Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Цели автоматизации проектирования и средства их реализации в системе СПРУТ

#8 август 2004

Если Е, Е’ и Е “ — классы эквива лентности, которые строятся при отношении 17 =‚i то легко уви деть выполнимость свойств (1)—

Г.Б. Евгенев, д-р техн. наук, МГТУ им. Н.Э. Баумана,

А.А. Крючков, АО СПРУТ

Цели автоматизации проектирования и средства их реализации в системе СПРУТ

 

Анализируется ход развития систем автоматизированного проектирования и управления, описывается архитектура системы СПРУТ, представляющей собой операционную среду с полным набором инструментальных средств для компьютеризации инженерной деятельности. Приведено описание дерева целей применительно к проблематике автоматизации проектирования и средств их достижения в системе СПРУТ. Изложены принципы реализации новой информационной технологии (RAD-технологии) быстрой разработки прикладных систем с использованием СПРУТ.

 

За последние 25 лет CAD-системы как системы геометрического моделирования были значительно усовершенствованы: появились средства 3D-моделирования, параметрического конструирования, был улучшен интерфейс. Несмотря на все эти усовершенствования, касающиеся в основном геометрических функций, CAD-системы оказывают конструктору слабую помощь с точки зрения всего процесса конструирования. Они обеспечивают описание геометрических форм изделий и выполнение рутинных операций таких, как образмеривание, генерацию спецификаций и т.п. Этот чисто геометрический интерфейс оставляет методологию конструкторской работы такой же, какой она была при использовании чертежной доски. Применяемые средства значительно усовершенствовались, но конструкторы по-прежнему используют геометрические элементы низкого уровня (точки, прямые, дуги, поверхности и т.п.) при описании своих изделий. Некоторые CAD-системы сейчас поддерживают конструирование с помощью конструкторско-технологических элементов (features) но из-за их чисто геометрического характера эти элементы следует скорее отнести к макрогеометрическим.

Значительное развитие получили также системы автоматизации проектирования технологических процессов — САПР ТП (САРР) и программирования изготовления деталей на станках с ЧПУ (САМ). Однако подробно CAD-системам эти усовершенствования касались внутренних проблем. CAPP-системы могут генерировать технологические процессы автоматически, но только при условии специального описания изделия с помощью конструкторско-технологических элементов. Это же касается и CAM-систем. В этом случае, однако, может быть использована геометрическая база данных CAD-системы, но пользователь должен ввести все результаты CAPP-системы.

Помимо проектирования инженерная деятельность связана с инженерным бизнесом и менеджментом. Сюда, в частности, входят автоматизированные системы управления производством (АСУПр), которые часто развиваются без интеграции с САПР.

Итак, до последнего времени концепция автоматизации труда конструктора базировалась на принципах геометрического моделирования и компьютерной графики. Системы компьютеризации труда конструкторов, технологов, технологов-программистов, инженеров-менеджеров и производственных мастеров развивались автономно. Инженерные знания оставались вне компьютера.

 

1. СИСТЕМА СПРУТ И ЕЕ АРХИТЕКТУРА

Система СПРУТ была разработана в середине 80-х годов. На первых этапах она развивалась в русле традиционных систем класса CAD/CAM. Сначала она предназначалась для автоматизации подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ. Затем, по мере развития в ней средств компьютерной графики и геометрического моделирования, система позволила охватить этапы конструкторско-технологической подготовки производства. С помощью развитых средств СПРУТ появилась также возможность создавать эффективные специализированные системы компьютеризации инженерного бизнеса и менеджмента.

В настоящее время СПРУТ представляет собой операционную среду с полным набором инструментальных средств для компьютеризации инженерной деятельности.

Расширение областей применения СПРУТ было связано с удачным выбором концептуальной основы ее создания. Изначально система строилась как открытая, основанная на собственном языке сверхвысокого уровня 4-го поколения с управляемой проблемной ориентацией и обладающая интегрированным информационным пространством. Эти качества позволили превратить ее в интегрирующую информационную платформу для компьютеризации инженерной деятельности.

