автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Моделирование выбора компромиссных конструкторско-технологических решений при проектировании сложных технических систем
Автореферат диссертации по теме "Моделирование выбора компромиссных конструкторско-технологических решений при проектировании сложных технических систем"
ОЛЕСЬКИЙ ЛЕРЖАЕЧМ П0Л1ТЕШЧНИЙ УНТВЕ^ИТЕТ
На правах рукопису
КРУШЕЛЬНИЦЬКА ТЕТЯНА ЛЕ0Н1Л1ВНА
модаювАННЯ вибору komtipomichhx конструкторсько-
технолопчних ршень при проектувакк! СКЛАЛШК технгчнмл систем
Спбц1альн1сть 05.13.16 - Зэстосувашя обчислювалыю! ï.hîkïï, мчтематичного модвлювання 1 матемитичних метод1з в
УКОВИХ ДОСЛШбНБЯХ
Автореферат дисертацП на здобуття вченого ступекя кандидата твШчйях наук
Одесса - 1993
Дисерищ: ем в рукошс.
Рооота Ш'чояана а Одаоькому державному пол1твШчнса ун1версптет 1
Каукоеня кер1вник - доктор твхн1чншс наук,
профосор Тодорцев В.К. {йуко.г;йй консультант -доктор твхн1чнкх наук, професор Гарбарчук Б.1. 0т1цШй опонепти - доктор теяНздих наук, доцент СтановськиЗ О.Л. кандидат тэхнЛчшх наук, ДОЦЭПТ Фэдукзц П.Д. Прсв1,пк1 оргая1зацЗя - Одеоько ифобничо
об'вднаннй "Продмааи
I
Зазлст в1дбуд81-оя 24 лзтого' 1994 р. на аЫядшс-сщ.1ьл1зовоео1 вчэно! рада Д 033.19.01 Одоського двргавсог полЗтехн:1чкого уншронтоту &з едрэсов: 270044, м.Одоое Пр.ШвБЧЗНКй, 1.
3 ддсвргац1ез шхсю ознайсаштися у 0Юл1отвц1 Одсоыиг державного пал1твШчного уйвврсатету.
" Автореферат роз1сланий " у^/ " о1чня 159«- р. .
Вчепий оекратар л Л
спац1ап180вша1 Ечвно! ради рПдЗ^^яшьсща Ю.С.
Загальна характеристика роботы
Актуальность ггроблемк. Робота присвячена оптимальному проектувапню, яке в одним з д1йових засоб1в п1двщення якост1 об'ект1в проектувайня.
Проектування, як ц1леспрямовзний процес, -рсзгортаеться зг1дно певно1 мети в1д початково! ситуацИ до к1нцвБо1 за умов, що у кожйй пром1жн1й ситуацИ прийматимуться р1шення, як1 найкращим чином сприяють досягненни ц!е" мети.
Основниш учасниками процеса проектування з'являються: проектувальник, замовшк, бигот1бнкк, випробуьач, спокивач та "природа" (навколшше середовще). Кожний з Щх учасник!в мае свою власну мету, яка не зависли 1 не пови1стю в1дповЗдзв як загальн1й мет1 проектування, так 1 мет! будь-якого з 1нших учасник1в процесу. Такой вони мають сво! власН1 стратеги 1 в.1дпов1дн1 ресурси, що необхШ! для досягнення кЗнцевого результату.
Розб1:ш1сть ц1лей та 1нтерес1в стор1н сГумовлюс вшшенвя конфл1ктних. ситуац1й, як1 не дозволяють досягнути экстремальних характеристик технмно! системи, що проектуеться зг1дно з кр1тер1ями однШ з! стор1н^ Тому потрЮно приймати яошрсмюн! р!шення, як! дозволяють м!н1м1зувати ступ1нь ризику кожио! з-nowist стор1н.
Розвикення й удосконзлення математичного та техн!чного забезпечэкня САПР дозволяв зменшити необхШ1 витрати на отримання припустимих 1 парето-оптимальних множил вар1ант!в проекту СТО, 1х анал1з 1 визьачення такого вар1анту, який мае перевагу.
Складовою частиною оптимального проектування в npcuecl створювання техн!чш:х с1стем е оптим1зац1я pimsHb, що виникають у насл1док взаемод!яння м!ж проэктувзльником (у подальшому найменузться конструктором) 1 вягот1вником (у подальшому найменуеться технологом). ФункцП, як! вони виконують в1дносно-объекту проектування, неоднаков!. 0кр1м того", р1шення доводиться примата за умов розб!жност1 ц1лей, маючих вакторкий характер як 1 стратеги конструктора 1 технолога. Тому виникае необх1дн1сть прийняття р1шень зг!дно
з множиною критерИз, ЯК1 КО Т1ЛЬКй К9 В1ДПСВ1ДаЮГЬ ОДИН одному, алэ нав!ть ставть у иротир1ччя.
Длв формзл!зац!1 таких ситуац1й найб1льш придаткам з'язляеться апзрат теорИ 1гор. Однак, 1сщ'юч1 метода тэорП 1гор вимзгають значкоп розвинашш в!дпов1дно до роза'язання зозначенно! зад£л1.'
