2.4.3. Современное состояние рэ и конструирования.

Для того, чтобы решить, каковы возможности разрешения проблемы оптимального конструирования РЭС, продолжим рассмотрение изменения РЭС и процессов ее создания. Заметим при этом, что ряд специалистов в области конструирования РЭС утверждают, о невозможности глобальной оптимизации конструкций. Однако существует и другой факт: говорят об определенном упрощении конструкций современных РЭС. Известны и достижения в исполь­зовании ЭВМ при решении некоторых задач конструирования.

Для определения предпосылок оптимального проектирования конструкций современных РЭС будем продолжать рассмотрение с позиций ранее использованной системной методологии двух основных явлений: изменение самого объекта проектирования (конструкции) в течение некоторого исторического периода и изменение процесса проектирования.

2.4.3.1. Иерархия конструкций.

Ранее было указано, что в РЭ, в частности, наблюдаются две тенденции: возрастание требований к качеству РЭС, усложнение условий их эксплуатации, т.е. усложнение задачи проектирования РЭС, и вторая тенденция - попытки разработчиков как-то упростить задачу, ослабить первую тенденцию. Начальным шагом на этом пути было применение принципа деления аппарата на части, о чем говорилось ранее. Разделение единой системы (конструкции), на части позволяло упростить пространственную систему S_пр конструкции РЭС и задать некотурую априорную информацию о построении конструкции.

Следующим этапом развития указанной тенденции упрощения конструкций было появление типовых, базовых и нормализованных узлов (модулей). Такого рода модули имели типовые схемы, одинаковые или кратные размеры, единую конструкцию выводов и креплений. Функциональные узлы такого ро­да объединялись в субблоки, которые в свою очередь, объединялись в блоки.

Таким образом достигалась типизация конструктивных решений на уровне блоков. Возникла иерархическая структура конструкций РЭС на основе модулей различного уровня сложности.

Рис. 2.31. Иерархия конструктивных единиц РЭА .

Исходя из введенных ранее представлений, можно заметить, что уни­фикация конструкций модулей привела к уменьшению разнообразия форм и значений размеров элементов конструкций Г, т.е. к уменьшению возмож­ных структур унарных Q_пр1 отношений и к уменьшению множества конституэнт Е_пр1 унарных отношений в пространственной подсистеме.

Появилась определенная повторяемость (регулярность) пространственных связей однотипных элементов от конструкции к конструкции. Особенно это стало заметно после появления печатной платы (ПП), как элемента конструкции, объединяющего элементы и компоненты электрически, механически и пространственно. Следствием использования ПП стало появление основного принципа построения пространственной подсистемы модулей 1-го и 2-го уровней - объединение элементов на плоскости. В результате произошло уменьшение разнообразия пространственных структур констру­кции q_пр за счет иерархической организации РЭС и уменьшение множества конституэнт отношений Е_пр за счет некоторого сокращения разнообразия значений параметров элементов Г пространственных подсистем.

Однако не всегда можно было применять только унифицированные модули: для построения функционально законченной РЭС необходимо было использовать широкий набор конструктивно разнообразных электрорадиоэлементов. Следовательно, в определенной степени сохранялись особенности более ранних этапов конструирования. Кроме того, в связи с возникшими противоречиями в развитии РЭ, появилась необходимость учета условий и ограничений, налагаемых обществом на процесс жизни РЭС. Поэтому конструкции не могли по-прежнему быть созданы путем выполнения только строгих формализованных процедур. Опять опыт и интуиция конкретного конструктора определяли конкретную реализацию конструкции блоков, субблоков, узлов РЭС, хотя некоторые приемы и методы стали достоянием всех конструкторов.

Таким образом с одной стороны развивалась тенденция к упрощению пространственной подсистемы конструкции РЭС, однако, с другой утвердилась необходимость учитывать в процессе проектирования РЭС ее системный характер, что усложняло процесс проектирования конструкций.