Общие сведения о проектировании
Проектирование – комплекс работ, включающий поиск, исследования, рассчеты и конструирование с целью получения описания, достаточного для создания нового изделия или модернизации старого, которые соответствуют заданным требованиям. Это описание получают путем преобразования некоторого первичного описания, представленного в виде технического задания.
Проектирование, выполняемое путем взаимодействия человека с компьютером (ЭВМ), называют автоматизированным.
Автоматизация проектирования – способ проектирования, при котором частично или все проектные работы выполняются с использованием ЭВМ. Пример – микроэлектроника, область, в которой практически 100 % проектных работ выполняются автоматизированно.
Наилучшая форма организации процесса проектирования – достигается при использовании САПР, организационно-технической системы, являющейся комплексом средств автоматизированного проектирования, взаимосвязанного с с подразделениями проектной организации. Автоматизация проектирования – одновременно и направление научных исследований.
Цель декомпозиции при использовании САПР – замена небольшого количества проектных задач ольшой сложности большим количеством проектных задач допустимой (приемлемой) сложности.
Равные подсистемы рассматриваются как отдельные системы, состоящие из отдельных частей. Уровни абстрагирования различаются по степени детализаций об объекте проектирования.
На каждом уровне иерархии соответствующая система характеризуется параметрами и переменными.
Фазовые переменные – величины, характеризующие физическое и информационное состояние объекта.
Параметр – величина, определяющая свойства или режим работы объекта. Внутренние параметры - -параметры элементов на данном уровне. Внешние – параметры, влияющие на его функционирование.
Входные параметры – параметры, влияющие на устройства внешних информационных сигналов.
Выходные параметры - показатели качества, по которым можно судить о правильности функционирования системы (аналогичен понятию показатель эффективности), но применяется для систем любого иерархического уровня.
Ограничения на выходные параметры – граничные (предельные) значения допустимых (в соответствии с техническим заданием) диапазонов изменения выходных параметров.
Аспекты описания объектов
Функциональный - характеризует физичесике или информационные процессы, происходящие в объекте при его функционировании.
Конструкторский – характеризует структуру. Расположение в пространстве и форму составляющих объект частей.
Технологический – определяет технологичность, возможности и способы изготовления объекта в заданных условиях.
В функциональном аспекте выделяют разные уровни абстрагирования – системный (структурный), функционально-логический, схемотехнический, компонентный.
Для каждого аспекта и уровня абстрагирования типично использование определенного математического аппарата и характерных математических моделей.
Иногда используются изображения разных уровней абстрагирования для разных элементов общей модели системы. Такие модели называют многоуровневыми.
Их использование способствует удовлетворению противоречивых требований достижения высокой точности и экономичности проектируемого объекта.
Схема процесса проектирования
Операции. Процедуры. Этапы проектирования.
Проектная процедура – формализованная совокупность действий, которые заканчиваются принятием проектного решения.
Проектное решение – промежуточное или окончательное описание объекта проектирования, необходимое и достаточное для определения дальнейшего направления или окончания проектирования.
Проектная операция – действие или совокупность действий, являющихся часть проектной процедуры, алгоритм которых остается неизменным для ряда проектных процедур.
Этап проектирования – условно выделенная часть процесса проектирования, которая состоит из одной или нескольких проектных процедур.
Маршрут проектирования – последовательность процедур и (или) этапов проектирования. 2 типа маршрутов – нисходящие и восходящее. В первом случае задачи более высоких иерархических уровней решаются ранее, чем задачи более низких иерархических уровней. Сложная система подвергается декомпозиции с формированием отдельных технических заданий (ОТЗ).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.