Д'левртацШш робота виконана в!дцов1дно до ц!льово1 ггрограш 0.80,03 ДКНТ С'РСР (завдавня 09.14.А),
Нота габест - розробка мвтод1в тз алгоритм!в ' для ЮТслектуально! Шдтрвмкп ироцеса епбора компраЯскпх кокса'рукгорско-твхйсмг?г1чш£х ' рЮэпь на основ! творотш'-сыгрсьсго мэдзлюьаная о метоо нцокзгэкю офактшзкоат! К{Кор:;от«шя САПР.
Дг>я дооигееши ц!с1 коти нэобхЛдно вир!шгп шй задач!:
побудит тас>рошса-1грову кодзль яроцосу БзашодХшш шютруктора 1 технологе п1д чвз стеордо'шя спогсм, е «жзк обгрунтувага ярзшшв огга^альпоот! гр^аят-гл ксно1Т'Г^ороьно~тегмслог1чт1х р1еовь;
-резробя-ш осиоги' ' •Ш^орклаДШого з&базкошш окспэртао! нХлспс'ЮЕ!, що мез аз основу 1еоретека-1гроЕ1й пршщип язв&юМты ' учееиздйе ' цроцооа проектуоашш;
-розробити к-зтодику рвшйаацД запропояованноХ екепортно! щдоас-кда.
Цвтощ тэороздтасэ б&зо» едШсшшшш.
доол1дазнь в' явлл.рдся тбор1я 1гор, реорШ прбшя р1шень, штодолоПя ярогчтувашш, взкторца «ш^Лаэдил. • , , НзукрГ'9 гзвгцге депо! робота пХлтйордкувт-ься «та, цо
- сдорягпз тосрожо-1гроза йодоль вокторио! гра дьох оо}.б -мяотруитора Г технолога в,САПР, таконсла рсароОка щатшда опткксЗйкоой 1 влгоргпш рдшшя для даиого дао? 1гор|
■г одор;г.ана модель коаотруктороько-техг маЛтоас 1
алГ9рп'Д5 запешедаш ,11 п!д чао проэктування:
- розробдейо. алгоритм ДООЛ^ЗШЩ ишгоу йрйнятого р!П-0КНЯ на параметра. СТС.ао проектуеться «а ооааа1 .ЩорузцШш! ¡,:одол1; '
- розроблена метбдика реал1аац11 експзртно! ц!дскоте{,ш що запроданована;
До захиоту подаються так! науков! 1 пракгичн! результата робота:
- принцип оптимальност1, метода 1 алгоритма розв'язання векторно! грм двох ос1б - конструктора 1 технолога;
вэуков! основа оргаз1зац!1 1нформаи!йюго
32б03!ТЭЧ81ШЯ П1ДСЙСТ8МЙ САПР ПО ПрйЙНЯТЯО ПрОбЮТОГО
р1шшя;
- мэтодичн! положения 1 практичн! рекоквндацИ иодо вйнорястання п1дсистбми, що запропонована на р!зыих етапах створивання СТС.
Практична ц1нн!сть 1 резл!зац!я результат!» роботу
Практична ц!нн!сть виконэних досл1джейь полягаз в т1м, що на основ! розроблвно! тееретико-!гровс1 модел! векторно! грй двох ос!б - конструктора 1 технолога, а такок принципа оптжальност! дакого клвсу 1гор, запропонована методика знаходаення оптимального вар!анту, розроблэн1 алгоритма вздвлейня нонфл1ктноЗ ситуац11, вкзначешш стугсвдю роз<511Шост1 !нт0рэс1в стор!н, методике доол!даування р1шешя що прайняте на основ! !нформац1йно! модел1 конетрукторсько-технолог!чно! документам I. Одержан! результата полягли до основа розробки п!дсистэми щодо пряйняття яроектних р1шень. Ця п1дсистема махе фунмйонувзти як самостийно, так 1 у склад! кснструкторсько-тэхнолог1чно1 САПР. 11 використання дозволяв орган!зувата !нтелектуальну я!дтримку вибору оптимального проектного р!июння, Формал!зувяти 1 урахувати зектсрн! ц!л1 - конструкторсько-т0хнолог14!мк- п!дрозд1л!в, що да? змогу м!н1м1зувми ступ!нь разику кошо! з! стор!н, • що беруть участь, отже дозволяв ггол!пшш! показники якост! проекта р1шень, що приймаються, п!двщяти ефективн!сть застосування сайр в проаэс! створення ново1 техн1ки.
