автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Разработка моделей и алгоритмов для интегральной оценки качества систем при автоматизированном проектировании

РГб од

п л гги БОРОНЕЗСКШ ПОЛИТЕХПИЧЕСЮШ ИНСТИТУТ

I .0 1с ¡1

0

На правах рукописи

Лвденава Татьяна Шгайлонна

РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ ДЛЯ ИНТЕРВАЛЬНОЙ { КАЧЕСТВА СИОТЕЙ ПРИ АВТОИАТНЗИРОВАНКШ ПРОЕКТИРОВАНИИ

Сшзциашюсть СБ. 13.12 - "Системы автоматизации прозктцровашш"

Аагорофзра! дассэртацпп на соасшшаэ попой степени пеэддд&та тэхютосктс паук

Вороноа 1.953

Робота шшшпшод на цвфадре одоша автоуэтетяровашага црозк-таровашя Воронакского политехнического института

Научный руководитель: д.с.п., профессор , шсадеыик

КахдународаоЗ щяддмщ ив$орютшацав Я.Е.Львовот

Официальные оппоненты: д.т.н., профессор Д.Ц.Батшев,

«.т.н., ст.н.о. И.К.Лаван

Ведущая организация: Российский Ешучш-исследовагальшШ

институт ввфорыацаониых систем (г.Цосква?

Заздта состоится "££_" 1933 г. в М часов

на заседания специализированного совета Д063.81.02 Воронежского политехнического института по адресу: г.Воровдв, Уосковский пр.,14.

О дассартасдай шик» ознакомиться в бцблсотеко института.

Автореферрт разослав " 1993 г.

ученый секретарь спщшошршдшюго совета

д.т.н., профэооор Р¡1. Л;Е.Львоззл

У/-

общая характеристика работы

По мэра услохгдения проектаруемшс систем требование к их качеству возрастает и в большей степени мокет б.чть обеспечено за счоi Еподрошгя систем автоматизированного проектирования (сапр), позьо-ляззща па основе математических приемов исследования повысить качество процесса проектирования и, как следствие, объекта проектирования.

Достшшиэ конкретного уровня качества проекта связано с те?! или иещм воздействием па свойства, что осуществлю яхь щл их количественной оценка. Knit правило, свойства, определяющие качество слотах тожшлэмях систем (CTG), упорядочены з вида многоуровневой иерархической структур:?, ворнпй уровень которой оценивает приспособленность СТО к раггппа цело eis пчдач, а шпший - качество подсистем. Оценка качества определяет шбор варианта реализации Х^ен-та проетазроБСЕза пая енлег.п проекпрОвания йл заданного множеству, для которого харазстерпэ Еысскал раЕкзрпссть особенно нз pamntx стадиях прооктпрозанЕтя. Пси ото;» варианта, rams^o прокмутстно по одним пояаззтодлм, по друг;?.; окпзввээтея rosse предпочтительна.:;: с, -г.осязотапо ездшта тугд ^ядкоязгаязг. п^ктпров-яжом трьсое.-.г,;:4. Такгм сбрмсм, Вйаппкл5? алдотз фврарэвашм ограниченного ;.:iroroc:-т варпептеп пз яозолпглшгоЗ г.кспартчо." snSepaircï. на -

торогсг в дадьноГ^з:; для цршист проектного psmm к-гбираат.- • оксхтатодкп:Л леплу^т* гг/рнаэт.

Сппт.ттеяыгчТ! уро~~~> гжепгъг&гояижяя п пп'ар це.ть шодас-вэшюсп» тегоггэк.тх ггробопг.тги:! и зсэркйортсеткй! npcsinsTpyer.cít с-, теня, неосйол^-аогь Султя^озажоЗ паевом пазгз&млзЯ, кезкртпг:. ругок даяякэ. ";:ачястг.:э ere", - атп ;; другие фактор« тлводпг • шогафгггс^ашгоста кэдздсЗ оценок гсачоства. Наголо-1

характерна подал'К рег^хгэ джшз2 прсОлка заклхяаэтея и исполхс, аошш етезгралшт- изхп?згея?я (КП), когорхо является свортко'* • взшта яокаопхядой (ЛЯ),. iç:t юсгрззпп:: ирдэда -Екбор типа евзрг- • - 0,та из егг^гх. '.груллт'™ для экспорта сгаращй. G формальной точгл зртая CEjpTîïo цсжсоэЗрззйа л процесса автоматизированного тхм?:--типжеттип, ?•'•:: егтз казне,построить откозеппо порядка и, то-1 еоитч, пссчсихь процэдур выбора наиболее прэдпопт-'v

тода.г:ого г^/ттятч» ойяядяпдаго мктоиои .пучен* хррактярисяас,

рования, в рамках которой формировалась Он оценка качества проектируемо:; системы, далазт весьма актуальной разработку матоматичоского обеспечения, вклтапцэго подели да оспопо ЕЛ, параметры которих могут быть настроош на систему продиочтмшй коакротного лица, принп-макцего рвшошо (ШР). Построение подобной сыстеьм позволят расширить способности проокткрокцакв при принятии роиошга по выбору оп-та:ального варианта проекта.

Работа выполнялась в соотвэтствяз о программами Гсекс'.пкстй по вискэму образованна № "IIoeüs шгфоргицтаише технолога! в образова-ШЕ1" к иИа^ор:.аго*з£цля образования" (то;,а "Разработка учобпо-пссло-довательского ШК моделирования и оптимизации шггегргровгшшх САПР" (Н 53/91, N 1/92 (ИО-24 Лмшгрод)); "раорпботка програаквого oöoc-почония AHI преподавателя дня аатогшсзлровапного форлировапая пор-мотавши. документов по спзцд&пыюсте" (II 2/92 (ЩЧЗ Яошгград))).