Инструментальные средства СПРУТ можно разделить на языковые и интерактивные. В свою очередь интерактивные средства состоят из универсальных и специализированных подсистем (рис. 1).

Рис. 1. Архитектура комплекса СПРУТ

Представленная на рис. 1 “вавилонская башня” языков СПРУТ представляет собой специализированные расширения базового языка. Базовый язык содержит основной набор операторов алгоритмических языков (арифметические, логические и строковые операторы присваиваний, операторы циклов, условных и безусловных переходов, операторные скобки, операторы работы с подпрограммами и процедурами, операторы запуска внешних задач, ввода — вывода и т.п.). Помимо этих операторов базовый язык включает операторы задания геометрических элементов на плоскости в форме традиционно принятой в системах программирования обработки на станках с ЧПУ, например, точка пересечения двух прямых: Pi=Lj, Lk где P и L — обозначения соответственно точек и прямых; i, j, k — порядковые номера элементов.

Помимо этого в базовом языке имеются операторы подключения и отключения специализированных подсистем СПРУТ. Например, чтобы подключить к работе подсистему трехмерной геометрии, необходимо записать оператор SYSTEM GM3. После этого пред оставляется возможность использования всех операторов соответствующей подсистемы. Общее число операторов всех подсистем превышает 300.

Разработка, трансляция и выполнение языковых программ осуществляются с помощью операционной среды (диалогового монитора) СПРУТ, обладающей высокоэффективными средствами отладки. Имеется вариант монитора в защищенном исполнении, позволяющий эксплуатировать СПРУТ под различными операционными системами (MS DOS, WINDOWS, UNIX и т.п.).

Монитор — главный компонент пакета СПРУТ — является инвариантным и ориентирован на подключение внешних подсистем, определяющих его специализацию. Монитор представляет собой среду для разработки, отладки и выполнения программ проектирования.

Архитектура пакета предполагает наличие трех уровней пользователей: профессиональные программисты — разработчики новых подсистем, расширяющие область применения пакета; конструкторы, технологи, имеющие минимальные навыки в программировании, — разработчики программ проектирования; конечные пользователи — специалисты, выполняющие работы по проектированию с использованием готовых программ, не имеющие навыков программирования.

Существует большой класс задач, решение которых удобно проводить в диалоговом режиме — простые геометрические расчеты, изучение языка программирования и некоторые другие. При этом режиме работы программа пишется, транслируется и выполняется одновременно. Удобство такого режима в том, что написание программы идет в режиме активного контроля — каждый введенный с клавиатуры оператор немедленно транслируется и выполняется (если трансляция прошла успешно). Таким образом, Вы видите результат работы каждого введенного оператора. При этом формируются два файла — файл объектного кода (тип OBJ) и файл исходного текста (тип PRT).

В случае обнаружения синтаксической ошибки выдается диагностическое сообщение с указанием номера ошибки и ее текста. Кроме этого воспроизводится последняя введенная строка, и курсор устанавливается на позицию ошибочного символа (при этом ошибочная строка не записывается в файл исходного текста). Система позволяет работать в режиме, при котором ведется протокол всех вопросов и ответов.

Отладочная среда является мощным инструментальным средством для разработчика программ. Интегрированная отладочная среда включает в себя экранный редактор и большой набор функций, которые позволяют транслировать программы и запускать их, находить позиции ошибок, обнаруженных как в процессе трансляции, так и при выполнении программы, проводить пошаговую реализацию программ с просмотром текущих значений интересующих Вас переменных.

Отладочная среда пакета СПРУТ имеет встроенную контекстно-зависимую систему получения справочных данных, которые содержат подробную информацию обо всех операторах всех подсистем пакета СПРУТ.

Для удобства работы с отладочной средой вызов ее функций организован через систему меню. Вызов наиболее используемых функций продублирован через команды с клавиатуры.

Наличие высокоэффективных специализированных языков и удобного монитора позволяет резко сократить трудоемкость разработки и отладки прикладных систем.

