--II семестр-- / Лекции1 / Лекция 9

Лекция №9

5.12.2002г.

Структуру САПР можно представить в виде следующих модулей:

1. Модуль структурного проектирования – разработка структуры объекта.

2. Модуль схемотехнического проектирования – выбор и расчет элементов, расчет параметров.

3. Модуль конструкторского проектирования – разработка конструкции изделия, топология.

Если речь идет о разработке изделий электроники, то представленные модули имеют следующие названия:

1. Подсистема концептуального проектирования.

2. Подсистема функционально-логического проектирования.

3. Подсистема конструкторского проектирования.

Потом идет этап технологической подготовки производства, само производство и этап испытаний.

Если речь идет о программном обеспечении – подсистемы алгоритмов, программ, автономное комплексное тестирование внешних спецификаций.

Для выполнения указанной последовательности этапов необходимы следующие подсистемные составные части:

1. Модуль групповой обработки данных – производит прогностические оценки и совместный анализ параметров различных этапов разработки изделия.

2. Модуль генерации проектных решений – встроен во все подсистемы.

3. Модуль тестирования проектных решений.

4. Модуль согласования решений и принятия групповых решений.

5. Модуль ответственности за построение статических, аналитических и динамических моделей.

6. Модуль графики.

Групповая обработка данных

Строится на основе распределенных систем поддержки принятия решений. Основное назначение – преодоление трудностей связанных с последовательной технологией проектирования и принятия решений и переходом к параллельной технологии проектирования. Технология, базирующаяся на вычислительных сетях, обеспечивает каждого участника группы возможностью использования ЭВМ для участия в выработке решения, хотя в некоторых случаях может применяться один общий большой экран. Большинство существующих систем поддержки принятия решений базируются на двух технологиях – телекоммуникации и базы данных. Сейчас все больше появляются мультимедиа-технологии, которые позволяют использовать методы виртуальной реальности.

Генерация проектных решений

Можно подразделить на:

1. Генерация решений, основанная на типовых сценариях, по аналогии или на основе комбинаций известных частных решений (выполняется ЭВМ).

2. Генерация неожиданных решений – компьютер проводит оценку предлагаемых решений.

Модуль может быть построен на основе программной реализации аналитических моделей; с использованием экспертных систем; путем комбинации различных процедур, находящихся в базе данных.

Оценка проектов

Производится на основе либо аналитических моделей, либо динамических, либо экспертных систем (содержат лингвистический процессор для общения с пользователем, базу знаний, содержащую эвристические знания и интерпретатор, который на основе входных данных формирует решение задачи). Знания в экспертных системах могут быть представлены в виде семантических сетей, на основе логических подходов, на основе фреймов и продукционных правил. При разработке сложного технического объекта на первый план выступает задача комплексного проектирования, и система поддержки принятия решений берет на себя функции по стыковке между собой различных устройств и подсистем объекта. С учетом технологии параллельного проектирования, точками синхронизации процесса параллельной работы являются модули согласования проектных решений по проектам стыкуемых объектов. Если речь идет о разработке изделий электроники, то генерация возможных решений может основываться на переборе различных вариантов компоновки, заложенных в экспертную систему, варьированием значений коэффициентов уравнений и на основе комбинирования различных элементов конструкций. А моделирующие системы строятся на основе численных методов решения систем уравнений, на статистических методах обработки предыдущих проектов и на методах ситуационного моделирования.

Модуль графики

Визуализация требует достаточно серьезных графических приложений и соответственно резко увеличивает установочные требования к системе, поэтому на сегодняшний день они получили распространение в системах разработки изделий механики, в машиностроении и строительстве.