Файл: Клевенский А.Е. Моделирование геометрических понятий и технология проектирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 106
Скачиваний: 0
Э л Кп связан с ЭлКі матрицей Dn/i=D-}l. Эти данные заносятся в 1ТБ3 | 3 ' (описание связей) . Выполнение про
цедуры завершается возвратом к приведенному выше перечню вопросов.
Случай «нет» в принципе является лишним, приводя щим к противоречивому ответу. Однако здесь он приве ден в качестве иллюстрации возможности контроля за действиями конструктора, так как ответ такого рода в лучшем случае свидетельствует либо о несерьезном от ношении к выполняемой работе, либо о полном непони мании того, что он делает.
Нетрудно видеть, что при возврате на любой из уров
ней |
описания |
|
будут ставиться те вопросы, которые бы |
|||||
ли |
только |
что |
рассмотрены. |
|
|
|||
|
|
3. |
Построение ветвей процесса проектирования |
|||||
Перейдем |
к |
более |
формальному описанию структуры |
|||||
процесса. |
Известно, |
что |
ветвь — понятие |
динамичное. |
||||
Это |
некоторое |
выполнение |
совокупности |
операций |
(ко |
|||
м а н д ) . В |
связи с этим нас интересует пока только ход |
|||||||
«движение» от процедуры |
к процедуре, не о б р а щ а я |
вни |
||||||
мания на |
то, |
как они организованы и как |
выполняются. |
При таком |
условии схему ветви процесса можно рас |
||||
сматривать |
в |
виде |
линейной |
последовательности |
«то |
чек». К а ж д а я |
т а к а я |
«точка» |
представляет собой |
вход |
(выход) на какую-либо операцию процесса. Таким об
разом, |
в к а ж д о й |
такой |
точке |
д о л ж н ы быть определены |
||
два условия протекания |
процесса: |
|||||
1) |
куда |
«двигаться» |
Д Л Я |
В Ы П О Л Н Е Н И Я проце |
||
дуры; |
|
|
|
|
|
|
2) |
куда |
идти |
П О С Л Е |
В Ы П О Л Н Е Н И Я процедуры. |
||
Если в |
заданной точке |
по |
каким-либо причинам вы |
полнение процедуры игнорируется, то переход на сле
дующую процедуру у ж е д о л ж е н быть |
известен. Поэтому |
последнее условие всегда фиксируется |
( З А П О М И Н А Е Т |
СЯ) до выполнения процедуры процесса в специальном блоке системы, который условно назовем блоком запо
минания состояний процесса |
( Б З С П ) . |
|
||
Известно, что |
запоминание |
параметров состояния |
||
процесса влечет |
за собой процедуры |
В О С С Т А Н О В И Т Ь |
||
и А Н Н У Л И Р О В А Т Ь |
в Б З С П |
п а р а м е т р ы зафиксирован |
||
ной «точки» процесса. |
Восстановление |
необходимо д л я |
76
п р о д о л ж е н ия или повторения ветви процесса или ее пе
реформирования, а аннулирование — при |
выходе из |
||
цикла. |
|
|
|
П а р а м е т р ы , определяющие |
состояние процесса про |
||
ектирования, обозначим через |
Q(x). |
В состав параметров |
|
входят данные, характеризующие |
координаты |
размеще |
|
ния более подробной информации о процессе |
и масси |
||
вах данных, соответствующих |
данной точке |
процесса. |
Особое значение имеет параметр х, так как он определя
ет дальнейший ход процесса. Поэтому |
если в какой-ли |
||||||
бо |
«точке» |
процесса |
дальнейшее |
продвижение зависил- |
|||
от |
выбранной конструктором альтернативы действия, то |
||||||
д л я таких |
точек введем |
обозначение |
Q(x\,л'п), |
где |
|||
л-,- — одна |
из альтернатив |
следующего |
шага |
процесса. |
|||
|
По значению Qi(x) |
находится |
либо |
т р е б у е м а я . п р о ц е |
дура, либо описание следующей «точки» процесса, д л я
которой |
Шаг |
определяется |
по |
значению |
Qi+i (х) |
и т. д. |
||
Процедуру поиска описания следующего шага |
действия |
|||||||
по значению |
Q(x) |
определим |
терминалом |
Р Е А Л И З О |
||||
ВАТЬ |
Q(x). |
|
|
|
|
|
|
|
Наконец, |
необходимо отметить основное действие в |
|||||||
процессе |
— В Ы П О Л Н Е Н И Е |
процедуры. |
Процедура |
|||||
В Ы П О Л Н И Т Ь различается |
по целевому |
назначению: |
||||||
когда выполнение связано с определением |
параметров |
|||||||
процесса |
(выбор |
альтернатив) |
и когда |
выполнение про |
цедуры направлено на переработку информации об объ екте.
