• Стадії створення сапр

Розрізняють зовнішнє та внутрішнє проектування (мал 1.12). До зовнішнього проектування відносяться наступні стадії:

- передпроектні дослідження - виробляється обстеження проектної організації, оформлення технічного звіту, а також його узгодження та затвердження;

- розробка, узгодження та затвердження технічного завдання - виконуються спільно розроблювачем і замовником.

Мал.1.12. Стадії створення САПР

До внутрішнього проектування ставляться наступні стадії:

- розробка технічної пропозиції, - вибирають й обґрунтовують оптимальний варіант САПР. Виробляється розробка комплекту документації, а також узгодження й твердження технічної пропозиції;

- ескізний проект - розробляють принципові рішення по створенню САПР і документації, погоджують і затверджують ескізний проект;

- технічний проект - розробляють остаточні рішення по створенню САПР і документації, погоджують і затверджують технічний проект.

- робочий проект - розробляють робочу документацію по САПР, погоджують і затверджують робочий проект.

- виготовлення, налагодження й випробування - виготовляють і налагоджують компоненти САПР, роблять монтаж, налагодження й випробування КЗАП, здійснюють підготовку організації до уведення системи в дію;

- запровадження в дію - роблять досвідчене функціонування й приймальні випробування САПР.

Роботи по підготовці організації до запровадження в дію САПР, підсистем і компонентів повинні вироблятися на всіх стадіях її створення. Перераховані стадії САПР не завжди є обов'язковими. Іноді вони відсутні або поєднуються в одну або кілька стадій залежно від конкретних вимог на проектовану САПР.

Розглянемо більш докладно основні стадії створення САПР. До робіт на стадії передпроектних досліджень (ПД) відносять обстеження проектної організації оцінку можливості створення САПР, збір даних, опис існуючих САПР й їхній аналіз, збір пропозицій по створенню САПР, складу підсистем, розробці компонентів САПР, формування технічних вимог до функцій і структури САПР, видів забезпечення, загальносистемних принципів створення САПР. Загальне керівництво ПІ здійснює головний конструктор САПР. По закінченні ПІ оформляється й затверджується науково-технічний звіт.

Технічне завдання (ТЗ) є вихідним й обов'язковим документом для створення, приймання або здачі системи й повинне містити всі вихідні дані й вимоги, необхідні для створення САПР. Технічне завдання на створення САПР розробляє організація - розроблювач системи з урахуванням виконання передпроектних досліджень на основі вимог замовника. Воно узгоджується з організацією - користувачем САПР і по необхідності з іншими зацікавленими організаціями. Технічне завдання на створення САПР затверджує замовник. Змінюють й уточнюють затверджене ТЗ у процесі створення підсистеми за допомогою доповнень у встановленому порядку. Повне ТЗ на створення САПР повинне містити наступні розділи:

• найменування й область застосування - зазначене повне або умовне найменування (індекс) САПР, коротка характеристика області її застосування;

• підстава для створення - зазначене повне найменування директивних документів, на підставі яких створюють САПР, організація, що затвердила ці документи, і дата твердження, а також найменування або умовна позначка теми, у рамках якої створюється САПР;

• характеристика об'єктів проектування - дані відомості про призначення, склад, умови застосування розроблювального об'єкта;

• мета й призначення - зазначені мета створення САПР, її призначення й критерій ефективності її функціонування;

• характеристика процесу проектування - наведені загальний опис процесу проектування, вимоги до вхідної й вихідної даним, а також вимоги по поділі проектних процедур, виконуваних при автоматизованому й неавтоматизованому проектуванні;

• вимоги до САПР - наведені вимоги до САПР у цілому, до складу її підсистем, до включення в САПР раніше створених підсистем і компонентів, вимоги до взаємозв'язку САПР із іншими системами (наприклад, з АСУ, АСУТП), видам забезпечення й можливості розвитку САПР;

• техніко-економічні показники - оцінені витрати на створення САПР, джерела економії, очікуване ефективність від застосування САПР, вимоги до техніко-економічних показників об'єкта, які будуть досягнуті в результаті функціонування САПР;

• стадії й етапи - установлені необхідні стадії створення, черговість запровадження в дію САПР, етапи по стадіях, строки виконання робіт і виконавці, перелік документації, пропонованої по закінченні стадії, обсяги робіт відповідно до діючих нормативно-технічних і методичних документів,

• порядок випробувань і запровадження в дію - визначені вимоги до проведення випробувань і запровадженню в дію САПР й їхніх підсистем;

• джерела розробки - даний перелік науково-дослідних, дослідно-конструкторських й експериментальних робіт, нормативних документів, методичних матеріалів і т.п., використовуваних при створенні САПР;

• додатка - включають таблиці, схеми, розрахунки, бібліографію, лістинги програм, обґрунтування, доказу й т.п.

