Автоматизированное проектирование. Норенков И.П. - 112 стр.

 5@!"! 4                             %!#*%!#&F*:,$*     $I*:+*F*)&* :&)#*'! +($*,#)KH (*L*)&M

фологического пространства. Морфологическое пространство составляют возможные законченные
структуры, принимается, что расстояние между структурами *1 и *2 есть число несовпадающих эле-
ментов (каждая клетка E есть один элемент). Поэтому можно говорить об окрестностях решений. Да-
лее исходят из предположения о компактности “хороших” решений, которое позволяет вместо полно-
го перебора ограничиваться перебором в малой окрестности текущей точки поиска. Таким образом,
гипотеза о “компактности” и метризация пространства решений фактически приводят к построению
математической модели, к которой можно применить методы дискретной оптимизации, например ло-
кальные методы.
      К недостаткам E относятся неучет запрещенных сочетаний элементов в законченных структу-
рах и отражение состава элементов в структурах без конкретизации их связей. Кроме того, морфоло-
гические таблицы строят в предположении, что множества Ri взаимно независимы, т.е. состав спосо-
бов реализации i-й функции не меняется при изменении значений других функций. Очевидно, что
предположение о взаимной независимости множеств Ri оправдано лишь в сравнительно простых
структурах. Последний недостаток устраняется путем обобщения метода морфологических таблиц –
при использовании метода альтернативных (И-ИЛИ) графов.
      CDF-.80:-+901. @8:H1. Любую морфологическую
таблицу можно представить в виде дерева (рис. 4.12). На ри-
сунке функции представлены вершинами И (темные круж-
ки), значения функций — вершинами ИЛИ (светлые круж-
ки). Очевидно, что таблица представляет множество одно-
типных объектов, поскольку все они характеризуются одним
и тем же множеством функций.
      Для разнотипных объектов применяют многоярусные
альтернативные графы. Например, на рис. 4.13 показан           %+,. 4.)2. Дерево, соответствующее
                                                                    морфологической таблтце
двухъярусный граф, в котором для разных типов объектов
предусмотрены разные подмножества функций.
      Если допустить некоторую избыточность при изобра-
жении И-ИЛИ- графа, то его можно превратить в И-ИЛИ-де-
рево, что ведет к определенным удобствам.
      Очевидно, что И-ИЛИ-дерево можно представить как
совокупность морфологических таблиц. Каждая И вершина
дерева соответствует частной морфологической таблице, т.е.
множеству функций так, что i-я выходящая ветвь отображает
i-ю функцию. Каждая ИЛИ вершина, инцидентная i-й ветви,
соответствует множеству вариантов реализации i-й функции,
при этом j-я исходящая из ИЛИ вершины ветвь отображает j-й           %+,. 4.)3. И-ИЛИ-граф
вариант реализации.
      Алгоритмизация синтеза на базе И-ИЛИ-деревьев требует введения правил выбора альтернатив
в каждой вершине ИЛИ. Эти правила чаще всего имеют эвристический характер, связаны с требова-
ниями ТЗ, могут отражать запреты на сочетания определенных компонентов структур.
Трудности эффективного решения задачи существенно возрастают при наличии ограничений, ти-
пичными среди которых являются ограничения на совместимость способов реализации разных
функций, т.е. ограничения вида
          :ij and :pq = false,                                                              (4.29)
где :ij = true, если в оцениваемый вариант вошел элемент Эij, иначе :ij = false. Условие (4.29) означа-
ет, что в допустимую структуру не могут входить одновременно элементы Эij и Эpq. Совокупность ог-
раничений типа (4.29) можно представить как систему логических уравнений с неизвестными :ij. Тог-
да задачу синтеза можно решать эволюционными методами, если предварительно или одновременно
с ней решать систему логических уравнений (задачу о выполнимости).


 &.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*          +($*,#&($"!)&*                                     112