|
|
Структурно-параметрический синтез
Структурно-параметрический синтез – это процесс, в результате
которого определяется структура объекта и находятся значения параметров
составляющих ее элементов, таким образом, чтобы были удовлетворены условия
задания на синтез (технического задания). Если при этом синтезированный
объект получается оптимальным (квазиоптимальным) по какому-либо критерию
(критериям), то синтез является оптимальным (квазиоптимальным).
Рисунок. Структурно-параметрический синтез и другие
дисциплины
Математические и компьютерные модели, применяемые при автоматизации
структурно-параметрического синтеза объектов, существенно отличаются
от моделей, используемых при автоматизации параметрического синтеза.
Так, если при параметрическом синтезе структура объекта в процессе синтеза
остается постоянной, то в процессе структурно-параметрическом синтеза
изменяются как параметры объекта, так и его структура. Сравнение характеристик
моделей, применяемых при автоматизации параметрического и структурно-параметрического
синтеза давно в таблице [5].
| Параметрический синтез |
Структурно-параметрический синтез |
| Структура модели фиксирована
и не изменяется в процессе синтеза |
Структура модели заранее неизвестна и модель
формируется автоматически |
| Поиск осуществляется в пространстве параметров,
следовательно изменяются только параметры (номиналы элементов) |
Поиск осуществляется в пространстве параметров
и структур, следовательно изменяются как параметры элементов, так
и структура |
| Размерность вектора параметров фиксирована |
Размерность вектора параметров заранее неизвестна
и может быть определена только после того как будет определена структура |
Моделями, которые удовлетворяют требованиям, предъявляемым к моделям
для автоматизированного структурно-параметрического синтеза, являются
универсальные модели [4–8].
Модуль, осуществляющий структурно-параметрический синтез и оптимизацию,
будет неотъемлемой частью систем автоматизированного проектирования
(САПР) новых поколений, точно также как почти во всех современных САПР
имеется модуль параметрического синтеза и оптимизации. Также структурно-параметрический
синтез будет поддерживаться в перспективных CASE-системах (Computer-Aided
System Engineering) и в CALS-технологиях (Computer Aided Logistic System).
Так как все объекты и системы на определенном уровне рассмотрения имеют
структуру, а элементы, составляющие структуру, имеют параметры, то практически
любая задача проектирования может быть сведена к задаче структурно-параметрического
синтеза. Ввиду этого разработка общей теории автоматизации структурно-параметрического
синтеза, инвариантной к классу синтезируемых объектов (технических,
экономических, абстрактных), является особо актуальной.
- определение инвариантного ядра структурно-параметрического синтеза,
т.е. выявления того общего, что имеется при решении задач синтеза
объектов и систем любой природы;
- разработка удобных методов и средств представления теорий проектирования
по отраслям;
- дальнейшая разработка и совершенствование алгоритмов структурной
(дискретной), непрерывной (параметрической), а также дискретно-непрерывной
(структурно-параметрической) оптимизации, а также методов многокритериальной
оптимизации и теории принятия решений;
- разработка технологий программной реализации систем, поддерживающих
структурно-параметрический синтез (модуль структурно-параметрического
синтеза).
Моделями автоматизации струкутрно-параметрического синтеза, отвечающими
вышеперечисленным требованиям, являются интегративные
модели и, в частности, четырехуровневые интегративные модели, на
базе которых возможно построение распределенных (мультиагентных) систем
автоматизации структурно-параметрического синтеза.
Материалы на сайте
Литература
- Акимов С.В. Четырехуровневая
интегративная модель для автоматизации структурно-параметрического
синтеза // Труды учебных заведений связи / СПбГУТ. СПб, 2004. № 171.
С. 165-173.
- Акимов С.В. Мультиагентная
модель автоматизации структурно-параметрического синтеза // Системы
управления и информационные технологии, 2005, № 3 (20). С. 45-48.
- Акимов С.В. Архитектура
распределенной системы структурно-параметрического синтеза // Международная
НТК «Единое информационное пространство ‘2004»: сб. докл. / Днепропетровск,
2004, С. 21-24.
- Акимов С.В. 4-уровневая интегративная
модель для автоматизации структурно-параметрического синтеза // 57-я
НТК: материалы / СПбГУТ. СПб, 2004. С. 102-103.
- Акимов С.В. Компьютерные
модели для автоматизированного структурно-параметрического синтеза
/ Компьютерное моделирование 2004: Труды 5-й международной конференции.
Часть 1 / СПб.: «Нестор», 2004, С. 191-197.
- Акимов С.В. Опыт
создания универсальной модели лестничной цепи // Труды учебных заведений
связи / СПбГУТ. СПб, 2004. № 170. С. 96-101.
- Акимов С.В. Универсальные
модели: принципы создания и сферы использования // Труды второй всероссийской
научной конференции . Ч.2 / Самара, 2005, С. 14-17.
- Акимов С.В. Универсальная
модель усилительного 4-полюсника СВЧ-диапазона // Труды 5-й международной
НПК «Методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине
и экономике». Часть 2 / Новочеркасск, 2005, С. 43-49.
- Автоматизация поискового конструирования / Под ред. А. И. Половинкина.
М.: Радио и связь, 1981.
- Алексеев А. В., Борисов А. Н. и др. Интеллектуальные системы принятия
проектных решений. Рига: Зинатне., 1997.
- Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. Пер.
с англ. М.: Радио и связь, 1990.
- Одрин В.М., Картавов С.С. Морфологический анализ систем. Построение
морфологических таблиц. Киев: Наукова думка, 1977.
- Одрин В.М. Метод морфологического анализа технических систем. М.:
ВНИИПИ, 1989.
- Одрин В.М. Морфологический синтез систем: морфологические методы
поиска. Препринт 86-5.Киев: Институт кибернетики им. В. М. Глушкова
АН УССР, 1986.
- Одрин В.М. Морфологический синтез систем: постановка задачи, классификация
методов, морфологические методы «конструирования». Препринт 86-3.
Киев: Институт кибернетики им. В.М. Глушкова АН УССР, 1986.
- Свирщева Э.А. Структурный синтез неизоморфных систем с однородными
компонентами / Харьков : ХТУРЕ, 1998.
Связанные понятия
|
|
