ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ ПО КУРСУ «КТОП»
гр. К6-12В, К6-12С, В6-121,122,123,124.
Процесс проектирования СВТ. Определения основных понятий: служебная функция, конструкция, технологичность конструкции. Иерархическая организация СВТ (горизонтальные и вертикальные уровни описания СВТ
Служебная функция – совокупность функциональных возможностей для эффективной реализации задач пользователя (класса алгоритмов) с требуемой точностью и быстродействием.
Дополнительные требования:
1.надежность
2. масса и габариты
3. энергопотребление
4. условия эксплуатации (факторы внешней среды)
Конструкция – материальный объект, который имеет законченные форму и размеры, выполняет требуемую служебную функцию в заданных условиях эксплуатации.
Технологичность конструкции – совокупность свойств конструкции, которые обеспечивают оптимальное сочетание затрат труда, средств и материалов при подготовке производства, изготовлении и эксплуатации.
Блочно-иерархическое проектирование
Принцип – разбиение аппаратуры на функционально законченные и конструктивно оформленные блоки, находящиеся в иерархическом соподчинении.
Цель – разделение одной сложной задачи на ряд более простых задач с их последующим решением известными методами и средствами.
Реализация – формирование многоуровневой иерархической системы представления системы с учетом рассматриваемого аспекта проектирования
«Горизонтальные» уровни описания вычислительной системы
«Горизонтальные» уровни отличаются степенью подробности (абстрактности) описания объекта проектирования.
«Вертикальные» уровни описания вычислительной системы
«Вертикальные» уровни отличаются по характеру учитываемых свойств (аспектов) объекта проектирования.
Аспекты проектирования
Функциональный – разработка структурных, функционально-логических, принципиальных схем, алгоритмического обеспечения, проверяющих тестов
Конструкторский – выбор форм, материалов, типоразмеров унифицированных деталей, компоновка блоков, размещение элементов в коммутационном пространстве и создание межсоединений, обеспечение защиты от внешних факторов
Технологический – вопросы подготовки и реализации технологических процессов производства изделий
Этапы проектирования свт: нир и окр. Организация нир.
Категории специалистов
Разработчики (тематические, технические отделы) – определение идеологии построения, разработка структуры, определение функций, выбор элементной базы, разработка схемной части и алгоритмов
Конструкторы (конструкторские отделы) – разработка конструктивного исполнения блоков ЭВМ
Технологи – разработка технологических процессов изготовления, монтажа и сборки конструкций, разработка необходимой технологической оснастки
Координация работ – Главный конструктор (согласование противоречивых решений узких специалистов)
ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РАБОТ
Проектные работы ограничены временными рамками и включают два этапа – НИР и ОКР которые делятся на стадии.
Этап (стадия) – совокупность работ, которая характеризуется самостоятельным планированием и финансированием, направлена на получение конкретных результатов и заканчивается отдельной приемкой
НИР – научно-исследовательская работа
Цель – проведение научных исследований, поиск новых принципов, структур, архитектур, процессов, технических средств, технологий создания ЭВМ с принципиально новыми характеристиками.
Основной результат – проект научно обоснованного технического задания для ОКР
КАТЕГОРИИ НИР
Фундаментальные – поиск новых законов природы (Академия наук)
Поисковые – поиск путей применения новых законов в виде технологий
(Отраслевые НИИ)
Прикладные – реализация технологий для производства конкретных изделий (ВУЗы)
Стадии НИР
Техническое задание (ТЗ)
Обоснование направления исследования
Теоретические и экспериментальные исследования
Анализ результатов
Проект ТЗ на ОКР
Содержание работ на стадии ТЗ
Научное прогнозирование
Анализ результатов предшествующих исследований
Патентный поиск
Формирование требований заказчика
Обоснование научного направления
Аналитический обзор н/т публикаций
Патентный поиск
Формирование и сравнительный анализ научных направлений
Выбор направления и прогноз ожидаемых результатов
Составление общей методики проведения исследований
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Разработка рабочих гипотез и моделей
Составление плана экспериментальной проверки гипотез
Сопоставление экспериментальных и теоретических результатов
Анализ результатов НИР
Определение полноты решения задач НИР, разработка рекомендаций и проекта ТЗ на ОКР
Результаты выполнения работ на отдельных стадиях оформляются в виде промежуточных отчетов и окончательного отчета, принимаемого комиссией
Содержание работ на различных стадиях окр.