Ноль диссергдцштой работ гак-тачзэтся е разработка .'¿одолей н алгоритаив да формирования оценок качества слояаах exosea на ооао-во парс^этрэтесюк классов Ш длл поддерпех щашшш прооктао-коп-структорсгаа poEoroifi при автоиатпгиропоааои проектирования. Дости-гаисэ уггаогашоН' цели преддолага-зт рша» егшдавет: гадач:

1) анализ суцвстзувдах подходов к ^оржроваязш сцонох качества СТО на основе SSI с цеяью евдшйш пзришяшва классов Ш, сбеснзчЕвапцнх шсшвЗ уровзш. адвхвотюста: оцэшш ка^эстга р&арабахшюзого цроокта ща аашштазгфапшюи проыйгировзЕш;

2) получение ЛИ, ссотвогствуодп* раалаппаа сгр^^х-урпьс: щшца-паы, к фзркцровашш на их ссново Ш, рэаЕ&зузззег pasumroa ш аа-шшосто качества сшжжк от оа саойсгв-ц $«ашаш2ца2 требование тэгшкдсйого задания (ТВ) к хораэтершиккам проокта;

3) раорабопса аш^аглсв, кешльзрзда. '¿кспе-разуа в^ораадш для спродалаиш зпачешй иераютров разллчтгх Ш с акашшгачосаа вшииюдаоК структурой (насяройка на систем щюдвочзвшй конкрзт-

кого ffip) я шзесшиещх ОбОСЫОВ{ш> itfookteoí) рвсашш, ' лспшшзуя

окат ^ьшифадрозалдах сшщшяксдааг

4) создав» прогреллего обосшзчошш шморраль-Еой ецзнкв качества, обосгачЕьазадго шда^ску щимж-'й врсчзкшз-кйлащл^тор-с?аа реиввсЗ. при «шгоаагшя^асаиаой ороовхщоагшаз.

'¿входа гшзм-да&атт. Щи рвавши гаошшошас садач ешольш-ваяась катоду тооряа щшятгш .soopwi вдкшоаш, Toojaa

вочотютх мтояоств, теории !Г.ю":остз, азгобр-гичос»* теории л:нтси"1лнх корззопств. тэорта грзфоз, ит-одаз сптагиаац'.-л, тоориа '¡.гдаа^Л, тоории порэятаосгэй.

IIQWC'tan iioOusfia. В рзботэ получена я rimocnvcri на слэ-

дуяцпз результату, харахторзукжогл пэуплоа новизной:

явтэгральшо noxtao атолл для оэтгрювглокшх. отншошг, пароход is котором о? 1-Я "груйноспь Ооскуяеии» vft.'.u" (!:iî ТШ) с ш/одья ца4-лзппого пс-о^ср'гюго огойрхвтат сззспзчззо;)? укзнкгсдао гогресиосго сггогслэшй :ap?t «rpsi'r'.po^em:» бодютго <i¡íc.;:;> ЛЯ г.э яа-зям уропиъ г.о-papsnockcít структур; неклзаяшз ггачэстгп сто;

влтогрзлыпго гокезатат; гшл т;щ, получсэтчи ия верал?-

поетпсй пнторгфзтад'.г,!. р-ллтапи чт.;гоз спг^сп'-'сс;?:! :гп-;.-отзп от 07долыг:!х оэ спаЭстл :: гозпаиглр» пярт;;",' с r-ri '¿'iU посгролть лолд, з рз>сж которт сг^зотз-тгетсл ?л«)из рэазцзуодакгя TJOGCVM;-пгЗ ТО к »р^сторясткте;? csíciety

cscjn ni:Ccp:ï IUI ТДЦ :i Tîîl у;ши ТДЦ, гготсрсл па ежозэ с:тс?-—-г юпросоз г. Ш (о:*,спорт7) -л r.r.:uyзт rspcoce Uiöopa rata сгзр5гл,

Tío дазголрлг у^ыл» :р:,7.'лс.';г;: к Kccw.wnw этой озорд;»гл

з процедурах ярг-^лтзл тг:г.т я}>ог,пхр.>

плгсрлг::! сйрабог;:*: -r^cc'.prr'ï лСсл'ггги ;s г.":.-

пангастю псль^ога-гсл;: а ..-..лго.п^о^пгь "п-.;:.:;--

за kg:: сра;;с^о оСоопсг'-гтт.:

слгсргт:"! cíp"{'o,;,r''T "popr.'.jíy.": rn p?:vj:r.in c::^1;, cvt.-

СГЛЕЕ с г"бсрс:; Tipor/r.'a, поцголл? удолл'Г.л'.'-

катскзетпсксэ сбаагзсгг.п срзас ^ipaniirir;

рСЗрПбЗТ"! npooSÏÎI СПС?Г,":!.

gaafflnççtttt gx'UK-p • с ^ naTO'.'svmc!;':'.!

годолз, rjtop'rér*. :î проггс* ст:".г,отпо зглл кс'лльйот-сш! з sisin-

го-цссло"спатзpsc'czr.'.:, ШШ' Ш и -ю-

Qo-jvo 1"-!:о Шл/'п сггла сц;о,т:о;:ог-::э:; холпн'>с::огс

ira з йоргпрогошэм окап-

КЛ кэтоогт с8с,*.рт?«я :î с-"]?; о к?гботе:1 тшалупвго

Есрлгдт oîpj-^'-v'pn сгтстон ira щ;^ярсэ::п;о-:1 стадии;

при разработке технологии оценка соответствия качества вузовской подготовки специалистов требованиям сфера их использования, а такаэ в учебном процессе.

