Файл: Системы автоматизированного проектирования технологических процессов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 209
Скачиваний: 0
Чтобы лучше понимать проблемы перевода, рассмотрим микромо дель, изображенную на рис. 7.17. Здесь человек —любое лицо, описываемое
Рис .7.17. Микромодель перевода
форму В. Для этого он совершает четыре основных шага:
1.Получает информацию с помощью своего читающего механизма R (областей мозга, управляющих зрением и слухом).
2.Запоминает информацию в своей памяти М.
3.Выбирает из памяти эту информацию, а также информацию, опи сывающую процесс перевода, выполняет перевод и посылает результат сво ему пишущему механизму W (областям мозга, управляющим речью или дви жением рук).
4.Распространяет информацию с помощью письма, печати на терми нале или речи.
Даже такая упрощенная модель перевода позволяет исследовать воз никающие на каждом из этапов ошибки;
1.Одной из величайших особенностей человеческого интеллекта я ляется способность понимать входную информацию, сопоставляя ее с ин формацией, хранимой в памяти. Уровень понимания новой информации за висит от образования и жизненного опыта человека. Эта особенность лежит в основе человеческих способностей «читать между строк», понимать грамма тически неправильные предложения, предсказывать развязку кинофильмов и т.д. К несчастью, эти мощные способности в некоторых случаях вызывают неточности в процессе перевода, являются причиной ошибок в ПО. Ошибки возникают тогда, когда при чтении документа А человек видит то, что он ожидает или хочет увидеть, а не то, что написано, когда он пытается восста
новить недостающие факты или просто не замечает существенной информа ции.
Эти же способности часто оказываются полезными при обнаружении ошибок. Если ошибки уже присутствуют в самом документе А, мы способны обнаружить их, осознавая несоответствие с нашим прежним жизненным опытом. Это, однако, полезно лишь тогда, когда мы отправляемся к создате лю документа А и выясняем с ним возникшие вопросы. Но чаще делается не так: мы разрешаем конфликт самостоятельно, иногда верно, иногда нет, и продолжаем работу дальше.
2. В большинстве случаев для того чтобы правильно запомнить ин формацию, нам надо ее понять. На этом этапе ошибки в ПО появляются в ре зультате неправильной интерпретации или полного непонимания входной информации. Она может быть слишком сложной или двусмысленной, обра зовательный уровень человека может оказаться недостаточно высоким.
3.Основной источник ошибок на этом этапе - забывчивость: человек может забыть входную информацию А либо точные правила выполнения пе ревода. Слабость других умственных способностей, таких как мышление или способностью извлекать из памяти относящиеся к делу знания, также обу славливает появлению ошибок.
4.Последний шаг, на котором информация может быть искажена или утрачена, - шаг 4. Многие не умеют ясно выражать свои мысли, поэтому смысл их сообщений понять трудно. Если количество выходной информации велико, человека начинает раздражать разница между скоростью мышления
иписьма. Чтобы справиться с этим, он использует сокращения либо предпо лагает, что факты будут «интуитивно очевидны» его адресаты. Эго увели чивает вероятность того, что следующий участник процесса разработки при переводе совершит ошибки.
7.13.3.Методы обеспечения надежности
Методы обеспечения надежности можно разбить на четыре группы: предупреждение ошибок, обнаружение ошибок, исправление ошибок и обес печение устойчивости к ошибкам.
Предупреждение ошибок. К этой группе относятся методы, цель ко торых - не допустить появления ошибок в готовой программе. Большинство методов концентрируется на отдельных процессах перевода и направлено на предупреждение ошибок в этих процессах. Их можно разбить на следующие подгруппы:
1.Методы, позволяющие справиться со сложностью, свести ее к ми нимуму, так как это - главная причина ошибок перевода.
2.Методы достижения большей точности при переводе.
3.Методы улучшения обмена информацией.
4. Методы немедленного обнаружения и устранения ошибок. Эти ме тоды направлены на обнаружение ошибок на каждом шаге перевода, не от кладывая до тестирования программы после ее написания.
Очевидно, что предупреждение ошибок —оптимальный путь к дости жению надежности ПО. Лучший способ обеспечить надежность - не допус тить возникновения ошибок. Гарантировать отсутствие ошибок, однако, не возможно. В этом и состоит исходная предпосылка обнаружения, исправле ния ошибок и обеспечение устойчивости к ошибкам: программа будет со держать ошибки, поэтому она должна быть спроектирована так, чтобы ее поведение было предсказуемо и в случае ошибки.
Обнаружение ошибок. Если предполагать, что в ПО какие-то ошибки все же будут, то лучшая (после предупреждения ошибок) стратегия - включить средства обнаружения ошибок в само ПО.
Меры обнаружения ошибок можно разбить на две подгруппы: пас сивные попытки обнаружить симптомы ошибки в процессе «обычной» рабо ты ПО и активные попытки программной системы периодически обследовать свое состояние в поисках признаков ошибок.
Конкретные меры обнаружения зависят от специфики предметной об ласти. Однако можно назвать следующие общие пассивные меры:
1.Проверку атрибутов любого элемента входных данных (тип, знак, пределы значения, длину данных).
2.Сравнение согласованности входных данных с какими-либо внут
ренними. Например, если на входе операционной системы возникает требо вание освободить некоторый блок памяти, то система должна убедиться, что этот блок в данный момент действительно занят.
Пассивные меры обнаруживают ошибку лишь тогда, когда ее симпто мы подвергаются проверке. Можно делать дополнительные проверки, если спроектировать специальные средства активного обнаружения ошибок. Эти средства объединяются в диагностический монитор (в данном случае имеет ся в виду второе значение монитора - контролирующая и регулирующая про грамма): параллельный процесс, который периодически анализирует состоя ние системы с целью обнаружить ошибку.
Диагностический монитор может реализовать как периодически вы полняемую задачу (например, через определенный промежуток времени), так и задачу с низким приоритетом, которая выполняется в то время, когда сис тема переходит в состояние ожидания. Например, монитор может обследо вать основную память, проверять необычные ситуации (например, процесс не планировался для выполнения в течение некоторого интервала времени), осуществлять поиск «затерявшихся» сообщений или операций ввода-вывода.
Исправление ошибок и устойчивость к ошибкам. Имея средства обнаружения ошибок, естественно предпринять следующий шаг —создать средства, нацеленные на исправление обнаруженных ошибок. По существу, термин «исправление ошибок» в применении к ПО означает ликвидацию ущерба, нанесенного ошибкой, - исправить ошибку в ПО без участия чело
века невозможно. Средства исправления ошибок довольно сложны и сами могут содержать ошибки. Для ликвидации ущерба от ошибок необходимо изолировать ошибки, например, исключая ссылки на другую программу или на данные в другой программе.
Вопросы к главе 7
1 Дайте объяснение понятиям «программно-методический комплекс», «программно-технический комплекс».
2.По каким признакам классифицируются САПР?
3.Что значит полная и частичная интеграция САПР?
4.Назовите основные подсистемы КИП (CIM).
5.Какие технические средства относятся к центральным, какие - к пе риферийным?
6.Назовите классы ЭВМ.
7.Как организовано объединение ЭВМ по архитектуре «клиент - сер
вер»?
8.Что включает в себя математическое обеспечение САПР?
9.Охарактеризуйте структурные и функциональные модели.
1 (^Классификация программного обеспечения САПР.
11.Назовите этапы разработки ПО.
12.Какие способы применяются при организации информационного
фонда в САПР?
13.Состав лингвистического обеспечения.
14.Понятие ошибки и надежности в информационных системах.
15.Приведите макромодель и микромодель перевода.
16.Назовите основные методы обеспечения надежности.
Библиографический список
1.Автоматизация проектирования технологических процессов в ма шиностроении / В.С.Корсаков, Н.М.Капустин, К.Х.Темпельгоф, Х.Лихтенбер(; Под общ. ред. Н.М.Капустина. - М.: Машиностроение, 1985. - 305 с.
2.Быков В.П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении. - Л.: Машиностроение, 1989. - 255 с.
3.Вязгин В.А., Федоров В.В. Математические методы
автоматизированною проектирования: Учеб, пособие для втузов. - М.:
Высш. шк., 1989. —184 с.
4.Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуаль ных систем. - СПб.: Питер, 2001. - 384 с.
5.Гжиров Р.И., Серебреницкий П.П. Программирование обработки
на станках с ЧПУ: Справочник. - Л.: Машиностроение, 1990. - 588 с.
2 6 9
6. Грувер М., Зиммере Э. САПР и автоматизация производства. - М.:
Мир, 1987. 528 с.
7. Евдокимов В.В. и др. Экономическая информатика: Учеб, для ву зов / Под ред. д-ра экон.наук, проф. В.В.Евдокимова. - СПб.: Питер, 1997. — 592 с.
8.Евсин Е.А., Зубаирова Л.Х. Информационные технологии в науч ных и инженерных разработках. Ч. И. Представление знаний на языке таблиц решений: Учеб, пособие / Псрм. гос. техн. ун-т. - Пермь, 1999. —38 с.
9.Иващенко И.А., Иванов Г.В., Мартынов В.А. Автоматизированное проектирование технологических процессов изготовления деталей двигате лей летательных аппаратов: Учеб, пособие для вузов. —М.. Машиностроение,
1992.-336 с.
Ю.Ильичев А.В. Эффективность проектируемой техники: основы ана лиза. -М .: Машиностроение, 1991. - 336 с.
11 .Интеллектуальные САПР технологических процессов в радиоэлек тронике / А.С.Алиев, Л.С.Восков, В.Н.Ильин и др.; Под рсд. В.Н. Ильина. - М.: Радио и связь, 1991. - 264 с.
12. |
Интеллектуальные системы принятия проектных решений А |
Алексеев, А.Н. Борисов, Э.Р. Вилюмс и др. - Рига: Зинатне, 1997. - 320 с. |
|
13. |
Карданская И.Л., Чудаков А.Д. Системы управления производ |
вом: анализ и проектирование: Учеб, пособие. - М.: Русская деловая литера |
|
тура, 1999. - 240 с. |
|
М.Майерс |
Г. Надежность программного обеспечения. - М.: Мир, |
1980.-360 с. |
|
15.Маталин А.А. Технология машиностроения. Учеб, для вузов. - Машиностроение, 1985. - 496 с.
16.Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирован САПР: Учеб, для спец. «Вычислительные маш., сист. и сети». - М.: Высш.
шк., 1990. - 335 с.
17.Норенков И.П. Разработка систем автоматизированного проек рования: Учеб, для вузов. - М.: Изд-во Ml ТУ им. Н.Э.Баумана, 1994. - 207 с.
18.Норенков И.П. САПР на выставке Comtek’2001 // Информационн технологии. - 2001. - № 8.
19.Погребинский А., Павлов А. Сравнительный анализ CAD/CA систем // Машиностроение. - 2000. - № 8.
20.Рыжов Э.В., Аверченков В.И. Оптимизация технологических п цессов механической обработки / Отв. ред. АЛ.Гавриш; АН УССР. Ин-т сверхтвердых материалов. - Киев: Наук, думка, 1989. - 192 с.
21.САПР в технологии машиностроения: Учеб, пособие. —Ярослав Яросл. гос. техн. ун-т, 1995. - 298 с.