системні принципи та властивості САПР

Узагальнення досвіду досліджень і розробки автоматизованих систем, і в тому числі САПР, дозволило сформулювати основні загальносистемні принципи їх побудови [3]. Принцип системної єдності (системності) стверджує, що система і створюється, і експлуатується як єдина сукупність взаємодіючих підсистем, робота яких підпорядкована загальній меті. Принцип системності полягає в тому, що при декомпозиції системи повинні бути встановлені такі зв'язки між структурними елементами системи, які забезпечують цілісність АС і її взаємодію з іншими системами. Принцип сумісності (інтеграції) повинен забезпечувати спільне функціонування складових частин САПР і зберігати відкритість системи в цілому. Принцип інтеграції полягає в тому, що при створенні в системі повинні бути реалізовані інформаційні інтерфейси, завдяки яким вона може взаємодіяти з іншими підсистемами відповідно до встановлених правил і стандартів, що має забезпечувати можливість її інформаційної інтеграції з іншими АС і комплексами підтримки життєвого циклу виробу (ЖЦВ). Принцип типізації (стандартизації та уніфікації) полягає в орієнтації на переважне створення і використання типових і уніфікованих елементів при проєктуванні і впровадженні системи. Цей принцип поширюється в тому числі і на проєктні рішення, пакети прикладних програм, комплекси, компоненти автоматизованих систем. Принцип розвитку полягає в необхідності забезпечення постійного поповнення, вдосконалення, розширення та оновлення системи. Він поєднується з принципом відкритості. При створенні об'єктів автоматизації відразу повинна бути передбачена можливість проведення робіт із їх модернізації. 46 Принцип відкритості полягає в тому, що, виходячи з перспектив розвитку об'єкта автоматизації, АС повинна створюватися з урахуванням можливості поповнення та оновлення функцій і складу АС без порушення її функціонування. Принцип ефективності полягає в досягненні раціонального співвідношення між витратами на створення АС і цільовими ефектами, включаючи кінцеві результати, які отримані в результаті автоматизації. Принцип інваріантності передбачає, що по можливості система повинна бути інваріантною до об'єкту проєктування і галузі, тобто максимально предметно-незалежної, універсальною. Принцип тиражованості та адаптації стверджує, що система повинна бути тиражованою і легко адаптуватися до можливих змін об'єкта проєктування і умов експлуатації. Універсальна САПР характеризується своєю багатофункціональністю. Хоча її створення набагато дорожче і складніше в порівнянні зі спеціалізованою САПР, яка призначена для виконання визначених, обмежених процедур або об'єктів виробництва (наприклад, САПР ТП виготовлення деталей типу тіла обертання), але універсальна САПР набагато більш придатна для тиражування (копіювання) та поширення. Умови експлуатації будь якої тиражованої системи можуть відрізнятися від тих, для яких вона спочатку розроблялася. Наприклад, може видозмінюватися об'єкт проєктування або середовище її використання. Якщо принцип інваріантності не було дотримано, то виникають труднощі в адаптації системи до змінених умов експлуатації та об'єкту проєктування. Тому універсальна система відрізняється наявністю великої кількості діалогових і програмних налаштувань. Принцип живучості передбачає, що система повинна забезпечувати виконання заданих функцій при впливах зовнішнього середовища і відмовах її компонентів в заданих межах. Дотримання принципу живучості забезпечує стійкість САПР до позаштатних впливів зовнішнього середовища і відмов її 47 компонентів. Підвищенню живучості сприяють модульність побудови системи, дублювання підсистем, взаємозамінність окремих компонентів підсистем тощо. Крім цього, виділяють такі системні властивості САПР [3]:  інтелектуальність – можливість здійснювати цілеспрямовані раціональні дії;  ергономічність – зручність використання, а також можливість адаптації до стану і психофізичному типу користувача;  колективність – можливість забезпечення колективної роботи та паралельного проєктування;  модульність – можливість виділення окремих функціональних частин і підсистем;  ієрархічність – можливість угруповання модулів за кількома рівнями;  придатність до декомпозиції – можливість роздільного і автономного використання підсистем;  мультиформатність – здатність сприйняття і виведення інформації в різних форматах