- •1.1. Информационные технологии — новая отрасль знаний
- •1.2. Основные определения
- •1.3. Возникновение информационных технологий
- •1.4. Информационные системы
- •1.5. Информационные технологии проектирования рэс
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •2.1. Сущность процесса проектирования
- •2. Лекция: Основы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов производства рэс
- •2.2. Методология системного подхода к проблеме проектирования сложных систем
- •2. Лекция: Основы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов производства рэс
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •3.1. Системный подход к задаче автоматизированного проектирования технологического процесса
- •3.2. Системный анализ сложных процессов
- •3. Лекция: Основы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов производства рэс (окончание)
- •3.3. Этапы проектирования сложных систем
- •Техническое задание
- •Этап нир
- •Этап окр
- •Этап разработки технического проекта объекта
- •Рабочее проектирование
- •Проектирование технологии изготовления спроектированного объекта
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •4. Лекция: Системы автоматизированного проектирования (сапр) рэс
- •4.1. Определение, назначение, цель
- •4.2. Принципы создания систем автоматизированного проектирования конструкции и технологии
- •Лекция: Технические средства сапр и их развитие
- •5.1. Требования, предъявляемые к техническому обеспечению
- •5.2. Типы сетей
- •5. Лекция: Технические средства сапр и их развитие
- •5.3. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем
- •5.4. Состав технического обеспечения сапр
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •6. Лекция: Технические средства сапр и их развитие (продолжение)
- •6.1. Высокопроизводительные технические средства сапр и их комплексирование
- •Режимы работы технических средств сапр
- •6. Лекция: Технические средства сапр и их развитие (продолжение)
- •6.3. Вычислительные сети сапр
- •6.4. Разработка технического обеспечения сапр
- •Контрольные вопросы и задания
- •7.1. Периферийное оборудование сапр
- •7. Лекция: Технические средства сапр и их развитие (окончание)
- •7.2. Машинная графика в сапр рэс
- •7.3. Компьютерные сети
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •8.1. Назначение и состав методического обеспечения сапр
- •8.2. Математическое обеспечение сапр
- •8.3. Лингвистическое обеспечение сапр
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •9.1. Программное обеспечение сапр. Прикладное программное обеспечение сапр рэс. Системное программное обеспечение
- •9. Лекция: Программное обеспечение сапр
- •9.2. Программы конструкторского проектирования рэс
- •9.3. Функции и структуры операционных систем
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •10. Лекция: Информационное обеспечение сапр
- •10.1. Назначение, сущность и составные части информационного обеспечения (ио) сапр
- •10. Лекция: Информационное обеспечение сапр
- •10.2. Уровни представления данных
- •10.3. Проектирование базы данных
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •11. Лекция: Информационное обеспечение сапр (окончание)
- •11.1. Реляционная модель баз данных
- •11. Лекция: Информационное обеспечение сапр (окончание)
- •11.2. Сетевые модели баз данных
- •11.3. Иерархическая модель базы данных
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •12. Лекция: Методы автоматизированного проектирования конструкции и технологического процесса различного уровня иерархии
- •12.1. Иерархическая структура проектных спецификаций и иерархические уровни проектирования
- •12.2. Требования к математическим моделям и их классификация
- •12. Лекция: Методы автоматизированного проектирования конструкции и технологического процесса различного уровня иерархии
- •12.3. Функциональные и структурные модели
- •12.4. Методика получения математических моделей элементов
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •13.1. Иерархия математических моделей в сапр
- •13.2. Микро-, макро- и метауровни
- •13.2.1. Математические модели на микроуровне
- •13.2.2. Математические модели на макроуровне
- •Электрическая подсистема
- •Механическая поступательная система
- •Механическая вращательная подсистема
- •13. Лекция: Математические модели (мм) на различных иерархических уровнях
- •13.2.3. Математические модели на метауровне
- •Математические модели с использованием целочисленного программирования
- •Математические модели с использованием систем массового обслуживания
- •Математические модели с использованием сетей Петри
- •13.3. Структурные модели
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •14. Лекция: Математические модели объектов проектирования рэс
- •14.1. Общие сведения о математических моделях рэс
- •14. Лекция: Математические модели объектов проектирования рэс