Апробация габош. Основные положения и иаучшо результаты работы докладывались на следущнх конференциях, совацанаях и сегдзна-рах: Всесоюзная школа-семинар "Системное иодолнрозание произведет- _ ва, распределения и потребления" (Воршег, 1988 г.); Всесоюзное совещание "Научное обеспечение швшения аффективное™ мелиорируешь земель" (Москва, 1937 г.); Всесоюзная конференция "Прогнозирование социального развития и демографических процессов а условиях ускорения НГЛ" (Ереван, 1938 г.); Всесоюзная конференция "Шлемага-чоское и машинное моделирование" (Вороная, 1991 г.); Всероссийское совещание-семинар "Компьютеризация управления качеством ецсезго образования" (Воронек, 1992 г.); Всероссийская научная конвенция "Опыт компьютеризации в промышленности" (Вороной, 1593 г.); городской семинар "Системное моделирование"; есогодше ааучхшо сессии ^оронэкского госуниверситета и политехнического института.

Щблитит. Основные результата диссертации опубликована а 11 работах, перечень которых приведен в коецо авторзфзрьта,

Структура и объел работ. Диссертация состой? из взедэшш, четырех глав, заключения, списка литературы» содархадзго 9! цщзлоео-ваыка, и 13 приложений. Работа хзлегена на 147 страница?, максгапас-ього текста, садоргта 27 таблиц к 24 рисунка.

ОСНОВНОЕ С0ДЕР2ШВ РАБОТЫ

В первой глава ьндеяаш особенности процесса Соргдфоаздая ш-гегральнщ оценок качества СГС при авмшагизяровашог.: проакгирова-нии; определены задача, саязашшо о оценкой квчеахвз САПР и рассмотрено шс содэраанво; проанашз^ровацц шдаодч к построения ИП; определошх требования к Форазровша» Ш для оцошш качаегга саатеу при автоматизированном щюекгцрованиа.

Обеспечение тробуешх сеойств проактируогш. езеяегз сеущзств-ляется на всех стадиях, которые являысся одновременна втепама обеспечения качества.

Сли^оог'ь ОП .обусловливает иерархшгэокуа структуру оастеьш прс -ектпрованая, для какого уровня которой, салатного о определенной степенью детализации, характерно свай представление о качества про-

октлруомоЭ системы и способах оценки отого кячэства: на начальных стадиях создания СТО прзмонявтля априорнна прогнозные оценки, на завэршащих стадиях и в прсцэссэ функционирования - апостериорные оцешш, основным способом получения которых является измерение.

Ера автоматизированном проектировании СТС можно гзделить два основных класса задач, связанных с оценками качества: задачи анализа, в которых определяется качество системы в зависимости от парь-цэтров еа функционирования, и задачи синтеза, решение которых сводится к обоснованна параметров функционирования, исходя из зад^лшх ое свойств.

. Модели формирования оценок качества ориентированы на учет кз-опрздолепноега, кяогокритериашюста, способность обрсЗатывать од-согроиенно качоствзннув и количественную информацию, связь с воро-ягстсгтг.-i а информационными характеристиками, широкое участие зкс-П5ртов.

ПроОлзка. гзогсггритеризльноста решается за счет использования CT, кэториЗ часто олрздел.т как функции Г (г, а), зависящую от векторной оценка х н некоторого параметра а, представляющего собой пз:ггср восогах гмсффпцнентов Ш. Математическая структура Ш усчь-йа&птаетса из основе аксиоматического подхода или назначается cnpropso, исходя из конкретного опыта решения аналогичных гадач. Г'логоуроЕновая корэрешчэскзя структура, образованная показателе; качества CTG, "является основой для '5ор:.ззроваяая Ш. Под опарацпог. форзрованпя Щ лонжоатся свертка (1-1 )-го уровня иерархии, да-жш . оцэпну сГрэтровзнного показателя 1-го уровня. При переходе, сяздзетзиу уровня палучэшшЛ: 1ПЗ рассматривается ksic локальный. Про-цосс егрэпзрозгзлл шпепзэтся о вл2Нэго уровня, а Ш верхнего уровня иерархии оцеЕзза? качоство ошикал.

¿езллз cynocrojjrjs сшссЗоэ построения ил (назначение в видь nsnetonizn, полиномов; аддитивная и мультипликативная светл-гл; функции пояззпостл я цешзстз; нзчотзгэ операторы) позволяет ж-лэггпъ сцэшгл как nanßwrsp пэрспэктивэко в пяопо использования гз прз йвтсматпзированЕс:,: хфо^хтароаапгл: Л1 ЕВД непосредственно pmrassm трзОоташя ТЗ :: прогктаруекоЗ сзстшэ, осуглсгаля.-: т&бар тгсззета'п язлгаяезЯ стзпопл сосетэтствуггзго 1'оли проектирования; сг~зь с Езролглостсг-л гарясхорззивсма ссздг^т основу для иополь-сокяззя-оцешз !Щ в- потецяшлет гжэлз?.» и рамках которых, ксто-

тк, могут фор?.:ировагься требования ТЗ; шшцзальше преобразования позволяют интерпретировать &тп оценки как обобщеяше ватраты, а значит переходить от измерения предпочтений в порядковой икало к пзмэ-рекию в количественной шкало; нечеткая штерпрэтацая казн возиоа-нооть сформулировать нечетки© модели оцзшш качества, з которых Ш представляются нечеттш оператора;,и.

