды систем
- •3.4.2. Система с индуктивным выводом
- •3.4.2.3. Информационные хранилища (Data Warehouse).
- •3.5. Адаптивные системы
- •3.5.1. Общие сведения
- •3.5.2. Нейронные сети
- •Этапы решения задач:
- •Сбор данных для обучения
- •Выбор топологии сети
- •4. Экспериментальный подбор параметров обучения
- •5. Собственно обучение сети
- •6. Проверка адекватности обучения
- •3.5.3 Генетический алгоритм
- •3.5.4. Байесовская сеть
- •4. Интеллектуальные сапр
- •4.1. Новая информационная технология разработки программных средств
- •4.2. Применение иис для задач проектирования
- •4.3. Пример использования ии
- •4.3.1. Ускорение создания систем проектирования
- •4.3.2. Уровни знания системы спрут-Технология
- •4.3.3. Sprut ExPro: программирование для непрограммистов
- •4.3.3.1. Описание системы
- •4.3.3.2. Ввод экспертных знаний в систему
- •4.3.3.3. Базы экспертных знаний
- •Список использованных источников:
2.2.4.4. Построение диаграмм.
Диаграммы DFD могут быть построены с использованием традиционного структурного анализа, подобно тому, как строятся диаграммы IDEFO:
строится физическая модель, отображающая текущее состояние дел;
полученная модель преобразуется в логическую модель, которая отображает требования к существующей системе;
строится модель, отображающая требования к будущей системе;
строится физическая модель, на основе которой должна быть построена новая система.
Альтернативным подходом является подход, применяемый при создании программного обеспечения, называемый событийным разделением (event partitioning), в котором различные диаграммы DFD выстраивают модель системы:
логическая модель строится как совокупность процессов и документирования того, что эти процессы должны делать;
с помощью модели окружения система описывается как взаимодействующий с событиями из внешних сущностей объект. Модель окружения (environment model) обычно содержит описание цели системы, одну контекстную диаграмму и список событий. Контекстная диаграмма содержит один блок, изображающий систему в целом, внешние сущности, с которыми система взаимодействует, ссылки и некоторые стрелки, импортированные из диаграмм IDEF0 и DFD. Включение внешних ссылок в контекстную диаграмму не отменяет требования методологии четко определить цель, область и единую точку зрения на моделируемую систему;
модель поведения (behavior model) показывает, как система обрабатывает события. Эта модель состоит из одной диаграммы, в которой каждый блок изображает каждое событие из модели окружения, могут быть добавлены хранилища для моделирования данных, которые необходимо запоминать между событиями. Потоки добавляются для связи с другими элементами, и диаграмма проверяется с точки зрения соответствия модели окружения.
Полученные диаграммы могут быть преобразованы с целью более наглядного представления системы, в частности могут быть декомпозированы функции.
Пример DFD-диаграмм по нотации Гейна-Сарсона для предприятия, строящего свою деятельность по принципу "изготовление на заказ" приведен на рисунке 5.1.
На основании полученных заказов формируется план выпуска продукции на определенный период. В соответствии с этим планом определяются потребность в комплектующих изделиях и материалах, а также график загрузки производственного оборудования. После изготовления продукции и проведения платежей, готовая продукция отправляется заказчику.
Заказы подвергаются входному контролю и сортировке. Если заказ не отвечает номенклатуре товаров или оформлен неправильно, то он аннулируется с соответствующим уведомлением заказчика. Если заказ не аннулирован, то определяется, имеется ли на складе соответствующий товар. В случае положительного ответа выписывается счет к оплате и предъявляется заказчику, при поступлении платежа товар отправляется заказчику. Если заказ не обеспечен складскими запасами, то отправляется заявка на товар производителю. После поступления требуемого товара на склад компании заказ становится обеспеченным и повторяет вышеописанный маршрут.
Рис.5.1. Пример DFD-диаграмм по нотации Гейна-Сарсона для предприятия
Эта диаграмма представляет самый верхний уровень функциональной модели. Естественно, это весьма грубое описание предметной области. Уточнение модели производится путем детализации необходимых функций на DFD-диаграмме следующего уровня. Так мы можем разбить функцию "Определение потребностей и обеспечение материалами" на подфункции "Определение потребностей", "Поиск поставщиков", "Заключение и анализ договоров на поставку", "Контроль платежей", "Контроль поставок", связанные собственными потоками данных, которые будут представлены на отдельной диаграмме. Детализация модели должна производится до тех пор, пока она не будет содержать всю информацию, необходимую для построения информационной системы.
К преимуществам методики DFD относятся:
возможность однозначно определить внешние сущности, анализируя потоки информации внутри и вне системы;
возможность проектирования сверху вниз, что облегчает построение модели "как должно быть";
наличие спецификаций процессов нижнего уровня, что позволяет преодолеть логическую незавершенность функциональной модели и построить полную функциональную спецификацию разрабатываемой системы.
К недостаткам модели отнесем:
необходимость искусственного ввода управляющих процессов, поскольку управляющие воздействия (потоки) и управляющие процессы с точки зрения DFD ничем не отличаются от обычных;
отсутствие понятия времени, т.е. отсутствие анализа временных промежутков при преобразовании данных (все ограничения по времени должны быть введены в спецификациях процессов).
Список литературы:
Андрейчиков А. В. Андрейчикова О. Н. Интелектуальные информацион-ные системы Изд. «Финансы и статистика» г. Москва 2004г. 422с.
Анисимов Б.П., Котов В.В. «Современные методологии структурного анализа и проектирования систем обработки информации» журнал "Программные продукты и системы" № 2 за 1997 год.[ 24.06.1997 ]
Козленко Л. «Проектирование информационных систем. Часть 1. Этапы разработки проекта: стратегия и анализ» журнал КомпьютерПресс, 9'2001г.
Марка Д.А. МакГоуэк К. SADT-методология структурного анализа и проектирования изд. Метатехнология, М. 1993г.
Вендров А.М. CASE-технологии современные методы и средства проектирования и систем изд. Финансы и статистика М. 1998г.
Интернет ресурсы: http://www.aiportal.ru/; http://www.itstan.ru/; http://www.intuit.ru/