- •14.2. Общая характеристика задач автоматизации конструкторского проектирования рэс
- •14. Лекция: Математические модели объектов проектирования рэс
- •14.3. Математические модели монтажно-коммутационного пространства
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •15.1. Методы получения моделей элементов
- •15.1.1. Методика макромоделирования
- •15.1.2. Методы планирования экспериментов
- •15.1.3. Регрессионный анализ
- •15.1.4. Диалоговое моделирование
- •15.2. Математические модели объектов проектирования на микроуровне
- •15. Лекция: Разработка математических моделей при проектировании технологии
- •15.3. Математические модели объектов проектирования на макроуровне Компонентные и топологические уравнения
- •Формы представления моделей
- •Контрольные вопросы и задания
- •16. Лекция: Математические модели рэс на метауровне
- •16.1. Математические модели аналоговой рэа
- •16.2. Математические модели логических схем цифровой рэа
- •16.3. Имитационные модели
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •17. Лекция: Анализ, верификация и оптимизация проектных решений средствами сапр
- •17.1. Основные задачи многообъектного технологического проектирования
- •17. Лекция: Анализ, верификация и оптимизация проектных решений средствами сапр
- •17.2. Структурный синтез при проектировании технологических процессов
- •Контрольные вопросы и упражнения
3. Лекция: Основы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов производства рэс (окончание)
3.3. Этапы проектирования сложных систем
Рассмотрим основные этапы проектирования с позиций технологии обработки информации.
Традиционно проектирование сложных технических систем подразделяют на следующие этапы или стадии разработки (рис. 3.2):
техническое задание на проектируемый объект;
научно-исследовательская работа;
эскизный проект;
технический проект;
рабочий проект;
технология изготовления и испытания спроектированного объекта (опытного образца или партии), внесения коррекции (при необходимости).
увеличить изображение Рис. 3.2. Этапы проектирования сложных систем
Техническое задание
На этапе разработки технического задания (ТЗ) решаются следующие задачи:
поиск и выбор необходимой научно-технической информации (о прототипах, патентных данных и т.д.) из соответствующей базы данных. Новая схема (устройство) может либо иметь, либо не иметь аналогов. В случае, если аналоги имеются, можно приступить к этапу проектирования устройства (системы). Но, как правило, аналога нет или разрабатываемая система должна превосходить известный аналог, поэтому необходимо проведение этапа НИР;
анализ выбранной информации и формулировка на его основе технических требований (ТТ) к проектируемому объекту. Оформление ТТ в соответствии с установленными правилами.
На данном этапе проектирования могут быть автоматизированы операции поиска информации и оформления документов. Может быть также автоматизирована некоторая часть вспомогательных действий по анализу выбранной информации, например, группировка ее по заданным признакам, выбор наименее или наиболее сопоставимых друг с другом вариантов и т. д.
Кроме того, на этапе ТЗ решаются и оформляются в соответствующих документах, например, следующие вопросы:
перечисление функций, выполняемых устройством;
разработка структурной схемы устройства;
оформление условий работоспособности устройства;
оформление требований к выходным параметрам;
определение характеристик отдельных узлов;
разработка алгоритмов выполняемых операций.
Этап нир
Этот этап является предварительным проектированием. Это один из самых ответственных этапов. Для решения задач этого этапа необходимо использование ЭВМ. Это так называемые автоматизированные системы научных исследований (АСНИ).
На этапе НИР необходимо решение следующих задач:
Формулирование критериев качества и управления.
Управление научным экспериментом.
Проведение пассивного или (и) активного эксперимента с обработкой их результатов.
Разработка математических моделей и их идентификация по экспериментальным данным.
Отработка технологических процессов изготовления объектов РЭС с целью поиска норм на параметры, обеспечивающих оптимальные выходные показатели качества.
Формирование обобщенного критерия качества, включающего в себя все частные показатели качества. Обобщенный критерий принимается далее за целевую функцию при решении задачи оптимизации.
Решение задачи оптимизации. Производится варьирование входных и управляющих параметров технологического процесса в рамках установленных норм (допусков) с целью получения оптимального критерия качества.
Поиск принципиальной возможности построения системы.
Разработка новых технических средств, в том числе средств контроля и измерений.
В результате проведения НИР выдается Техническое Предложение (ТП).
Хотя этап НИР является самостоятельным этапом, здесь могут использоваться методы, алгоритмы и программы из САПР.