Каукоз! дослШвння • проводились у рзмхах науково-досл!дно1"- робота иДс,сл!дшш, розробкз та впровадаення ¡йдсиотеми автоматизацП конструктореько! п!дготовки виробництва", Программ. забезпечоння розроблано для 1ВМ-оум!стних ГШОМ;. його включено до складу п1дсиотвми вибору р1шэнь САПР "Продааш", впроваджено! не Одесысому виробничому об'еднанн! "Продааш". ''
Апробац1я роботи. Шодо зм!сту 1 основных результата дасдШшнь, було зроолэно числэнШ лов1домлошш, на яких ирозедеио *i оСговарювання: "'ята ресиубд1канеька м1жв1домча НТК "Моделмвання i автшагазатя процво1в ггрооктувашм складник тбхшчшм: систем" (Одесз, 1987); рсспублШшськз Ш "Бпровадшша САПР - шлях удоскоязлошю 1?шс-норпо1 прэд1 та racocrl розрооок" (Е1ншщя, 1937); всэз&кяю парада а гштань автоматпзованного прозктувонкл npcirpfó\«Horo аабезпечэ!ия систем керуваиня рухуючкмися оо'вктсш (ЗСар1в, 1937); всесоюзна НТК "Актуальн! проблема Ь^орлагжа, упраыШшй та обчпслвзэльно! техн!ки" (',!ооква, 1067); иооссдааа НТК "Д;®ам1ч1м модвлювыш складах систем" (Гродно, 1937); рэспубл!канська НТК "ХнформацХйЯб та fiarí" :aTnv:9, аабозпачганл САПР" (Дн1пропэтроваьк, 1987); Есессшка ¡а.олэ-сом1нзр "Психолог1чна б1оя!ка" (Харьк1в, 198S); Boscoswaa 1Ш1 "/што;,;зттлзац1я прозктуязнпя i Е!1робк"чТ;за рад1озлгзк?рошцх ггрпотрэХв та заоосшз упрззлХмы" (0'*0сз, 1938); радяисько-болгарська НТН "Лвта:лутоц1л йроэкуувйння: проблем;; сп1лып;х доойдоуваш» та тдготсзка падпЮ" (Одооа, 1933 1 Варна, 1939, 1991); укрэзпоько-пох^схо-Золгарська lull "ХнформацШн! технологи, r/фз'лшг í 6Í3H3C у олок1'рюд!ц1 та как^обудувши!" (Одэса, 1902^; ' укр&яаькз науковочтодочва :ссг£ереиц1я "Нов1 iiii.op:.:a<ii!;Hi юяю.логП нбвчшшл в уцбоьпх закладах Укра1на" (Одоса, 1992); . рэспубл1шюька науково-котодкчна uoL'ffapsKíUs з fíareKSTjiiü! (Од-зса, 1992); ' поотШгй! сом1нар 'OtfraanseaJitaí структур;; САПР" Рада: о ко.лплексноХ проблема ^абернекага" АН урср (Одэса, 1935 ~ 1990).
Птрунгурч та обсрг роботи. Робота окладазться з1 вступу, чотирьох глав, зак1нчэш1Я, бЮ'лЮграфП, додзткХв. Осиазаиа еч1ст роботи вакладзво на 137 сторШках ■иаЕлюш.аного тексту я 17 рноушсги i 1 таблица:!. Б10л1о;'раф1я кл1щуе 210 на&коиувань.
Зм1от^обощ
Вст,та_ доводить ектуалыйоть рсботв,- формулиз ц1дц ü задачи д6сл1дж9яня,-м1стить ochobiíí полоеэшя 1 отршан! результата, в1да1ча8 нзукову новизну i практична ..вкачешт
виконанного лоол1даекня.
В п9рш1й глав! розглябут! особливост! взаекод1яшя м1я конструктором i технологом п1д час проектуваняя СТС, виконаыо анализ 1снуючих мэтод!в модэлювання под1бних ситуаШй.
Анал1з роб!т з методолог!! конструювання бг.явкв, ао п1д чао узгодаування конструкторсько-технолоПчно! документацИ виникають конфд1ктн! ситуац11, ¡до Шдоивэеться у часткових або цШовитих розб1кностях 1нтерес1в стор1н. Безпосередньому 1гровому анал1зу таких ситуац1й лереикодтае ряд обставив, серэд яких - в1дсутн1сть точяих зцсо51в вим1рювання KopucTHocTiB, недостзтня проробка мэтематичного апарату 1гор 1з ненульосою сумою, 0кр1м того, 1снування ситуаШй р1вноваги доврдено Ильки для м1шаних стратегий.
3 урахуваякям оснобних тенденц1й сучаоного розеитку концептуального 1 техн!чкого апарату теорИ irop, теор тико-1гровий я1дх!д не дозволяе одночасно ураховувети разбШйсть ц1лей учаснкк!в процесу проектування та векторкий характер оц1х ц!лей. Для ураховувзння векторного характеру 1нтерес1в стор!н використовуютьея методи векторно" оптм1зац11. У в1дпов1дност1 до сучасно1 класиф1кац11 метод1в векторно! отчш1зацИ, для розв'язанкя кскфд1ктиих ситуац1й наййльи придатними з'являэться методи, як1 Оазуються на Шерэктивному програмуванн1. У зв'язку з розб1нн!стю ц1лай cïoplH, векторним характером ц1лей 1 стратегий, вимагаючим прийняття р1шень у в1дпов1дност! до множит критерПв не т1льнн не в1дпов1даючих один . одному, алэ яав1ть стйючйх у прогир1ччя, модел1 гхроектшга сигуэц1й повшой - основуватися на сштез1 ■ моделей векторно! оптим1зац11 i теорП trop.
