18607

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПРОЕКТНЫХ УРОВНЕЙ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПРОЕКТНЫХ УРОВНЕЙ ПРОЕКТИРОВАНИЯ Выполнение проектных операций и процедур в САПР основано на оперировании математических моделей ММ. С их помощью прогнозируются характеристики и оцениваются возможности предложенных вариантов схем и констр...

Русский

2013-07-08

33.5 KB

10 чел.

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПРОЕКТНЫХ УРОВНЕЙ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Выполнение проектных операций и процедур в САПР основано на оперировании математических моделей (ММ). С их помощью прогнозируются характеристики и оцениваются возможности предложенных вариантов схем и конструкций, проверяется соответствие предъявляемым требованиям, проводится оптимизация параметров, разрабатывается техническая документация и т. п.

В САПР для каждого иерархического уровня сформулированы основные положения математического моделирования, выбран и развит соответствующий математический аппарат, получены типовые ММ элементов проектируемых объектов, формализованы методы получения и анализа математических моделей систем. Сложность задач проектирования и противоречивость требований высокой точности, полноты и малой трудоемкости анализа обусловливают целесообразность компромиссного удовлетворения этих требований с помощью соответствующего выбора моделей. Это обстоятельство приводит к расширению множества используемых моделей и развитию алгоритмов адаптивного моделирования.

При использовании блочно-иерархического подхода к проектированию представления о проектируемой системе разделяют на иерархические уровни. На верхнем уровне используют наименее детализированное представление, отражающее только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На следующих уровнях степень подробности описания возрастает, при этом рассматривают уже отдельные блоки системы, но с учетом воздействий на каждый из них его соседей. Такой подход позволяет на каждом иерархическом уровнеформулировать задачи приемлемой сложности, поддающиеся решению с помощью имеющихся средств проектирования. Разбиение на уровни должно быть таким, чтобы документация на блок любого уровня была обозрима и воспринимаема одним человеком.

Другими словами, блочно-иерархический подход есть декомпозиционный подход (его называют также диакоптическим), который основан на разбиении сложной задачи большой размерности на последовательно и (или) параллельно решаемые группы задач малой размерности, что существенно сокращает требования к используемым вычислительным ресурсам или время решения задач.

Можно говорить об иерархических уровнях не только спецификаций, но и проектирования, понимая под каждым из них совокупность спецификаций некоторого иерархического уровня совместно с постановками задач, методами получения описаний и решения возникающих проектных задач.

Список иерархических уровней в каждом приложении может быть специфичным, но для большинства приложений характерно следующее наиболее крупное выделение уровней :

  •  метауровень, на котором решают наиболее общие задачи проектирования систем, машин и процессов. Результаты проектирования представляют в виде структурных схем, генеральных планов, схем размещения оборудования, диаграмм потоков данных и т. д.;
  •  макроуровень, на котором проектируют отдельные устройства, узлы машин и приборов. Результаты представляют в виде функциональных, принципиальных и кинематических схем, сборочных чертежей и т. п.;
  •  микроуровень, на котором проектируют отдельные детали и элементы машин и приборов.

В каждом приложении число выделяемых уровней и их наименования могут быть различными. Так, в радиоэлектронике микроуровень часто называют компонентным, макроуровень — схемотехническим. Между схемотехническим и системным уровнями вводят уровень, называемый функционально-логическим. В вычислительной технике системный уровень подразделяют на уровни проектирования ЭВМ (вычислительных систем) и вычислительных сетей. В машиностроении имеются уровни деталей, узлов, машин, комплексов.

В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают нисходящее проектированиевосходящее и смешанное проектирование (стили проектирования). Последовательность решения задач от нижних уровней к верхним характеризует восходящее проектирование, обратная последовательность приводит к нисходящему проектированию, в смешанном стиле имеются элементы как восходящего, так и нисходящего проектирования. В большинстве случаев для сложных систем предпочитают нисходящее проектирование. При наличии заранее спроектированных составных блоков (устройств) можно говорить о смешанном проектировании.

Неопределенность и нечеткость исходных данных при нисходящем проектировании (так как еще не спроектированы компоненты) или исходных требований при восходящем проектировании (поскольку ТЗ имеется на всю систему, а не на ее части) обусловливают необходимость прогнозирования недостающих данных с последующим их уточнением, т. е. последовательного приближения к окончательному решению (итерационность проектирования).

Наряду с декомпозицией описаний на иерархические уровни применяют разделение представлений о проектируемых объектах на аспекты.

Аспект описания (страта) — описание системы или ее алгоритмического (разработка алгоритмов и программного обеспечения) и технологического (разработка технологических процессов) проектирования. Примерами страт в случае САПР могут служить также рассмотренные ранее виды обеспечения автоматизированного проектирования.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1636. Продвижение и выживаемость спермиев и яйцеклетки в половых путях самок 19.53 KB
  Способность яйцеклеток к оплодотворению сохраняется в течение 2-6 ч после овуляции. У коров и овец наилучшим местом для сохранения (48 ч) спермиев в половых путях является шейка матки, у кобылы и свиньи - участки верхушек рогов матки при переходе в яйцепроводы.
1637. Профилактика задержания последа, маститов и послеродовых заболеваний 22.09 KB
  Профилактика задержания последа. Профилактика маститов у коров. Субинволюция матки. Родильный парез.
1638. Развитие плодных оболочек. Роль и значение околоплодных жидкостей 21.8 KB
  Водная оболочка (амнион). Мочевая оболочка (аллантоис). Сосудистая оболочка (хорион). Амнион у рогатого скота, свиней и животных других видов. Объем мочевой жидкости к концу беременности.
1639. Распространение, экономический ущерб, причиняемый бесплодием, яловостью 18.89 KB
  Бесплодие – это нарушение воспроизводства потомства, вызванное ненормальными условиями существования самок и самцов, неправильным осеменением, болезнями полового аппарата и других органов.
1640. Родовой путь. Мягкая и твердая основа родового пути. Пельвиметрия 20.86 KB
  Полость таза – пространство между входом и выходом; она имеет свод – верхнюю стенку, боковые стенки и дно. Свод таза состоит из крестцовой кости и первых хвостовых позвонков. Боковые стенки таза сформированы безымянными костями и широкими тазовыми связками.
1641. Родовспоможение при неправильном членорасположении плода при головном предлежании 21.2 KB
  Заворот головы на сторону. Опускание головы плода вниз. Сгибание конечности в запястном суставе. Запрокидывание головы плода.
1642. Родовспоможение при несоответствии размеров плода и просвета таза матери 20.25 KB
  Плод извлекают за предлежащие части силой максимум 5—6 человек под строгим контролем руки акушера (во избежание глубоких травм). Родовые пути необходимо обильно смазать вазелином или маслом.
1643. Роль внешних и внутренних факторов в причинах возникновения болезней молочной железы 21.67 KB
  Агалактия (безмолочность) и гипогалактия (маломолочность) - нарушение лактации как следствие неправильного кормления, содержания и эксплуатации животных, результат болезней и врожденных пороков молочной железы или других органов.
1644. Роль внешних факторов и состояние организма матери в возникновении болезней беременных животных 20.48 KB
  Маточное кровотечение. Кровотечения из матки из-за повреждения кровеносных сосудов бывают у коров, кобыл, коз, редко у животных других видов. Внематочная беременность.