Разработка изделий в САПР. Разработка транспортного средства для бытового использования (с применением САПР)

1. СТАДИИ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1.1.  Этапы работ, предшествующие проектированию

Техническому проектированию предшествует целый ряд видов деятельности, в результате чего конкретизируются предстоящие проектно-конструкторские работы как по срокам, так и по содержанию. К таким видам деятельности относится прогнозирование и планирование. Прогнозирование – это исследовательский процесс,  в результате которого получаются вероятностные данные о будущем состоянии прогнозируемого объекта. В практическом прогнозировании развития объектов науки и техники применяется множество методов. Но фактически все они основываются на двух основных методах прогнозирования: эвристическом и математическом.

Эвристические методы являются наиболее старыми. Они основываются на предвидениях экспертов. Суждения экспертов обычно подвергаются математической обработке, хотя сами эксперты математическими методами не пользуются. Мнение каждого эксперта считается субъективным. Математические методы прогнозирования применяются в тех случаях, когда тенденции развития объекта прогнозирования поддаются математическому описанию. Прогноз строится на предположении, что процессы, события и тенденции, имеющие место в прошлом, действующие в настоящем, будут продолжаться и в будущем. Из информации о развитии объекта прогнозирования в прошлом, так называемой ретроспективной информации, получают данные для опорных точек построения графика тенденции развития. Полученный график развития прогнозной тенденции по времени (тренд) подлежит анализу и математической обработке. Выявляется математическая функция тренда и проводится его математическая экстраполяция, которая дает возможные значения прогнозной тенденции в будущем.

В случае предпроектной деятельности важно сделать прогноз, касающийся сроков смены циклов обновления изделия, а также содержания новаций, реализуемых в проектах, которые, как было показано в (1), определяются выбором стратегии НИОКР. Из средств САПР здесь может оказаться полезным информационное обеспечение САПР, особенно если его реализация близка к концепции "базы знаний". Основываясь на методике оппозиционного шкалирования, профессионально подготовленные разработчики могут сформулировать ряд концепций изделий и подвергнуть их экспертизе. Это позволит определиться с характеристиками семейств изделий для предстоящего цикла обновления, а возможно и для последующих циклов. Можно воспользоваться услугами экспертных групп, или так называемых "экспертных систем", аккумулировавших в себе опыт многих поколений специалистов. Подобные компьютерные экспертные системы находят широкое применение в САПР.

Если в качестве примера взять один из видов предпроектной деятельности, а именно "аванпроект", то можно видеть, что на этапе его разработки выполняют:

-  исследование состояния вопроса в области создания производства и эксплуатации данного вида изделий;

-  обоснование технико-экономических показателей изделия и изыскание путей его разработки;

-  обоснование потребности в новой продукции;

-  формулирование предложений по организации разработки, производства и эксплуатации изделий;

-  оформление комплекта документов аванпроекта;

-  составление проектов технического задания на разработку карты технического уровня и качества изделий;

-  рассмотрение и утверждение аванпроекта.

Характер указанных работ требует информационной насыщенности большинства из перечисленных этапов, многовариантного анализа, высококвалифицированной экспертизы, научно-обоснованной системы принятия решений. Возможности базы знаний и экспертных систем повышают эффективность труда при выполнении аванпроекта.

1.2.  Разработка технического задания

Техническое задание является первичным основополагающим документом, которым руководствуются проектировщики, приступая к разработке нового изделия. В техническом задании отражаются как потребности общества в новом изделии, так и технико-экономические характеристики будущего изделия. Техническое задание требует от его разработчиков большой эрудиции и творческих поисков, поэтому оно составляется ведущими специалистами и наиболее квалифицированными работниками. Разработка технического задания это одна из стадий проектирования, которая трудно поддается автоматизации, и средства САПР здесь играют вспомогательную роль. Базы знаний и экспертные системы, как составная часть систем принятия решений, могут ускорить процесс формирования технического задания и повысить его качество.

Перечислим основные разделы технического задания, а также краткий