Концепция открытого информационного пространства, символически изображенная на рис. 1 в виде информационной шины, соединяющей различные подсистемы, реализуется в СПРУТ с помощью целого арсенала средств. Этот арсенал включает как традиционные средства (глобальные переменные, обмен информацией через базы данных), так и оригинальные, составляющие содержание специальной подсистемы структур данных. Эта подсистема использует множества и структуры.

Множество представляет собой программный стек, в который могут помещаться различные объекты: числа, символьные строки, геометрические элементы. Имеется функция подстановки множества, причем допускается использование этой функции в любых операторах всех подсистем. Множество может заменять любое количество операндов оператора. Возможно использование множеств, как для хранения операндов, так и для хранения данных.

Структура предназначается для оперативного хранения и обработки таблиц баз данных. Она может быть определена как идентичная таблице реляционной базы данных и использована в любых подсистемах и программных модулях. Имеются операторы занесения значений в структуру и подстановки этих значений, а также копирования и уничтожения структур.

Универсальные интерактивные подсистемы СПРУТ включают, прежде всего, стандартные средства систем класса CAD/CAM: среду конструктора DiaCAD и среду технолога-программиста SNC.

Графический редактор DiaCAD является средством для выполнения конструкторской документации, создания и поддержки графических баз данных в среде СПРУТ.

DiaCAD имеет максимально дружественный интерфейс для манипуляции элементами чертежа. В среде DiaCAD можно создавать иерархические графические базы данных, компоновать новый чертеж из имеющихся фрагментов, пополнять в процессе эксплуатации свою базу типовых решений. Редактор имеет средства интеллектуального “интеллектуального редактирования” - система автоматически откорректирует весь чертеж, если Вы измените значение любого размера. DiaCAD может быть использован в качестве инструмента для автоматической генерации параметризованных программ на языке СПРУТ. Это значительно снизит трудоемкость и сроки разработки прикладных систем автоматизированного проектирования в среде пакета СПРУТ.

Графический редактор позволяет:

  • выполнить новый чертеж с соблюдением всех требований ГОСТ;
  • оперативно отредактировать существующие чертежи;
  • создать и использовать архивы типовых фрагментов;
  • выполнить интерактивную параметризацию чертежа и получить программу на языке СПРУТ;
  • установить взаимосвязи элементов чертежа и автоматически отслеживать изменение размеров;
  • создать иерархическую базу данных проекта;
  • вывести чертеж на графопостроитель или принтер;
  • обменяться чертежами в формате “DXF” с пакетом AUTOCAD вывести геометрическую информацию в стандарте IGES.

DiaCAD поддерживает иерархическую графическую базу данных. База данных может содержать произвольное число чертежей, ее размер ограничен только пространством диска.

Подсистема SNC выполняет интерактивную подготовку управляющих программ для станков с ЧПУ. Исходная информация, содержащая геометрические модели деталей, передается из подсистем геометрического моделирования:

  • SIGI — контуры для программирования токарной и плоской фрезерной обработки;
  • GM3 — поверхности для программирования объемной фрезерной обработки поверхностей.

Расчет траектории инструментов с формированием всех необходимых технологических команд выполняется в технологическом процессоре TPS, который формирует промежуточную программу в стандарте CLDATA. Кодирование управляющих программ применительно к конкретной модели станка с ЧПУ осуществляется с помощью инвариантного постпроцессора INP. Моделирование результата работы управляющей программы для фрезерного трех координатного станка в виде твердотельной геометрической модели с учетом формы и размеров инструмента выполняет подсистема IND-RAW. При необходимости с помощью подсистемы SED может осуществляться редактирование управляющей программы, подготовленной с помощью средств СПРУТ или разработанной другими методами.

Система интерактивного проектирования экранных форм SSD относится к классу систем быстрой разработки программ, т. е. предназначена для проектирования программных компонентов без программирования. Система позволяет разрабатывать многооконные экранные формы и устанавливать связи между ними, сокращая время разработки программ минимум в 4 раза.

Система проектирования экранных форм предназначена для интерактивного формирования интерфейса пользователя прикладных программ. Использование этой программы позволяет избавить разработчика прикладных систем от длительной и рутинной отладки внешнего оформления своих программ.

