Файл: Сафи тебаев атындаы аунг кеа 6В07101ндірісті автоматтандыру жне басару.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 99
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Автоматтандырылған жобалаудағы құрылымдық көзқарас және деректер модельдерін құру
1.1 Құрылымдық талдау құралдары
1.2 Құрылымдық талдаудың принциптері
2. Автоматтандырылған жобалау мәселесін қоюдағы құрылымдық тәсіл түрлері
2.1 Құрылымдық тәсілдің бастапқы функциялары
– ERD (Entity-Relationship Diagrams) Деректерді сипаттау әдістемесі (IDEF1X).
АЖ жобалау кезеңінде модельдер кеңейтіледі, нақтыланады және бағдарламалық қамтамасыз етудің құрылымын көрсететін диаграммалармен толықтырылады: бағдарламалық жасақтаманың архитектурасы, бағдарламалардың блок-схемалары және экрандық пішін диаграммалары.
Көрсетілген үлгілер бірге АЖ-ның бар немесе жаңадан әзірленгеніне қарамастан толық сипаттамасын береді. Әрбір нақты жағдайда диаграммалардың құрамы жүйені сипаттаудың қажетті толықтығына байланысты.
Әрі қарай, құрылымдық талдаудың сорттары арасындағы ең маңызды айырмашылық олардың функционалдығында жатқандығына сәйкес диаграммалар бойынша негізгі қорытындыларды береміз.
SADT (IDEF0) үлгілері функционалдық үлгілерді құру үшін ең қолайлы болып табылады. Олар объектінің функционалдық құрылымын: орындалатын әрекеттерді, осы әрекеттер арасындағы байланыстарды айқын көрсетеді. Осылайша, ұйымның процестерінің логикасы мен өзара әрекеті анық байқалады. Белгілеудің басты артықшылығы - оның қатаң реттелген құрылымының арқасында әрбір жұмыс туралы толық ақпарат алу мүмкіндігі. Оның көмегімен сіз процестің өзіне де, немен жүзеге асырылатынына қатысты барлық кемшіліктерді анықтай аласыз: функциялардың қайталануы, осы процесті реттейтін механизмдердің болмауы, басқару ауысуларының болмауы және т.б.
DFD жүйенің ақпараттық кеңістігін талдауға мүмкіндік береді және жұмыс процесі мен ақпаратты өңдеуді сипаттау үшін қолданылады. Сондықтан DFD диаграммалары IDEF0-де іске асырылған бизнес-процес үлгісіне қосымша ретінде пайдаланылады.
IDEF3 уақыт бойынша процестің сәйкессіздігі/сәйкестігі тұрғысынан жүйені талдау үшін қажетті деректерді жинауға өте қолайлы.
Жеке белгілердің артықшылықтары мен кемшіліктері туралы айту мүмкін емес. IDEF0 талдауы технологиялық немесе өндірістік процесс тұрғысынан ұйымның қызметіндегі кемшіліктерді анықтамаған жағдайлар болуы мүмкін, бірақ бұл қателердің жоқтығына кепілдік бермейді. Сондықтан талдаудың келесі кезеңінде DFD көмегімен ақпараттық ағындарды зерттеуге кірісу керек, содан кейін бұл кеңістіктерді соңғы белгілеу - IDEF3 арқылы біріктіру керек.
IDEF1X-ке келетін болсақ, көптеген артықшылықтармен қатар маңызды кемшілік - тақырыптық аймақты барабар және толық сипаттау мүмкін емес. Сондықтан, дерекқор құрылымы туралы ақпарат негізінде одан әрі генерацияланатын клиенттік қолданба коды күрделі бизнес логикасы бар тиімді қолданбаны құруға мүмкіндік бермейді. Бұл деректер базасында сақтауға арналған деректер құрылымы нормалау талаптарына сәйкес келетін кестелерде ұсынылуы керек екеніне байланысты.
