دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 63914
ترجمه فارسی عنوان مقاله

به سوی اتوماسیون نرم افزار کنترل: بررسی چالش در طراحی مکاترونیک

عنوان انگلیسی
Towards automation of control software: A review of challenges in mechatronic design
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
63914 2010 11 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Mechatronics, Volume 20, Issue 8, December 2010, Pages 876–886

ترجمه کلمات کلیدی
تولید نرم افزار کنترل، روش های طراحی، ابزارهای طراحی، چالش های توسعه، مدل سازی عملکرد ادغام، دانش محور، مکاترونیک
کلمات کلیدی انگلیسی
Control software generation; Design methods; Design tools; Development challenges; Function modeling; Integration; Knowledge base; Mechatronics
ترجمه چکیده
سیستم های مکاترونیک نیاز به همکاری میان کارشناسان از حوزه های مختلف طراحی دارد. در این مقاله نویسندگان مجموعه ای از چالش های مربوط به طراحی سیستم های مکاترونیک را شناسایی می کنند. چالش ها عمدتا به ادغام ابزار طراحی و تجزیه و تحلیل و اتوماسیون شیوه های طراحی فعلی مرتبط است. رفع این چالش ها، پذیرش رویکرد توسعه همزمان را می دهد که در آن اثرات سینرژیک که سیستم های مکاترونیک را مشخص می کنند، در هنگام طراحی مورد توجه قرار می گیرند. استدلال اصلی این است که برای مقابله با مشکلات توسعه نرم افزار برای سیستم های مکاترونیک پیچیده، نیاز به نگاه کردن به شیوه های طراحی سیستم فراتر از یکپارچه سازی است، به عنوان مثال، نیاز به بررسی وابستگی پیچیده بین زیر سیستم ها و طراحان که آنها را توسعه . بررسی روش ها و ابزارهای فعلی برای شناسایی راه حل های پیشنهادی در کارهای قبلی انجام شده است. هدف این است که بررسی گسترده ای انجام ندهیم، اما نشان می دهد که یکپارچگی از دیدگاه های مختلف یک مسئله مهم است و افزایش سطح انتزاع در توصیف سیستم ها می تواند به غلبه بر چالش های یکپارچه کمک کند. سطح بالایی از انتزاع نیز مبنایی برای رسیدگی به مسائل دیگر در توسعه محصولات مکاترونیک است که در این کار ارائه شده است. با توجه به این، مفاهیم برای یک چارچوب ادغام پیشنهاد می شوند. هدف این چارچوب پشتیبانی از یک تیم طراح چند رشته ای است تا (تقریبا) به طور خودکار تولید و تأیید نرم افزار کنترل را تأیید کند. بر اساس توصیف های معماری سطح بالا، فرآیند تولید و تأیید نرمافزار میتواند با روشهای مبتنی بر دانش و ابزارها پشتیبانی شود. اهداف دیگر حمایت از ارتباط بین مهندسان، بهبود قابلیت اطمینان طرح، افزایش استفاده مجدد از دانش طراحی، و کاهش زمان توسعه و هزینه های توسعه است.

چکیده انگلیسی

Development of mechatronic systems requires collaboration among experts from different design domains. In this paper the authors identify a set of challenges related to the design of mechatronic systems. The challenges are mostly related to integration of design and analysis tools, and automation of current design practices. Addressing these challenges enables the adoption of a concurrent development approach in which the synergetic effects that characterize mechatronic systems are taken into account during design. The main argument is that in order to deal with software development problems for complex mechatronic systems, there is a need to look at system design practices beyond concurrency, i.e., there is a need to consider the complex interdependencies among subsystems and the designers that develop them. A review on current methods and tools is carried out to identify possible solutions proposed in previous works. The purpose is not to make an extensive review, but to show that integration, from different points of view, is a major issue and that increasing the level of abstraction in the description of systems can help to overcome the integration challenges. An increased level of abstraction also forms a basis for addressing other issues in mechatronic product development, which are presented in this work. With that in mind, concepts for an integration framework are proposed. The goal of the framework is to support a multi-disciplinary design team to (almost) automatically generate and verify control software. Based on high-level architectural descriptions, the software generation and verification process can be supported by knowledge-based methods and tools. Other goals are to support communication among engineers, improve reliability of designs, increase reuse of design knowledge, and reduce development time and development costs.