С помощью этой программы можно интерактивно создать “лицо” прикладной системы и описать связи экранов между собой. Полученные с помощью программы исходные тексты программы на языке системы СПРУТ дополняются вызовами прикладных функций и недостающей логикой, что в сумме дает полноценную прикладную систему.

Подсистема SKB представляет собой разработанную средствами СПРУТ экспертную систему продукционного типа, предназначенную для компьютеризации инженерных знаний. В продукционных системах искусственного интеллекта элементом представления знаний является правило — продукция. Такие правила содержат предусловие, определяющее применимость его при определенном состоянии переменных базы данных (если <условие> то <действие>). Наиболее простой и удобной формой представления продукционных правил является таблица. На рис. 2 приведено внешнее представление такого правила, связанного с расчетом диаметров осей.

Модуль: block 1

Разработчик: Г. Евгенев

Наименование: расчет диаметра оси

Источник информации: Анурьев В. И. Справочник конструктора, т. 2

Наименование параметра

Имя

Значение

1. Наименование детали

2. Изгибающий момент, H* мм

3. Допустимое напряжение изгиба Мпа

 

M

t

Ось гладкая, Ось с буртиком

(0,95000)

(0.6,0.95)

4. Диметр оси расчетный, мм

d

(M/(0/1*t))**(1/3)

Рис. 2. Внешнее представление правила - формулы

На рис. 2 в первых трех строках записано условие применения, а в четвертой — действие, заключающееся в данном случае в расчете по формуле.

В подсистеме SKB могут быть использованы продукционные правила следующих типов:

  • присваивания значений выходным переменным;
  • определения значений по таблицам;
  • определения значений выбором из базы данных;
  • вычисления значений по формулам;
  • вычисления значений с помощью программных модулей;
  • построения геометрических образов.

Подсистема SKB позволяет инженерам осуществлять компьютеризацию своих знаний без помощи программистов, сокращая на порядок трудоемкость создания специализированных систем.

Комплексная автоматизация на платформе СПРУТ позволяет добиться качественно новых результатов по срокам и трудоемкости подготовки производства. Так, на АО “БОРХИММАШ”, выполняющем позаказную поставку унифицированного оборудования, подготовка производства была сокращена с 46 дней до 14.

 

2. ЦЕЛИ И СРЕДСТВА КОМПЬЮТЕРИЗАЦИИ ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

При создании любой технической системы необходимо стремиться к экономии трех категорий трудозатрат: прошлого, или овеществленного, труда; настоящего, или живого, труда; будущего труда, связанного с развитием системы.

Основной целью создания систем компьютеризации инженерной деятельности (СКИД) является экономия живого труда проектировщиков, конструкторов, технологов, инженеров-менеджеров для повышения эффективности процесса проектирования и планирования, а также для улучшения качества результатов этой деятельности.

Однако экономия живого труда инженеров должна достигаться не любой ценой, а с учетом необходимости экономии труда, вложенного в программные средства ее разработчиками. Кроме того, каждая система имеет определенный жизненный цикл возникновения, развития и снятия с эксплуатации. Поэтому необходимо учитывать трудозатраты и на последующее (после создания) внедрение и совершенствование системы.

Проводя аналогию с материальным производством, можно сказать, что в области автоматизации инженерного труда имеется основное производство, связанное с разработкой конструкторских и технологических проектов, а также планов управления, и вспомогательное производство, связанное с созданием и сопровождением собственно программных средств.

В этой связи цели компьютеризации инженерной деятельности следует разбить на две группы: основные и вспомогательные.

Основные цели связаны с сокращением трудоемкости проектирования и планирования, а также их себестоимости, длительности цикла ''проектирование-изготовление” затрат на натурное моделирование проектируемых объектов (рис. 3).

Рис. 3. Основные цели компьютеризации инженерной деятельности

Сокращение трудоемкости проектирования. Трудоемкость измеряется чистым временем в человеко-часах, затрачиваемым на разработку и корректировку технической документации, без учета ожиданий по организационно-техническим причинам.

