- •ТЕОРИЯ СИСТЕМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- •ТЕМА 1. ТЕОРИЯ СЛОЖНОСТИ.
- •Системный анализ включает задачи изучения и анализа сложных объектов и систем, т.е.:
- •Чаще всего СА выступает как фаза, предшествующая построению САПР, и направленная на изучение
- •АСНИ – предназначены для поиска новых решений, построения моделей новых объектов и процессов,
- •Собственно САПР решает 2 класса задач:
- •Решение типичных задач в САПР определяется такими моделями САПР:
- •Поисковое конструирование предполагает такие модели:
- •Интеллектуальные САПР рассматривают уже не отдельные САПР, предназначенные
- •Специфика САПР как многоуровневых моделей систем требует в этом случае использования концепции метаоболочек.
- •2) Явное деление концептуальной модели предметной области на ряд взаимосвязанных уровней представления модели
- •1.2 Понятие сложности объекта.
- •1.2.1 Теория сложности.
- •Теория сложности предполагает следующую классификацию задач по сложности решения:
- •1.2.2 Аксиоматическая концепция
- •в) сложность системы, являющейся последовательным соединением подсистем, не превышает суммы сложностей отдельных подсистем;
- •Примечание: на практике аксиоматическая системная сложность сводится к определению сложности объектов через структурную
- •1.2.3 Сложность задач структурного синтеза.
- •в) выбор варианта из конечного, но слишком большого для простого перебора вариантов множества
- •1.2.4 Теория сложности алгоритмов и вычислений.
- •Пример прямых динамических мер сложности - время работы с данным набором информации.
- •1.2.5 Синтаксическая сложность.
- •Лексикографическое отношение порядка на двух последовательностях термов соответствует отношению порядка первой не эквивалентной
ТЕОРИЯ СИСТЕМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
(зачет, курсовой) Лектор – доц. Григорьев А.В.
ТЕМА 1. ТЕОРИЯ СЛОЖНОСТИ.
1.1 Место и роль САПР в задачах проектирования и исследования сложны систем и объектов.
САПР является одной из форм представления для систем работы со сложными объектами.
Кроме САПР, различают задачи системного анализа (СА) и задачи систем автоматизации научных исследований (АСНИ).
Системный анализ включает задачи изучения и анализа сложных объектов и систем, т.е.:
-определения функций и роли объекта в среде, где он функционирует,
-построения моделей структуры и функций сложного объекта,
-исследования динамики функций и структуры на этапах возникновения, роста, развития, функционирования законченной системы, деградации и гибели.
Чаще всего СА выступает как фаза, предшествующая построению САПР, и направленная на изучение существующих сложных объектов и систем, их систематизации, анализа и построения моделей с целью обеспечения дальнейшего их проектирования.
АСНИ – предназначены для поиска новых решений, построения моделей новых объектов и процессов, не имеющих аналогов, исследования их свойств, организации экспериментов и обработки их результатов.
АСНИ может рассматриваться как подсистема САПР, предназначенная для поиска новых решений.
Собственно САПР решает 2 класса задач:
1. Решение типичных задач проектирования, имеющих известные
аналоги (прототипы), или имеющих известные методы решения. Предполагает поиск
решения в известном ограниченном, счетном множестве2. Поисковое. конструирование,
предназначенное для проектирования объекта, не имеющего аналогов и известных методов решения.
Предполагает наличие неизвестного, неограниченного числа решений.
Решение типичных задач в САПР определяется такими моделями САПР:
|
классическая |
модель САПР, |
как |
система |
моделей, процедур и критериев (см. ранее); |
||||
|
теория |
сложности САУ |
(систем |
|
автоматического |
управления), |
как |
модель |
|
отдельной процедуры. |
|
|
||
|
Данные модели рассматривают САПР как |
|||
систему выбора |
известных |
решений по |
||
заданному техническому заданию.
Поисковое конструирование предполагает такие модели:
Эволюционное моделирование (генетические алгоритмы);
Методы инженерного творчества.
Данные модели рассматривают САПР как систему (или отдельную процедуру) синтеза нового, неизвестного ранее решения, способного обеспечить требования данного ТЗ (технического задания).
Интеллектуальные САПР рассматривают уже не отдельные САПР, предназначенные
для проектирования сложных объектов, а
модель инструментального комплекса по созданию конкретных проблемно - ориентированных САПР, оформленных в форме экспертных систем, т.е. систем,
имеющих базу знаний, обладающих способностью обучаться, распознавать образы и осуществлять логический вывод.
Специфика САПР как многоуровневых моделей систем требует в этом случае использования концепции метаоболочек.
Метаоболочка - это форма построения инструментальной оболочки для создания
экспертных систем. Ее особенности:
1) Наличие средств создания концептуальной модели предметной области, т.е. совокупности понятий, применяемых для описания моделей данной предметной области, а также механизмов для построения моделей на данных понятиях, средств описания моделей на некотором языке.