Жобалау – объективті әлемді тану формасы. Тану теориясы жобалау процесінің жалпы ережелерін ашуға мүмкіндік береді. Жобалау мәнін ашу үшін келесі категорияларға тоқталу қажет: жобалау субъектісі мен объектісі, қиял және интуиция, танымдық бейне, құндылық пен бағалау.
Жобалау субъектісі – табиғаттың сыртқы құбылыстары мен қоғамдық өмірдің, оған қоса коммуникация процесі (оқу барысындағы мәліметтерді жіберу, пікірмен алмасу, идея тартысы және т.б) жайында ақпараттарды алуды жүзеге асыратын жүйе. Жобалау субъектісі деп жеке адамды, мамандар ұжымын, жасанды интеллекті айтуға болады.
Жобалаудың танымнан негізгі айрықша ерекшелігі жобалау объектісі таным объектісіне қарағанда әлі жоқ, дегенмен оның бейнесі субъектімен оның ішкі динамикалдылығы мен қарама – қайшылығы тән шынайы ретінде қабылданады.
Заманауи жобалау объектілері бір қатар өзара байланысқан ішкі жүйелі және элементті күрделі жүйе ретінде бола алады.
Жобалау объектісі субъект санасында онымен байланыс оның өмірлік қызметін сипаттайтын белгілі бір қоршаған ортада болу керек.
Жобалау объектісі шынайы болуы мүмкін, сонымен қатар ол жобалау басында болмауы да мүмкін.
Танымдық бейне (модель) – санада ғана болады, оның қалыптасуы қиялмен байланысты.
Қиял – бақыланбайтын құбылыстардың көрнекті бейнелерін қалыптастыруға әкелетін білім мен тәжірибенің ойша түрленуі.
Интуиция біздің санамызда кенеттен және ойланбастан бір тұтас бейнені қалыптастырады.
Құндылық – объектінің әлеуметтік сипаттамасы. Объективтілік дегеніміз құндылық адам белгілі бір мақсатпен өзінің қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін адамның табиғатқа деген әсер етуін көрсетеді. Субъективтілік объектімен, оның тілегімен, қажеттілігімен өзара байланысында айқындалынады.
Бағалау – құндылықты көрсететін форма. Құрастырушы бағалық шкала фонында танымдық бейнені қалыптастырады. Бағалық шкала рөлінде білімдер, бар теориялар, принциптер, ережелер болады.
4 ЖОБАЛАУ АВТОМАТИЗАЦИЯСЫНА НЕГІЗ РЕТІНДЕ ЖҮЙЕЛІК ТҰРҒЫ
4.1 Жобалауға жүйелік тұрғы
Кез – келген жобалаудың алғашқы және соңғы міндеті объектіні құру мен оны бақылаумен байланысты барлық жұмыс жиынын өткізу үшін өндірісті қажетті құжаттамамен қамтамасыз ету болып табылады. Өндіріс өзара байланысқан әзірлеу мен бақылаудың көптеген әр түрлі құралдары бар күрделі құрылымды болып келеді.
Күрделі жүйелерді жобалаудың негізгі идеясы мен принциптері жүйелік түрғыда көрсетілген. Жүйелі техника саласындағы мамандар үшін олар анық және табиғи болып келсе, дегенмен оларды сақтау мен жүзеге асыру көбінде жобалау ерекшеліктерінің шарттарымен, белгілі бір қиындықтармен жанасады. Көптеген инженерлер жүйелік тұрғыны жүйелік анализ бойынша құралдарға жүгінбей-ақ қолданады. Дегенмен интуициялық тұрғыны жүйелік анализдің ережелерінсіз қолдану инженерлік қызметтегі одан ары күрделенген есептерді шешуге жеткіліксіз.
Жүйелік тұрғының негізгі жалпы принципі құбылыс бөліктерді немесе күрделі жүйені олардың өзара әрекеттестіктерін есепке ала отырып қарастыру болып табылады. Жүйелік тұрғы жүйе құрылымының ішкі және сыртқы байланыстарын көрсетеді.
Жобалау мен басқарудың автоматтандырылған жүйелері ең күрделі заманауи жасанды жүйелер қатарына жатады. Жүйелік түрғысыз оларды жобалау мен сүйемелдеу мүмкін емес.