Как следует из рис. 3, для достижения цели сокращения трудоемкости необходимо располагать средствами автоматизации оформления графической и текстовой документации, средствами информационной поддержки и автоматизации принятия решений.

В интегрированном инструментальном комплексе СПРУТ имеется полный набор программных средств для автоматизации оформления документации. Интерактивными средствами оформления графической документации является подсистема DiaCAD а текстовой — DOCUM. Кроме того, имеется полный набор языковых средств, позволяющих строить специализированные системы документирования.

Информационная поддержка принятия решений обеспечивается подсистемами управления графическими (DOG) и реляционными (SDB) базами данных. Автоматизация принятия инженерных решений поддерживается экспертной подсистемой SKB.

Сокращение цикла проектирование-изготовление. Длительность цикла измеряется календарным временем от получения задания до его завершения с учетом всех ожиданий по организационно-техническим причинам. Сокращение длительности цикла “проектирование - изготовление” обеспечивается с помощью средств совмещенного проектирования и виртуальных бюро.

Совмещенное проектирование в СПРУТ осуществляется с применением объектно-ориентированного проектирования, основанного на использовании интеллектуальных конструкторско-технологических объектов.

Концепция виртуального бюро появилась в самое последнее время. Виртуальное бюро представляет собой организационно-техническую структуру, способную обеспечивать совместную работу бригады специалистов, разделенных в пространстве и времени, чье объединение может носить временный характер. Виртуальное бюро может быть распределено в нескольких местах, которые могут находиться в различных странах и даже континентах и включать участников из разных временных поясов. Бригады специалистов объединяются в виртуальное бюро с целью создания новых изделий. Члены бригады должны быть оснащены новейшими инструментальными программными средствами, такими как СПРУТ, системами виртуальной реальности, средствами для проведения видеоконференций, Web-технологией, основанной на средствах Internet объектно-ориентированными средствами поиска и логического вывода.

Виртуальное бюро — это новая концепция, которая возникла в ответ на потребности развития современной глобальной рыночной экономики и новых возможностей высокоэффективных информационных технологий. Здесь можно выделить несколько ключевых факторов.

  • Необходимость резкого сокращения длительности цикла от замысла изделия до выпуска его на рынок приводит к созданию бригад инженеров, обеспечивающих реализацию всех этапов жизненного цикла изделия совместно. Поддержка работы таких междисциплинарных бригад требует новой информационной технологии.
  • Обеспечение соответствия изделия всем требованиям потенциальных потребителей и сокращения до минимума времени подготовки производства требует подключения к процессу проектирования как потребителей, так и поставщиков комплектующих. При этом нецелесообразно собирать в одном месте конструкторов комплектующих изделий, системных интеграторов и потребителей.
  • Необходимость учета местных условий приводит к целесообразности привлечения проектировщиков, работающих в условиях рынка, для которого предназначается изделие. При этом нецелесообразно их перемещать для работы над проектом в другое место.
  • Не всегда возможно найти высококвалифицированных специалистов разного профиля в одном месте.

Новые возможности современных информационных технологий делают технически и экономически решение изложенных выше проблем с помощью виртуальных бюро.

Сокращение себестоимости проектирования. Оно может быть достигнуто применением, где это возможно, персональных компьютеров вместо дорогостоящих рабочих станций.

Улучшение качества результатов проектирования. Это относится к основным целям компьютеризации инженерной деятельности и связано с необходимостью достижения уровня лучших образцов в классе проектируемых объектов. Улучшение качества проектов достигается использованием автоматизированного поискового и многовариантного проектирования, применением математических методов оптимизации параметров и структуры объектов и процессов.

Уровень изделий определяется существенными признаками, свойствами, структурами или функциями их как технических систем. Вариантное проектирование в СПРУТ осуществляется за счет использования концептуальных И/ИЛИ графов. Наиболее современным методом оптимизации является применение генетических алгоритмов, позволяющих проводить как структурную, так и параметрическую оптимизацию изделий при произвольном виде критериальной функции.

