Методика составления ММ заключается в следующем:
1) Выбор свойств ВС, которые подлежат отображению в ММ. Этот выбор основан на анализе возможных применений модели и определяет степень универсальности ММ.
2) Сбор исходной информации о выбранных свойствах объекта (опыт и знания проектировщика, научно-техническая и справочная литература, описание прототипов).
3) Синтез структуры ММ. Структура ММ — общий вид математических соотношений модели без конкретизации числовых значений параметров (в виде графа, схемы, формул).
4) Расчет числовых значений параметров ММ (минимизация погрешностей модели заданной структуры:
min 
, при 
где Y— вектор параметров модели,
— область варьирования параметров,
— погрешность ММ.
Оценка адекватности ММ, т. е. сравнение расчетных значений с реальными (экспериментальными) данными.
Рассмотрим классификацию моделей структурного синтеза: 1) перебор вариантов готовых законченных структур; 2) последовательный синтез; 3) трансформация описания разных аспектов.
Перебор вариантов. Такие структуры создаются заранее и хранятся в базе данных. Выбор варианта основан либо на случайной выборке, либо на эвристических способностях человека в диалоговом режиме, либо на установлении корреляции параметров, характеризующих структуру. Затем выполняется оценка варианта структуры с помощью процедуры параметрического анализа и синтеза и принимается решение на основе результатов оценки, о выборе лучшей структуры из числа рассмотренных структур. Для такого сравнения вариантов предусматриваются некоторые критерии, объединяющие частные показатели.
Если задачу структурного синтеза удается сформулировать как задачу дискретного математического программирования, то определяется
|
|
при 
где 
— дискретное множество;
— целевая функция;
, 
— элементы некоторого типа в структуре.
Последовательный синтез характеризуется поэтапным решением задачи синтеза с возможностями оценки получающихся промежуточных структур. Отмечают два способа последовательного синтеза: наращивание, т. е. поочередное добавление элементов к исходной структуре (алгоритмы компоновки и размещения, где оценкой является количество межблочных связей, и предпочтение отдается тем промежуточным вариантам, при которых большое число связей оказывается сконцентрированным в пределах одного блока); выделение, т.е. из некоторой обобщенной структуры постепенно удаляются лишние элементы (обобщенные технологические маршруты обработки деталей, обработки печатных плат, куда включены операции, которые могут встретиться при различных сочетаниях конструктивных особенностей. Сопоставление чертежа конкретной платы и обобщенного маршрута позволяет убрать лишние операции и сформировать конкретный технологический маршрут).
Трансформация описаний разных аспектов, например изготовление конструкторской документации, где формализовано преобразование результатов конструкторского проектирования в графическое изображение, выполняемое по правилу проекционного черчения.
Кроме указанных процедур синтеза, существуют комбинированные, т. е. сочетание этих процедур. Например, диалоговые, в которых процедуры оценки выполняет ЭВМ, а принятие решения остается за человеком. Назначение ЭВМ — подсказать варианты; назначение человека — модифицировать структуру. Возможно применение экспертных систем для генерации вариантов структуры и для связи пользователя с САПР в режиме диалога (экспертные системы воспринимают от высококвалифицированных специалистов знания, а затем используют их при решении задач структурного синтеза).
|
|