ОКР – опытно-конструкторская разработка
Цель – изготовление и испытание опытных образцов разрабатываемых изделий
Содержание – выполнение комплекса работ по созданию комплектов конструкторской документации
Конструкторская документация – графические и текстовые документы, которые определяют состав и устройство изделия и содержат необходимые данные для его изготовления, ремонта, эксплуатации и модернизации
Стадии ОКР
Техническое задание (ТЗ)
Аванпроект или техническое предложение (ТП)
Эскизный проект (ЭП)
Технический проект
Рабочий проект (РП)
Опытное производство
Основной результат – комплекты документации для производства, испытаний и эксплуатации изделий
КОМПЛЕКТЫ ДОКУМЕНТАЦИИ
ПКД (Проектная конструкторская документация) - стадии ТП (П), ЭП (Э), тех.проект (Т) (ведомости, пояснительные записки, чертеж общего вида)
РКД (Рабочая конструкторская документация) – РП, опытный образец (О), серия (А) (чертеж детали, сборочный чертеж, спецификация)
ЕСКД – комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные единые правила и положения по порядку разработки, оформления и обращения КД.
Главное в КД – содержание, отражающее черты и свойства объекта проектирования
Содержание работ на стадии технического задания
Цель - разработка ТЗ, в котором обязательно определяются:
- назначение
состав изделия
- технические требования (общие и частные)
Пример технических требований при разработке ЭВМ
Работы на стадии технического предложения
Цель – определение принципиальной возможности создания ЭВМ в соответствии с ТЗ, уточнение дополнительных требований, не указанных в ТЗ
Задачи:
Анализ и рекомендации по элементной базе
ТЭО обоснование
Сравнение с ближайшими аналогами по тактико-техническим требованиям
Оценка стоимостных показателей
Работы на стадии эскизного проекта Цель – разработка принципиальных технических решений на основе проверки, конкретизации и коррекции принципов и положений проектирования, принятых на ранних стадиях
Задачи – выбор элементной базы, разработка функциональных и структурных схем, выбор конструктивных элементов
Работы на стадии технического проектирования
Цель- принятие подробных технических решений и проработка всех составных частей проекта
Задачи- разработка принципиальных схем, расчет параметров элементов схем, разработка конструкции (компоновка, размещение и трассировка), изготовление и испытания макетов
Работы на стадии рабочего проектирования
Цель – разработка полного комплекта конструкторско-технологической документации (РКД), достаточной для изготовления изделия, согласование с заводом-изготовителем
Опытное производство
Цель – выявление ошибок проектирования, их устранение, коррекция документации, передача документации для серийного производства
Основная задача – производство и испытания опытных образцов на предмет установления соответствия достигнутых характеристик требованиям ТЗ
Виды изделий, для которых разрабатывается конструкторская документация
Изделие –любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии
Основные Виды изделий:
Деталь – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций.
Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии изготовителе.
Комплексирование изделий
Комплекс – два или более изделий не соединенных сборочными операциями, имеющие общее эксплуатационное назначение (вычислительный комплекс)
Комплект - два или более изделий не соединенных сборочными операциями, имеющие общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера (комплект ЗИП)
Терминология в области организации и решения частных задач проектирования
Этап проектирования – условно выделенная часть проектирования, которая сводится к выполнению проектных процедур
Проектная процедура – часть проектирования, которая заканчивается получением проектного решения (процедуры синтеза и анализа)
Проектное решение – описание объекта проектирования , достаточное для принятия решения о продолжении или прекращении проектирования
Маршрут проектирования – последовательность проектных процедур, которая приводит к получению требуемых проектных решений (описаний объекта проектирования)