Разработка автоматизированной системы поиска проектных решений в библиотеке экземпляров проектных решений на базе онтологии

Н.Н. Войт; С.И. Бригаднов; С.Ю. Кириллов; М.Е. Уханова; С.И. Бочков; Д.С. Канев

doi:10.18127/j20700814-202001-03

Разработка автоматизированной системы поиска проектных решений в библиотеке экземпляров проектных решений на базе онтологии

Н.Н. Войт¹, С.И. Бригаднов², С.Ю. Кириллов³, М.Е. Уханова⁴, С.И. Бочков⁵, Д.С. Канев⁶

научная статья УДК 658.512 Страницы: 17-26 doi.org/10.18127/j20700814-202001-03

¹ к.т.н., доцент, зав. лабораторией инновационных виртуальных технологий проектирования и обучения департамента научных исследований и инноваций, кафедра «Вычислительная техника», Ульяновский государственный технический университет
² к.т.н., мл. науч. сотрудник, Ульяновский государственный технический университет
^3,4,5 аспирант, кафедра «Вычислительная техника», Ульяновский государственный технический университет
⁶ к.т.н., начальник научно-технического отдела ИДДО, Ульяновский государственный технический университет

Ключевые слова: САПР онтология проектные решения библиотека экземпляров поиск проектных решений

Аннотация

Постановка проблемы. Данная работа посвящена разработке автоматизированной системы поиска проектных решений, выполненных с использованием программного комплекса САПР КОМПАС-3D, в библиотеке экземпляров проектных решений на базе онтологической модели предметной области САПР. Основным преимуществом такой системы является возможность эффективного повторного использования проектных решений в процессах конструирования сложных технических изделий при помощи отечественного CAD-продукта твердотельного моделирования трехмерных изделий на примере САПР КОМПАС-3D. Для решения задачи подбора схожих проектных решений авторами разработана система поиска трехмерных моделей, удовлетворяющих поисковому запросу проектировщика.

Цель. Разработать программно-информационную систему интеллектуального поиска проектных решений по заданным параметрам.

Результаты. Предложена архитектура автоматизированной системы поиска проектных решений, выполненных с использованием средств САПР, описаны ее основные компоненты. Создан новый метод поиска проектных решений, который позволяет на основе онтологической модели проектного решения САПР, параметров и характеристик запроса проектировщика сформировать список схожих проектных решений, имеющихся в библиотеке экземпляров проектных решений. Написан алгоритм поиска схожих проектных решений, позволяющий сформировать наиболее релевантные экземпляры проектных решений. Приведена реализация автоматизированной системы поиска проектных решений, а также примеры экранных форм системы при формировании поискового запроса и выдачи результатов проектировщику.

Практическая значимость. Применение и использование разработанной системы на предприятиях, использующих в своей проектной деятельности САПР, позволит сократить время на поиск готовых, схожих проектных решений.

Для цитирования

Войт Н.Н., Бригаднов С.И., Кириллов С.Ю., Уханова М.Е., Бочков С.И., Канев Д.С. Разработка автоматизированной системы поиска проектных решений в библиотеке экземпляров проектных решений на базе онтологии // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2020. № 1. С. 17–26. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700814-202001-03