Вторая глава посвящэна разработке тоорхи оценок ТЩ, нсдальзу- ' в:,ш для количественной оценки стахшк соответствия доли результата проектирования. Предлагаемый подход основан на структурной представлении систеш в виде графа, основный елзкенто?л которого является подсистема, прэобразущая набор ресурсов в результат, характеризующий степень досдазния частной цели. Под ресурсом понимается коли-чоствовшо и качественные характеристики систеш.

Пусть существует способ измерения качества ресурсов, п -качество 3-го ресурса, 0 < ц^ < 1. Требование к качеству результата в системе индуцирует требования к качеству ресурсов, использующихся ¿¿я получения втого результата. Пусть система использует только такой ресурс, качество которого ко хуко, чон ощюделяэ-1.;со розульчатои пороговое значение е^, т.е. ц^ £ в*. е^ будем на- . швать траооаашмы к ¿-«У ресурсу, 0 «5 е ^ с 1. О юшдл е^ ведается необгодамый уровень проявления свойства, коюраЗ: долхи приобрести система в процессе во создашя. е* п щ (¡ять тг/чепи путем Езквреннй, ийшшитаского шв фшиесвого кедзЕфовааая, опроса экспертов.

В качества гари несоответствия кэцду качзоски 3-го рзоурсо и требование«, когсраа прздашляот к састеиа, хавд&'ОЗ (Ь -*щ/Зко<ж> воскаияяаа цеии" - Ш ТЕД ще усяэгаа, '¡ко кзчгсзво з-го ресурса равно а трвеошеей к еэод - с^ с ¡и е^

1 « --- с С0.11.

[.уа-е^)

о помощив веодзнной оцшв оцоешезуся шгс0с8в9 ¡-го рз-

суреа, испоеьбовзшю которого йюсоботЕуо» дзста^аша цела. Б ситуации, когда есшдьзошшеэ 5-го росуроа в сксте-з штага» • опвою к кшшуку (шшркмор, в качасзво ресзрао квядадо -

по;,мхе, влаянао которого 1юо6ход:еэ охразггшгь) щшз яатрзбо-вагь, чтобы с при ошл е^ сщрдожаг пщвдсзо штанга

качэотва 3-го ресурса. В качестве ЛП ТДЦ при таком условии вводятся

^»(l-Sj)

£Lj=--€ [0,1].

3

В общем случае рассматривается ЛИ ТДЦ <1^, соответствующий различим ситуациям форщрозаняя оцэпок качества ресурсов и требований к ним (1-й результат, J-iî ресурс).

Анализ свойств введенных сцекск, роялнзухщих осповшо струк-vspsuo пршидц ("предвотекэльцо иметь мэншеэ значение юкаь.лэ-хя" и "прэдочтпталыго ш;эуь большее ззапашю показателя"), по:са-STÍC29T целесообразность их использования .для формирования ЛП ври аатомазппироззшот праекифоваяза, так как они позволит нопосрэд-агознЕО учптквата трэбозсзш ТЗ к прозктсруо?.юй скстомэ « опродэ-î.m rrrecito проекта чароз столзш» Еипашэшш трэбоаашй к т3.

Зсе2Я?йоть d от s - ¡i ix>zov Оать оцрэде^па с поиощьа так яа-гавгзшго двоПзого (жгарлгжоейого ) отгтожания о £ 11,»), котороэ гсргкторззуот шмхсэша татарах отгок sa прялоЗ: отобрагзнпо 9 :

ti,») - £0,11. ïîckoo, d « 'о(О) я ¡~ —, лозводяэг лохуът or's

О

лшлыг» сдают.' йзгяэГгэо csotcwo лпслгого оггогкпш состс~т в тсм, что о"о яд&ымя гггрсргкггом прт'яжппзгэ ггрооОрояозтаи.

Из оссоег) нрэлсгсггкп'.п йоссгдп-гггтоЛ ciropsircí с токспь» о;;-ддаяав гоЕсргтоцюз да сгзр-да пппаитгхЯ "Я ï'JB,

спрэлэ.ютга дооЭсггюгпш: G(<'.j,<L,) огаосякгг'лгЕо ;3улт?гд

«rrsroro ,crrrп(й) '"^етхг'ооа кпт: л-.тг

воггъ). Ватгг; ссгтрсгэлэп зз]-агсд л заг^гачг-госк^т п пзлучзгл соо^зтач^хг'ю cspsr-Ti Г^о, , !)„)=, гПО;

(тг,5л.1). *г?о гл^тгтгт*! гсг-лратср вгзгохгз? лзгс!::: >:; зд-

'Еус?!. •п* - :г-зоп ;> га П » »„-yju й

'fî •» ß!' JKTIKI __— , iö!== ; — и п.. .i. Tviü •7f>."*Vi-

■ '-"i ^

п сц'с*:-*": О,. F^pc-ai r '•'-■er птл л,

а

Таблица 1

Класс П Класс П*

Операция Генератор Операция Гоноратор

0(й1 .Оз)- (Ц^О, а °1*0Р о*(а1.о2)= 5-^-г- 1П О

1Х(й)= 1-й п*(0)= -Ц- 1 - -Б-

В случав п переменных полученные формула принимают вид

о

Р^.йд.....^) = 1-П(1-<1Л) ( ~ <1 );

о

0(й1,(Зг,...£111) = П^ ( *-» й );

Ав,^.....бп> = го^;

.....по- 4-)'

з 3

Вероятностный подход к формированию Ш позволяет реализовать различные схеш взаимодействия ЛП ТДЦ.

