21. Концептуальная модель предметной области конструкторского проектирования рэс

Сущность процесса проектирования РЭС заключается в разработке конструкций и технологических процессов производства новых радиоэлектронных средств, которые должны с минимальными затратами и максимальной эффективностью выполнять предписанные им функции в требуемых условиях. Проектирование любого технологического объекта - создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще не существующего объекта. Инженерное проектирование начинается при наличии выраженной потребности общества в некоторых технических объектах, которыми могут быть объекты производства РЭС, промышленные изделия или процессы. Проектирование включает в себя разработку технического предложения и (или) технического задания (ТЗ), и проектная документации. Обычно ТЗ представляют в виде некоторых документов, и оно является исходным (первичным) описанием объекта. Результатом проектирования, как правило, служит полный комплект документации, содержащий достаточные сведения для изготовления объекта в заданных условиях. Эта документация и есть проект, точнее, окончательное описание объекта. Следовательно, проектирование - процесс, заключающийся в получении и преобразовании исходного описания объекта в окончательное описание на основе выполнения комплекса работ исследовательского, расчетного и конструкторского характеров.

По степени новизны проектируемых изделий различают следующие задачи проектирования:  частичная модернизация существующего РЭС (изменение его параметров, структуры и конструкции), обеспечивающая сравнительно небольшое (несколько десятков процентов) улучшение одного или нескольких показателей качества для оптимального решения тех же или новых задач;  существенная модернизация, которая предполагает значительное улучшение (в несколько раз) показателей качества;  создание новых РЭС, основанных на новых принципах действия, конструирования и производства для резкого увеличения (на несколько порядков) показателей качества при решении тех же или существенно новых задач. Последовательность выполнения и основные стадии проектирования:  предварительное проектирование, результатом которого являются технические предложения (аван-проект). На стадии технического проектирования создается техническая документация на разрабатываемую аппаратуру и процессы ее производства. Итогом являются технический проект, содержащий необходимую документацию, и опытный образец изделий, прошедший всесторонние испытания в реальных условиях эксплуатации.

С точки зрения содержания решаемых задач процесс проектирования разбивают на следующие этапы: схемотехническое проектирование, функциональное проектирование, конструирование, технологическая подготовка производства.

Развитие методологии проектирования базируется на системном подходе и совершенствовании процессов проектирования с применением математических методов и средств вычислительной техники, комплексной автоматизации трудоемких и рутинных проектных работ, замены макетирования и натурного моделирования математическим моделированием, использованием эффективных методов многовариантного проектирования и оптимизации, а также повышением качества управления проектированием.

22. СЭС для задачи геометрического проектирования РЭС.

специализированные экспертные системы по геометрическому проектированию помогает решить вопросы построения компоновки корпуса, модернизаций его конструкции при необходимости для удовлетворения требованиям технического задания по содержащимся в базе достоверных правил. В процессе работы система может учитывать следующие параметры: нахождение на корпусе лицевой панели, расположение разъемов, необходимость вентиляционых отверстий, способ компоновки плат внутри корпуса, наличие дополнительных габаритных элементов внутри устройства, необходимость специального охлаждения

23. СЭС для задачи обеспечения защищенности от механических воздействий РЭС

специализированные экспертные системы по геометрическому проектированию помогает решить вопросы защиты от механических воздействий на разрабатываемое устройство, модернизаций его конструкции при необходимости для удовлетворения требованиям технического задания по содержащимся в базе достоверных правил.

Учитывает следующие параметры: частоты вибраций и их амплитуды, ударные нагрузки, вес прибора, способ его установки/закрепления, способ компоновки внутренних компонентов, наличие амортизаторов, удельную прочность используемых материалов.

24. СЭС для задачи обеспечения нормального теплового режима конструкции РЭС

специализированные экспертные системы по геометрическому проектированию помогает решить вопросы соблюдения теплового режима при работе разрабатываемого устройства, модернизаций его конструкции при необходимости для удовлетворения требованиям технического задания по содержащимся в базе достоверных правил.

Учитывают следующие параметры: климатические условия эксплуатации, тепловая мощность прибора (сколько выделяется тепла при работе), Площадь рассеивания выделяемого тепла, компоновку корпуса, компоновку компонентов внутри / на плате, наличие средств охлаждения, время работы прибора под нагрузкой и режимы эксплуатации.

25. ЭС - средство обучения

ЭС аккумулируют профессиональные знания опытных квалифицированных экспертов и предназначены для решения практических задач, возникающих у специалиста, работающего в исследуемой предметной области.

Типы задач, где целесообразно использование ЭСО (экспертная система обучения):

Управление процессом обучения с учетом индивидуальной подготовленности обучаемого, его индивидуальных особенностей; Диагностика и прогнозирование качества усвоения предметной информации и формирование изменений в последовательности представления учебного материала; Поддержание профессионального уровня обучаемого в данной предметной области;

Задачи ЭС обучения: Диагностика, отлаживание и исправление поведения обучаемого.

При решении задачи получения знаний для экспертных систем выделяют три стратегии: приобретение, извлечение и формирование знаний.

Разновидности: диагностируют и отлаживают «поведение обучаемого, выполняющие интерпретацию, осуществляющие прогноз, выполняющие проектирование, выполняющие проектирование, осуществляющие планирование.

В ЭОС выделяются два уровня взаимодействия между системой и пользователем в процессе обучения: уровень задачи и более высокий уровень обсуждения. Обучение пользователя производится на уровне задачи, а на уровне обсуждения ведется обмен информацией между пользователем и системой, производятся оценки, выражаются сомнения и формируются планы дальнейших действий.

ЭОС - это программа, реализующая ту или иную педагогическую цель на основе знаний эксперта в некоторой предметной области, осуществляя диагностику знаний обучаемых и управление учением, а также демонстрируя поведение на уровне экспертов. При создании ЭОС возникают теоретические и практические задачи разработки методов представления и обработки знаний в изучаемой предметной области, контроля и диагностики знаний обучаемого, управления учением, а также создания эффективных методов и средств взаимодействия с обучаемым (интерфейсов). В процессе создания ЭОС центральное место следует отвести сбору, анализу и интерпретации знаний, которыми руководствуется человек-эксперт при принятии решений с дальнейшим представлением этих знаний в удобном для машинной обработки виде. Источниками знаний для ЭОС могут быть учебники, справочники, материалы конкретных исследований в предметной области и т.д. Но основным источником знаний является эксперт в данной предметной области. Его знания вводятся в ЭОС и используются затем для экспертизы в интересующей пользователя области.

Внедрение ЭОС в учебный процесс позволит значительно повысить качество обучения за счет его индивидуализации, наглядности.