5 Билет.
1. Проектирование как вид инженерной деятельности
Проектирование (от лат. projectus -"брошенный вперед") - сложный комплексный процесс создания нового объекта (изделия, процесса), предназначенного для выполнения заранее заданных функций с наибольшей экономичностью и эффективностью. Целью этого процесса - удовлетворение общественной потребности путем создания нового или модернизации существующего, но признанного неудовлетворительным, объекта.
В 60-х г.г. начала формироваться общая методология проектирования, которая исходит не из различий, а из общности объектов, ставя в центр сам процесс проектирования. В основе этой методологии лежит системный подход:
Выявление целей (сущности общественной потребности, содержания проблемы), сведение их в систему "Цель", определение структуры и свойств этой системы.
Выявление возможных средств и путей достижения поставленных целей, сведение их в систему "Средства", определение структуры и свойств этой системы.
Упорядочение возможных средств и путей достижения поставленных целей с оценкой их по критериям, отражающим отношения элементов пары "Цель" - "Средства".
Широкое использование системных принципов синтеза, анализа и управления, моделирования и оптимизации.
Системный подход может быть эффективно использован только после проведения ряда подготовительных работ и исследований:
а) декомпозиция общей задачи проектирования на уровни с целевой ориентацией;
б) построение логической схемы обмена информацией в виде проектных решений между этапами и уровнями с итерационными циклами;
в) установление целей и критериев проектирования, построение иерархической системы оценок проектных решений для осуществления многокритериальной оптимизации.
Возможность проектирования сложных объектов обусловлена:
-декомпозицией и иерархичностью описаний объектов;
-итерационностью и многоэтапностью процесса проектирования;
-типизацией и унификацией проектных решений и средств проектирования.
Если производство изделий есть их изготовление по имеющемуся описанию, то проектирование - процесс получения такого описания. Проектирование соответствует информационному процессу, в котором осуществляется преобразование первичного описания объекта проектирования (ТЗ) в окончательное описание - проектную документацию, выполненную в заданной форме. При этом используются знания в данной предметной области и личный опыт проектировщиков (рис. 1.1).
Преобразование исходного описания в окончательное порождает промежуточные описания, называемые проектными решениями. Проектирование можно рассматривать как целенаправленную последовательность актов принятия проектных решений, в результате которых осуществляется построение окончательного описания проектируемого объекта с заданной степенью детализации. Это описание представляет собой комплект конструкторско-технологической документации в виде чертежей, спецификаций, пояснительных записок, схем, программ для ЭВМ и управляемого технологического оборудования и т.п. Проектирование - процесс составления описания, необходимого для создания в заданных условиях еще не существующего объекта путем преобразования первичного описания (технического задания).