1. Проблемы автоматизированного проектирования
1.1. Типовые задачи проектирования электронных средств
Эффективная организация всего процесса проектирования РЭА, прежде всего, связана с эффективной организацией проектирования её четырёх основных подсистем, характеризующимися S = {P, E, G, C}. Идеальной стратегией, как для инженера, так и для оператора САПР, являлось бы одновременное параллельное проектирование. Но из-за сложности реализации такой задачи и частого отсутствия априорной информации о S, применяется последовательно-параллельная стратегия в системе взглядов на методологию проектирования.
А учитывая то, что эти же инженеры являются консультантами программистов-разработчиков САПР, довольно сложно представить себе появление на рынке продукта отвечающего требованиям любого потребителя. Кроме того сложность автоматизации всего процесса может определяться следующим: На сегодняшний день у инженеров-проектировщиков нет единообразия.
Наличием и количеством априорной информации об объекте. Так, если информации достаточно или её избыток (S, по каждой подсистеме известно), теоретически возможен полный автоматизированный подход к решению задач проектирования, ограниченный только п.3. Если же информации недостаточно (S – неизвестно), необходим творческий подход.
Планированием. Для продуктивной автоматизации процесса, необходимо его сначала спланировать (оптимизировать). Для получения максимального эффекта важно точное определение задач и приоритетов. Грамотное планирование во многом сможет сократить сроки и повысить качество продукта. Доверять планирование САПР в условиях недостаточной информации нецелесообразно. Существенный минус машины – жестко формализованный подход; отсутствие воображения и интуиции не даёт возможности осуществить системный подход к решаемым задачам.
Автоматизирование всего процесса во многом осложняется необходимостью множественного принятия решения по каждому предложению САПР. Решение, принятое оператором, должно быть выбрано из множества допустимых решений предложенных САПР и проанализировано на предмет возможного конфликта с решениями, принятыми ранее, или решениями, которые, возможно, будут приняты в последствии. Кроме того, что система не может прогнозировать свои решения по ещё не затронутым вопросам, ошибка принятия решения, допущенная оператором, с большим опытом проектирования, может быть менее существенна, чем ошибка, допущенная САПР.
С точки зрения экономики можно выделить несколько причин нецелесообразности создания единого автоматизированного комплекса проектирования РЭС.
Создание САПР «от идеи до продукта» требует значительных экономических, интеллектуальных и информационных затрат. Средний срок морального старения рабочей станции CAD\CAM – 3 года.
Для того, что бы начать создание глобального комплекса, нужно быть уверенным в востребованности данного продукта на рынке. В случае малого спроса новый продукт попросту себя не окупит. (Обновлять продукт необходимо каждые три года.)
В реальности гораздо выгоднее (с точки зрения производителя), усовершенст-вовать уже существующий продукт, чем браться за создание принципиально нового.
Обучение CAD\CAM – весьма существенный пункт в структуре расходов компании. Обучение более глобальному и сложному комплексу потребует существенных затрат. (Повышать квалификацию персонала необходимо каждые три года.)
Мощная система требует мощных аппаратных ресурсов.
Зачастую потребителю требуется промежуточный продукт проектирования и в комплексной станции нужды не возникает.
По результатам анализа существующих проблем при автоматизированном подходе к проектированию можно сделать следующий вывод:
- создание единого автоматизированного комплекса проектирования теоретически возможно, но в условиях недостаточной информации и отсутствии системного подхода система может выдавать некорректный результат (по крайней мере пока не получили широкое распространение экспертные системы). Кроме того, наличие такой системы может быть не выгодно, с точки зрения экономики, как поставщику, так и потребителю.
Т.о. на сегодняшний день более целесообразно создавать программные комплексы для решения частных задач проектирования, но с условием наличия расширенных возможностей импорта\экспорта. Об этом во многом говорит стратегия крупных фирм, направленная на диверсификацию собственной продукции.