2.3.3 Программная интеграция

В плане интеграции программных продуктов (программной интеграции) в системах автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства достаточно продуктивным является использование программ, базирующихся на едином геометрическом ядре, например ACIS или ParaSolid. Хотя обмен данными по-прежнему будет идти на низком уровне, по крайней мере, можно быть уверенными в том, что данные будут передаваться корректно и не потеряют точность.

Другим, гораздо более эффективным способом реализации программной интеграции является использование программных комплексов, базирующихся на каком-то основном программном продукте – как правило, CAD-системе (системе проектирования, черчения и моделирования). Разработчики подобных комплексов предлагают набор программ, которые либо работают в рамках одной единой программной среды, либо имеют хорошо отлаженное взаимодействие между собой. Так, например, работает российская фирма «Топ Системы», поставляя комплекс программ проектирования и подготовки производства под общей маркой T-FLEX. Этот комплекс основан на САПР двумерного черчения и трехмерного моделирования T-FLEX CAD, хорошо зарекомендовавшей себя как в России, так и за рубежом. Помимо T-FLEX CAD, в комплекс входят системы подготовки программ для станков с ЧПУ, технологического проектирования, расчета, проектирования оснастки и т.д.

Однако даже этот, казалось бы, оптимальный способ интеграции нельзя назвать идеальным. Во-первых, в программном комплексе могут отсутствовать программы из каких-либо областей проектирования, которые могут быть необходимы предприятию. Во-вторых, всегда лучше иметь широкий выбор прикладных программ различных разработчиков. То, что решает все задачи для одного предприятия, может не подойти другому. Кроме того, бывает, что предприятию требуется разрабатывать свои специализированные предложения, и, естественно, желательна их интеграция со всем программным комплексом.

Для ответа на эти пожелания некоторые ведущие разработчики предлагают следующее решение. Они разрабатывают специальные механизмы доступа к внутренним функциям своих программ посредством API-интерфейса. Это позволяет создавать встроенные интегрированные решения для любых сторонних разработчиков, включая пользователей этих программ. Используя связь на уровне внутреннего обмена данными и функциональными возможностями, можно обеспечить любую степень интеграции.

Например, программа T-FLEX CAM, встроенная таким образом в T-FLEX CAD, сохраняет все специализированные настройки на обработку конкретных поверхностей при модификации исходной модели. Или, например, программа расчета,  использующая  геометрические  данные   о   детали,   полученные из T-FLEX CAD, сможет самостоятельно модифицировать исходную модель. Естественно, что использование единой информационной основы полностью исключает проблемы передачи данных или потерю точности.

2.4 Интеллектуализация

Методы проектирования индивидуальны для каждой отрасли и каждого предприятия, а также могут изменяться при изменении условий производства. Поэтому в прикладных системах автоматизированного проектирования необходимо предусматривать возможность расширения системы, наполнения ее новыми знаниями.

Под интеллектуализацией понимается следующее: в процессе работы интеллектуальная система должна самостоятельно решать определенные задачи, принимать решения и, таким образом обеспечивать реальную автоматизацию процесса проектирования.

Принципиальное отличие интеллектуальных систем автоматизированного проектирования состоит в том, что в качестве исходной информации выступают технические требования к изделию и знания о методах его проектирования, основанные на его функциональном назначении и опыте эксперта. Само понятие интеллектуальной истемы автоматизированной проектирования говорит о явном присутствии в системе знаний, то есть о возможности системы принимать обоснованные решения самостоятельно, без прямого участия проектировщика. Такая возможность обеспечивается за счет перехода от построения системы автоматизированного проектирования (САПР) к методике объектно-ориентированного подхода. При таком подходе информационная модель объекта по мере проектирования непрерывно изменяет свое состояние вплоть до окончания процесса.

В интеллектуальных системах автоматизированного проектирования могут использоваться следующие модели представления знаний:

– семантические сети;

– фреймы;

– формальные логические модели;

– продукционные модели.

Наиболее распространенным является применение продукционных моделей.

Продукционная модель – модель, основанная на правилах, позволяющих представить знания в виде «если (условие), то (действие)».

Правила-продукции являются аналогами условного предложения естественного языка. В качестве действий используются расчеты по формулам, выбор данных из таблиц, выбор информации их баз данных, генерацию географических изображений.

Формализация процесса описания инженерных знаний позволяет «взорвать» сложившийся стереотип рынка САПР как рынка дорогих систем, предоставив возможность создавать базы знаний конкретным специалистам, не имеющим навыков в программировании.

Совершенно очевидно, что все три основные концепции создания интегрированных систем автоматизированного проектирования (принципы индивидуализации, интеграции, интеллектуализации) взаимосвязаны и требуют комплексного решения на основе новых подходов и современных технологий.