3) Разработать структуру информационного обеспечения САПР процесса нанесения покрытия гальваническим способом, спроектировать и реализовать базы данных для хранения данных, которые необходимы для нормального функционирования САПР, а также программ позволяющих работать с ними неподготовленного пользователя. Разработать базы данных следующего содержания:

БД электролитов;

БД металлов;

БД гальванических ванн;

архив готовых проектов.

4) Разработать программы диалога. Эти программы должны обеспечивать интуитивный интерфейс с разработанной САПР пользователя, имеющего небольшой опыт работы на персональных компьютерах.

5) Разработать математические модели процессов и технических устройств; алгоритмы решения задач оптимизации, необходимые для нахождения проектного решения. Разработка программ, реализующих методику расчета и поиска оптимального решения задачи. В эту категорию входят разработки программ ввода и анализа исходных данных, поиска оптимальных параметров процесса анодирования алюминия, а также анализа полученных решений.

6) Разработать методику и программу аппроксимации табличной функции, создать для пользователя удобный интерфейс для создания динамически подгружаемых библиотек с заданной функцией, позволяющей во время выполнения программы обрабатывать данные любой функциональной зависимостью.

3. Анализ разработок САПР в данной предметной области

На основании сведений, полученных при изучении процессов анодирования алюминия, был просмотрен и изучен материал, позволяющий сделать вывод о необходимости создания САПР в данной предметной области. Основанием к этому послужили следующие факты:

в связи с тем, что процессы анодирования алюминия не изучены до конца, не понятны многие аспекты в данной области;

существование различных противоречивых теорий в данной области, поясняющих только какую-то одну или несколько составляющих процесса протекающих между алюминием и электролитом, алюминием и оксидом или оксидом и электролитом.

разрозненные разработки САПР в данной предметной области;

большой объем информации, необходимой для проектирования, что предполагает наличие обширных баз данных и, как следствие, возможные трудности, возникающие при выборе необходимого оборудования или принципиальной схемы.

4. Общее описание системы

Составными структурными частями САПР являются подсистемы, в которых при помощи специализированных комплексов средств решается функционально законченная последовательность задач САПР. Выделенная по некоторым признакам часть САПР, обеспечивающая получение законченных проектных решений и соответствующих проектных документов называется подсистемой.

По назначению подсистемы САПР разделяют на проектирующие и обслуживающие. К первым относят подсистемы, выполняющие проектные процедуры и операции, например, подсистема технологического проектирования, подсистема конструкторского проектирования, подсистема проектирования сборочных единиц и т.п. Подсистемы, предназначенные для поддержания работоспособности проектирующих подсистем, составляют класс обслуживающих подсистем (документирование, графическое отображение объектов проектирования).

На основе анализа предметной области были выделены следующие подсистемы:

подсистема ввода и анализа исходных данных;

информационная подсистема;

подсистема расчета оптимального решения;

подсистема графического моделирования;

подсистема подготовки и вывода проектной документации;

подсистема обработки экспериментальных данных.

Результаты работы программного обеспечения каждой подсистемы, являются входными данными для решения задач программного обеспечения следующей подсистемы и выбора необходимой информации из баз данных, описанных в информационном обеспечении.

САПР представляет собой совокупность нескольких автоматизированных рабочих мест, соединенных в локальную вычислительную сеть. На одном рабочем месте можно совместить первую, третью и пятую подсистемы; на следующем будут производиться расчетами, а третья станция - вопросами связанными с базами данных.

Таким образом, для создания САПР необходимо наличие трех рабочих станций. Использовать большее количество людей и техники не рационально, в связи с тем что, современные средства позволяют совместить несколько этапов проектирования на одной машине, под управлением одного человека.

При задании входных параметров используются программы ввода, анализа и коррекции задаваемых данных. Эти модули позволяют проверять вводимые значения "на лету", т.е. в случае указания неверных данных или при опечатке пользователь будет сразу же уведомлен, и программы ввода либо укажут правильный формат ввода (например, диапазон), либо будет предложено выбрать значение из списка.

Информационная подсистема служит для информационного обслуживания подсистемы расчета и подсистемы ввода-вывода. Она осуществляет ведение необходимых для расчета баз технологических данных, осуществляет ведение архива готовых проектов и включает в себя следующие базы данных: БД электролитов, БД металлов, БД гальванических ванн, архив готовых проектов.

Данная подсистема функционирует на ПЭВМ, имеющий большой объем дисковой памяти и возможность быстрого обмена с внешними устройствами.

Ведущую роль в проектировании гальванических ванн играют подсистема расчета оптимального решения и подсистема обработки экспериментальных данных. Данная подсистема предназначена для сбора, хранения и выдачи табличных данных, представляющие собой экспериментальные значения какого-либо процесса анодирования алюминия. Рассмотренные функции выполняет программа обработки экспериментальных данных. Для рассматриваемого процесса создается или загружается формула из файла с помощью которой будт обрабатываться данная таблица. Данная подсистема содержит программу по проверке возможности получения аппроксимирующей функции по обработанным экспериментальным данным, а также программу обработки получения этой функции с заданной точностью (количество должно быть по возможности большим и экспериментальные данные должны быть равномерно распределены в пространстве).