Бигалиева Н.С.

учитель информатики средней школы №35,

магистрантка Казахстанского университета инновационных и телекоммуникационных систем, Казахстан

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ

Традиционно выполняемые проектирование и разработка обычно включают в свой состав значительную "балластную" часть - это затраты на проверку, изменение, согласование и перепроектирование многочисленных промежуточных вариантов создаваемой системы. И чем сложней разработка, тем выше доля балластной части, а, следовательно, дороже и длительней процесс создания. С усложнением техники и технологии происходит лавинообразное нарастание числа промежуточных вариантов, которые бракуются на разных стадиях проектных работ и не попадают в границы окончательных решений. Каждый промежуточный вариант до отбраковки проходит определенные этапы проектной разработки и требует соответствующих затрат ресурсов на преодоление неопределенности по отношению к выявляемым в процессе создания проектным параметрам и характеристикам данного варианта. Учитывая, что ресурсы, отводимые на проектирование, всегда ограничены, быстрый рост числа вариантов и связанных с ними балластных затрат резко снижает качество и производительность проектных работ.

Казалось бы принципиальное решение этой проблемы определяется необходимым уменьшением числа рассматриваемых в проектировании вариантов по мере повышения сложности проекта. Однако с уменьшением общего числа рассматриваемых вариантов, к сожалению, снижается вероятность получения так называемых оптимальных решений, то есть решений, максимально удовлетворяющих поставленным целям.

Существующие подходы к решению такой противоречивой проблемы базируются на предположении, что чем быстрей и больше будет просмотрено вариантов в процессе проектирования, тем выше качество проектирования и меньше сроки разработки. Отсюда главное внимание уделяется визуализации проектных работ с применением компьютерной техники, что действительно в значительной степени ускоряет процесс проектирования и позволяет рассматривать гораздо большее число вариантов проекта.

Но следует сказать, что до сих пор автоматизированное проектирование достигло наибольших успехов в основном в рутинных задачах разработки чертежной документации и в так называемых инженерных расчетах, где требуется высокая производительность стандартных вычислений. Значительно слабее достижения там, где проектная информация должна получаться путем физических измерений или с помощью макетной и экспериментальной отработки. Именно для последних процессов характерны высокая доля материальных затрат проектирования и сравнительно низкий уровень автоматизации работ. Вполне объяснимо, что такая неравномерность автоматизации связана с постепенным и трудоемким накоплением как рутинных, так и более сложных форм инженерного опыта и знаний в компьютерных системах проектирования. При этом обширность и разнообразие экспериментальных знаний не позволяет накапливать их в компьютерных базах столь же быстро. как в случае теоретических знаний.

Таким образом, современное компьютерное автоматизированное проектирование идет по пути быстрого расширения исследуемого поля вариантов проектных решений и одновременно выдвигает более жесткие требования к снижению затрат на проработку каждого варианта. При этом уже достигнут определенный рубеж, когда автоматизация существенно ускорила разработку проектной документации, но практически не затронула большие разделы проектных работ, требующие значительных затрат материальных ресурсов.

Поэтому дальнейшая автоматизация нацелена на усиление внимания к созданию компьютерных аналогов таких процессов, как макетирование, испытания, эксперимент. В результате углубленного освоения подобных сложных задач открываются возможности для построения полномасштабных компьютерных моделей всего процесса проектной разработки. Это, в свою очередь, повлияет и на существующее проектирование, способствуя переходу его на качественно новый концептуальный уровень, который можно назвать "виртуальным проектированием" или полностью электронной формой создания промышленного продукта в условиях модельной реальности, сравнимой и в достаточной степени адекватной реальной проектной разработке.

Виртуализация - многоплановое понятие. В широком смысле виртуализация - это абстракция некоторого процесса или объекта, скрывающая его настоящую реализацию. Продуктом виртуализации является нечто удобное для использования, но на самом деле имеющее более сложную или совсем иную структуру, отличную от той, которая воспринимается объектом. Виртуализация делится на программную и аппаратную.

Программная виртуализация основана на создании виртуальной платформы (машины) на базе имеющихся аппаратных и программных средств. Аппаратная виртуализация предполагает комбинирование или упрощение представления аппаратных ресурсов для пользователя и получение пользовательских абстракций оборудования, пространств имен, сетей и т.д.

В чем смысл виртуального проектирования?

1. Повышение эффективности проектных работ.

2. Многоуровневый анализ виртуальной модели в целях исключения проектных ошибок.

3. Выявление возможных конфликтов между разделами.

4. Привлечение интереса проектировщика к выполнению работ, а соответственно и повышение качества.

Важным фактором востребованности виртуальных проектов является способ их создания. Для того чтобы интерактивные средства широко использовались в массовом порядке, необходимо предоставить разработчику, не имеющему навыков программирования, соответствующее средство (среду) создания такого рода проектов.