Однак, для адекватного моделювуання проэкттах сятуаЩй необх1дно ураховувети формал1зовану зм!стовну шформаШю про Ьео(Зливост1 процеса проектування, структуру ! яерамзтри об'акту прооктування, яку можна одержати. у результат! абираиня 1 ооробки 'знань експерт1в на ochobI метод1в итучного 1йтелекту.
Та;ам чином, теоретично, найб!льш ефективняш для пошуку оптшальних проектних р1иень п!д час створення СТС з'яэляються
метода моделюЕзння, що основан1 на синтег.1 двох головних розглянутих капрямкХБ. - £агатскритер1ально! оптим1эац11 1 теорН i гор, доповнен! евр1отичними методами зоирання 1 обробкн вкоизр'гно! 1нформац11.
Друга глава м!стить теоретико-1грову . модель взаемод1яния конструктора 1 технолога у САПР. Модель псОудована на основ! теорИ векторних 1гор, рсзроблогах. ггроф.Гар-барчуком B.I., з'являзтъся II окр&мкм ышадком у pañi rpü двох ос4б 1 мае вмгляд:
Г *'-(Ik)t{iy ,{Flc},№lc>,n>, ( 1 )
до ly- - мксшша граыйв (к1лыс1сть граБц1в 1с=2 -ЕСП'зтпук'юр 1 телюлог) *, í^. - вектора! стратег!! гравц1в (Б-О'/рзтегИ) Fj, - векторн! п.1ли гр,онц!в (в-ц1лц);
R.r - r/juypoií грагЩв; л правила -три, як! рогламентують В30СДХ>ЙЯШ№ til« грзгцчии.
Шд г,р.,|;ц?г«Нуч8оийкамй процеса щюектування) розум1*ш» шмггкшз, а1ор\юсоккй у коал!ц1ю, ттШ свою стратег!» 1 пэроол1яу>л:;г] yhíbivj vorj яка ы1отигь локяльп!. ЦШ f'j е Fj,-f щэ но йсПгяйпся is Шересамп 1нз'к стор1н. Грйвцнг.'к ■'розшжута! модел! а'являвтьоя: 1. ¡конструктор, тоСто Шдрозд! л, Ега(с«7шаа коиструктореысу пХдготовку шробшщтва ÍÍÜT3), ГОЛЭШОЗ' М5Т0В яяого е В1д®321дн1.сть Mil! кояотрукц1си uiporty i ¿¡ого головкили ФункЩоцалыаэш иЬквбНикамк} 2. Технолог, ' тобто п!дрозд1л, - шконуачай технолог1аду подготовку Епробтщтва(ТПВ), голоыи ызта якого - шшпвэння цитра? ycix видХв peoypciE.
i(U:i 3SSK34бних. гравц1в кають так! особливост! : EOKTOpiEul характер, 1ерзрх1чн1ить; рЛзшШ отуп1'нь в'азтвост!., взоа?озалош1сгь локалыиа ц1лэй м1к собою по горизолтал! i' вартшсал!, р1зний ступ1нь розб1:шост1 по лоиальтй", KcxsiüimiTZü.
В-отратег11 гравц1в являть собоз крпторХельн! оцШш парато-оптимально вар1внт1в.
Як ресурои рюзглядаються крИерП,- со визнечають трудом! огреть внесения sw.lii у росочу докУмзнтац1ю ' проекту
ка ОСНОВ! ПрИЯНЯТОГО КОМПрОМ1СНОГО р!ШОгШ.
Правила г'рк внзнвчавть поод1дош1оть. ход1в. Зг1дно а ГОСТ 2.103-68, ХПВ пэрэдуе ТПВ, тобто конструктор робить х!д
першим, що назначав несиметр7ЧН1стъ вступу стор1н у в-гру.
Обгрунтування принципа оптимальное?!. Можлив!сть досягнэння ц!лей отор1н визначавться на основ! еталонко! векторно! стратеги (е-стратогИ), яка мае вигляд:
Э^(Г) » (Эг); Эр = ехЪг ех|г ( 2 )
де компоненти в-стратег1Я як1 з'являються конкрвтшши характеристиками системи зг1дно !з локальчими ц1лями; г - к!льк!сть критерии у в-стратегИ; е - к!льк!сть в-стратеПй коаяого з учасгак1в.
Год! виграш когао! !з_ стор!н мае вигляд матриц1, елементи яко! являюгь собою стуШнь реал!зац!1 в-ц1лей гравця, тобто визначаються за формулою:
ГК =
' ег
пег f эг>якЩ° íj е ?k " м!нимизуеться; (3) эг / пег 'якшо ? - максимкзуеться;
v lf
де fgr- виграш! при досягненн! локалъних ц!лей Ij с Jer, - локальн! Шли (критерП) К-го гравця.
