I. Базовые технологии проектирования СПР/АСТПП/САИТ



Технология нисходящего проектирования

Технология восходящего проектирования

Технология сквозного проектирования

Технология последовательного проектирования

Технология параллельного проектирования

Технология объектно-ориентированного проектирования

WAVE технология

Базовые технологии проектирования САПР/АСТПП/САИТ

Наиболее перспективными базовыми технологиями проектирования САПР на сегодняшний день являются:

1. технология объектного проектирования;

2. Wave технология;

3. сквозное проектирование;

4. технология параллельного проектирования;

5. технология нисходящего проектирования.

Технология нисходящего проектирования:

 

Технология нисходящего проектирования подразумевает унификацию маршрутов проектирования, которые разделяются на проектные процедуры. Эти процедуры также унифицируются.

Данная технология состоит в последовательности пошаговой детализации выполняемого проекта, при этом на каждом этапе/шаге необходимо рассматривать альтернативные варианты решения, и выбранное наилучшее, которое рассматривается как основа для проекта более низшего уровня.

Предполагается, что инженер начинает работать над проектом на высоком уровне абстракции с последующей детализацией проекта. Основной задачей руководителя или инженера является определение наиболее рационального концептуального решения, выбор алгоритмов проектирования и наиболее эффективных инструментальных средств проектирования. От инженера требуется определение правильной стратегии проектирования на основе достаточно общей и зачастую неопределенной информации.

Данная задача решается на основе применения предиктивных инструментальных средств, тоесть программ, обеспечивающих связь этапов функционального, логического, конструкторского проектирования и этапа технологической подготовки производства. При этом предиктивные инструментарии используются как на уровне отдельных проектных процедур и этапов, так и на уровне проекта в целом.

Предиктивные инструментальные средства позволяют работать на уровне прогностических оценок будущего проекта с целью выявления наиболее рациональных путей проектирования.

Технология нисходящего проектирования позволяет получить изделия с наиболее высокими и согласованными характеристиками отдельных узлов и блоков изделий. Однако, если использовать технологию нисходящего проектирования на ряду с применением технологии последовательного проектирования, то недостатком этого подхода будет являться необходимость итерационных циклов / возвратов назад в процессе проектирования.

Технология восходящего проектирования:

 

Это проектирование объекта как сложной иерархической системы, при котором выполнение проектных процедур с целью получения описания низших иерархических уровней предшествует выполнению проектных процедур с целью описания более высоких иерархических уровней.

Технология восходящего проектирования — это движение от узлов к блокам и изделиям. Для проектирования изделий вычислительно техники (ВТ) наиболее предпочтительно нисходящее проектирования, которое наилучшим образом позволяет согласовать характеристики отдельных узлов и блоков ЭВМ, которые вместе позволят достичь наилучших характеристик по производительности всего изделия. Хотя, для ряда изделий восходящее проектирование будет предпочтительно, тоесть когда мы не теряем в эффективности изделия при объединении блоков нижнего уровня, разработка которых не была подчинена единой глобальной цели.

Технология сквозного проектирования:

 

Смысл технологии сквозного проектирования состоит в эффективной передаче данных и результатов конкретного текущего этапа проектирования сразу на все последующие этапы. Данная технология базируется на модульном построении САПР, на использовании общих Баз Данных и Баз Знаний всего проекта, и характеризуется широкими возможностями моделирования и контроля на всех этапах проектирования.

Эффективность данной технологии обусловлена возможностью разработчика использовать те данные, которые с его точки зрения позволяют наиболее успешно справиться с поставленной задачей. Причем эти данные состоят из регламентированного другими специалистами набора, который получен с предыдущих этапов проектирования, и данных, которые разработчик выбирает из общей Базы Проекта, в которой накоплены все данные до текущего этапа проектирования.

Сквозное проектирование применяется, как правило, в сочетании с технологией нисходящего проектирования для изделий ВТ.

Технология последовательного проектирования:

 

Технология последовательного проектирования строится на основе выполнения каждого последующего этапа проектирования по завершении предыдущего при последовательной передаче информации между этапами.

Эта технология наиболее проста в реализации и не требует никаких дополнительных средств взаимодействия и согласования проектных процедур. Однако, эта технология ведет в большому количеству повторных итерационных циклов между различными этапами.

Технология параллельного проектирования:

 

При параллельном проектировании информация относительно каких-либо промежуточных или окончательных характеристиках разрабатываемого изделия формируется и представляется всеми участниками работ, начиная с самых ранних этапов проектирования. Все участники работ одновременно получают техническое задание (ТЗ) и на основе прогностических оценок дают рекомендации по выполнению более ранних по отношению к ним этапов проектирования. Прогностическая оценка параметров может быть построена на основе использования математических моделей и методов, применения нейросетевого аппарата и на основе метода искусственного интеллекта (использование систем продукций, фреймов и семантических сетей). Оценка может производиться на основе как аналитических, так и имитационных моделей (статика и динамика).

Технология параллельного проектирования базируется на интегрированных инструментальных средствах и системах проектирования, причем эта технология подразумевает использование методов выработки и оценки альтернативных стратегий проектирования. Технология параллельного проектирования послужила основой для развития сквозного проектирования.

На сегодня наиболее широко применяют эту технологию в системе Mentor Graphics. Эта технология требует обязательный компонент — распределенную информационную среду.

Эффект от применения данной технологии достигается за счет учета мнений и рекомендаций всех последующих исполнителей по отношению к текущему этапу. Эта технология позволяет избежать повторных итерационных циклов проектирования. Как правило, говорят о последовательно-параллельном проектировании, подразумевая, что последовательность реальных этапов проектирования все равно не может быть нарушена.

Технология объектно-ориентированного проектирования:

 

Представляет сочетание проблемно-ориентированного и инструментального проектирования.

Для решения задач проектирования предлагается технологический подход, тоесть сначала выбирается общий подход к проектированию, под которым затем разрабатывается технология проектирования, а далее под эту технологию разрабатываются инструментальные средства.

Технология объектно-ориентированного проектирования более полно учитывает особенности проектируемого изделия, но требует модификации при изменении объекта проектирования.

WAVE технология: (what if alternative value engineering)

 

Эта технология ориентирована на целевое управление глобальными модификациями, проводимыми в больших сборках сложных изделий, и основана на использовании единой виртуальной цифровой модели проектирования.

Благодаря WAVE технологии появилась возможность создавать полное электронное представление любого сложного изделия, оперативно модифицировать по ходу развития проекта, и, что очень важно, поддерживать его параллельное проектирование.

Использование всех перечисленных технологий и их конкретной комбинации зависит от конкретного вида изделий, причем для одних блоков сложного изделия может быть выбрана одна технология, для других какая то иная. Как правило, для таких объектов более эффективным является сочетание нисходящего, параллельного и wave технологий.

 

Лекция №34: «Обзор современных систем автоматизированного проектирования».


Дата добавления: 2018-05-30; просмотров: 433; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!