Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по САПР.doc
Скачиваний:
210
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
3.88 Mб
Скачать

Характеристики качества программных средств по стандарту iso 9126.

- пригодность для применения

Функциональная пригодность

- точность

- защищенность

- способность к взаимодействию

- соответствие стандартам и правилам проектирования

- отсутствие ошибок

Надежность

- устойчивость к ошибкам

- перезапускаемость

Применимость

- понятность

- обучаемость

- простота

эффективность

- ресурсная экономичность

- временная экономичность

- удобство для анализа

сопровождаемость

- изменяемость

- стабильность

- тестирование

- аддаптируемость

переносимость

- структуироваемость

- замещаемость

- внедряемость

Модель анализа надежности программных средств.

Объекты уязвимости

Дестабилизирующие факторы и угрозы надежности

Методы предотвращения угроз надежности

Последствия нарушения надежности

  • вычислительный процесс

  • информация баз данных

  • объектный код программы

  • информация для потребителей

1. внутренние

  • ошибки проектирования при постановке задач

  • ошибки алгоритмизации

  • ошибки программирования

  • недостаточное качество средств

2. внешние

  • ошибки персонала при эксплуатации

  • искажение информации в каналах связей

  • сбои и отказы аппаратуры

  • изменение конфигурации системы

  • предотвращение ошибок проектирования в Case-технологиях

  • системное тестирование

  • обязательная сертификация

  • разрушение вычислительного процесса

  • разрушение информации баз данных

  • разрушение теста программ

  • разрушение информации для потребителей

Оперативные методы повышения надежности

  • временная избыточность

  • информационная избыточность

  • программная избыточность

РОЛЬ НАДЕЖНОСТИ В РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.

В прошлом надежность занимала незначительное место в процессе разработки программ. Вопросами надежности начинали заниматься лишь после завершения разработки, непосредственно перед передачей заказчику готовой продукции. Много различных терминов и расплывчатых понятий употребляли для описания прцесса обеспечения надежности – отладка, поиск ошибок, тестирование. Каждый по- своему понимал , что они означают, когда и как применяются.

Хроническая неустойчивость в работе программ заставила заново пересмотреть весь процесс их разработки.

Сегодня Теория надежности охватывает весь процесс создания программ.

Процесс разработки и использования программы называется ее жизненым циклом. Он состоит из нескольких фаз.

1 фаза – требования/спецификация.

Она также может быть названа системным анализом. На єтой фазе изучается и определяется задача. Решение может сформулироватьсяя уже на стадии разработки требований/спецификаций, но его принятие следует задержать до полного понимания задачи. Только после єтого рекомендуется приступить к поиску ее решения. Решение представляется в терминах спецификации для системы ПО , которые являются основным итогом фазы создания требований/спецификации.

Серьезные помехи – частичные решения. Єто приводит к пересмотру требований и существенной переработке программ ( смерть системы ), т. о. , хорошо продуманные требования/спецификации жизненно важны для обеспечения качества и надежности.

2 фаза – проектирование. – задача и ее требования/спецификация преобразуются в принципе решения – документы на основание которого принимаются конкретные решения для реализации. Рассматриваются вычислительные аспекты задачи- какая ЄВМ. Какими ресурсами она обладает и сколько их, какой язык программирования следует выбрвть, как разделить программу на модули, какова последовательность выполнения функций.

7. СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Сегодня под словом “САПР” понимается гораздо большее, нежели просто “программно-аппаратный комплекс для выполнения проектных работ с использованием компьютеров”, и зачастую этот термин используется прежде всего как удобная аббревиатура для обозначения большого класса систем автоматизации. Это связано с тем, что за последние 10-15 лет такие системы прошли большой путь развития от “электронных кульманов” первого поколения, предназначенных в основном для машинной подготовки проектной документации, до современных систем, автоматизирующих практически все процессы, связанные с проектированием и изготовлением новых изделий, будь то деталь, узел машины или целый автомобиль, самолет или здание.

