9.3. Диалоговые системы проектирования

При разработке САПР ТП возникает ряд трудностей, в частности сложность формализации проектных решений, преобладание эвристических методов в проектировании, различие практических способов принятия проектных решений. В связи с этим целесообразно введение оперативного доступа технолога-проектировщика к программе и данным в процессе решения задачи на ЭВМ с целью дополнения возможностей ЭВМ качеством, которое еще недоступно машине, а именно: умением легко ориентироваться в условиях неполной определенности постановки задачи, кажущейся многозначности ее решений и практической их несопоставимости. Связь технолога с ЭВМ в этом случае осуществляется через индивидуальный терминал или абонентский пункт (пишущую машинку, телетайп, дисплей). Технолог получает сообщения от ЭВМ достаточно быстро, через интервал времени, не нарушающий хода его мысли, и в свою очередь выдает информацию для ЭВМ. Таким образом, диалог - это последовательность взаимных обменов информацией между человеком и вычислительной машиной, выполнение которых приводит к решению поставленной задачи.

Диалоговый режим позволяет рационально распределить функции между технологом-проектировщиком и ЭВМ на основе учета и использования качеств, присущих человеку и ЭВМ.

Проектировщик лучше ЭВМ решает творческие задачи, требующие эвристического подхода. К ним относятся задачи распознавания геометрических образов деталей, размерных и топологических связей между ними с целью оптимального выбора схем базирования, проектирования маршрута в условиях неопределенности и недостаточности сведений о явлениях, происходящих при механической обработке деталей на металлорежущих станках. В то же время участие технолога в автоматизированной системе проектирования имеет ряд отрицательных сторон. Это - невысокая скорость вычислений и решения человеком несложных, часто повторяющихся задач, возможность ошибок, большая зависимость деятельности от внешних условий, физического и психологического состояния, утомляемость, низкая скорость и невысокое качество оформления технологической документации. Вычислительные машины и другие автоматические устройства, уступая человеку в гибкости и широте возможностей, превосходят его в производительности выполнения расчетов и анализа больших массивов справочной информации, выбора решения по известному алгоритму.

Целесообразно следующее разделение функций между этими двумя звеньями. Технолог решает такие вопросы, на которые нельзя или нерационально разрабатывать достаточно четкие алгоритмы, например составление принципиальной схемы обработки сложных деталей, выбор технологических баз, определение последовательности и содержания каждой операции. Составленные технологом принципиальные схемы обработки деталей вводятся в ЭВМ и служат в дальнейшем управляющей программой, по которой ЭВМ производит подрг5ную разработку технологического процесса с требуемой степенью детализации отдельных технологических решений. ЭВМ может выполнять такие задачи, как формирование подробного маршрута обработки детали, проектирование каждой операции, расчет режимов резания, печатание технологических карт и операционных эскизов и другие, поскольку для указанных задач уже разработаны и апробированы алгоритмы и программы проектирования.

В режиме диалога технологу-проектировщику не нужно программировать различные ветви алгоритма в зависимости от результатов счета и рассматривать все допустимые варианты, требующие значительного времени.

Эффективность взаимодействия проектировщика и ЭВМ существенно зависит от технологической готовности человека к такому взаимодействию, доступности вычислительной машины для человека в любой момент времени, быстроты реакции машины на сообщение человека, удобства общения человека и ЭВМ.

Процесс диалогового проектирования в САПР ТП можно укрупнено разделить на следующие этапы:

а) обеспечение доступа к базе данных САПР ТП;

б) ввод данных для выполнения машинной процедуры;

в) просмотр на экране дисплея результатов;

г) контроль за ходом выполнения машинной процедуры. В диалоге в общем случае допустима ситуация, когда входное сообщение не может немедленно инициировать машинную процедуру в силу либо неточности, либо недостаточности содержащейся в сообщении информации. В таком случае возникает последовательность обменов информацией до полного определения смысла исходного сообщения. Такая последовательность обменов называется метадиалогом.

Следует отметить, что диалоговый режим требует дополнительных затрат и большее число проектировщиков по сравнению с пакетным режимом. Поэтому очень важна оценка экономической целесообразности применения диалогового проектирования. Очевидно, что максимально возможную часть решения проектных задач нужно передать ЭВМ, т. е. проектирование выполнять в автоматическом режиме, а за технологом-проектировщиком оставлять только те проектные решения, которые ЭВМ выполняет неудовлетворительно или совсем не может выполнять. По мере выявления закономерностей процесса проектирования часть творческих функций становится возможным формализовать и передать ЭВМ.