Оларды жобалау және сүйемелдеу жүйелік тұрғысыз мүмкін емес. Сондықтан системотехниканың идеялары қазіргі заманғы автоматтандырылған жүйелерді және оларды технологияларын оқытатын басқа пәндердің ажырамас бөлігі ретінде қарастырылады.
Жүйелік жобалаудың негізгі аксиомалары.
Аксиома 1. Жобалаудың жалпы есебінің шешілмейтіндігінен оны жобалаудың бірнеше деңгейлі параллельді – тізбекті логикалық схемасымен реттелген локальдә есептер жиынына декомпозициялау қажеттігі туындайды.
Аксиома 2. Жобалаудың жалпы есебінің алғашқы мәліметтері мен шектеулерінің анықталмағандығынан оларды жорамалдау мен белгілі бір логикалық схемаға сәйкес жобалау жүйесінің функционалды ұяшықтары арасында жобалық шешімдерін алмастыру қажеттілігі туындайды.
Аксиома 3. Жобалаудың жалпы есебінің логикалық қарама-қайшылығынан жүйелік шешуші процедуралардың жинақтылығын анықтайтын итерациялық циклдерді ұйымдастыру қажеттілігі туындайды.
Аксиома 4. "Тесіп өту" априориін құрастыру мүмкін еместігінен жобалық шешімдерді "жеке" құрастыру қажеттілігі шығады. Ол эвристикалық түрде итерациялық циклдің соңында тұрғызылады.
5.АВТОМАТТАНДЫРЫЛҒАН ЖОБАЛАУ ЖҮЙЕЛЕРІ
5.1 АЖЖ құру мақсаттары және есептері.
Өндірістік бұйымдардың өмірлік циклі аясында АЖЖ жобалау және өндіріске дайындау сатыларында автоматтандыру жұмыстарын жүзеге асырады. Жобалауды автоматтандыру деп жоба жасаушы жобалық процедураларды ЭЕМ-мен тығыз қарм-қатынаста болып орындауын айтады. Жобалауды автоматтандыру есептеу техникасының құралдарын жүйелік түрде қолданып, жоба жасаушы мен ЭЕМ арасында жұмыстар тең бөлініп және есептерді машиналық ьтүрде шешудің дұрыс әдістерін таңдап алуды талап етеді. Жоба жасаушы мен ЭЕМ арасында жұмыстар тең бөлу деп, адам көбінесе шығармашылық жұмыстарды ал ЭЕМ алгоритм ретінде формальді түрде жазып есептеу жұмыстарын орындаун айтамыз. Жобалайтын объектілердің күрделіленуіне байланысты мұндай жобаладың уақыты да бағасы да артып отыр. Сондықтан физикалық эксперименттен математикалық модельдеуге көшу, бағалаудың эвристикалық әдістерін алмастыру, параметрлерді анықтау мен құжаттарды өңдеудің алгоритмделген процедураларды қолдану қажеттілігі туындап отыр. Жобалаудың машиналық әдістерінің негізгі артықшылығы – қымбат тұратын физикалқ модельден бас тартып орнына жобалау объектісінің математикалық моделіне есептеулер жүргізуге болады.
Жобалауды автоматтандыру мақсаты – сапаны жоғарылату, материалды шығындарды төмендету, жобалау уақытын қысқарту және жобалаумен айналысатын инженер-техникалық жұмысшылардың санын қысқарту, олардың еңбек өнімділігін арттыру.
АЖЖ құрудың негізгі мақсаты - инженерлердің еңбек өнімділігін арттыру:
жобалау мен жоспарлау жұмыстарын азайту;
жобалау уақытын қысқарту;
жобалаудың өзіндік құнын төмендету, эксплуатацияға кетеін шығынды төмендету;
жобалау қорытындысының сапасы мен технико-экономикалық деңгейін арттыру;
модельдеу мен сынақтарға шығындарды азайту.
АЖЖ жасауда мақсаттарға жету келесі жолдармен қамтамасыз етіледі.
құжаттарды рәсімдеуді автоматтандыру;
шешім қабылдауды ақпараттық қолдау және автоматтандыру;
параллельді жобалау технологияларын қолдану;
жобалық шешімдерді және жобалау үрдістерін унификациялау;
жобалқ шешімдерді, берілгендерді және дайын жұмыстарыд қайталап қолдану;
стратегиялық жобалау;
сынақтар мен макет жасауды математикалық модельмен алмастыру;
жобалауды басқару сапасын арттыру;
нұсқаулық жобалау және тиімділеу әдістерін қолдану.
