Projektowanie wspomagane komputerem Wykład 8

HSDR – Hypergraph System Supporting Design and Reasoning Graficzny interfejs użytkownika do edycji diagramów Generator wewnętrznej reprezentacji diagramów Kontroler – moduł zapewniający komunikację i synchronizację pomiędzy interfejsem a generatorem. 4. Moduł wnioskowania na temat diagramów.

PROJEKTOWANIE BUDYNKÓW WIELOPIĘTROWYCH

BUDYNEK WIELOPIĘTROWY Projekt budynku wielopiętrowego wspomagany przez systemem komputerowy zawierającym dwa edytory: edytor 2D edytor 3D.

PROJEKT – ETAP 1 Rysowanie konturów poszczególnych pięter Rysowanie ważnych obszarów na każdym piętrze 3. Wprowadzenie relacji pomiędzy piętrami

RELACJE PRZESTRZENNE Przykład relacji przyległości pomiędzy garażem a poddaszem: sufit garażu jest przyległy do podłogi strychu.

PROJEKT – ETAP 2 Rozkłady pomieszczeń kolejnych kondygnacji są projektowane.

ROZKŁAD POMIESZCZEŃ - PARTER

ROZKŁAD POMIESZCZEŃ – I PIĘTRO

ROZKŁAD POMIESZCZEŃ – PODDASZE

PROJEKT – ETAP 3 Automatyczna transformacja rozkładów pomieszczeń na atrybutowane hipergrafy hierarchiczne.

PARTER

ATRYBUTOWANY HIPERGRAF HIERARCHICZNY Definicja: Niech Σ będzie ustalonym alfabetem etykiet, a Ω jest zbiorem atrybutów. Atrybutowany hipergraf hierarchiczny nad Σ oraz Ω jest systemem H Ω = (E, V, A, t, lb, att, ch), gdzie: E jest niepustym skończonym zbiorem hiperkrawędzi obiektowych, V jest niepustym skończonym zbiorem wierzchołków (fragmenty obiektów), A jest skończonym zbiorem łuków pomiędzy wierzchołkami, t: E A → V * jest odwzorowaniem przypisującym sekwencje różnych wierzchołków do hiperkrawędzi oraz łuków, lb: E  A V → Σ jest funkcją etykietowania elementów hipergrafu, att: E  V → 2Ω jest funkcją atrybutowania, gdzie 2Ω jest zbiorem wszystkich podzbiorów Ω. ch: E → 2EVA jest funkcją zagnieżdżania potomków, taką że żadna hipergrawędź nie może być zagnieżdżona w dwóch różnych hiperkrawędziach oraz hiperkrawędź nie może być swoim własnym potomkiem.

HIPERGRAF HIERARCHICZNY DLA PARTERU ch+(e) oznacza wszystkie elementy hipergrafu będące potomkami e

HIPERGRAF DLA STRUKTURY BUDYNKU

REPREZENTACJE BUDYNKU

WIEDZA PROJEKTOWA I WNIOSKOWANIE System HSSDR jest wyposażony w translator wiedzy, który tłumaczy wiedzę zapamiętaną w hipergrafie na formuły języka logiki pierwszego rzędu.

SEMANTYKA FORMUŁ LOGICZNYCH struktura relacyjna – podstawa semantyki hipergraf H – struktura relacyjna dla HSSDR obiekty (pomieszczenia, ściany, sufity, podłogi) - hiperkrawędzie składowe oraz wierzchołki funkcje np. definiują atrybuty krawędziom przypisane są symbole predykatów (relacji).

PRZYKŁAD FORMUŁY LOGICZNEJ Formuła sprawdzająca, czy istnieje kuchnia o powierzchni co najmniej 10m2 , oraz zlokalizowana na powierzchni mieszkalnej. Postać formuły: ∀ x, y: lb(y) = LA ∧ x ∊ ch+(y) ∧ lb(x) = K ∧ area(x) ≥ 10, gdzie x, y – zmienne, ch+ jest domknięciem funkcji ch, która wyznacza potomków hiperkrawędzi, area - atrybut wyznaczający powierzchnie pokoi.

MODUŁ WNIOSKUJĄCY Hierarchiczna reprezentacja wiedzy projektowej ułatwia proces wnioskowania. ∀ x, y: lb(y) = LA ∧ x ∊ ch+(y) ∧ lb(x) = K ∧ area(x) ≥ 10, Moduł wnioskowania znajduje wartości zmiennej. Hiperkrawędź e1 odpowiada y oraz hiperkrawędź e10 z etykietą K such that e10 ∊ ch2(e1) odpowiada x. Ponieważ atrybut area (powierzchnia) wynosi 12, rozważana formuła jest spełniona.

SPRAWDZANIE KRYTERIÓW PROJEKTOWYCH

BŁYSKOTLIWE MYŚLENIE ŻART GRAFICZNY

Błyskotliwe myślenie wykorzystane jest ETAP 6 Błyskotliwe myślenie wykorzystane jest do antropomorfizmu projektu. Projektant korzysta z twarzy aby wyrazić różne aspekty projektu: minimalizm, niezwykłość czy żart. Projektanci portretują osobowości używając do tego przedmiotów charakteryzujących ich zawody.

Twarz 1

TWARZ 2

TWARZ 3

TWARZ 4