Введен события А^ и В^ следующим образом: Д.^ - да вашыашвд требование к качеству 1-го результата; В^ - не ешодшво'требование

к качеству 3-го ресурса. Тогдр А^/В^ - собптиа, которое состоит в том, что ко выполнено требование к качеству 1-го рззулыгита, при условии, что требование к качеству 3-го росурса шшзэео. Вероятность етого собятня определяет позуоаюсть получить некачественней 1-ыИ результат при качество пнои 2-чга ресурса, я ее иагло рассштри-вать как <1^ - трудность доотаеешя 1-го результата яра условпн, что вшолнено требование к качеству 3-го ресурса. Существуют два варианта вероятностной интерпретации виц при р. > е:

1) е3«= Р(В3), ^ РОуЦ);

2) кв^), Р(В3).

Заметим, что

Jí^)«!]! —Í-- ln —1--— ; JCO^Wa -J— - ln ——r—

1-P(A /Bij) ' P(A /B13)

иохно интерпретировать как обобщенные затрата по ¡J-му показатели (качеству), выраженные через количество информации о риске нэдости-кенпя 1-оЯ цели по этому качеству. Эту характеристику можно рассматривать как мэру "дефицитности" J-ro качества в 1-ой цели.

При формировании ИП учитываются различные типы: зависимости, характеризующие связь качества результата с качеством отдельных ресурсов (рассматриваются события, которые заключаются в том, что про-

сойдет хотя бы одно из событий A^/Bj; произойдут все эти события; что требование к качеству результата выполнено, если выполнены требования к качеству всех ресурсов, или если выполнено требование к качеству хотя бы одного .ресурса). В табл.2 приведена полученные ИП.

Таблица 2

8 , Ц + d , d в , u

8fp(BJ> Hf^W mi^j.d-nd^» ¿L- 3 3 1 n(l-8.¡)*(1-n(1-iti;j>) J J + . jyN-jHj* S.= 1-Щ1-8.,) 1 J J У, о 1-П(1-}Л13) i] + V fu

PfSÚj) ns^d-yj) ^ yfd-nstj) + П(ШЛ)»(1-П(1-81а>) V n813 K' fl Sa=1-n(1-s ij) Ц^-ПО-^)

За;.'5гс.т, что данше спертки нмзвт инвариантное представление

10

Е*(1-Ы) d -- ,

в котором Е можно рассматривать как интегральную оценку требований к набору ресурсов (комгчековому ресурсу), s У - как иЕтегральэдо оценку качества комплексного ресурса. При у слоил использования ва иерархической структура сверток Ш ТДЦ п Ш типа ТДЦ кояао получать значения Е и Н для верхнего уровня, определенное через звачопая г. и ц шгнэго уровня. Такой подход позволяет на основа Еивтацношшх Uo-дэлой фор;жфовагь трзбовашгя к характеристикам проекта, которуо обоспэчгшавт необходимый уровень качества иссяздувьшх СТО.

о ©

Проварка аксиоматики. которая легат в основа ИП 1Щ (ü, <1>

позволила сделать швод, что ИП типа ТДЦ ¿,,<1, .dg.dg явлоттся оценке:.::! универсального типа. Б дассартацновной работе опрздзлзш усхо-шш, при которых ввэдевше штаграшшв оцопси различна.

Дяя формализация процесса шбора типа свортка (Ш ТДЦ s Ш Irina ТДЦ) прадяоаана cxeua (рис.Ч), содзр^адая снетоггу вопросов к Ш? в позволяющая построить едоквэгвыэ гадала оценки качества за счо* выбора наиболее подходящей вашсзкосга качества • сас'хэш от оо свойств.

Полученные результаты расширяют тгэвда£ся арсенал свзр?о:; да формирования оценок качества вариантов при автокакагфозсЕЗЯл цро-октировании слоаых састеы. Однако это только шструиэвг, ссгщьзо-вашто которого требует настройки параметров на сестску црздаэтгоЕкй конкретного ЛГ1Р-

Третья глава дкссортиишкой работы посЕяг,ова вопроса?: алгоритмизация процедур обработки экспортной шфрмацва (88), позгллй-вдих настраивать параметр« езэрток к находить рзпэзЕО рейкгсеих гс-пов ?.яогокр1гг0р5гальшхх аодач, озьоджяя шже&жкшеккз ьи5ор 'структура 13 с деодМХПШК подходом.

Tita решаемой задачи визитер о? содзргждл зй, которая i:oz:ax-Сихъ -ытчот ара цршякь дзкшго npoeewovo радашт. Ейгбаю» с£~ фкагшый средством иолучока! прэсхсй п язшот-

<и; дешзд? о ЛИР, когорй; оскэвшгаогса па щ^яохгвххаа сраиод»-» Нйр ,вокто]шх одокок йоряшгов. О otu>v ЯР вдквдвкде скик шяйй о ироддогвтзддохяц едкого на вариантов jwui аг {шзкщзгшоо VI. Дня оорыктш '¿'Л шшго содэпшшя вр^гд^тт.т/с1; ркг.'С вания и/пли класинфшощи кг основа Ш, цпзпвтгжлэвдаг* Ф?ж*гс'

+

<г ^

Рио.1

дашосгз (£Щ), которая равноцошш вараеятац ставят в соответствие яга Схпахгэ зяачопзя, а болэа прздоочтнталькону варианту со-0TE3ïïCîsyaT Соллээ значение етоЗ фуякцаа. Шс'гризшш Щ осуществила тся а дна аетта: на пзрпсм sseno формируется аддатпшая функция с*шзвагзЕШО(Ш1 «S3); itotflgamsm которой определяется из окоте»,ш ,шэ£шк spasraica, иоЕУ<кж»а m осяопа ЗИ о рашюцоящк вариантам. О шздляга ссугзстатгь рзабйэнЕО ааршетов на iwacca ращоцганак, nso ЩЕгадзг к osscsssd регшраооет оедапя и позволяет ЛПР более доогопзрзо оудагь о своих предпочтениях. На втором втше опрэдэяя-

ото. 5Ц в форма полинома от ФЭ, для определения коэффициентов которой используется система линейных неравенств, полученная па оспо-нове ЭК о парах предпочтений.

