Проектирование - сложный объект
Cтраница 2
Получить от экспертов объективные и достоверные оценки влияния фундаментальных НИР на проектирование сложного объекта практически невозможно. [16]
Следует отметить, что подобные отклонения неизбежны при традиционном блочно-иерархическом подходе к проектированию, и, по мнению некоторых специалистов, какой-либо приемлемой альтернативы блочно-иерархиче-скому подходу при проектировании сложных объектов не существует. Поэтому оптимальность результатов блочно-иерархического проектирования следует рассматривать с позиций технико-экономических показателей, включающих, в частности, материальные и временные затраты на проектирование. [17]
ЭВМ в срок до 10 дней; задачи средней сложности, решение которых традиционными методами выполняется в течение нескольких месяцев; сложные ( уникальные) задачи, возникающие при проектировании сложных объектов с использованием новых проектных решений и при поиске оптимальных проектных решений, которые при традиционных методах проектирования решаются весьма приближенно или совсем не решаются. [18]
Я думаю, что эти принципы - основополагающие. И их реализация может действительно решающим образом улучшить существующее положение с проектированием сложных объектов. В то же время надо отдавать себе отчет в том, что задача эта далеко не проста и потребует создания специального аппарата. [19]
Дело в том, что логика как ручного, так и машинного проектирования одинакова и сводится к перебору множества возможных вариантов решений ( так как конструктивные решения, как правило, неоднозначны) и выбору лучшего из них. Перебрать много вариантов вручную невозможно, поэтому приходится полагаться на опыт и интуицию конструктора, а в случае проектирования сложных объектов это не всегда приводит к успеху. ЭВМ может перебрать несравненно большее число вариантов и хотя часть из них с точки зрения опытного конструктора обессмыслена, остальное множество вариантов значительно ближе позволяет подойти к оптимальному варианту конструкции. [20]
Проведенные расчеты по упрощенным моделям были недостаточно точны, а иногда даже недостаточно достоверны, и их результаты проверялись экспериментальным путем. Такой комбинированный метод исследования сокращал, конечно, объем дорогостоящего модельного или натурного экспериментов, но не мог сократить существенно сроков проектирования сложных объектов или проведения научных исследований. [21]
Многочисленны и проектирующие подсистемы как общего назначения, так и проблемно-ориентированные. Назовем только некоторые из подсистем общего назначения: программные комплексы ПРИНН-1, - 2, - 3, рассчитанные на многовариантный выбор решений; система формирования алгоритмов конструктор-ско-инженерных расчетов ( ФАКИР), предназначенная для автоматизации построения алгоритмов и программ решения задач проектирования сложных объектов машиностроения; ППП ALIS и PLIMO для автоматизированного имитационного моделирования детерминированных и случайных колебаний многомерных механических систем; операционная система эргономического проектирования человеко-машинных систем; ППП для расчетов цилиндрических зубчатых передач и многие другие. Еще более многочисленны подсистемы технологической подготовки производства. [22]
Поскольку принимаемые предположения могут не оправдаться, часто требуется повторное выполнение проектных процедур предыдущих этапов после выполнения проектных процедур последующих этапов. Такие повторения обеспечивают последовательное приближение к оптимальным результатам и обусловливают итерационный характер проектирования. Следовательно, итераци-онность нужно относить к важным принципам проектирования сложных объектов. [23]
Автоматизация проектирования как научно-техническое направление находится в стадии становления. САПР будущего окажутся значительно более высокопроизводительными, удобными и разносторонними системами по сравнению с имеющимися в настоящее время. Основные направления, по которым развиваются САПР, связаны с распространением автоматизации проектирования на все этапы и уровни проектирования сложных объектов, с комплексным и взаимосвязанным решением задач различных этапов и уровней ( так называемое сквозное проектирование), с повышением степени автоматизации при решении задач синтеза, с обеспечением общения с ЭВМ в естественных для человека формах. Развитие АП способствует ускорению научно-технического прогресса в конкретных областях техники, созданию новых более эффективных и сложных изделий. Обратное влияние достижений в конкретных предметных областях на АП выражается в появлении стимулов для дальнейшего развития, в постановке новых задач перед разработчиками средств и методов САПР. [24]
Однако наличие формулировки (4.30) еще не означает, что удастся подобрать метод ( алгоритм) решения задачи (4.30) с приемлемыми затратами вычислительных ресурсов. Другими словами, применение точных методов математического программирования вызывает непреодолимые трудности в большинстве случаев практических задач типичного размера из-за их принадлежности к классу NP-трудных задач. Поэтому лидирующее положение среди методов решения задачи (4.30) занимают приближенные методы, в частности декомпозиционные методы, отражающие принципы блочно-иерархического проектирования сложных объектов. Декомпозиционные методы основаны на выделении ряда иерархических уровней, на каждом из которых решаются задачи приемлемого размера. [25]
 |
Иерархические уровни описаний проектируемых объектов. [26] |
Описания технических объектов должны быть по сложности согласованы с возможностями восприятия человеком и возможностями оперирования описаниями в процессе их преобразования с помощью имеющихся средств проектирования. Однако выполнить это требование в рамках некоторого единого описания, не расчленяя его на некоторые составные части, удается лишь для простых изделий. Как правило, требуется структурирование описаний и соответствующее расчленение представлений о проектируемых объектах па иерархические уровни и аспекты. Это пбзволяет распределять работы по проектированию сложных объектов между подразделениями проектной организации, что способствует повышению эффективности и производительности труда проектировщиков. [27]
У каждого из этих двух видов проектирования имеются преимущества и недостатки. При нисходящем проектировании система разрабатывается в условиях, когда ее элементы еще не определены и, следовательно, сведения о их возможностях и свойствах носят предположительный характер. При восходящем проектировании, наоборот, элементы проектируются раньше системы, и, следовательно, предположительный характер имеют требования к элементам. В обоих случаях из-за отсутствия исчерпывающей исходной информации имеют место отклонения от потенциально возможных оптимальных технических результатов. Однако нужно помнить, что подобные отклонения неизбежны при блочно-иерархическом подходе к проектированию и что какой-либо приемлемой альтернативы блочно-исрархичсскому подходу при проектировании сложных объектов не существует. Поэтому оптимальность результатов блочно-иерархичсского проектирования следует рассматривать с позиций технико-экономических показателей, включающих в себя, в частности, материальные и временные затраты на проектирование. [28]
Страницы: 1 2