Разумеется, чем сложнее прорабатываемое изделие, тем более сложной и многофункциональной должна быть САПР. Системы проектирования в масштабах предприятия за рубежом принято определять как CAD/CAM/CAE-системы, функции автоматизированного проектирования распределяются в них следующим образом: модули CAD (Computer Aided Design) - для геометрического моделирования и машинной графики, модули подсистемы CAM (Computer Aided Manufacturing) - для технологической подготовки производства, а модули CAE (Computer Aided Engineering) - для инженерных расчетов и анализа с целью проверки проектных решений. Таким образом, современная система CAD/CAM/CAE способна обеспечить автоматизированную поддержку работ инженеров и специалистов на всех стадиях цикла проектирования и изготовления новой продукции (рис. 11.1).

В основу каждой САПР заложена определенная математическая модель, формализующая описание и функционирование проектируемых изделий и процессы их изготовления. И природа изделий, и производственные процессы накладывают свою специфику на методы их математического моделирования. В конечном счете эта специфика приводит к существенному различию систем проектирования и условий их использования. Из всех САПР наибольший интерес представляют системы для машиностроения: в настоящее время круг решаемых ими задач максимально широк, а сложность наиболее высока.

От разрозненности к интеграции

Принято выделять три этапа развития и совершенствования САПР. На первом из них создавались системы, в которых фактически был осуществлен частичный перенос на компьютеры чертежных работ, ранее проводимых вручную за кульманом, а также расчетов по технологической подготовке производства.

На втором этапе начали появляться законченные системы двумерного черчения, которые позволяли выпускать законченную конструкторскую документацию. Несколько позже появились системы моделирования, позволяющие исследовать разрабатываемые изделия в виде так называемых каркасных (проволочных) и поверхностных моделей. Были разработаны программы анализа на основе метода конечных элементов, с помощью которых рассчитывались оптимальные размеры и конфигурации проектируемых изделий. Возник сектор систем CAM, которые помогали определять параметры различных технологических процессов и оснастки. Второе поколение CAD/CAM-систем позволяло заметно сокращать сроки выполнения отдельных стадий проектирования и повышать качество проектов.

Но в целом сроки проектирования сокращались незначительно, так как процесс был по-прежнему последовательным. Несмотря на серьезные усилия разработчиков, CAD/CAM-системы второго поколения не смогли стать эффективным инструментом для проектировщиков, на это был ряд причин:

- использование геометрического описания модели как базисного, в то время как важнейшие компоненты проектирования, обеспечивающие воспроизведение объекта на производстве (конструктивные параметры и элементы, расчеты внутренних напряжений и деформаций, описания технологических процессов, контроль качества), оставались вне рассмотрения, хотя геометрия является только составной частью описания проектируемого изделия;

- сложность внесения изменений в проект, связанная с жесткой детерминированностью математических моделей, описывающих геометрию. Следствием этого являются ограничения на разработку конструкторской документации, которая создается вне моделирования и потому программно не связана с моделью;

- разобщенность конструкторско-технологического процесса, которая возникала из-за наличия разнородных баз данных для одной и той же модели, дублирования и потенциальной опасности потери информации. Инженеры и конструкторы могли использовать различные независимые модели, например, конечномерные модели, 2D-модели, каркасные и поверхностные модели и т.д., но не единую модель объекта.

Основная цель внедрения систем автоматизированного проектирования - сокращение времени разработки и снижение себестоимости изделия - оставалась не достигнутой на этом этапе развития систем автоматизированного проектирования.

Третье поколение систем CAD/CAM/CAE, основанных на использовании единой структуры базы данных проекта, заложило фундамент для так называемой параллельной инженерии (concurrent engineering). При таком подходе все проектировщики работают с одной единой математической моделью, а не с набором различных молей. Возникла новая технология, интегрирующая все работы в цикле “проектирование-расчеты-технологическая подготовка-механообработка”. Единая структура информации о проекте позволила реализовать полную двунаправленную ассоциативность на всех уровнях проектирования, что значительно ускорило процессы проектирования и снизило себестоимость разработок. Появилась возможность внесения изменений в проект на любой его стадии.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.