Тәсілдер беретін мүмкіндіктерді, олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін талдау нәтижесінде АЖ жобалау процесіне пәндік сала бойынша жүктелген барлық ерекшеліктер мен шектеулерді ескере отырып, құрылымдық-функционалдық әдістемеге артықшылық берілді. АЖ жобалау. Бұл объектілі-бағытталған тәсіл АЖ құрудың әрбір сатысында иеліктен шығарылатын нәтижені құруды қамтамасыз етпеуімен байланысты болды.
АЖ құру кез келген жағдайда автоматтандырылған компания ішінде бар бизнес-процестердің өзгеруіне әкеледі. Міндеттерді нақты қою, реинжиниринг бойынша ұсыныстар әзірлеу және жұмыс тиімділігін арттыру үшін зерттелетін автоматтандыру объектісінің – тапсырыс беруші кәсіпорынның толық және нақты сипаттамасын алу қажет. Жұмыстың келесі параграфы компанияның бизнес-процестерін сипаттау кезеңдерін, әдістерін және мүмкіндіктерін қарастыруға арналған.
Құрылымдық әдістердің артында тұрған екінші маңызды идея - иерархия идеясы. Күрделі жүйені түсіну үшін оны бөліктерге бөлу жеткіліксіз, бұл бөліктерді белгілі бір жолмен, атап айтқанда иерархиялық құрылымдар түрінде ұйымдастыру қажет. Әлемнің барлық күрделі жүйелері иерархияда ұйымдастырылған. Иә, және оның өзіне галактикалар, жұлдыздар жүйелері, планеталар, ..., молекулалар, атомдар, элементар бөлшектер кіреді. Күрделі жүйелерді жасағанда адам табиғатқа да еліктейді. Кез келген ұйымның директоры, облыс бойынша орынбасарлары, бөлім басшыларының иерархиясы, қатардағы қызметкерлер болады.
Соңында, үшінші тармақ: құрылымдық әдістер графикалық белгілерді кеңінен пайдаланады, олар да күрделі жүйелерді түсінуді жеңілдетуге қызмет етеді. «Бір сурет мың сөзден тұрады» екені белгілі.
Техникалық объектіні жобалау типтік трассалық схемаға сәйкес АЖЖ ортасында жүзеге асырылады деп есептей отырып, жобалау тапсырмаларын қоюдың жалпы мәселелерін қарастырайық.
Дизайн спецификациясы әдетте берілген объектіні жобалаудың мақсаттары мен міндеттерінің ауызша (ауызша) сипаттамасы болып табылады. Бұл тапсырмалар, бұрын айтылғандай, оңтайландыру сипатында. Нақты техникалық объектіні жобалауды жүзеге асыру үшін оның математикалық моделі және «оңтайлы» ұғымын формализациялау қажет. Бұл проблемалық мәлімдеменің мәні.
Жобалау маршрутын орындау нәтижесі техникалық объектінің құрылымы мен шығыс параметрлері және оның элементтерінің параметрлері (объектінің ішкі параметрлері) берілген сыртқы параметрлері туралы ақпаратты қамтитын жобалық шешім және жобалық құжаттар болып табылады.
Жалпы жағдайда жобалау мәселесінің келесі математикалық тұжырымы бар: берілген шектеулер кезінде φ(X) > 0, j/( кейбір скалярлық функцияның экстремумын беретін F(X) техникалық объектінің құрылымы мен ішкі параметрлерін анықтау. X) = 0, мұндағы X оңтайландырылған параметрлер векторы.
F(X) функциясы мақсаттық функция немесе сапа функциясы деп аталады. Ол техникалық объектінің сапасын сандық түрде көрсетеді. Объектінің жұмыс істеуінің тиімділігі мен сапасы оның шығыс параметрлерімен сипатталады, сондықтан олар оңтайлылық критерийлері ретінде әрекет етеді. Объектінің физикалық қасиеттері шығыс параметрлерінің жиынтығымен сипатталатындықтан, тапсырма көп критерийлі болып шығады.