АЖЖ –ң негізгі функциясы – математикалық және басқа модельдерді, автоматтандырылған юобалау процедураларын және есептеу техникасы құралдарын пайдалану негізінде объектілерді және олардың бөліктерін жобалау сатыларында жобалауды автоматтандыру.
АЖЖ жұмысы берілген формада орындалған жобалық шешімдерді қамтамасыз етуі тиіс. АЖЖ жобалауының қорытындысы берілген талаптарды қанағаттандыратын, жобалау объектісін жасауға қажетті аяқталған жобалық шешімдер жиынтығы болып табылады.
АЖЖ (автоматтандырылған жобалау жүйелері) аббревиатурасының талдауы.
Автоматтандырылған жобалау жүйелері, АЖЖ – жобалау функциясының ақпараттық технологиясын жүзеге асыратын автоматтандырылған жүйе. Ол персоналдан және техникалық, бағадрламасылқ және басқа құралдар комплексінен тұратын жобалау үрдісін автоматтандыруға арналған ұйымдастырушылық-техникалық жүйе.
Бірінші пайымдау – дрыс емес.
АЖЖ – автоматты жобалау жүйесі. «Автоматты» ұғымы жүйенің адамның қызметінсіз өз бетімен жұмыс істеуін меңзейді. Автоматтандырылған жобалау жүйелерінде жұмыстың жартысын адам жасайды, автоматты болып тек кейбір жеке процедуралар мен операциялар ғана табылады.
Екінші пайымдау – осымен тең.
АЖЖ – жобалық жұмыстарды автоматтандыру жүйесі. Мұндай анықтама негізгі анықтамаға ұқсас бірақ көп қолданылмайтын көшірмесі болып келеді. Қазіргі заманғы техникалық, оқу әдебиетінде және мемлекеттік стандарттарда АЖЖ – Автоматтандырылған жобалау жүйелері деп аталады.
Үшінші пайымдау – таңдамалы.
АЖЖ – жобалауды автоматтандыруға арналған бағдарламалық құрал. Қазіргі таңда АЖЖ-ны жобалық қызметті іске асыруға арналған қолданбалы бағдарламалық құрал ретінді түсінген жөн. Отандық әдебиеттерде және мемлекеттік стандарттарда АЖЖ неғұрлым үлкен құрамына тек бағдарламалық құралдар ғана емес, басқа да көптеген сұрақтарды қамтитын күрделі ұғым.
Ағылшынша эквиваленті.
АЖЖ-ны ағылшын тіліне аудару үшін CAD (англ. computer-aided design), термині қолданылады. МЕМСТ 15971-90 «computer-aided design» термині «автоматтандырылған жобалау» терминінің ағылшынша стандартты аудармасы ретінде келтірілген. бағдарламалық және аппараттық құрал ғана емес, сонымен қатар жобалауды авоматтандырудың аппараттық-бағдарламалық кешені ұғымын береді. CAD ұғымы АЖЖ-ң ұйымдастырушылық –техникалық жүйе ретінде толық эквиваленті болып табылады. АЖЖ термині ағылшын тіліне CAD system, automated design system, CAE system деп те аударылады.
6.АЖЖ ҚАМТАМАСЫЗДАНДЫРУ ТҮРЛЕРІ
.
Әрбір ішкі жүйе сол ішкі жүйенің қызмет етуін қамтамасыз ететін компоненттерден тұрады. Компонент ішкі жүйеде белгілі бір қызмет атқарады және АЖЖ-ң өз бетімен жасалған немесе сатып алынған кішкентай бөлінбейтін бөлшегі (бағдарлама, транзистор моделінің файлы, графикалық дисплей, нұсқаулық т.б.) болып табылады. Біртипті компоненттердің жиынтығы АЖЖ қамтамасыздандыру құралдарын құрайды. АЖЖ қамтамасыздандыруының келесі түрлері ерекшеленеді.
Техникалық қамтамасыздандыру (ТҚ) – түрлі аппараттық құралдардан (ЭЕМ, перифериялық құралдар, желілік құралдар, байланыс желілері, өлшеу құралдарынан) тұратын АЖЖ-ң жұмысын қамтамасыз ететін, бір-бірімен байланысты, қарым-қатынас жасайтын құралдар жиынтығы.
