- •Камышинский технологический институт (филиал)
- •Введение
- •1. Методология и принципы проектирования сложных технических систем
- •1.1. Общие сведения о процессе проектирования
- •1.2. Принципы, уровни и аспекты проектирования, пути повышения его эффективности
- •1.3. Структура и составные части процесса проектирования. Нисходящее и восходящее проектирование
- •1.4. Классификация типовых процедур проектирования
- •1.5. Типичная последовательность проектных процедур
- •1.6. Общая схема процесса проектирования
- •1.7. Проектирование сложных технических систем. Свойства и характеристики сложных технических систем
- •1.8. Виды и формы представления стс
- •1.9. Математические модели стс
- •1.10. Содержание процесса проектирования стс
- •1.11. Организация и принципы системного проектирования стс
- •1.12. Математическая постановка задачи принятия проектных решений
- •1.13. Типовая структура процесса принятия проектных решений
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Принципы, методология и методика построения сапр
- •2.1. Основные аспекты автоматизированного проектирования. Требования к объектам проектирования в сапр
- •2.2. Технологический процесс проектирования в условиях функционирования сапр
- •2.3. Основные принципы создания сапр
- •2.4. Классификация сапр
- •2.5. Состав и структура сапр
- •2.6. Математическое обеспечение сапр
- •2.7. Лингвистическое обеспечение сапр
- •2.8. Программное обеспечение сапр как объект проектирования
- •2.9. Информационное обеспечение сапр как объект проектирования
- •2.10. Техническое обеспечение сапр
- •2.11. Методика разработки сапр
- •2.12. Организация эксплуатации, обслуживания и развития сапр
- •2.13. Определение характеристик и оценка качества сапр
- •2.14. Технико-экономическая эффективность сапр
- •Вопросы для самоконтроля
- •3. Методологические основы и аспекты автоматизированного проектирования сложных технических систем
- •3.1. Автоматизация функционального проектирования. Задачи функционального проектирования
- •3.2. Одновариантный анализ
- •3.3. Многовариантный анализ
- •3.4. Процедуры параметрической оптимизации
- •3.5. Имитационное моделирование в функциональном проектировании. Понятия имитационного моделирования
- •3.6. Организация процесса имитационного моделирования
- •3.7. Автоматизация конструкторского проектирования. Классификация задач конструкторского проектирования
- •3.8. Формализация задач топологического проектирования
- •3.9. Геометрическое моделирование и синтез форм деталей
- •3.10. Оценка результатов конструкторского проектирования на основе функциональных моделей
- •3.11. Автоматизация технологического проектирования. Основные задачи и модели автоматизации технологического проектирования
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список литературы
- •Для заметок Для заметок
- •400131 Волгоград, просп. Им. В. И. Ленина, 28.
- •400131 Волгоград, ул. Советская, 35.
2.2. Технологический процесс проектирования в условиях функционирования сапр
Основными особенностями процесса проектирования в условиях функционирования САПР являются: 1) сложность процесса проектирования и его новизна по сравнению с традиционными формами; 2) организация взаимосвязи и совместной работы пользователей и САПР; 3) организация непосредственной работы пользователей со средствами САПР; 4) взаимодействие персонала проектных подразделений со службой САПР.
Функционирование САПР в проектной организации требует: 1) совершенствования структуры проектной организации; 2) чёткого определения связей проектных подразделений и персонала при выполнении конкретных работ; 3) разработки соответствующих документов, регламентирующих проектные работы, документацию, функции, права и обязанности персонала; 4) совершенствования организации согласования и взаимоувязки принимаемых проектных решений.
Технологический процесс проектирования в условиях функционирования САПР определяют на стадии проектирования САПР. В общем случае он должен охватывать все стадии проектирования: предпроектные исследования, техническое задание, техническое предложение, эскизное проектирование, техническое проектирование, рабочее проектирование.
Содержательная структура технологии проектирования включает: структурно-параметрическое, функционально-конструкторское, проектно-технологическое проектирование. Структурно-параметрическое проектирование включает стадии технического задания, технического предложения и частично эскизного проектирования. На этом этапе определяют концептуальные, общие структурные и конструктивные решения, а так же внешние (системные) связи объекта проектирования и структурно-параметрические варианты решений.
Функционально-конструкторское проектирование включает стадии частично эскизного проектирования и технического проектирования. На этом этапе определяют функциональные параметры, характеристики, структуру и общие конструктивные решения. Принятие и оценку решений осуществляют для каждого структурно-параметрического варианта. При этом для дальнейшего рассмотрения оставляют только перспективные варианты с точки зрения оптимальности (рациональности) решений.
Проектно-технологическое проектирование включает стадии технического (частично) и рабочего проектирования. На этом этапе осуществляют полную детализацию решений по конструкции, компонентам, технологии производства и эксплуатации проектируемого объекта. Рассмотрим укрупненную схему технологического процесса проектирования в условиях функционирования САПР (рис. 9), где блоки 3,4 соответствуют этапу структурно-параметрического, блоки 5…8 – функционально-конструкторского и блоки 9…13 – проектно-технологического проектирования.
I. На основании анализа исходных данных (требований) проектирования (блок 1) осуществляется анализ аналогов объекта (блок 2). При наличии подходящих аналогов производится их оценка, контроль и принятие (если это возможно) окончательных решений (блок 14). Если окончательное решение принять невозможно, аналоги используют для принятия промежуточных решений (блоки 8 и 13).
II. При отсутствии подходящих аналогов осуществляют генерацию вариантов концептуальных решений по объекту проектирования (блок 3). Затем варианты оценивают, отбирают с точки зрения перспективности дальнейшего рассмотрения и производят их декомпозицию с целью организации дальнейшего параллельного проектирования отдельных частей объекта.
Р
ис.
9. Укрупненная схема технологического
процесса проектирования в условиях
функционирования САПР
III. Раздельное проектирование частей объекта должно осуществляться с учетом получения наиболее рационального общего решения. Для каждой части формируют модели и критерии (блок 5), проводят анализ аналогов (блок 6). Если приемлемые аналоги частей объекта имеются, их передают для оценки и синтеза решений (блок 8) совместно с принятыми структурными и функциональными решениями по частям, не имеющим приемлемых аналогов (блок 7).
IV. Отобранные варианты объекта декомпозируют на составляющие (блок 9) для дальнейшего параллельного проектирования с детализацией компонентов (блоки 10…13).
V. Полученные варианты детальных решений по объекту оценивают, и принимают окончательное решение путем выбора наиболее приемлемого (оптимального) варианта. По принятым проектным решениям осуществляют компоновку и выпуск проектной документации.
Структуру проектных подразделений реорганизуют в соответствии с используемыми программно-техническими компонентами и выполняемыми функциями автоматизированного проектирования, которые предполагают различный уровень взаимодействия с ними проектировщиков. В зависимости от уровня взаимодействия различают три типа проектных подразделений.
Для подразделений первого типа характерна низкая степень взаимодействия со средствами САПР. Взаимодействие заключается в подготовке заданий, запросов и данных, передаваемых в службу САПР, что не требует структурной перестройки проектных подразделений и специальной подготовки проектировщиков, которые являются пользователями системы.
Для подразделений второго типа характерна средняя степень взаимодействия со средствами САПР. Объем подлежащих автоматизации работ довольно значителен (до 50%). В этом случае целесообразно выделить для автоматизированного проектирования необходимых специалистов, организовав их переподготовку.
Для подразделений третьего типа характерна высокая степень взаимодействия проектировщиков со средствами САПР в основном в диалоговом режиме.