Жобалау мәселесін қою процедурасы бейресми болып табылады және келесі қадамдарды қамтиды: оңтайлылық критерийлерін таңдау, мақсаттық функцияны қалыптастыру, басқарылатын (оңтайландырылған) параметрлерді таңдау, шектеулерді тағайындау, басқарылатын және шығыс параметрлерді нормалау. Бұл кезеңдердің мазмұны оңтайландыру әдістерін зерттеу барысында ашылатын болады.
Тапсырманың көп өлшемділігі мақсат функциясының қалыптасуының күрделілігін тудырады және әртүрлі мүмкін шешімдерге әкеледі. Мәселеге шешімдердің белгілі бір бөлігін бөлу таңдау және шешім қабылдау мәселесіне жатады. Шешім қабылдау міндеті – кортеж a = (Ж, 0), мұндағы Ж – есепті шешу нұсқаларының жиыны; 0 - опциялардың сапасы туралы түсінік беретін оңтайлылық принципі, қарапайым жағдайда опцияларға артықшылық беру ережесі. Есептің шешімі Джок жиыны деп аталады? W, оңтайлылық принципі негізінде алынған.
Шешім қабылдау есептері W жиыны туралы ақпараттың қолжетімділігіне және 0 оңтайлылық принципіне қарай жіктеледі.
Егер W және 0 белгісіз болса, жалпы шешім мәселесі туындайды. Бұл ең қиын міндет, өйткені Жокты алу деректері оны шешу барысында анықталады. Белгілі 0 есебі таңдау мәселесі, ал W және 0 саны белгілі есеп оңтайландыру есебі деп аталады.
2.2 Бағдарламаны жобалаудың құрылымдық тәсілі
Құрылымдық талдауда негізінен жүйе орындайтын функцияларды және деректер арасындағы байланыстарды бейнелейтін құралдардың екі тобы қолданылады. Құралдардың әрбір тобы белгілі бір үлгі түрлеріне (диаграммаларына) сәйкес келеді, олардың ең көп тарағандары мыналар:
АЖЖ үлкейтілген құрылымдық диаграммасы функционалдық және тірек бөліктер түрінде ұсынылуы мүмкін. Диаграммада АЖЖ-ның функционалдық бөлігі қойылған жобалау мақсаттарына жауап беретін ішкі жүйелердің жиынтығы ретінде берілген: өндірісті технологиялық дайындау, модельдеу, ақпаратты іздеу, инженерлік есептеулер, АЖЖ басқару, тестілеу, дайындау, компьютерлік графика. Ішкі жүйелер АЖЖ негізгі құрылымдық бөлімшелері болып табылады және мақсаты бойынша және жобалау объектісіне қатысты ерекшеленеді.
АЖЖ құрайтын ішкі жүйелердің әрқайсысын жобалау процесінің белгілі бір кезеңін орындауға арналған бағдарламалық құралдардың жиынтығы ретінде анықтауға болады. Айта кету керек, бағдарламалық қамтамасыз ету компоненттері осы АЖЖ жүйесінің техникалық құралдарымен тығыз байланысты.
Жобалауды автоматтандыру саласындағы қолданыстағы отандық және шетелдік тәжірибе жобалау процесін автоматтандыруға арналған және қазіргі заманғы компьютерлер негізінде жүзеге асырылатын бағдарламалық жүйелерді әзірлеу, енгізу және тиімді пайдалану келесі мәселелердің кең ауқымын кешенді түрде шешуді талап ететінін көрсетеді: ұйымдастырушылық. , техникалық, математикалық, бағдарламалық, лингвистикалық, ақпараттық және т.б. Бұл міндеттерді шешу төменде талқыланатын сәйкес қолдау түрлеріне негізделген.
Өзара байланысты бағдарламалардың үлкен кешендерін әзірлеудің күрделілігі мынада: әрбір нақты мәселені шешудің тиімділігі, әдетте, жүйенің барлығы немесе көп бөлігі жұмыс істей бастаған кезде жұмыстың соңғы кезеңінде анықталады; бұл бастапқы әзірлеу кезінде жоғары тиімді бағдарламалық қамтамасыз ету жүйелерін құрудың күрделілігін алдын ала анықтайды. Жүйе құрудың, сынаудың, жетілдірудің және нақтылаудың салыстырмалы түрде ұзақ процесі барысында тиімді болады.