Д л я описания процесса |
к а ж д а я его «точка» содержит |
|||||
в основном два значения параметров Q(x), |
например, |
|||||
|
Запомнить |
Qt |
(х) |
|
|
|
|
Реализовать |
|
Qm(x) |
|
|
|
П е р в а я |
строчка определяет |
переход на |
г-ю |
«точку» |
||
процесса П О С Л Е выполнения |
т-и процедуры. Вторая — |
|||||
обеспечивает «вход» на т-ю |
процедуру. |
|
|
|||
Если заранее известно, что выполнение т-ік процеду |
||||||
ры строго |
детерминировано |
в |
процессе, |
то |
описание |
|
«точки» может быть расширено, например, |
|
|
||||
|
Запомнить |
Q; |
|
|
|
|
|
Реализовать |
Qm |
|
|
|
|
Выполнить (т - ю процедуру)
77
Восстановить |
Qt |
(31) |
Аннулировать Q; в БЗСП |
||
Реализовать |
Q; |
|
Списки (30) и (31) представляют |
собой определен |
|
ное предписание к последовательности |
действий, которые |
в ряде случаев целесообразно рассматривать как макро команды процесса. Разновидности макрокоманд приве дены в табл . 5. Такие макрокоманды целесообразно вве
сти |
в состав |
параметров |
Q как признаки |
действия. |
|
В связи с этим обозначение |
несколько |
изменится, т. е. |
|||
Q(x, |
h), где h — признак, характеризующий |
определен |
|||
ное |
сочетание |
планируемых |
процедур |
(или |
макроко |
манда) .
Нетрудно видеть, что параметры Q — это элементы внутреннего языка системы, с помощью которых возмож -
Т а б л и ц а 5 Разновидности макрокоманд
Последовательность действии (выполнение как одна команда)
1. Аннулировать Qt
1.Восстановить Qj
2.Реализовать Q;
1.Запомнить Qi
1.Реализовать Q;
1.Восстановить Qt
2.Аннулировать Q;
3.Реализовать Q;
1.Выполнить Qi
2. |
Восстановить Q!l |
3. |
Реализовать |
1.Выполнить Qi
2.Восстановить
3.Аннулировать Q;t
4.Реализовать
1. |
Выполнить |
(Q (хг, |
х2 . . . хт)) |
2. |
Реализовать |
Q |
(хп) |
1.Выполнить Qi
2.Запомнить Q),
3.Реализовать Q;4
Признак
действия
V
к
Ih
Ih
Ih
Ih
Ih
Ih
Ih
78
но управление процессом. Д л я того чтобы человек мог контролировать п воздействовать на процесс проектиро вания, желательно все ж е сохранить естественные д л я него формы задания директив и представления данных
их исполнения. С этой целью введем |
термин информа |
ционный кадр ( И н К Д ) , под которым |
условимся пони |
мать порцию (дозу) символической записи, несущей за
конченное смысловое |
значение выполняемой |
операции. |
|
Если И н К Д предназначен для |
человека, то его содержа |
||
ние в ы р а ж а е т либо |
запрос с |
перечислением |
возможных |
альтернатив дальнейших действий, либо служебное со
общение, либо изображение схемы или |
чертежа |
ЭлК . |
|||||
Если |
И н К Д предназначен для машины, |
то |
в нем |
||||
д о л ж н а |
быть информация о программе |
и |
тех |
массивах, |
|||
которые |
обеспечивают В Ы П О Л Н Е Н И Е |
процедуры. |
|||||
К а ж д ы й |
И н К Д |
должен начинаться |
с описания |
пара |
|||
метров |
Q. |
Поэтому |
простейший вариант |
И н К Д |
пред |
ставляет собой кадр, содержание которого состоит толь ко из описания значений этих параметров .
