Разработка инструментальных средств создания интеллектуального проектировщика САПР на основе сетей Петри (Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук), страница 14

Глава 2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЦЕНАРИЕВ САПР.

Процесс проектирования в САПР представляет собой применение модулей, выполняющих в ходе  проектной  операции  преобразования моделей данных. Рассматривается построение математической модели

САПР в виде  сети  Петри.  Связь  модулей,  входных  и  выходных моделей формально   представляется  двудольным  графом  сценария проекта. Графу сценария проекта  ставится  в  соответствие  сеть

Петри проекта.  Объединение  сетей Петри проектов,  выполнимых в моделируемой САПР,  дает сеть Петри САПР.  Начальные  маркировки сети Петри  САПР  моделируют  входные  данные проекта.  Конечные маркировки -  данные,  являющиеся   целью   проектирования.   По множеству маркировок  строится  сокращенный  граф  достижимости, обобщающий сведения о выполняемых в САПР проектах  и позволяющий порождать новые    проекты,   решать   задачи   планирования   в непроцедурной постановке      с       учетом       использования многопроцессорной техники,    определять   недостающие   входные данные.

2.1 Структурирование  баз  программ  и  данных  на   основе концепции модуля.

Анализ принципов    разработки   программного   обеспечения второго поколения,  приведенный  в   Гл.1,  приводит к концепции модуля.  Концепция  модуля  обобщает все,  связанное с ресурсами

[22, 38, 45, 55]: в интерфейсе  модуля точно  фиксируется, какую информацию   и   в   какой   форме   предоставляет   модуль  для использования  и  какая  требуется  ему  для  работы,  а   также информация о применимости модуля.

Основные методические принципы,  используемые  в  концепции модуля следующие:

- простота;  простота в понимании и использовании, простота интерфейса;

- высокая прочность модуля; (функциональная, информационная и т.п.);

- максимальная  независимость;  слабое  сцепление  модулей, скрытость  работы  одного  структурного  компонента  от  другого

(инкапсуляция);

- универсализация взаимодействия и взаимосвязи.

Основу программного    обеспечения    второго     поколения составляют библиотеки проблемных средств. Такие системы получили название пакетов прикладных программ (ППП).  ППП - это  комплекс модулей,  реализующих  отдельные этапы вычислений и объединенных специальной управляющей программой. Или, более общее определение

[49]:  ППП  -  это форма  организации,  хранимых в ЭВМ программ, объединенных для решения класса задач.  Основную сложность в ППП

составляет  разработка  средств  автоматизированного  построения алгоритмов  решения  задач  из   реализуемого   класса   по   их математической модели, заложенной в модели предметной области.

Техническое  проектирование  [14, 16, 51]   заключается   в реализации   модулей  с  помощью  программ  и  данных.  Принципы формирования программ и данных выводятся,  исходя из соображений эффективности, надежности, гибкости, принципов обработки задач в операционной среде. Важно, чтобы принципы применяемой технологии программирования  соответствовали  концепции,   вкладываемой   в понятие модуля.

Объединение и  структурирование  модулей  в интегрированных системах  автоматизированного  проектирования,   подразумевающее структурирование   взаимосвязи   модулей   друг  с  другом  и  с окружающей средой,  отражаются и на структурировании данных. Эта связь [55]  определяет  модульное строение данных.  В САПРовских системах в качестве исходной точки обычно берут структурирование базы  данных.  Структурирование  базы  данных  связано с моделью данных,  отражающей представление о предметной  области  в  виде структуры  данных  -  обозначений  данных  и  связей между ними.

Математические модели объектов  проектирования  являются  частью модели  предметной  области  и  представляются  моделями данных, которые являются составной частью базы данных САПР.

Программные модули,   реализуют   проектные   операции  или процедуры и используют в  качестве  входных  и  выходных  данных математической   модели  проектируемых  объектов  и  сведения  о предметной области, записанные в базе данных.