Ақпараттық-іздестіру ішкі жүйесі - кез келген элементтер жинағында (құжаттар, стандарттар, нормалар, аяқталған құрылымдардың сызбалары, патенттер, материалдық сипаттамалар және т.б.) сақтауға, іздеуге және сұранысқа жауап беретін ақпаратты ұсынуға арналған лингвистикалық және алгоритмдік құралдар кешені. осы ішкі жүйеге ұсынылған.
Инженерлік есептеулер ішкі жүйесі компьютерлік графиканың ішкі жүйесімен бірге әдетте АЖЖ құрудың бастапқы кезеңінде кездеседі және «адам-машинада» әртүрлі есептеулерді (геометриялық, беріктік және т.б.) орындауға арналған бағдарламалық құралдардың жиынтығы болып табылады. диалог режимі.
Инженерлік есептеулердің әзірленген ішкі жүйесінің жұмысы модельдеу ішкі жүйесі автоматтандырылған өндірісі үшін жобаланған объектілердің немесе процестердің математикалық үлгілерінің әртүрлі түрлерін пайдаланумен тығыз байланысты.
Қазіргі заманғы АЖЖ-ның көпшілігі есептеуіш техникадан басқа, компьютерлік графикалық ішкі жүйенің бағдарламалық қамтамасыз етуімен жүзеге асырылатын графикалық ақпаратты енгізу, өңдеу, сақтау және шығару мүмкіндіктерінің кең ауқымына ие.
Тестілеудің ішкі жүйесі – тестілеу жабдығын басқару бағдарламаларын жасауға, сынақ нәтижелерін өңдеуге, жобалау объектісінің математикалық модельдерін және оны жүктеу процесін пайдалана отырып, «сандық экспериментті» жүргізуге арналған бағдарламалық құралдардың жиынтығы. Жобалау процесінде сандық эксперимент өте маңызды, өйткені ол жобаланатын объектінің қасиеттерін прототиптер жасамай-ақ анықтауға және перспективасыз нұсқалардан уақытында бас тартуға мүмкіндік береді, бұл объектіні жасауға жұмсалған уақыт пен ақшаны айтарлықтай қысқартуы мүмкін.
Жасалған алгоритмнің, сосын программаның сапасы компьютердің атқаратын қызметіне, оның мүмкіндіктеріне байланысты.
Есептеуіш техниканың дамуының бастапқы кезеңінде есептер негізінен есептеу сипатында және қарапайым формулалар қолданылған кезде алгоритмдеу және бағдарламалау процесі таза жеке сипатта болды.
Бағдарламалардың сапасының критерийі ретінде екі көрсеткіш болды:
1. жұмыстың ең жоғары жылдамдығын қамтамасыз ету;
2. ең аз жад өлшемдерін пайдалану.
Бұл компьютердің төмен жылдамдығына, жад көлемінің аздығына, пайдаланушы компьютерде жұмыс істеген кездегі байланыс сеанстарының шектеулі санына байланысты болды.
Бағдарламалаумен тек компьютерлік технология мамандары, көбінесе математик-бағдарламашылар айналысады. Программисттің біліктілігі, ең алдымен, оның сол кездегі өлшемдерге сай бағдарламаларды қаншалықты сауатты құра алуымен айқындалды. Мұндай жағдайларда әрдайым дерлік бағдарламалар күрделі болды, әзірлеушіден басқа ешкім оларды түсіне алмады.
Уақыт өте келе бағдарламалық қамтамасыз етудің қымбатқа түскені сонша, кейде компьютер құнынан бірнеше есе асып түсетін. Сонымен қатар, жоғары жылдамдықты және үлкен көлемдегі жады бар заманауи компьютерде бағдарламалау кезінде бағдарламаның қанша уақытты қажет ететіні және компьютерде шешуге қанша уақыт кететіні маңызды емес болып қалады.