Унификация проектных решений выполняется за счет адаптированных к условиям каждого предприятия баз данных и знаний.

Стратегическое проектирование — это метод создания и ведения долгосрочных проектных программ, начинающихся с разработки базового изделия, которое затем подвергается постепенным модификациям и усовершенствованиям с целью удовлетворения текущих и учета будущих требований пользователей в течение длительного периода времени (обычно десяти лет).

Существо стратегического проектирования заключается в постоянном отборе и оценке концепций (прежде всего определяющих архитектуру и технологии изготовления) с целью поиска решений, обеспечивающих наилучшее удовлетворение кратко - и долгосрочных требований потребителей. Основная цель — обойти коммерческие и (или) технологические тупики в процессе быстрых изменений условий и технологий на рынке.

Сокращение затрат на натурное моделирование. К затратам на натурное моделирование относят затраты на проектирование и изготовление макетных образцов изделий и их узлов. Сокращение этих затрат может быть достигнуто за счет его замены на математическое моделирование.

К числу вспомогательных целей автоматизации проектирования относится сокращение трудоемкости: разработки программных средств, адаптации их к условиям эксплуатации при внедрении, а также их сопровождения, т. е. ее модификации, обусловленной необходимостью устранения выявленных ошибок и (или) изменения функциональных возможностей (рис. 4).

Рис. 4. Вспомогательные цели компьютеризации инженерной деятельности

Средством сокращения трудоемкости адаптации систем к условиям эксплуатации на конкретном предприятии с учетом стандартов этого предприятия, а также традиций и принципов принятия проектных решений являются системы управления базами данных и знаний, ориентированные на конечного пользователя. Это означает, что упомянутые системы должны быть оснащены языками описания и манипулирования данных, доступными непрограммирующему пользователю. Такие языки имеются в описанной выше подсистеме SKB.

Интегрированная интеллектуальная среда СПРУТ содержит все средства, необходимые для достижения вспомогательных целей СКИД.

 

3. НОВАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

В 60-х годах, когда программирование для ЭВМ было скорее искусством, чем наукой, все отдавалось на откуп разработчику. Такая технология получила ироническое название Just Do It (“просто делай это”). К концу 70-х была разработана промышленная технология, получившая название каскадного (или фазного метода). В нашей стране эта технология была зафиксирована в комплексе стандартов на разработку автоматизированных систем (АС) ”Автоматизированные системы. Стадии создания”. В соответствии с этим стандартом “процесс создания АС представляет собой совокупность упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в стадии и этапы работ, выполнение которых необходимо и достаточно для создания АС, соответствующей заданным требованиям”. Стандарт предусматривает восемь стадий, охватывающих формирование требований к АС (3 этапа), разработка концепции АС (4 этапа), разработка технического задания, эскизного проекта (2 этапа), технического проекта (4 этапа), рабочей документации (2 этапа), ввод в действие (8 этапов) и сопровождение АС (2 этапа).

Согласно каскадной модели переход на следующий этап возможен только после завершения работы на предыдущем этапе. Возвраты не предусматриваются. Результаты каждого этапа строго документируются и фиксируются на все время разработки проекта. Пользователи, как правило, после согласования технического задания в разработке не участвуют и приглашаются только на этапе тестирования. Критерием качества является точность выполнения технического задания.

Такой подход хорош при разработке систем, позволяющих точно и полно сформулировать требования, например, сложных расчетных систем, систем управления в реальном времени и др.

Однако приложения из областей автоматизации делопроизводства и проектирования плохо вписываются в эту схему. В этих областях заказчики, не зная возможностей информационных технологий, не в состоянии четко и полностью определить требования к системе. К тому же при передаче разработки с этапа на этап обычно происходит недопонимание между различными исполнителями. В результате заказчики, приглашенные на заключительном этапе работ, как правило, остаются неудовлетворенными ее результатами. При этом работа либо прекращается, либо начинается длительный и дорогостоящий процесс доработки и адаптации системы.

В середине 80-х годов на фирме Du Pont был формализован подход к разработке информационных систем, использующий последовательный выпуск прототипов системы, жесткие ограничения по времени и вовлечение конечных пользователей системы в ее разработку. После публикации в 1991 г. книги дж. Мартина «Rapid Application Development» (быстрая разработка приложений) этот подход получил широкую известность как RAD-технология. Технология RAD более всего подходит при разработке интерактивных приложений, в которых функциональные возможности реализуются на уровне пользовательского интерфейса. Четко определяется группа пользователей такого приложения. Большие приложения подвергаются разбиению на более мелкие функциональные компоненты.

В основе RAD-технологии лежат следующие положения.

  • Пользователи активно участвуют в разработке системы от начала обследования предметной области до внедрения приложения. Несколько представителей пользователей включаются непосредственно в команду разработчиков. Представители остальных периодически участвуют в сессиях по пересмотру результатов работы, что позволяет устранять недопонимание между разработчиками и будущими пользователями системы.
  • Не требуется полного определения требований к системе, детали могут быть добавлены в ходе разработки. Это позволяет сократить длительность этапа анализа и дает разработчикам определенную свободу в определении требований низкого уровня в ходе построения прототипов системы и их обсуждения с конечными пользователями. Выявленные в процессе разработки дополнительные требования ранжируются по важности. В условиях жестких временных ограничений менее приоритетные требования могут быть опущены.
  • Система разрабатывается небольшой командой из 4—б человек, включая 1—2 представителей пользователей. Члены команды должны быть уполномочены принимать необходимые решения. Во время разработки проекта состав команды практически не меняется, что позволяет уменьшить необходимость в промежуточной документации.
  • Разработка ведется итерациями при тесном вовлечении пользователей на протяжении всего цикла разработки системы. Основную роль играет правило 80/20, которое гласит, что 80 % работы может быть выполнено за 20 % времени, затрачиваемого на всю работу. Это означает, что нет смысла прикладывать усилия на тонкую настройку системы, когда еще до конца не определены основные требования к ней. Каждый шаг должен быть закончен настолько, насколько это необходимо для выполнения следующей работы.
  • На срок выпуска каждого прототипа накладываются жесткие ограничения по времени, превышать которые не разрешается. По истечении установленного срока прототип предъявляется заказчику для обсуждения.
  • Тестирование выполняется постепенно на протяжении всего жизненного цикла системы.
  • Разрабатываемая система разбивается на части, которые бригада из 4—б человек способна разработать за З—б месяцев. При наличии нескольких команд возможна параллельная разработка системы. В этом случае проводится более тщательный анализ прикладной области.

Одним из самых важных положений является необходимость сотрудничества между всеми участника ми проекта. Заказчики должны понимать, что тесные временные рамки проекта могут не позволить разработчикам реализовать абсолютно все требования, предъявляемые пользователями к системе, и что-то может быть перенесено в следующий проект. Сильная сторона подхода RAD состоит в том, что он позволяет непосредственно в ходе разработки быстро выявлять и уточнять, а затем реализовывать необходимый набор функциональных возможностей и поставлять систему, которая действительно удовлетворяет требованиям заказчика на момент ее внедрения.

СПРУТ представляет собой инструментальную среду, предназначенную для реализации RAD-технологии в области САПР.

 

Список литературы

1. Енгенев Г.Б. Системология — новая информационная технология компьютеризации инженерных знаний // Тез. докл. междун. конф. “Информационные средства и технологии”, Т. 2, Изд. “Станкин”, 1996. С. 113—118.

2. Евгенев Г. Б. Как я пришел к СПРУТ-технологии // Компьютер пресс. САПР и графика. 1997. №3. С. 9—13.

3. Evgenev G., Kovalevsky V. SPRUT-integrated Environment for Engineering Knowledge Computer Processing // of International Conference “Information Technology in Design” – EWITD’96. ICSTI, 1996. P. 38-45

4. Schulc H., Schutcer K. FINDES-Integration Design and Manufacturing // Proceedings of IFIP international conference “Feature modeling and recognition in advanced CAD/CAM systems”, Valencinnes May 1994. V. 1.

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, №6. 1997

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАИЯ

Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2024 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)