3.1.1. Представления о понятии "проектирование".

В настоящее время в теории и практике имеют хождения несколько пониманий (представлений, моделей) сложного понятия "проектирование":

1) объектная или системная, в рамках которой проектирование рассматривается с точки зрения учета совокупности взаимосвязанных объектов, так или иначе участвующих в процессе проектирования и определяющих его результат;

2) организационная модель - представляющая собой совокупность мероприятий и факторов, так или иначе поддерживающих процесс проектирования;

3) содержательная, при которой проектирование понимается как перечень и последовательность конкретных задач и необходимых действий при проектировании конкретного объекта;

4) семантическая - выявляющая характер и смысл выполняемых действий (содержательную модель можно рассматривать как развитие семантической модели; однако, есть смысл выделить и исследовать ее отдельно в силу ряда существенных отличий последней).

Краткий анализ начнем с рассмотрения системной (объектной) модели. Можно указать, что всегда в процессе проектирования самым активным образом участвуют следующие основные элементы: объект проектирования, коллектив разработчиков, совокупность средств проектирования. Причем, в настоящее время из множества средств существенно выделяются два элемента: методы и системы автоматизированного проектирования (САПР).

Рис.3.1. Объектная (системная) модель проектирования.

Есть еще один важный элемент, оказывающий влияние на все перечисленные - некоторая "среда" действия. В сущности, это и есть сегодняшнее представление о проектировании, наши знания о нем, инженерное мировоззрение специалистов-проектировщиков. Указанная модель дает возможность ответить на ряд вопросов. Например, что нужно учитывать для улучшения результата проектирования, а также каковы основные направления работ по созданию общей методологии конструирования РЭС. Из рассмотрения системной модели проектирования становится ясной необходимость исследования, как самих объектов, так и взаимных связей в системе, т.е. отношений типа "метод-объект", "разработчики-САПР", "объект-САПР", "метод разработчики", "объект разработчики".

Под организационной моделью понимается совокупность отдельных организационных мероприятий, документов, норм, средств и т.д., с помощью которых так или иначе, поддерживается и выполняется проектирование коллективом разработчиков. Простейшее представление об организационной модели можно составить из рис. 3.2.

Рис. 3.2. Организационная модель проектирования.

Для анализа можно поделить все элементы этой модели на две группы:

• элементы, составляющие, условно говоря, "конструкторское бюро"; представление о том, что такое КБ имеет каждый практик;

• элементы, которые отнесены к "внешней среде"; они представляют собой средства, ограничения, условия и т.д. для выполнения разработки. Важнейшими элементами "среды" являются литературные источники, нормативные документы, по которым ведется разработка (ГОСТы, ОСТы, нормали, и т.д.), фонды, трудоресурсы, материалы, полуфабрикаты, энергия.

Основные выводы, следующие из рассмотрения данной модели: 1) для повышения эффективности проектирования необходимо соответствующим образом организовать процесс, другими словами - оптимизировать организацию проектирования;

2) в различных условиях (например, при изменении тематики или при новом объекте проектирования и т.д.) организационная система проектирования должна, в общем случае, изменяться;

3) практически оптимизация оргмодели в реальной практике не происходит; например, часто ли структура и состав КБ меняется при изменении тематики разработки?

Поскольку данная модель все-таки не является определяющей для методологии проектирования, ограничимся при ее описании уже сказанным.

Следующее представление о проектировании является наиболее распространенным. Под содержательной (процедурной) моделью проектирования понимается перечень и последовательность конкретных задач и необходимых действий по их решению (процедур) при проектировании конкретных объектов. Говоря о настоящем представлении (модели) проектирования необходимо подчеркнуть, что, поскольку формулировка и решение конкретной задачи - творческий процесс, постольку единой содержательной модели, инвариантной к различным ситуациям, существовать не должно. Речь о такой модели можно вести только для конкретных или типовых случаев проектирования.

Рис. 3.3. Содержательная модель проектирования.

Следует иметь в виду, что некоторые задачи приходится решать повторно в ходе проектирования, т.е. процесс имеет возвратные процедуры и не является строго последовательным.

Общими выводами по трем известным моделям являются следующие:

1) две первые модели слишком абстрактны, недостаточно конструктивны и не могут быть непосредственно использованы для инженерной практики;

2) очень важна содержательная модель в силу своей конкретности - вся практика проектирования строится, используя именно такое представление о проектировании. Существенным недостатком ее является то, что каждый раз приходится выстраивать свою модель. Указанный недостаток является продолжением основного достоинства модели - ее конкретности.

Таким образом, возникает необходимость разработки такой модели, которая по возможности совмещала бы достоинства указанных моделей и не имела бы их недостатков.