Зважаючи на вищезгадане, целева функц!я для kojkhoI 1з стор1н
= Е 4i ~*r тх ( 4 '
Умова р1вноваги могла би мати вигляд Fl = F2. Однак, у загальному випадку при протилежних ц1лях вони не зб!гаютьс.я. Окр!м того, при так!м п1дход! практично не врахован! 1нтереси противника. Тому розглянемо матриц» виграш1в, побудовану на ochobí ЕС друго! сторони, елемэнти яко! е^* визначаються за формулою (3), де 3j, - ЕС друго! сторонй. Отие, по сути, ця матрица з'являеться матрицею nporpamiB, оск1льки 11. елементи дозволяють к!льк!стно оц1нити програш козеного !з учасник1в в1дносно ЕС друго! сторони.
Тод1 умова виг!дност! ма,е вигляд:
rain ( 5 )
Накладаючи цю умову на матриц1 програш1в, мусимо отримати да! окрем'! оптимальн1 з точки зору вяг1дност1, стратег!! - для конструктора 1 для технолога. Прийняггя лише одн1е1 з ц!х ситувц1й у якост! оптимально1 на суде стЗйким. оск!льки•одна з отор!н повинна буде зробити поступку, а !нша
- Hi.
Проте, аархенти, що аадовольяяють умову <5), а'являюг^ся точками йг-м1рного простору. А точка, у як1й буде виконуватися сумарна р1вн1сть поступок - ця середина в1др1зка, з'едауючого oui да! точки.
Таким чинсм, умова справедливости мае виг ляд: г г , г ' г р
Е cptr- min £ £¿* « £ opt« - min £ e|* ( 6 )
i»l Ui 1»! 1-1
Очевидно, • то згадана точка мае також вдастив1сть ctíHkootí: в1дхилэння граЕця в1д свое! найб!льш виг1дно! стратеги моке т!льки зб!льыити fîoro програш.
Яйцо увести до розгляду вагсв1 коэф1ц!&нти а, як! врахозують стугйнь bmlikboctI досягнення локальних ц1лей, 'то завзди знайдоться такий вар1ант, для якого: г и r.iinj: + Elri£ е®* г
I «i « 4у=---——--—. ДО £ «i» 1 Í 7 )
t=i 1 ьХ 2 i = t 1
Ца означав 1снува:щя у в-rpi двох oció "конструктор -
технолог" рШювадашх оитуац1й, к1льк1сть яких визначаеться .мшашшки ш.к31нац1я!я! вектора вагових коэфЩент1в. Тод! прпнщгп онтпмалыюстЗ векторио! гри двох ос!б можка сформулювато таким чшш: оптимальна компрсвйона стратегия' двог. гравц1е це а!ака, на як1И заСезпечуеться р1вн1сть оумараих прогулок по докадьшш кошодацтам ц1лэй cïoplu.
Реал1зоБН1сть принципа оятшальноот! установлена на основ! граф1чно1 1нтерпретацП в-гри у вигляд! фушшИ користнэоП. Бона визначаеться .такшш м1ркуванняш: 1снуваниям Mliíi.,iy;m су1.1аршгх згортох матриць програа!в гв1п Хснуиашиш взасмоприпустимо! 'ситуацП р1вноваги min Ve^- siinEe^; 1снування,ч найкоротшо!- в!ддал1, у внгляд1 мШдоально! суыз поступок стор1н в!д ситуацП рХвноваги до оптшальнсго компромюного р1шення; моклив1отю задавати наб1р вагових К0Еф1ц1ент1в air, в1до<5ракаючий ситуац1в р1вноваги в оптимальпу компром1сну стратеПю. Однак, 1енуванкя оптимально! комлромюно! стратеги не означав Î1 здшост! на практиц! у .за'яаку з mokjihbídt» нер1вност1 звэрток- окремих стратегХй нав1ть з урахуванням введения ьагових коёф1ц1ент1а. • •
Тому у Е1дшукакн1 оптимально! кошгроШс ю! стратеги
- Ю -
асобливу роль вШграв мо«лив1сть оперативного розкриття ф1зтного зм1оту 1 к компонент^. Для цього нропонуетызя побудова г1бр1дно1 еталонно1 стратеги ус!е! гри у ц1лому, а такой оц!кдаання в1дносно не! а-стрзтог!й отор!н з урахувагашм 1нтер0с!в друго! сторони.
Алгоритм розв'язування в-гри складазться 1з тагах втап!в:
1) Визначення ступеня антэген1зму. Для цього розроблено процедуру виявлення !нтврее!в стор!н на основ! базовгсс показник1в якост! 1 д1апазону критер1а иьшис оцШок. Пэрэдбзчено вшшочення лрМяяття до розгляду псевдо-конфлШних: ситуаций 1 Нбкояфл1тиих в-цШЯ.
?.) Обчпслввання 8-страт0Г1й стор!н за формулой (2). .
3) ПоСудова матриць вш1граш1н за формулою (3).
