Приклад завдання, розв'язуваної графом взаємодій.

ДО XVIII століття через ріку, на якій стояло місто Кенігсберг, було побудовано 7 мостів, які зв'язували з берегами і один з одним два острови, розташовані в межах міста (рис. 2.18).

Рисунок 2.18. Кенігсберзькі мости

Завдання полягає у наступному: потрібно прокласти маршрут (якщо це можливо) по всім сімох мостах так, щоб на кожному з них побувати лише один раз й повернутися до того місця, звідки почав маршрут.

Вирішити це завдання вдалося в 1736 р. Леонардові Ейлеру після інтерпретації умови завдання у вигляді графа, де вершини - острова і береги, а ребра - мости, представленого на рис. 2.19. У ході її рішення і були виявлені закономірності, зазначені вище.

Рішення: Проходження по всіх мостах за умови, що потрібно на кожному побувати один раз і повернутися в точку початку подорожі, мовою теорії графів виглядає як завдання зображення «одним розчерком» графа, представленого на рисунку. Але, оскільки граф на цьому рисунку має чотири непарні вершини, то, відповідно до закономірності 7 такий граф накреслити «одним розчерком» неможливо. Виходить, і прокласти маршрут по кенігсберзьких мостах, дотримуючи заданих умов, не можна.

Рисунок 2.19 Граф кенігсберзьких мостів

 

Аналіз взаємозалежних областей рішення (АIDА)

Мета - виявити і оцінити всі сумісні комбінації приватних рішень.

Порядок дій:

виявити можливі варіанти в кожній області рішень;

вказати несумісні;

вказати сумісні, які можна поєднувати;

вибрати кращу сумісність за критерієм.

Цей метод один з найбільш ефективних і надійних методів проектування, що використовується дотепер. Він задуманий як засіб скорочення часу, що часто витрачається на повторні розгляди тих же аспектів проектної проблеми, і зменшення ризику випустити з уваги сумісні комбінації рішень, які можуть вирішити, ті варіанти які здавалися безнадійно конфліктними. Встановлено, що досвідчені конструктори зуміли й без цього засобу вибрати найбільш дешеві сумісні сполучення, але для цього їм треба було багато часу й вони не завжди знаходили найдешевше сполучення. Не завжди легко розділити проектну проблему на окремі частини. Простіше всього це зробити, взявши якесь традиційне рішення і йдучи від нього назад для того, щоб виявити області прийняття рішень. Може виявитися скрутним визначити на передпроектному етапі, які варіанти виявляться несумісними. Варто тільки почати пошуки шляхів подолання несумісностей, як доводиться змінювати первісний вибір функціональних частин проблеми, і саме в таких випадках даний метод перетворюється в засіб інтуїтивного пошуку структури проблеми, що піддається рішенню.

Метод використовувався при проектуванні виготовлених індустріальним методом каркасів житлових будинків і верстатів. Він може виявитися корисним для будь-якої проектної проблеми, де є значні відхилення від попередніх проектних рішень, але для цього потрібна стабільність структури проблеми.

Контрольні питання.

1. Що таке проектування?

2. Які бувають способи проектування?

3. Які основні стадії проектування?

4. Як називається основний документ, що включає головні вимоги до проектованої системи й використовується на всіх наступних стадіях?

5. Де описуються попередні основні проектні рішення?

6. Який документ включає детальну розробку проектних рішень?

7. Які існують основні методи проектування?

8. Якою є стратегія, у якій із самого початку визначається тільки перша дія?

9. Якою буде стратегія, якщо дії проектувальників не залежать одне від одного?

10. Якою буде стратегія, якщо після отриманих результатів доводиться вертатися до одного з попередніх етапів?

11. Який буває синтез?

12. Як називають синтез, якщо при ньому визначаються найкращі в заданому змісті структура й значення параметрів?

13. Що є визначення функціонування по заданому описі системи?

 

Основні поняття САПР

Термін САПР з'явився на початку 70-х років. У ДСТ 22487-77 САПР визначається як проектування, здійснюване взаємодією людини й ЕОМ. Під проектуванням тут розуміється процес складання опису, необхідного для створення в заданих умовах ще не існуючих апаратур.

Скорочення САПР (система САПР) традиційно походить від англійського скорочення CAD. Воно відповідає різним програмним системам:

CAD (Computer Aided Drawing) - рисування за допомогою комп'ютера;

CAD (Computer Aided Drafting) - креслення за допомогою комп'ютера;

CAD (Computer Aided Design) - проектування за допомогою комп'ютера.

Коли програмне забезпечення САПР уперше з'явилося на ринку (початок 80-х років), воно дійсно сприймалося як проста заміна креслярських дошок, олівців і інших креслярських інструментів. Тому що програмне забезпечення безупинно розвивається й поліпшується, то абревіатура САПР приймає нове значення. Доступне сьогодні потужне програмне забезпечення дозволяє не тільки виконувати креслення, але й всю роботу з виконання проекту. На Заході можна зустріти скорочення CADD, тобто - креслення й проектування за допомогою комп'ютера.