6. МО ПРОЦЕДУР СИНТЕЗА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

Структурный синтез – наиболее трудная для формализации проектная процедура. В существующих САПР в большинстве случаев синтез выполняет человек, а ЭВМ используется для верификации предлагаемых вариантов. Дальнейшее повышение степени автоматизации проектных работ определяется в первую очередь успехами в постановке и алгоритмизации структурного синтеза.

6.1. Классификация процедур структурного синтеза

Процедуры структурного синтеза классифицируется по ряду признаков. А. По целям синтеза и содержанию получаемых результатов выделяют

следующие процедуры структурного синтеза: выбор принципов построения и функционирования технических объектов; выбор технического решения; синтез

154

технической документации. Формулировка целей структурного синтеза зависит прежде всего от стадий проектирования.

-Выбор принципов построения и функционирования технических объектов производится на стадиях предпроектных исследований и НИР. Его цель – установление физических, информационных, организационных принципов и т.п. В машиностроении такую задачу часто называют определением облика технического объекта. При проектировании ЭВМ содержанием этой процедуры являются выбор архитектурных решений и построение структурных схем.

-Выбор технического решения производится преимущественно на стадиях ОКР в рамках ранее установленных принципов функционирования и имеет целью получение функциональных, принципиальных, кинематических схем, конструктивных решений, технологических маршрутов изготовления деталей и т.п.

-Синтез технической документации относится к стадиям технического и рабочего проектирования и заключается в автоматическом преобразовании данных о схемах и конструкциях, выраженных на внутреннем языке САПР, в текстовую и чертежную документацию,

оформленную по правилам Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

Б. По трудностям формализации процедур синтеза выделяют пять уровней сложности.

Задачи первого уровня сложности появляются там, где структура проектируемого объекта предопределена результатами ранее выполненных исследований и синтез сводится к выбору числовых значений параметров для заданной структуры. Задачи первого уровня – это задачи параметрического синтеза.

Задачи второго уровня сложности заключаются в выборе структуры из

155

конечного множества вариантов при условиях: 1) все варианты заранее известны либо их можно легко получить; 2) мощность множества вариантов настолько мала, что возможен полный перебор при их сравнительной оценке.

Задачи третьего уровня сложности также сводятся к выбору варианта в конечном множестве, но мощность множества достаточно велика, чтобы реализовать полный перебор.

Задачи четвертого уровня сложности характеризуются выбором варианта структуры в множествах, мощность которых априорно неизвестна и не исключена возможность, что она неограничена.

Задачи пятого уровня сложности связаны с поиском решений, основанных на новых, ранее неизвестных или неиспользовавшихся идеях и принципах. В задачах предыдущих уровней существование решений не подвергалось сомнению и требовалось найти наилучшее или приемлемое решение. В задачах пятого уровня достижение решения равноценно получению принципиально нового типа технических объектов.

В. По типу синтезируемых структур различают процедуры одномерного, схемного и геометрического синтеза.

Одномерный синтез заключается в построении одномерных последовательностей из элементов некоторой природы. Примеры таких последовательностей – описания технологических процессов в форме маршрутной или операционной технологии, вычислительных процессов – в виде алгоритмов и программ для ЭВМ.

Схемный синтез связан с разработкой различных схем – функциональных, структурных, кинематических, принципиальных и т.п., отражающих результаты проектирования объектов до конкретизации их геометрических форм.

Геометрический синтез выполняется при конструировании изделий и связан с определением их геометрических форм (синтез формы) и с расположением объекта или его частей в пространстве относительно заданных

156