4) Звартка в-отратегШ за методом площ. По зварткам визначають оптимальн! стратеги стор!н без урахування !нтерзс1в друго! сторони.
5) Побудова натрщь ярограга!в за формулою (3), до Эп~9Тэяонна стратег1я друго! сторони. Звертка в-стрэтег!й. Вдзначенкя оптшальйях стратеПй з урахуванням 1нтзр9с1а противника.
6) Побудова г1бр1дно! эталонно! стратег!! в-гри (ЕГ) на осноз1 ошгтувашш зкспарт1а за методом пршшсування бал1в.
7) Вар1рнти, одержан! у п.5, оц1якють у в1дношенн1 до ЕГ за формулою (4) на основ! звзрток в-стратег!й. Р1иекням в-гри з'являегьея вар!аат, якому п1дпов1даз максимально знзчвння звертки.
В трзт!й глав! розроблоно !нформац!йнэ забэзпэчэння п1дсистеш по прийняттю р!шонь, основу якого екладае 1зрарх1чна конотруктороько-тохяолог!чяа модель, подана у ЕИГЛЯД! мсрог! фрзййв ООНОВШК ЕИД1В структуршх ОДНШЩЬ СТО. Опзю м!шср1т9р1алыш'£ залэяшостэй структурах ко?шояэкт!в побудованс на сполученн! дэторч!нованих алгорятШв, рэал!зу.отих формульн! эалекноот! 1з заообеми лог1чного ВИЕ0ДВННЯ на оонов1 експертно! 1нформац!1, подано! у ВИГЛЯД! Н9Ч1ТК2ГХ ПрЭВИЛ. ФсрМуВВННЯ КОДвл! ЗДШИШЗТЬСЯ ЯК
результат золрання ! збар1г8ння програмяих мо.яул!в, лк! для иього отруктур1рують, оц!ню»ть, об'8днують ! обм!нюють, а
■такой як результат зд1йснення механ1зма лог1чного виведення зв конструкт ею та технологию об'вкта. Алгоритм.побудування модэл! складаеться 1з таких 'основних етап1в : формування бази понятть; формування структури об'екту проектування; формування бази знань (БЗ) конкретно! проектно! ситуацП; зеповнення атрибут1в модел! значениями параметра СТС: формування узагальнано! кон с трукторо ь ко-т а хнолоП чно 1 модел!; лог1чний анал!з модел1.
Одержана 1нформац1йьа модель дозволила розробити ефективн1 алгоритш досл1даення вшизу р!шения в-гри' на значення неконфл1ктних кр1тер11в, !х в1дпов1дн1сть в-цШм стор1н (як!сн1 характеристики), а т&кож на трудом1стк1еть внесения в1дпов1дних зм1н (к1льк1сн! характеристики). Основу методу розв'язання задачи по ризначонню як!сних показник1в насл!дку прийнятого р!шення складае пошук углис (з обмеаенням по глибин1), який сполучаеться з методом еберненого лог1чного ьиЕедення. Для визначеннд трудом1сткос1'1 внесения зм!н розрослено алгоритм знеходження значень вектору (Ni| l*f7N), визначаючих к1льк1сть етруктурних оданиць 1-го р1вня lepapxii, критерИ яких зм1нюються в нзсл1док прийнятого р1шення в-гри. Алгоритм базуеться на метод1 пошука углиб 1з запосЯганням дуолювання вершин. Показнмк зогально! трудом1сткост! визначаеться за формулою:
Тр * £ Ni х Ктр.1 (8 )
i»i
де Ктр. - козфШент, враховуючий трудом1отк1еть внесения зм1н ь залежност! в1д р!вня детал!зацП 1 етала проектування; п - к!льк1сть р1вн1в lepapxii СТС.
Одержан! значения показник!в насл1дк1в прийнятого р1шення дозволяють уточнитя ступ!нь реал1эац11 1нтерес1в стор1н з урахуванням pecypclB. Остаточний висновок щодо допуотимоот1 р!шення в-гри, як оптимальный компром!сний вар1ант, роблять на основ! 1нформац1йно! модел1, яку склздавть так1 характеристики:
I=<{XSk>.CXFk>,CXiJ>«>,iTp.i.},{Sw>,iVk)>, (9)
де к*1,2 (конструктор, технолог); XS - к1льх1сть критэрПв, значення яких но з01гзютьоя 1з значениями р1ш8нь
в-гри; ХР - к!льк!сть критерии, значения яких '. ¿'аютьоя з в-ц1лями; Ш -.к1лыс1сть р!ви1в 1ерарх11, що м1стлть у еоб1 структурн! одтпещ!, критерП яких пШягаютъ зыХяювашяэ; Тр, - трудом1стк1сть внесения «Шдаань; 3 - сутриа поступка (В1ДХЙЛ ПрйЙНЯТОГО рхшння Е1Д р1ШШ В--ГрИ, прснормованнй: по ЕГ); V-- р!внса1ря!сть поступки.