Более сложная экспертная информация, содержание которой заключается в том, что на множестве тестовых вариантов ШР шкет указать количество классов, их ранжирование, наиболее "ярких" представителей каздого ютсса, используется для классификации вариантов заданного множества на основе аддитивной СЦ, отрааащвй оиотему предпочтений ЛПР. Данная ЗИ позволяет перейти к системе линейных неравенств, решение которой соответствует коэффициентам ОЦ и границам указанных ЛПР классов.

Как правило, в процессе автоматизированного проектирования ваино анать не только сашй лучший в некотором скислэ вариант, но и худшие для исключения из рассмотрения малоперспективных вариантов. Использование локальных оценок ТДЦ и сверток специального типа для агрегирования ЛП, соответствуй^ различным структурным щшцшгеы, позволяет получить множества более предпочтигалышх п менее прэд-почтительша вариантов на осшЕе ЭИ о порогах предпочтительности па проратироьаняом множество вариантов по каадоку показателе качества. Предложенный алгоритм козет Онть также полезен да лолушия согласованного мнения коллектива экспертов.

В рамках нечеткого подхода к выбору наилучшего варианте прозк-пфуекой систеш предлагая алгоритм, которнй шаэ вашъзуо'? оцоц-ки ТДЦ, на в нечеткой интерпретации. Так как в процесса проектирования возкокнн те или шив значения показателей, оцрадаляазже нечестно систеш, то кандай показатель штат бить представлен ким множеством, функция принадлежности которого восстанавливает'; с помощью экспертной процедура, основанной па кэрочлгюшв: уро^о-вых множеств при фиксированном виачошго уровня. При проокздфокггп систеш задается требование к значения показателя, которое шовэство вариантов па два подггаохаства: удовлэтЕорялзах деапхе требований (допустимых) л не удовлетворяла. Локальные оцэпгз: Т/Л используются для построения функцпа •прхйадяогггастз показателей допустимых вариантов, Наилучший вариант характеризуется оночешэм функции принадлагшоота ггачэткого шоязотвз, котороо пэ-ляется пересечением нечетких шогэопз допусткея варзаатов по 1££> ДВДГ показателя. Для ¡адделцрованкя" дароезчэюм нечеткие кшсэог-а

попользуется различные шчоткио свертки.

Отлачигельпой чортой продлозэнннх аягор -тмоз является интерактивный рогпм работа, дающий воэмогиссть анализировать последствия щшпгмаешпс решений и варыфовать прэдночтония на „знжествэ тесто-пгх вариантов для получения удовлетворительных результатов.

ПродлоЕЭшше алгоритмы предназначен! для решения в рамках САПР слодуэдих задач: выявление тенденций принимаемых решений; выделение областей, которые на изменяют принимаемых решений - картирование области поиска наилучшего варианта; сокращение размерности; установление приоритетов, и составляют математическое обеспечение подсис-'i'qizj интегральной оценки качества, Ориентация алгоритмов на взаю.га-дойствпэ с проектировщиком приводит к необходимости создания па основа соЕрзмэншх пцчпслителышх срздатв развитого диалогового ни— тарфзйса пользователя.

Четвертая глава посвдазпа вопросам программного обеспечения яатегралькой оценки качества и практической реализации рассмотренных з диссертационной работе подходов к построении Щ для оценки качества СТО. Программное обеспечение интегральной оцепкп качества разработано на язкко Pascal з срэдэ Turbo Pascal с использованном пахота ГигЬо Frojesaicral для ГОРЛ 1ЕЧ л совместимых ксмпьотэрсв с млнккаяьпоЗ стшгдартпоЛ копЯпгурзциой н вадэ ярограилого кошиэкса (ПК), состоящего из «гогпрох преград, взаггссвязь когорта о упрэп-дтдзП програгкзй осуществляется на основе иерархической еистогя ?;епэ, сбеспзчпзаще»! управление процессом диалога между пользонаге-it ЕЕ'.!, .планирование вычислительного прсцосса, получение справочной информации л jipyrno сорзиашэ Функции. От пользователя тро-буотся знание епэцифшеи и порамзтрор выбранных алгоритмов.

Модульный принцип, полокеншЛ в основу nit обеспечивает уняфа--кацгго втод.ют в пего прогрШ1, что поаьоляет формировать вычислительные cxmt для опрэдолепин оценок качества в различных ивформа-щгошзих ситуациях и дополнить ПГС прогреммщкя средствами для решения ношх типов шогокргггерзалшхх задач.

Оспоигш фупкцегата ПК являются: формирование входной ir экспортной информации, оо шзуальшЯ контроль и коррекция; фзрмировэ-нко соотмтствулщсс файлов входной п шдодяой шфрмида в конкретной пользовательской области; обэегочвппо Еогмокности получения справочной ипфррищш н кегкзнтяризв; рышрояшше варнаков не то-

дом парпых сравнений, на основе ФЦ, оценск ?ДЦ; классхфпсацш! ка основе ФЦ а ФЭ; выделение наиболее к наимэше продшзчгиольшх вариантов на основе оценок ТДЦ; протоколирование packsïu ПК, црэдаола-гаодае фиксацию диалога; представление результатов работа ПК в епдо диаграмм, возводящее повысить информативность процедур оценки качества и сократить время на принятие рвЕоняя.

Прэдаюзпэншй ПК является аффективным средством обоснования проектшх романа'! при автоматизированном проектировании; ого ф-jis;-цтдровакго в аэтономпом режиме представляет практачоский штсрзо дня задач, связанных с определением научно-технического уровня, качестве, эффективности и т.п.; вклаченнио в пего программ ш.'ут бпть иснользоваш при формировании процэдур контроля и системах обоспечонпя качества функционирования азто^атлйфоьпнкш; систем.

Практическая реализация продукжлшх в ДиСсертецЕОншЗ работе подходов осуцо слыша црц оцешее тохкичэского урэшз тотлэлгг,:-тасках лазеров (ТЛ) на продцроошюа стада* шгалвгззцравзпиэго проектирования. Кагущй ТЛ опаспваетоя верархичаисо^ структуре;! показателей, опрэделязгда; его наиболее существовала шюдокгвддо, шеплуатационнае и другие аэхшязааю споЛства. Счалка качзстса ÏJI строится по пршоту сравнения аначеииЗ его юкйзатлк>3 с иоратео-швш уровнями, которые соответствуют области цржлонгпля деглого чипа лазеров н определяются споцаалисти в облает;; оксплуагацпп а прооктирования лазорпоЛ техники. Для фэркгровзнял оцодэ:; качостгд ТЛ использовался Ш ТДЦ, агрзгярущгй лскалнщо оцэш: ТДЦ, огро-жащие как степэпь совершенства. конструкта, таге и требования потребителя к кездому показателю. Предлогэааая догчдака поавапяэг осуществлять быстрая многоварлантный расчет при разлкшк сначошг: показатолой ласоров, при иообходшоста срашшшш с гдагл образца-при постушшлн информации о апачйшшх, но ушиа&ваавв решо показателем и цмод ряде других случаев. Вечаовауодюио ашарегш-ты, спязЕиаиа с рошырованцэ группы ТЛ для рэзкп кзтаялов, показал:

00 ей.фзктыешосгь.

Другая область шелодования - оценка качоотьа САПР, которая строится на основа сиотвш показателей, учитшшшрос кэтастш шпол-пошш оснозшх функций а различные аспоктп САПР как обввктс оксалус-ïûicr«:, кш: каялокпшной саста«и, как элемента адтошшафовшюЗ надснстеш, как разпапащоася системы.

Существующая методика оценки качества СЛ11Р имеет недостатки, свяавтшо со слабой обоснованностью испольг эмого лингвистического подхода в определении кодификаторов термов лингвистических переменим. (ЛиП); функций принадлежности (¡Ш) тормов ЛнП; свертки, лежащей в основа оценки качества. С целью преодоления указанных недостатков предложено: для определения ФП тормов "высокий", "сродпий", "низкий" использовать З-образнне функции, параметры которых определяются на основе экспортной процедуры и позволяют сформировать лингвистические интервалы, характеризуйте ФП термов; использовать експонен-цпальше СП, давдкз преимущество в тех случаях, когда один и.то га тер:я! неполъзувтея для описания поскольких ЛпП; использовать СП, спрзделяоша через нечеткую антерпрзтацию локальных оценок ТДЦ, па-рзмзтры которых устанавливаются, исходя из сферц применения данной шпр. Для формирования семантических правил для образования значе-ктД ЛаП предложен набор сверток, моделирующих нечеткие операции обхе,щшз!сш и пересечения.

Слкггасть объекта кссследования предполагает использование различил; кодолай оценки качества С.ШР, в основу которых могут бить твскэш продлогощшо аодаода на основа аппарата ЛпП. Анализ розуль-сатси, получотшх при этом позволяет набрать адекватную ¡¿одаль и ш-лутахь /ретезевргюе суздэшв о качество оцениваемой САПР.

ОсусИкт работ загш-яавтея в следущэм:

'} Яа сспош анализа суцествунзп: подгодов, используоднх ¡21 дяя фзрпровглкя оценок качества, опраделзна требования к Ш я еэдз-

садит. ТДЦ как ваяболоо горспэктшшо для шетроения шделеа мггохраяьтаЗ оценки качества при автоглатиапровапЕом проектировании.

Я) Дяя '"орлровптшя локальных ^п.еногс качества продлогопн Ш ?Л!Т п ЛП гт основа ангармонических отпеваний, позволяет:» пепоерзд-стзопга угоотам> требования ТЗ к характергстнкгм проекта;

О) озрздоленш ш для явгвретютеских стюиешя и установлен изспортясм класса этих 131 с Ш ТДЦ, что позвбл^эт па прсктп:«) пора-год:ть из одаого класса и друго® при вгрэгнровапш большого коля-чеетпа ЛИ ш нязгем уроп» игрзрхпчеаюй структура показателей качества сто для 1ТЛНШШЯ ногрешоста, возшашкзэй при шчкешшях на (0,11.

4} На ссного троятпостноЗ интерпретации ЛП ТДЦ получены И1 ?гт»п ?Я1» тошивдда учитывать оломие тпш зависимости качества

система от оо свойств, обеспечивая высоки!!" уровень адегаатносги со-отввтствувдих моделей. Связь с вероятностными характеристиками определяет широкий спектр приложений продлокенншс сверток для решения задач анализа и синтеза качества проекта.

