В настоящее время можно выделить два класса технологий построения САПР. Это, во-первых, технологии построения САПР общего назначения и крупных промышленных проблемно-ориентированных САПР и, во-вторых, технологии построения интеллектуальных САПР.
Задачи, решаемые САПР, включают проектирование новых объектов и реконструкцию старых объектов. Проектирование новых объектов может выполняться либо на базе типичных решений, либо путем изобретения новых решений. Задача реконструкции, как правило, рассматривается как модификация ранее спроектированных объектов и решается путем параметризации проектов. Задача параметризации предполагает изменение ряда параметров проекта (входных требований, выходных характеристик) и формирование с помощью мат. модели новой модели проекта и новых чертежей. От методов параметризации существенно зависит эффективность САПР. [1]
САПР, который я разрабатываю, называется будет носить название «СПРУТ». Он обладает определенным рядом особенностей:
-Имеет свою открытую Базу Данных и, соответственно, механизм управления этой Базой Данных;
-Имеется возможность синтезировать 3-х мерное изображение (визуализация) по данным из БД;
-построение вычислительной модели на основе средств ЛИСПА;
-использование распознающей системы для построения моделей ранее спроектированных, объектов по разработанному варианту структурно-лингвистического метода.
Общая структура базы данных (БД) системы СПРУТ включает в себя: БД чертежей, БД элементов данного чертежа, БД типов элементов. БД типов элементов чертежа включает в себя отдельные библиотеки для различных классов элементов, в частности, это: трубы, арматура для труб, оборудование, строительные конструкции.
Объект строится по характерным точкам. Характерная точка - это центр сосредоточения всех функций в структурной модели объектов в САПР. Фактически это – идентифицируемая точка в пространстве, заданная как совокупность трехмерных координат точки и ряда ее свойств.[2] Список свойств ХТ определяется контекстом, где она находится. Фактически же Характерная точка - это сложный объект, который распадается на ряд базовых блоков, число которых не меньше числа собственных свойств характерной точки. Каждый из таких блоков - есть модель расчета некоторого свойства через другие свойства данной характерной точки, а так же свойства других характерных точек, связанных с данной характерной точкой.
Каждая характерная точка обладает определенными свойствами: Координаты расположения, радиус трубы, координаты направления(вектор).
Еще одной особенностью данной САПР можно считать автоматическое перестраивание меню. При редактировании БД, в нужный раздел меню добавляются соответствующие пункты и подменю.
Хранение модели в виде Лисп-программы является серьезным достоинством, разрабатываемой системы. Языковая модель объекта дает возможность сохранения и загрузки текстов моделей; интерпретацию текстов на данном языке в чертежи; накопление знаний в виде текстов, создание интеллектуальной надстройки над СПРУТ. ЛИСП - это язык фреймов, следовательно, фреймы задаются естественно; любое расширение динамического фрейма (трассы) – это расширение списка в ЛИСП; недопределенности значений, например, координат, значений свойств, элементов списка трассы и т.п. можно явно задать символом NIL, символом неопределенности в языке ЛИСП. [3]
Параметризация, в разрабатываемом мною САПР, основана на методе динамически-распределенных вычислительных сетей. Но система позволяет улучшить и модернизировать методы параметризации до более современных (fuzzy logic).
Фактически я создаю версию системы, ориентированную на решение ряда задач, связанных с проектированием новых объектов (систем объектов) или реконструкцией старых объектов (систем объектов).
1. Мигунов В.В. Особенности комплексной САПР реконструкции промышленных предприятий. В кн. Труды Международной научно-технической конференции "Интеллектуальные системы (IEEE AIS'2004)" и "Интеллектуальные САПР" (CAD-2004). Научное издание в трех томах. М.: Изд-во Физико-математической литературы, 2004, Т.2, С.70-74.
2. Титов С. “ArchiCAD. Справочник с примерами”
3. Журнал “САПР и графика”, www.sapr.ru