Оптимальна ш.шром!сне рХвюшя являв соб«-) в-строгвг!» ор! = (еО, 1=Т7г |Г=1>, де Г - б!нвша фушайя, яка побудованя на основ! таблиц! спрзвпгост1, одержано! на баз! 1н1орыац11, що над1йила в!д замочка
= V• ( л 1ц,, ( ю )
1=1
де ш - к!льк!еть родив таблиц! справжос?! фуякцИ !, у яик рэзультат дор1вв»в одашц!; п - к!л1к1еть елемснйв модел! (9).
аЛГОрОТ ьПбОру К0УЛр01/:!С!ЮГ0 р!Е«НИЯ рОЗрООЛ'ЭНО 3
урзхувввдям додатковоХ 1нфордаа!1, одержано! на основ1
КОКС'ГруК'ГОрСЬК0-Т9Х!ЮЛОГ1ЧНо1 М0Д9Л1.
В чотсарзЧй глав! гякладево методику побудувекая та впгсортоташя скспвршо! п!денетемм САПР, що бозузться на тэор9т1йсо-!гровому принцип! сзашод!якня кояструкуорсыдах 1 ч зйюлоМчищс п!дрозд1л1в. Оаобливост! побудовз Бззипяено! !йдсцотв!Я1 так1: зпсгооуштл 1"?тод1в розл'яззшм в-грп 1 дог1чного вязедешш на основ! яоч1?ко1 1кфор;сцН подо характера мХгзсрг<тар1алько1 залекяост! у функц!оиувакн! кзкоп1змз вивода; вякорясташш модел!
ктс?рукгороько-тполог!чно1 1кфоркзц11 як сгсладово1, чаоткш БЗ; неявШсть розЕИкучт засобЗв 1нтерфейоа користувачз.
Зяпропоиозспо структуру програодого забвзпечокня (ПЗ) пШастемя, засЮ орган1зец1! осяовних И компонект!в. Схема взззмодИ модул1в поде,па на раз. 1.
Списано товюлог1и рсботи корастувач1в - конструктора 1 технолога в р1знлх рвяимах яЩсистеми; розглянуто особливоот1 зеотосування II ' в залениоот! в1д этапа проектування; розгляьутс область зас-тосування описано! систеуи. Наведено пряклади розв'язання конфл1ктдих сгтуаЩй, виникаючих у Одаському ВО "Продмэш" п!д час проведения
вх1дного технолог1чного контролю кокструктороъко! документам 1 виро01в заводу.
Рис. 1. Схема взаемод!яння модул!в ПЗ.
Ка оак!нчення сформульован! основн1 результата робота.
1. Досл1джено характер взаемод1яння конструктора 1 технолога в процес1 проектувалня. На основ! анализу сучасних метод!в прийняття проектних р!шень визначена теоретична база створення експертно! ' п!дсистеми САПР по прийняттю проектних р!шень.
2. Запропоновано теоретико-1грову модель в-гри двох ос!б, яка являв собой сукупн1сть конфл!ктоутворюючих конструкц!й, об'еднаних зг!дно з Функц1ональщм нризначенням 1 лоПчною структурою. Модель, яка одержана, дозволяв формал!зувати 1 прийняти до уваги векторн1 !нтереси конструкторсько-технолог!чних п!дрозд!л1в, а також пор1вняти к!льк!сн1 оценки повноти реал!зацП 1х Шлей.
3. На основ! побудовано! модол1 розроблено принцип оптимальноот!, досл!джвно моилив!сть реал1зац!1,
загтропоноьано алгоритм розв'язання в-гри.
4. Розроблено 1ерарх1чну конструкторсько-технологЗчну модель, яка склодэе основу 1нформзц1гпого заСогпечегая. Лодэль екдадаетьоя з мерок! фрзййв осг.овшх пиДв структуригос одвкщь CTG, в1добракуз структурючтартйтрачшз ош5о об'екту проектувзння, характер м1жкрятзр1алыгах яалекяоетей на осноя1 обчяеддаяльипх процедур 1 логичного ШТЗбДОКВЯ, Розроблвно аЛГОрНТМ формронНЯ МОДвд! В Пр?Ц')С1 проектувшшя.
5. ГнформзцШга «одаль послусшга осяозоп для розребк« зфзкгавнкх элгориМв досл1д::б'шя тсл1дк1в пр:Шяггя ко;/прс^1сното р1шашя, ркзвочтгая пр:шуст;*шст1
в-гри.
6. На основ! гпконаьлх дослщюнь резробл'зно итн-одоку яобудеагом оксяортео! Шлспе^рш? с.'-ПР по врпЛияттв проокаша рШюпъ, запрспоноззко структуру JI3 гйдскстеш, JÜ.C.16 оргзШгсцИ пеаскодхяпня оспоских II ««ЕспентЛз, оссбяц?оот1 глсористанкя розроблзк! п1дсизтсг.*л.
7. Дссто51р;11сть ок-рг-пях рззудьтзЛв н1дгкорд::<уо?1,оп прзцездотгйстю розр?б.ял!:ого прсгра*::гого зесояв'гош, яка г'псор-ютоп'тз:"! у Одзськолу ГО !'iipo;;;cvi:i ц!д чзо створгш ^очструкторсысо! САП?.