Список источников

Ларссон Я. Важность повторного использования проектных решений // САПР и графика. 2014. № 2(208). С. 70−73.
Епифанов В.В., Афанасьев А.Н. Автоматизированная система кодирования и классификации объектов производства // Автоматизация процессов управления. 2017. № 3(48). С. 49−55.
Бондаренко И.Б. Методы оптимизации проектных решений и технология искусственного интеллекта в интегрированных САПР // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2005. № 20. С. 167−171.
Ахремчик О.Л. Эвристические приемы проектирования локальных систем автоматизации. Тверь: ТГТУ. 2006. 160 с.
Уханова М.Е. Разработка семантической модели организационно-технических компонентов конструкторского проектирования на основе онтологии // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2018. Т. 16. № 11. С. 98−107. DOI: 10.18127/j20700814-201811-16.
Афанасьев A.H., Бригаднов С.И., Канев Д.С. Разработка автоматизированной системы анализа проектных решений в САПР КОМПАС-3D // Автоматизация процессов управления. 2018. № 1(51). С. 108−117.
Бригаднов С.И., Уханова М.Е., Ионова И.С., Игонин А.Г. Разработка базы проектных решений машиностроительных объектов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2017. № 12. С. 79−85.
Войт Н.Н., Кириллов С.Ю., Уханова М.Е., Бочков С.И., Ионова И.С., Бригаднов С.И. Метод извлечения проектных характеристик изделия из систем управления жизненным циклом сложных технических объектов // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 9(14). С. 100−107. DOI: 10.18127/j00338486-201909(14)-15.
Nikolay Voit, Maria Ukhanova, Sergey Brigadnov, Dmitry Kanev Method to Get Assembly Design Parameters // INTERACTIVE SYSTEMS: Problems of Human–Computer Interaction. Collection of scientific papers. 2019. P. 82−96.
Nikolay Voit, Maria Ukhanova, Sergey Kirillov, Semen Bochkov Method to Create the Library of Workflows // INTERACTIVE SYSTEMS: Problems of Human–Computer Interaction. Collection of scientific papers. 2019. P. 97−207.
Гасанов Э.Э., Кудрявцев В.Б. Теория хранения и поиска информации. М.: Физматлит. 2002. 288 с.
Signorini A. A survey of Ranking Algorithms // Department of Computer Science University of Iowa. 2005. V. 11. P. 36−39.
Busse L.M., Orbanz P., Buhmann J.M. Cluster Analysis of Heterogeneous Rank Data // Proc. of the 24th international conference on Machine learning. Corvalis, Oregon, USA. June 20−24, 2007. P. 113−120.

[1] Ларссон Я. Важность повторного использования проектных решений // САПР и графика. 2014. № 2(208). С. 70−73.

[2] Епифанов В.В., Афанасьев А.Н. Автоматизированная система кодирования и классификации объектов производства // Автоматизация процессов управления. 2017. № 3(48). С. 49−55.

[3] Бондаренко И.Б. Методы оптимизации проектных решений и технология искусственного интеллекта в интегрированных САПР // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2005. № 20. С. 167−171.

[4] Ахремчик О.Л. Эвристические приемы проектирования локальных систем автоматизации. Тверь: ТГТУ. 2006. 160 с.

[5] Уханова М.Е. Разработка семантической модели организационно-технических компонентов конструкторского проектирования на основе онтологии // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2018. Т. 16. № 11. С. 98−107. DOI: 10.18127/j20700814-201811-16.

[6] Афанасьев A.H., Бригаднов С.И., Канев Д.С. Разработка автоматизированной системы анализа проектных решений в САПР КОМПАС-3D // Автоматизация процессов управления. 2018. № 1(51). С. 108−117.

[7] Бригаднов С.И., Уханова М.Е., Ионова И.С., Игонин А.Г. Разработка базы проектных решений машиностроительных объектов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2017. № 12. С. 79−85.

[8] Войт Н.Н., Кириллов С.Ю., Уханова М.Е., Бочков С.И., Ионова И.С., Бригаднов С.И. Метод извлечения проектных характеристик изделия из систем управления жизненным циклом сложных технических объектов // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 9(14). С. 100−107. DOI: 10.18127/j00338486-201909(14)-15.

[9] Nikolay Voit, Maria Ukhanova, Sergey Brigadnov, Dmitry Kanev Method to Get Assembly Design Parameters // INTERACTIVE SYSTEMS: Problems of Human–Computer Interaction. Collection of scientific papers. 2019. P. 82−96.

[10] Nikolay Voit, Maria Ukhanova, Sergey Kirillov, Semen Bochkov Method to Create the Library of Workflows // INTERACTIVE SYSTEMS: Problems of Human–Computer Interaction. Collection of scientific papers. 2019. P. 97−207.

[11] Гасанов Э.Э., Кудрявцев В.Б. Теория хранения и поиска информации. М.: Физматлит. 2002. 288 с.

[12] Signorini A. A survey of Ranking Algorithms // Department of Computer Science University of Iowa. 2005. V. 11. P. 36−39.

[13] Busse L.M., Orbanz P., Buhmann J.M. Cluster Analysis of Heterogeneous Rank Data // Proc. of the 24th international conference on Machine learning. Corvalis, Oregon, USA. June 20−24, 2007. P. 113−120.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи