- •Введение
- •1. Основные понятия сапр
- •2. Концепция построения сапр
- •3. Системный подход к проектированию
- •4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- •4.1. Свойства и классификация математических моделей
- •4.2. Оценки параметров распределений случайных величин и процессов
- •4.3. Планирование и обработка результатов пассивного эксперимента методами регрессионного анализа
- •4.4. Имитационное моделирование. Сети Петри
- •4.5. Системы массового обслуживания
- •4.6 Методы анализа полей в конструкциях рэс
- •5. Вероятностные методы исследования разброса параметров
- •6. Оптимизация параметров рэс
- •6.1. Постановка задач параметрической оптимизации
- •6.2. Методы поисковой оптимизации
- •7. Автоматизация решения типовых задач структурного синтеза
- •8. Тенденции и перспективы развития сапр
- •Раздел 1. Основные понятия сапр
- •Раздел 2. Концепция построения сапр
- •Раздел 3. Системный подход к проектированию как основа повышения надежности и качества рэс и тп их изготовления
- •Раздел 4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- •Раздел 5. Вероятностные методы исследования разброса параметров при проектировании конструкций и технологии рэс
- •Раздел 6. Оптимизация параметров конструкций рэс и тп их изготовления
- •Раздел 7. Автоматизация решения задач структурного синтеза в проектировании рэс
- •Раздел 8. Тенденции и перспективы развития сапр
- •10. ЛабораторныЕ задания
- •10.1. Общие указания
- •10.2. Лабораторная работа № 1
- •10.2.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- •10.2.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- •10.2.3. Вопросы к домашнему заданию
- •10.2.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- •10.2.5. Контрольные вопросы
- •10.3. Лабораторная работа № 2
- •10.3.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- •10.3.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- •10.3.3. Вопросы к домашнему заданию
- •10.3.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- •10.3.5. Контрольные вопросы
- •10.4. Лабораторная работа № 3
- •10.4.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- •10.4.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- •10.4.3. Вопросы к домашнему заданию
- •10.4.4. Лабораторное задания и методические указания по его выполнению
- •10.4.5. Контрольные вопросы
- •10.5. Лабораторная работа № 4
- •10.5.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- •10.5.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- •10.5.3. Вопросы к домашнему заданию
- •10.5.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- •10.5.5. Контрольные вопросы
- •10.6. Указания по оформлению отчета
- •11. Глоссарий
- •Заключение
- •Сд.Ф.05.01 Информационные технологии проектирования радиоэлектронных средств (Основы сапр)»
- •Раздел 1. Введение
- •Раздел 2. Концепция построения сапр
- •Раздел 3. Системный подход к проектированию как основа повышения надежности и качества рэс и тп их изготовления
- •Раздел 4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- •Раздел 5. Вероятностные методы исследования разброса параметров при проектировании конструкций и технологии рэс
- •6. Оптимизация параметров конструкций рэс и тп их изготовления
- •Раздел 7. Автоматизация решения задач структурного синтеза в проектировании рэс
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Библиографический список
- •Оглавление
Заключение
Данное учебное пособие содержит сведения об основных принципах построения и видах обеспечения систем автоматизированного проектирования, способах и методах решения задач анализа и оптимизации в процессе выполнения проектирования конструкций и технологических процессов производства радиоэлектронной аппаратуры.
Последовательное изложение учебного материала сопровождается примерами, иллюстрациями в объеме, достаточном для его самостоятельного изучения. Приведенные конкретные алгоритмы реализации различных методов оптимизации позволяют самостоятельно осуществлять моделирование и оптимизацию при решении различного рода задач автоматизации проектирования.
Данная работа предназначена для студентов заочной и очной форм обучения с нормативным сроком обучения специальности 210201 "Проектирование и технология РЭС" сокращенной формы обучения при изучении дисциплины «Основы САПР» и обеспечивает возможность максимально самостоятельного изучения данной дисциплины. Однако, она также может быть полезна студентам и аспирантам смежных специальностей.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ГОУ ВПО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
" УТВЕРЖДАЮ"
Декан РТФ
__________А.В.Муратов
декабря 2007 г.
Р А Б О Ч А Я П Р О Г Р А М М А
У Ч Е Б Н О Й Д И С Ц И П Л И Н Ы
Сд.Ф.05.01 Информационные технологии проектирования радиоэлектронных средств (Основы сапр)»
для специальности 210201 «Проектирование и технология радиоэлектронных средств»
форма обучения - очная
срок обучения - нормативный
форма обучения - заочная
срок обучения - нормативный
Воронеж 2007
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом направления 210200 «Проектирование и технология электронных средств», специальности 210201 «Проектирование и технология радиоэлектронных средств».
Составитель программы
к.т.н.,доцент
кафедры КИПРА Н.Э.Самойленко
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры КИПРА
26 ноября 2007 года (Протокол N 7)
Заведующий кафедрой КИПРА
д.т.н.,профессор А.В.Муратов
Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией РТФ 26 ноября 2007 года (Протокол N4 )
Председатель МК РТФ
к.т.н., доцент кафедры КИПРА
Н.Э.Самойленко
СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Выписка из Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования требований к минимуму содержания и уровню подготовки специалиста направления 210200 «Проектирование и технология электронных средств», специальности 210201 «Проектирование и технология радиоэлектронных средств»
«Информационные технологии проектирования РЭС»:
основы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов РЭС; принципы автоматизации проектирования: системы автоматизированного проектирования (САПР) РЭС; виды обеспечения САПР РЭС; технические средства САПР и их развитие; математические модели объектов проектирования; методы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов различного уровня иерархии.
1.Цель и задачи дисциплины
Целью дисциплины является овладение теоретическими знаниями, практическими навыками и умениями выполнения задач деятельности специалиста конструктора-технолога РЭС по экспериментально-статистическому исследованию, моделированию и оптимизации, обеспечению качества и надежности, а также освоение методологии автоматизированного проектирования конструкций и технологии РЭС, способов формирования и реализации основных видов обеспечения САПР.
Изучение дисциплины Основы САПР опирается на курсы Математика, Физика, Информатика. Выполнение расчётных и лабораторных заданий предусматривает знание студентами программирования и вычислительных методов, а также навыков работы с ЭВМ.
Материалы данной учебной дисциплины используются при изучении основных теоретических курсов специальности 210201, в том числе учебных дисциплин "Информационные технологии проектирования радио-электронных средств" Основы проектирования РЭС, Основы автоматики и САУ, Технология РЭС, Теплофизическое проектирование РЭС.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины студенты должны:
знать архитектуру САПР, методы и средства формализованного описания конструктивных модулей РЭС с учетом заданных моделей технологических процессов, методы и средства автоматизированного проектирования конструкций РЭС и технологических процессов их изготовления, методы и способы анализа и проверки конструктивных узлов;
иметь представление о методах и средствах совершенствования САПР, знать принципы построения основных видов обеспечения САПР;
изучить математическую постановку задач анализа и синтеза конструкций и технологии РЭС, методы структурной и параметрической оптимизации в САПР;
знать методы автоматизации, применяемые для решения типовых задач синтеза конструкций РЭС;
иметь представление о принципах построения математических моделей и алгоритмов автоматизированного проектирования технологических процессов.
Основываясь на полученных знаниях, студенты должны уметь:
осуществлять выбор адекватной модели объекта проектирования;
решать задачи выбора наиболее эффективного метода анализа данной модели;
формировать многокритериальные модели задач оптимизации и проводить их решение на ЭВМ с учетом технико-экономических ограничений.
3. Объём дисциплины и виды учебной работы
Форма обучения очная
Срок обучения нормативный
Курс 3
Таблица 1
Вид занятий |
Всего часов |
Семестры,к-во часов |
|
|
5 семестр |
Общая трудоемкость |
115 |
115 |
Аудиторные занятия |
68 |
68 |
Лекции |
34 |
34 |
Практические занятия |
|
|
Лабораторные работы |
34 |
34 |
Семинары |
|
|
Другие виды аудит. занятий |
|
|
Самостоятельная работа |
47 |
47 |
Курсовой проект(работа) |
|
|
Расчетно-графическая работа |
|
|
Реферат |
|
|
Работа над темами для самостоятельного изучения |
17 |
17 |
Подготовка к практическим, семинар-ским и лабораторным занятиям |
24 |
24 |
Выполнение домашних заданий |
|
|
Подготовка к контрольным мероприятиям |
6 |
6 |
Рубежи контроля знаний |
экзамен |
экзамен |
Форма обучения заочная
Срок обучения нормативный
Курс 4
Таблица 2
Вид занятий |
Всего часов |
Семестры, количество часов | |
|
|
7 |
8 |
Общая трудоемкость |
115 |
49 |
66 |
Аудиторные занятия |
36 |
26 |
10 |
Лекции |
16 |
16 |
|
Практические занятия |
|
|
|
Лабораторные работы |
20 |
10 |
10 |
Самостоятельная работа |
79 |
23 |
56 |
Курсовой проект |
48 |
|
48 |
Курсовая работа |
|
|
|
Расчетно-графическая работа |
|
|
|
Реферат |
|
|
|
Работа над темами для самостоятельного изучения |
16 |
16 |
|
Выполнение контрольных работ |
8 |
4 |
4 |
Подготовка к контрольным мероприятиям |
7 |
3 |
4 |
Контрольные работы |
7,8 семестр |
к.р.№1 |
к.р.№2
|
Рубежи контроля знаний (экзамен, зачет) |
зачёт(7) экзамен (8) |
зачёт |
экзамен |
4. Содержание дисциплины
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий (тематический план) для студентов очной формы обучения
№ п/п |
Разделы дисциплины |
Лекции (час) |
Лабор. занят. (час) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Введение (основные понятия САПР) |
2 |
|
2 |
Концепция построения САПР |
2 |
|
3 |
Системный подход к проектированию |
4 |
|
4 |
Математическое моделирование РЭС и технологических процессов |
12 |
26 |
5 |
Вероятностные методы исследования разброса параметров |
6 |
8 |
6 |
Оптимизация параметров РЭС и технологических процессов |
6 |
|
7 |
Автоматизация решения задач структурного синтеза в проектировании РЭС |
2 |
|
|
Всего |
34 |
34 |
4.2. Разделы дисциплины и виды занятий (тематический план) для студентов заочной формы обучения
№ п/п |
Разделы дисциплины |
Лекции (час) |
Лабор. занят. (час) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Введение (основные понятия САПР) |
1 |
|
2 |
Концепция построения САПР |
1 |
|
3 |
Системный подход к проектированию |
2 |
|
4 |
Математическое моделирование РЭС и технологических процессов |
6 |
12 |
5 |
Вероятностные методы исследования разброса параметров |
2 |
8 |
6 |
Оптимизация параметров РЭС и технологических процессов |
2 |
|
7 |
Автоматизация решения задач структурного синтеза в проек-тировании РЭС |
2 |
|
|
Всего |
16 |
20 |