Технічне завдання на створення САПР оформляють відповідно до загальних вимог до текстових документів.

Метою технічної пропозиції (ТП) є вибір раціональних варіантів САПР, що враховують вимоги ТЗ. При розробці ТП виконуються наступні роботи аналіз процесів автоматизованого проектування, виявлення можливих варіантів структури для САПР на основі розробки модулів, що реалізують процеси проектування; вибір раціональних варіантів (варіанта) структури САПР; техніко-економічне обґрунтування обраного варіанта; складання додаткових у порівнянні із ТЗ вимог до САПР; уточнення вимог до змісту робіт на наступних стадіях САПР.

Технічна пропозиція розробляє організація, що є головним розроблювачем системи, його погоджують із замовником і з усіма зацікавленими організаціями. Технічна пропозиція на створення САПР повинне містити наступні розділи:

1. загальні положення – ціль розробки ТП, найменування й дата твердження ТЗ; призначення й область застосування – призначення, характеристика, область й умови застосування створюваної САПР, опис об'єкта проектування в САПР – основні складові елементи об'єктів проектування, їхній взаємозв'язок, схема розподілу; опис процесу автоматизованого проектування – результати аналізу процесу АП; характеристика й аналіз варіантів структури САПР – результати синтезу й аналізу структури САПР із виділенням підсистем і компонентів і зв'язків між ними, пропозиції по використанню існуючих підсистем і компонентів САПР;

2. обґрунтування та опис обраного варіанта – за результатами розгляду варіантів структури САПР обґрунтовується й описується обраний варіант САПР із вказівкою взаємодії підсистем і компонентів і виконуваних ними функцій;

3. техніко-економічне обґрунтування – основні техніко-економічні показники створюваної САПР;

4. пропозиції по змісту й організації робіт на наступних стадіях – уточнені в порівнянні із ТЗ дані по черговості й змісту робіт.

Технічна пропозиція може мати по необхідності додаткові розділи й додатки. В останні приводять схеми, опису, розрахунки, необхідні для якісного обґрунтування обраного варіанта САПР.

На стадії ескізного проекту (ЕП) виконують:

1. прийняття основних рішень по взаємодії САПР із іншими системами;

2. прийняття основних технічних рішень за структурою підсистем САПР, розробку питань функціонування підсистем на рівні компонентів;

3. опис вихідних даних і вимог на розробку мов проектування, алгоритмів, компонентів інформаційного забезпечення (ІЗ) по підсистемах;

4. оформлення й твердження ЕП.

На стадії технічного проекту виконують: прийняття рішень по новому процесі проектування із забезпеченням взаємодії й сумісності автоматичних й автоматизованих процедур, одержання остаточної схеми функціонування САПР у цілому; розробку структури й складу підсистем САПР; одержання остаточної структури всіх видів забезпечень САПР; вибір математичних моделей об'єкта проектування і його елементів; розробку алгоритмів проектних операцій; розробку вимог на створення програм реалізації процедур проектування; розробку алгоритмів, мов проектування, компонентів ІЗ, формування загальносистемного програмного забезпечення; розрахунок продуктивності й вибір режимів роботи засобів технічного забезпечення; визначення вимог до подання вихідних даних, результатів проектування й проектних документів; оформлення й твердження сукупності документів, що становлять технічний проект.

Технічний проект містить у собі наступні основні документи: відомість; пояснювальну записку; схеми процесів проектування, підсистем і засобів забезпечення, специфікації компонентів всіх видів забезпечень; кошторис витрат на створення САПР; ТЗ на розробку співвиконавцями по окремих компонентах; розрахунок очікуваних техніко-економічних показників.

Робочий проект (РП) створюється на підставі технічного проекту організацією – розроблювачем САПР.

