Онтологический подход к формализации знаний при проектировании сверхбольших интегральных схем

Предложен подход к формализации инженерных знаний, направленный на систематизацию предметной области проектирования сверхбольших интегральных схем и поддержку принятия проектных решений. В основу подхода заложена онтологическая модель проектирования сверхбольших интегральных схем, представленная в виде структурированного кортежа, включающего концепты, отношения, свойства и аксиомы. Формализация экспертных правил в виде аксиом позволяет перейти от разрозненных данных к структурированной базе знаний, пригодной для интеллектуального анализа и автоматизированного принятия решений на ранних этапах проектирования. Описан процесс построения онтологии с использованием среды Protégé, включающий этапы сбора экспертных знаний, формализации их характеристик и определения семантических взаимосвязей. Проведена апробация онтологической модели на задачах выбора архитектурных решений и многокритериальной оценки проектных рисков. Экспериментальные результаты демонстрируют возможность автоматизированной классификации объектов, выявления скрытых нарушений временных ограничений и подтверждают практическую применимость онтологической модели для минимизации вероятности ошибок и сокращения временных затрат при проектировании сверхбольших интегральных схем. Оценка эффективности предложенного подхода показала линейную зависимость при увеличении количества обрабатываемых проектных объектов, пятикратное сокращение времени обработки по сравнению с продукционными системами, а также повышение на 25% полноты обнаружения рисков.