Математикалық қамтамасыздандыру (МҚ) – автоматтандырылған жобалау есептерін шешу үшін қолданылатын модельдер және алгоритмдер, математикалық әдістерді біріктіреді. МҚ тағайындалу мен іске асырылу түріне байланысты екі бөлікке бөледі. Математикалық әдістер және олардың негізінде салынған жобалау объектілерінің математикалық модельдері және оның бөліктері, автоматтандырылған жобалау технологияларының формальді сипаттамасы.
Бағдарламалық қамтамасыздандыру (БҚ) жобалау үрдісін жүзеге асыру үшін қажетті бағдарламалар. БҚ жалпыжүйелік және қолданбалы болып екіге бөлінеді:
жалпыжүйелік БҚ техникалық қамтамасыздандыру құралдарын басқару және қолданбалы бағдарламалардың қызмет етуін қамтамасыздандыруға арналған. Жалпыжүйелік БҚ мысалы операциялық жүйе бола алады.
Қолданбалы БҚ жобалық процедураларды тікелей орындауға қажетті математикалық қамтамасыздандыруды жүзеге асырады. Олар жобалаудың белігіл бір кезеңдеріне қызмет етеді, әр түрлі кезеңдер ішіндегі біртипті есептерді (құбыр жүйелерін жобалау, схемотехникалық үлгілеу пакеті, АЖЖ геометриялық шешушісі) шешеді.
Ақпараттық қамтамасыздандыру АҚ – жобалаушы жүзеге асыру үішн қажетті ақпараттар жиынтығы. Стандарты жобалық процедураларды түсіндіруден, типтік жобалық шешімдерден, жабдықтар мен олардың модельдерінің құраушыларынын, жобалау ережелері мен нормаларынан тұрады. АЖЖ АҚ негізгі бөлігі – мәліметтер қоры және мәліметтер қорын басқару жүйелері.
Лингвистикалық қамтамасыздандыру ЛҚ – АЖЖ –да жобалнушы объектілер, үрдістер және бағдарламалау құралдары туралы ақпаратты көрсету үшін, және ЭЕМ мен жобалаушы арасында сұхбатты ұйымдастыру үшін, АЖЖ техникалық құралдары арасында мәліметтер алмасу үшін қолданылатын тілдер жиынтығы. Оның құрамына терминдер, анықтамалар, табиғи тілді қалыптастыру ережелері, кіреді. ЛҚ-да жобалау мен модельдеудің әр түрлі типті кластары ажыратылады (VHDL, VERILOG, UML, GPSS).
Әдістемелік қамтамасыздандыру ӘҚ – АЖЖ қызмет етуінің технологияларының, нақты нәтижелер алу үшін пайдаланушылардың технологиялық тәсілдерді дұрыс таңдау және пайдалану әдістерінің сипаттамасы. Оның құрамына жобаланушы объектілерде орын алып жатқан үрдістер теориясы, талдау әдістері, жүйелердің және олардың негізгі бөліктерінің синтезі, жобалаудың түрлі әдістемесі, кейде МҚжәне ЛҚ да жатқызады.
Ұйымдастырушылық қамтамасыздандыру ҰҚ – жобалық ұйымның құрамын, оның бөлімдерінің арасындағы байланысты, жүйенің жұмыс істеу қызметі, автоматтандыру жүйелерінің және объектінің ұйымдастырушылық құрылымын, жобалау қорытындысын көрсету формасын анықтайтын құжаттар жиынтығы. ҰҚ штаттық кесте, қызметтік нұсқаулар, бұйрықтар, жарлықтар, қолдану нұсқаулықтары жатады.
АЖЖ жобаланушы жүйедегі сияқты сонымен қатар эрганомикалық және құқықтық қамтамасыздандыру болады.
Эрганомикалық қамтамасыздандыру ЭҚ адамның психологиялық, психофизикалық, антропометриялық мінездемелерін және мүмкіндіктерін жобалау құралдарының техникалық мәнездемелерімен және жұмыс ортасының параметрлерімен байланысқан талаптарды біріктіреді.
Құқықтықтың қамсыздандыруы құқықтықтың шамаларынан деген құралады ,құқықтық қатынас ЖЖА (жобаланған жүйелердің автоматтандырылуы)дың жүйелендіруімен, және жүйеленуінің нәтижесінің заңды мәртебесі реттейді.
