Чтение онлайн

ПМК определяется в стандарте как совокупность компонентов программного, информационного и методического обеспечения (при необходимости математического и лингвистического) достаточных для получения решения по объекту проектирования. В зависимости от назначения ПМК подразделяются на проблемно-ориентированные и объектно-ориентированные.

Общесистемные ПМК обеспечивают функционирование САПР и выполнение унифицированных обслуживающих процедур. В сочетании с операционной системой они образуют общесистемную среду, в которой функционируют базовые ПМК, формируется и реализуется процесс проектирования.

В связи с этим возникает вопрос о минимальном количестве общесистемных ПМК, без которых невозможно выполнение проектных процедур. Такой состав общесистемных ПМК называется общесистемным ядром САПР, его компонентами являются:

1) диалоговый монитор САПР, выполняющий планирование и управление процессом проектирования, а также обеспечивающий доступ проектировщика ко всем средствам системы;

2) система управления базами данных, которая обеспечивает информационные потребности проектных процедур и частично информационную совместимость различных ПМК;

3) геометрический процессор, обеспечивающий геометрическое моделирование объектов (формообразование, композиция, задание и моделирование поверхностей и др.);

4) графический процессор, который обеспечивает восприятие, редактирование и вывод графической информации, а также связь графической информации с геометрической моделью объекта;

5) процессор документации, обеспечивающий выпуск конструкторской и технологической информации на машинных и бумажных носителях.

Базовые ПМК предназначены для проектирования объектов определенного класса (например, редактирование топологии БИС, проектирование маршрута обработки деталей) и делятся на два класса: объектно-ориентированные и проблемно-ориентированные.

С помощью проблемно-ориентированных базовых ПМК выполняются наиболее употребительные процедуры, слабо связанные со спецификой объекта проектирования. Например, выбор физического принципа действия и технического решения объекта, проектирование его структуры и параметров, оценка технологичности конструкции изделия. Такие ПМК могут быть связаны с объектом проектирования, но характеризовать только одну какую-то его сторону и только один метод разработки. Например, проектирование функциональных схем ЭВМ на основе интегральных схем или проектирование конструкций методом конечных элементов.

Объектно-ориентированные базовые ПМК являются наиболее многочисленным типом продукции при разработке САПР. Они обеспечивают проектирование классов (видов) объектов. Потенциально для каждого вида деталей и сборочных единиц классификатора ЕСКД можно разработать объектно-ориентированный базовый ПМК. В табл. 1.1 приведён примерный состав ПМК САПР БИС.

Таблица 1.1

Объем программно-информационного обеспечения (ПИО) современных САПР составляет сотни тысяч операторов. Создать их за приемлемые сроки может только коллектив специалистов, но при этом длительность разработки даже за счет увеличения числа разработчиков ограничивается некоторой предельной величиной.

Эффективным методом сокращения сроков разработки и повышения качества САПР является обоснованная специализация разработчиков и создание рационального аппарата управления ими. Одной из основных функций этого аппарата является своевременное представление необходимых ресурсов (машинных, финансовых, человеческих и др.). Второй важнейшей функцией управления является контроль исполнения и координация хода работы.

Углублённая специализация труда разработчиков ПИО дает положительный эффект только при её умелом использовании. Известна зависимость (рис. 1.8) эффективности Э умственного труда от глубины его разделения Р.

Рис. 1.8. Зависимость эффективности умственного труда от глубины его разделения

Из графика видно, что очень узкая специализация (мелкое разделение работ), приводит к дополнительным затратам и снижению её эффективности.

Эффективность труда без специализации исполнителей определяется величиной Эmin. С ростом разделения труда эта величина растет до Эmax при оптимальном разделении Ро, после чего при дальнейшем углублении специализации падает.

На крупных предприятиях специализированные подразделения САПР, как правило, ведут одновременно или адаптацию сразу нескольких САПР. В этом случае возможна специализация разработчиков по однотипным операциям, а наиболее подходящим является следующий вариант специализации разработчиков:

• алгоритмисты – обеспечение принципиальной реализуемости и концептуальной целостности системы, а также разработка алгоритмов математического обеспечения;

• программисты – разработка и отладка программ;

• отладчики – генерация тестов и проверка системы;

• технологи – изготовление и обеспечение эффективной работы инструментального программного обеспечения;

• контрологи – обеспечение однозначности толкования исходных спецификаций и входных данных, а также контроль алгоритма разработки;

• документологи – контроль документирования системы, редактирование и выпуск программной документации;

• интерологи – обеспечение проведения опытной эксплуатации и тиражирования системы.

Подобный способ организации труда позволяет разработчикам с максимальной эффективностью выполнять закрепленные за ними операции, и при этом легче достигается полная и равномерная загрузка разработчиков. Недостатком такой организации является некоторое обезличивание труда разработчиков и, как следствие, недостаточная их заинтересованность в конечном продукте – САПР.

Рассмотренная специализация труда разработчиков привела к возникновению методики разработки ПИО крупных систем, в которой выделяют следующие этапы: проектирование, кодирование, отладка и испытание.

В основе лучших методик разработки ПИО САПР лежат следующие принципы: использование аналитического подхода (сверху–вниз), постепенное наращивание системы, документирование параллельно с разработкой.

Сущность аналитического подхода заключается в последовательном разложении исходной задачи на ряд более простых для понимания и реализации задач. При этом появляется возможность одновременного подключения к работе нескольких исполнителей и совместимости различных этапов разработки.