5) Предложена система вопросов к ЛПР, формализующая процосс выбора свертки среда МП ТДЦ и 1Ш типа ТДЦ, что позволяет снизить уровень трудности в исполаэкк этой операции в процедурах принятия решений при автоматизированном проектировании и теоретически обосновать выбранную зависимость при выявлении качественной структура пишущего варианта проектируемой систем.'.

6) Разработаны алгоратш, основашыз на пркданешш исспертнса информации на мшжэстее тастозш: вариантов для настройки параметрических Ш на систему предпочтений конкретного ШР и позволяло в условиях различной априорной шфоргларованностп о предпочтениях осуществить обоснованный вибор наилучшего варианта и видать рекоквада-цпе для принятия реиешй.

7) Эффективность разработанного програкьшэго обеспечения интегральной оценки качества показывает пржэншэотъ прздяохапного код-хода 13 качество интеллектуальной поддорзкн в САП? для сокрахдам рзска щшктяя ошибочных решений. на различных стадиях црозшгродо-кпя, в частности, при внполаашш продпрооктнык. ксолэдоваши, тохкл-ческэго, рабочего проектирования и испытаний СТС конкретного назначения.

Оспоипоэ оодвряаипо диссортацда опубликована и авдущг?' заботь:::

!. Руссман К.В., Лодэвоза "г.!.!. Об одном методе Еосстаиовло-ш:я фушэдйг 81шпб8лзнтности К полезности // (¿ЭДеЛЧ И' ОЛГОр'ЛХ; охташацпп сжкзшх систем. Взронэг: изд-бо еггл. 193о. с. 62-&3.

2. Умавшатч В.М., Лоденова "'.П., Азашоса Т.Н. 03 одном цод-ходз-к щ>яродпя-келпорйтав|ю:.5у рзГ.ош1рова1с:л // Научное обеспзчо-»¡ю аптзоыкя »¿йоктшюсга кспользозапил шлаоозруошг земель: Тоске;,! докл. Всосоаоа. соеззцшшь П., 1537.

а. Руссиаи П.С., Лздокэва Т.Н. Вадшс пачостхюшш и кол;;-чоотьогашд хврагиглгшт& к соийзяью-пхгаиоиачаскяг. цэдмкх // Ирэкшлвованг::; соитаыгого оазшпш и жиэграиг-юааз: ирэичссои в уолоыЬсс уш«я?ж«я НГЛ: Тоймса ром. Всосоюза. кой. Ьш/\гф

0.5; 3-93. • . ...

4. Кшлапскд.; л.П., Лздо:сза Т.П., г«;с Л.П. к дз. 05 оды- .. падзвдз к цостраот'зз оагакюапиодоа юд.с../.: «зс^угш^аозадг. -• задач ресурсного аоеошпошм югпгмижы.л-.-: глсотяг' к-луг»*

If-, 1КЗЭ. Дэп. ВО ШПШ таи Дгропропрси 2?.01.£Э, ¿I 223 ЕС-8Э. 20o.

5. Лодензва T.Ú., Fyccuaa И.Б. Нсяаяъзозгшгэ нзкоторд цэто-доп построения интегрального критерия. Пзтодачаскиз указания по дуре? "СИстамнца апшшз"(Н 644). Hopcnes: Пзд-во ЕГУ,1БЗЭ. 23 с.

6. Гздепева 7.U., Руссзаз И.Б. Нзкотораа способа построения пптеградаих ощщок для огрэщротзаяпя ресурсов // йгпмззацзя s г-одэягроЕатшо п автшатпзттропзшш. спстенаг. Ворозйз: Пзд-по ШЗГ 1991. 0.122-126.

7. КшшшскпИ А.И., 'здзпава Î.U., Руссыаз IÍ.B. Тезнологгя оцощш качества EjeoECtoQ подготовка сшисиештоз гробовстхел сфар» их щяшьзовззша* Штодкчэскеэ указаЕИ дгл согощалзя-сз-¡зшара "1Со>яп»1?гатадшто1. упшздзвхя качзствоя шсгэго сбразо-вйхшл^. Сорснзз: шл-во ш!?, tS92. st с.

8. Лэдчнэвз Йзкотсркэ шасси сцазш дет састеа // Оптз-

. шзащщ. я шдэлшзвшпш а автспятазвровепЕШ састешг. Еорспэз: -Изд-во ЕШТ, 19Э2.С. 107-111. .

Лэдэнавз Т.О. Выбор пшодчгэго взрзаята САПР на основа пзтаграпшод сцзпет начзстза // Опит ксютязтеряззцпз в прсглшгап-noctas ïeaaca дал, шпшаяьваго cosesîECTb-cesraapa. Еоропоз.. 1S93. 0. 64-65. -

to. Лоддпава ?.Ц. Структура гюдехэа п алторзтаоз фзргпровсппя пнтзгрзлышх шжаззтаязй пш автсштяпзровгшад цроактаровапнп // Опнт шншьвтерязацпз п прсмшзяепЕостя: Тезпсп дскл. регионального сопсетш-гашшрз. Еоронзз, 19S3. о. 90-91.

ti. Яэдэнава Т.П., .Еьбоезч Я.Е. Епбор паялзгпэго варианта ез осповэ понятия уроспэпого (ггсгзстш // Оитпзтал и етдэхзровгппз в щггсуатиацроЕзяпзх спртензх. Еорояез: ¡йд-ео еп, 19s3.

Подписью а печать 24.С0.93.Соруат ео-84/'б. Бумага дня глюгэтольшг аппаратов. Усл.п-эт.л. 1,0. Уч.~пзд.я.1,0 Тщш 80 ска. Заказ И 3íQ

Участок спзрзтгшой полиграфа Воронегспого стллтохшпэского института