Итак, И н К Д |
несет инфрмацию о выполнении |
какого- |
|||||
либо действия и |
предназначен |
главным |
образом |
д л я |
|||
обеспечения связи между |
операто.ром-коиструктором и |
||||||
системой. Через |
И н К Д конструктор осуществляет |
кон |
|||||
троль и воздействует на процесс |
проектирования. |
|
|
||||
По назначению И н К Д |
можно |
разделять |
на |
И н К Д |
|||
управления процессом проектирования и на |
И н К Д |
вво |
|||||
да (или определения) данных об |
объекте. |
|
|
|
|
||
Р а с с м а т р и в а я |
вопрос |
о построении ветвей |
процесса |
с позиции разработчика программного обеспечения си
стемы, необходимо иметь в виду, что исходная |
ступень |
|||||||||||
разработки определена |
некоторыми |
ограничениями: |
||||||||||
1) решение задачи реализуется в плане построения |
||||||||||||
программ; |
возможности аппаратурного |
решения |
здесь |
|||||||||
не рассматриваются; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2) предполагается, что разработка программ |
д о л ж н а |
|||||||||||
вестись с ' у ч е т о м 1 того, |
что установлены |
основные |
прин |
|||||||||
ципы |
построения |
элементов |
ветви, |
структура |
И н К Д и |
|||||||
основные |
процедуры |
выполнения |
ветвей; |
|
|
|
|
|||||
3) |
предполагается |
т а к ж е , что |
-структура |
управляю |
||||||||
щей |
программы, |
обеспечивающей |
|
выполнение |
ветвей |
|||||||
процесса, |
известна. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Естественно, |
что |
подбор |
И н К Д |
невозможен |
без ис |
|||||||
следования процесса |
в целом |
и взаимосвязей |
между |
опе- |
79
р а ц и я м и . Однако рассмотреть все ветви процесса про
ектирования |
невозможно, |
поэтому |
в качестве |
примера |
||||
(в сокращенном |
виде) рассмотрим |
построение |
ветвей |
|||||
конструирования |
Е Э л Д . |
|
|
|
|
|
|
|
З а д а ч а конструирования |
Е Э л Д |
состоит в том, |
что |
|||||
проектировщик д о л ж е н передать |
машине мыслимое |
им |
||||||
представление об Е Э л Д . При этом воспринятая |
машиной |
|||||||
информация |
о конструкции |
формы |
Е Э л Д д о л ж н а |
пол |
||||
ностью соответствовать |
замыслу |
конструктора. ' |
При |
|||||
«ручном» проектировании |
т а к а я |
задача перед конструк-- |
тором формально не возникает. Он вычерчивает элемен
ты конструкции, |
используя сознательно или |
подсозна |
||||
тельно правила |
черчения, и, если это элементы |
детали, |
||||
то он не фиксирует их как самостоятельные |
составные |
|||||
части. Однако процесс расчленения целого |
на |
элемен |
||||
ты, будь то узел |
или деталь,1 так или иначе, осознанно |
или |
||||
стихийно протекает в сознании |
конструктора. |
|
Н о этот |
|||
процесс не может быть сфотографирован |
исследовате |
|||||
лем деятельности конструктора, |
так как он |
(процесс) |
во |
многом зависит от личных качеств человека и прежде всего от способности к пространственному воображению или восприятию пространственных объектов. При реше нии проблемы машинизации проектирования этот про бел необходимо компенсировать путем ввода определен ных ограничений и правил, з а с т а в л я ю щ и х конструктора фиксировать основные моменты процесса пространствен
ного представления. |
|
|
|
|
||
Большинство |
Е Э л Д , |
которые ^использует |
в своей |
|||
практике |
конструктор, |
представляют |
собой |
телесные |
||
фигуры |
с линейчатой, |
цилиндрической |
или конической |
|||
поверхностями. |
Поэтому |
такие Е Э л Д , |
к а к |
цилиндр |
(ограниченный по длине), конус, усеченный конус, па
раллелепипед |
(или как |
частный с л у ч а й ' к у б ) , сфера, |
не |
|||
целесообразно |
вводить |
поэлементно |
через |
описание |
их |
|
н а п р а в л я ю щ и х |
и |
образующих . Эти |
часто |
применяемые |
||
Е Э л Д можно представить в И н К Д списком |
как возмож |
|||||
ные альтернативы |
конструктивных |
решений Е Э л Д . Ко |
||||
нечно, в этот список можно ввести и |
такие фигуры, |
к а к |
||||
призма, пирамида, |
эллипсоид и т. п. Но в |
конструирова |
нии изделий эти геометрические фигуры встречаются ред
ко в силу их нетехнологичности. |
Чтобы |
компенсировать |
||
отсутствие |
в вышеприведенном списке |
всего |
множества |
|
возможных |
конструктивных |
решений |
Е Э л Д , |
введем в |
80 |
4 |