Автоматизированные системы исследовательского проектирования
Автоматизированная система исследовательского проектирования – это совокупность программно-аппаратных комплексов, которые обрабатывают данные, поступающие от различных экспериментальных установок и измерительных приборов, и на основе их анализа способствуют выявлению новых закономерностей и эффектов.
Пример типовой структуры автоматизированной системы исследовательского проектирования изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Пример типовой структуры автоматизированной системы исследовательского проектирования. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Блок связи с измерительной аппаратурой предназначен для преобразования к необходимому виду информации, которая поступает от измерительной аппаратуры. В базе данных хранится информация, которая поступила от блока связи с измерительной аппаратурой, а также заранее введенные данные, необходимые для обеспечения работоспособности системы. Расчетный блок осуществляет все математические расчеты, в которых может возникнуть необходимость во время исследований. Экспертной системой моделируются рассуждения специалистов данной предметной области. С ее помощью исследователь классифицирует наблюдаемые явления и диагностирует течение исследуемых процессов. Автоматизированные системы исследовательского проектирования получили широкое распространение в минералогии, молекулярной химии, физике элементарных частиц, биохимии и других областях.
Построение автоматизированных систем исследовательского проектирования
Для того, чтобы обеспечить автоматизацию научно-исследовательской работы необходимы следующие составляющие:
- Комплекс технических средств. К такому комплексу относятся средства обработки данных, периферийная техника и прочие средства по подготовке и отображению информации, которые объединяются в технологическую цепочку. Он представляет собой совокупность электронно-вычислительных машин, которые предназначены для хранения баз данных автоматизированных рабочих мест, которые объединены при помощи сетеобразующей аппаратуры и локальной сети связи.
- Общесистемное программное обеспечение необходимо для управления работой комплекса технических средств, организации обработки и хранения информации, ввода/вывода, а также создания интеллектуального интерфейса между пользователем и системой. Такое программное обеспечение состоит из базового программного обеспечения и комплексов инструментальных средств. Общесистемным программным обеспечением реализуется интеллектуальный интерфейс между пользователями системы. Комплексами инструментальных средств реализуется технология автоматизированной обработки информации при помощи электронно-вычислительной машины.
- Специальное программное обеспечение исследовательского проектирования, которое представляет собой программную реализацию моделей и методик в виде совокупности программных модулей и данных для их выполнения, объединенных в базах данных. В проектной процедуре на основе комбинирования отдельных программных модулей, в зависимости от ряда ограничений, решаются задачи, касающиеся выбора проектного решения. То есть специальное программное обеспечение является совокупностью элементов знаний, которыми оперирует исследователь во время формирования технического облика объекта, а также оценки его соответствия целевому назначению.
- Информационное обеспечение представляет собой совокупность данных, которые необходимы для осуществления автоматизированных исследований. Его целевое назначение заключается в хранении и оперативном представлении данных, которые необходимы во время исследования, а также систематизации и фиксации результатов проектных проработок и экспериментов.
Эффективность систем автоматизированного исследовательского проектирования во многом определяется качеством и составом специального программного обеспечения. От того, какие модели используются во время проектирования, насколько совершенны алгоритмы и методы применения проектных решений зависят сроки проектирования, его качество и связанные с ним затраты. Главное назначение моделей заключается в обеспечении возможности делать выводы свойствах и структуре создаваемого объекта, его составных частей и подсистем.