На стадії РП проводять: розробку детальної структури САПР, її підсистем, взаємозв'язку з іншими системами і її уточнення; побудова алгоритмів і структурних схем автоматизованих процесів проектування; формування математичного забезпечення (МЗ), програмного забезпечення (ПЗ), інформаційного забезпечення (ІЗ), організаційного забезпечення (ІЗ); розробку документації для монтажу, настроювання й експлуатації КЗАП; створення проектів програм і методик випробувань і досвідченої експлуатації; оформлення й твердження.

Результатом робіт на цій стадії є документ «Робочий проект» і комплект експлуатаційних документів.

Робочий проект містить:

1. відомість РП; пояснювальну записку; специфікацію – перераховані підсистеми, специфікації видів забезпечення; документацію технічного забезпечення – приведені специфікація, комплект конструкторских документів;

2. документацію ІЗ - включені специфікація, опис бази даних, інструкція з її заповнення, інструкція із введення масивів даних;

3. документацію ПЗ - наведена специфікація, тексти програм, опис програм, порядок і методика випробувань;

4. документацію МЗ, МТЗ (методичного забезпечення), ЛЗ (лінгвістичного забезпечення) - містить специфікацію, пояснювальну записку, опис мови, підсистеми керування САПР;

5. документацію ОЗ - дані специфікація, програма підготовки фахівців-користувачів САПР, положення про службу САПР;

6. програму й методику випробувань КЗАП - містить технічній даній, підлягаючій перевірці при випробуванні компонентів САПР, порядок випробувань і методи їхнього контролю;

7. програму й методику досвідченого функціонування системи й підсистем - наведені дані, що забезпечують одержання й перевірку проектних рішень, виявлення причин збоїв, показників якості функціонування системи й підсистем;

8. комплект експлуатаційних документів - містить МТЗ, ТО, ПЗ й відомість експлуатаційних документів.

Виготовлення, налагодження й випробування САПР проводять на підставі документації РП. Вони повинні забезпечувати безперебійну роботу підсистем діючої САПР.

На стадії виготовлення, налагодження й випробувань виконують: підготовку організації до уведення САПР, включаючи навчання користувачів; виготовлення й налагодження компонентів ТО, ПЗ на машинних носіях; монтаж, налагодження й випробування КЗАП для САПР і всіх її підсистем; організацію робіт з оформлення й твердження актів здачі компонентів і КСАП.

Роботи на стадії запровадження в дію САПР призначені для забезпечення можливості промислового функціонування САПР і визначення техніко-економічних показників системи. На цій стадії проводять досвідчене функціонування, приймальні випробування, коректування, доробку й випуск експлуатаційних документів, промислову експлуатацію й розвиток САПР.

Досвідчене функціонування САПР припускає перевірку працездатності й взаємодії підрозділів організації з підсистемами САПР, виявлення несправностей і відмов, визначення фактичних техніко-економічних показників системи й коректування документації, усунення дефектів, оформлення протоколу.

Приймальні випробування містять у собі оцінку якості розробки КЗАП, перевірку готовності організації до промислового функціонування САПР, оцінку якості досвідченого функціонування, перевірку документації на САПР. Робота кінчається запровадженням у дію системи, оформленням і твердженням протоколу досвідченого функціонування й акту приймання САПР у промислове функціонування.

Промислову експлуатацію виконує служба САПР. Проектна організація для визначення відповідності науково-технічному рівню проводить періодичні випробування САПР. При цьому оформляють висновок про відповідність підсистем і компонентів діючої САПР сучасним вимогам, визначають оцінку ефективності і якості продукції, отриманої за допомогою САПР, записують рекомендації про розробку або модернізацію підсистем і компонентів що перевіряє САПР.

Розвиток САПР ведуть шляхом модернізації підсистем, компонентів і засобів забезпечення, а також уведення в експлуатацію нових підсистем і компонентів.

Все більша вага в сучасних САПР здобувають діалогові засоби. До діалогових засобів САПР відносять засобу, що забезпечують пряме (інтерактивне) взаємодія користувача із КЗАП, здійснюване в реальному масштабі часу.

Діалоговий режим - це проектування із застосуванням технічних засобів, при якому користувач, взаємодіючи із КЗАП, видає інструкції керування проектуванням. Діалогові засоби становлять частину КЗАП і забезпечують переклад САПР із пакетного режиму в діалоговий. Пакетний режим - це проектування при відсутності технічних засобів і безпосереднього впливу користувача на процес проектування.

Рекомендується передбачати в складі технічних засобів засоби навчання й самонавчання користувача, а також адаптацію технічних засобів стосовно можливостей користувача.