ОскоепШ rntc? дт:озр?зц!1 сяуОдтксзпко у тагах ро5с?ах: !. Гороартут; В.й.,Соядг>:х лт:о Т.Л.Г.Л. При;.:снен::о «зорки азктордах игр для !'ОДй::;роз"1П'л иргегсгуя ситуаций в САПР - Актуолышг» пробл:нц ппфорзтпка, управления и швояптедыюи твкшга. тоз.докл,есзсокпнол ноуч.-тэхн. кспЪ,- 0.,1537,-0,9.
2. Гпрб^рчук БЛ1.,Со"да?йнко Т.Л, Принятие коллективных ропща кэтодсм гэкгоряш: игр - Всбсо?л.юо оовспаадэ по «штоуэткропзшшу проокгароэшшю прогретого ' сбйспэчашт спотем управления двязушкэдея ооъекто:>;к Тез.докл. Харьков,1937.-с.14 4 -145.
3. Гарбарчук ' B.Ii, .Соллатсжко Т..Т. Творатшсо-игровоэ модэяфовашго принятия проактшк решила 2 САПР Динамическое моделирование сложных спстеи. Тоз,докл. - м., 1937. -0.1.
4. Гарбарчук ".IL .Солдатенко Т.Л. Пргшятяе проекпшх решений
в САПР: краткий обзор. - Труды координационного совещания по К0ША8ШЮЙ программе. "Дехнология микроэлектрошшх приборов и аппаратуры средств связи"', Львов, 1938. - с.237-250.
5. Солдатеико Т.Л. Метод формализация и разрешения конфликтных ситуаций между конструктором и технологом в САПР - Информационное н иатематичеокоо обеспечение САПР. Тез.докл.респ.науч.-т-зхя. конф,- Днепропетровск, 1987.
с.46-47.
6. Крушвльшщкая Т.Л. Катод моделирования процесса принятия компромиссных рокшй при проектировании топологии изделий РЗА - Автоматизация проектирования ц производства радиоэлектронных устройств и средств управления. Тез.докл. 2-й всесоюзной кауч.-техн. конф.- М.,1938. -о.23.
7. Гарзарчук'B.W..Солдатеико Т.Л. Теоретико-игровой подход к решении задач синтеза сложных технических систем - Методы синтеза и планирования развития структур сложных систем. Тез.докл.4-го науч. семинара - Тагкент,1987,-с.547.
8. Гарбарчук В.И.,Крушельщшкаа Т.Л. .Прокофьева Е.В. Исследование конфликтных ситуаций в САПР - Актуальные проблемы современного приборостроения. Тез.докл. 2-й всесоюзной конф.- М.,1988.-с.23.
9. Гарбарчук В.И. .Крушельницкая Т.Л. Бхгбор рационального комплекса критериев 'при решении векторных игр Математическое . моделирование процессов и конструкций энергетических и транспортных турбинных установок в системах их автоматизированного . проектирования. Газ.докл. ресд.науч.-техн.конф.- Харьков,19SS.-c.34.
10. Гарбарчук В.И.,Крачунов. Х.А.,Крушелышцкая Т-Л. Ыетод принятия многокритериальных проектных решений в конфликтных ситуациях с применением ПЭВМ и их сетей.- Механизация и автоматизация управления. - 1939,N 1,с.5-8.
11. Крущвльницкая Т.Л.Моделирование процесса согласования конструкторско-технологкческих решений в САПР Информационные технологии, маркетинг и бизнес в электронике и машиностроении. Материалы 5-го украинско-польско-болгарзкого научно-техн. семинара - Одесса, 1992, с,15.
12. Круаельнишсая Т.Л. Алгоритмическое и программное обеспеченна задачи выбора компромиссных технических решений.
- Новие информационные. технологии обучения в учебних заведениях Украшш. Тез.докл. 1-Й Украинской науч.-кзтод.конф,- Киев,1992. - с.174. 13. Крупшьшщкая Т.Л. Теоретико-игровая модель согласования коллективных рзштй- Тез .докл. респ.научно - метод, коцр.по математике, посв.200-летшз ио дня роид.Н.М. Лобачевского -Одесса, 1992.- 0.82.
Подяпзагго * пзчпгп 3?ЛЛ.«3 г. С-орузт 1/16 Обгон 1,0 п.л, За». 9 620 Тзр. 100 -яз. Рошфжг ОТКПЯЯ
-
Похожие работы
- Метод технологического проектирования на основе интеллектуальных конструкторско-технологических моделей в авиадвигателестроении
- Исследование и разработка методов решения задач конструкторско-технологической подготовки производства предприятий машино- и приборостроения в условиях применения CAD/CAM-систем
- Методика автоматизации планирования конструкторских работ при создании средств технологического оснащения
- Модели и алгоритмы интегрированной системы автоматизации проектирования и конструкторско-технологической подготовки производства приборостроительного предприятия
- Векторная идентификация параметров систем контроля и управления технологическим процессом производства цемента
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность