![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Создание и использование технического объекта – сложный, многостадийный, часто итеративный процесс.
Собственно проектирование – в широком смысле слова процесс создания проекта, комплекса информации, описывающей прообраз предполагаемого или возможного объекта или процесса. Проектирование в технике – комплекс мероприятий, обеспечивающих поиск технических решений, удовлетворяющих заданным требованиям, их оптимизацию и реализацию в виде комплекта конструкторских документов и опытного образца (образцов), подвергаемого циклу испытаний на соответствие требованиям технического задания.
Средства автоматизации проектирования имеют своей задачей повышение эффективности труда инженеров. При создании любой технической системы необходимо стремиться к экономии трех категорий трудозатрат: прошлого, или овеществленного, труда; настоящего, или живого, труда; будущего труда, связанного с развитием системы. Основной целью создания систем компьютеризации инженерной деятельности является экономия живого труда проектировщиков, конструкторов, технологов, инженеров-менеджеров для повышения эффективности процесса проектирования и планирования, а также для улучшения качества результатов этой деятельности.
Однако экономия живого труда инженеров должна достигаться не любой ценой, а с учетом необходимости экономии труда, вложенного в программные средства ее разработчиками. Кроме того, каждая система имеет определенный жизненный цикл возникновения, развития и снятия с эксплуатации. Поэтому необходимо учитывать трудозатраты и на последующее (после создания) внедрение и совершенствование системы.
Проводя аналогию с материальным производством, можно сказать, что в области автоматизации инженерного труда имеется основное производство, связанное с разработкой конструкторских и технологических проектов, а также планов управления, и вспомогательное производство, связанное с созданием и сопровождением собственно программных средств.
В этой связи цели компьютеризации инженерной деятельности следует разбить на две группы: основные и вспомогательные.
Основные цели связаны с сокращением трудоемкости проектирования и планирования, а также их себестоимости, длительности цикла «проектирование - изготовление» затрат на натурное моделирование проектируемых объектов.
Основные цели и методы автоматизации проектирования
Трудоемкость измеряется чистым временем, традиционно в человеко-часах, затрачиваемым на разработку и корректировку технической документации, без учета ожиданий по организационно-техническим причинам. Как следует из диаграммы, для сокращения трудоемкости необходимо располагать средствами автоматизации оформления графической и текстовой документации, средствами информационной поддержки и автоматизации принятия решений.
Длительность цикла измеряется календарным временем от получения задания до его завершения с учетом всех ожиданий по организационно-техническим причинам. Сокращение длительности цикла «проектирование – изготовление» обеспечивается с помощью средств совмещенного проектирования и виртуальных бюро.
Концепция виртуального бюро появилась относительно недавно. Виртуальное бюро представляет собой организационно-техническую структуру, способную обеспечивать совместную работу бригады специалистов, разнесенных географически и во времени, чье объединение может носить временный характер. Виртуальное бюро может быть распределено в нескольких местах, которые могут находиться в различных странах и даже континентах и включать участников из разных временных поясов. Бригады специалистов объединяются в виртуальное бюро с целью создания новых изделий. Концепция виртуального бюро возникла в ответ на потребности развития современной глобальной рыночной экономики и новых возможностей высокоэффективных информационных технологий. Здесь можно выделить несколько ключевых факторов.
* Необходимость резкого сокращения длительности цикла от замысла изделия до выпуска его на рынок приводит к созданию бригад инженеров, обеспечивающих реализацию всех этапов жизненного цикла изделия совместно. Поддержка работы таких междисциплинарных бригад требует новой информационной технологии.
* Обеспечение соответствия изделия всем требованиям потенциальных потребителей и сокращения до минимума времени подготовки производства требует подключения к процессу проектирования как потребителей, так и поставщиков комплектующих. При этом нецелесообразно собирать в одном месте конструкторов комплектующих изделий, системных интеграторов и потребителей.
* Необходимость учета местных условий приводит к целесообразности привлечения проектировщиков, работающих в условиях рынка, для которого предназначается изделие. При этом нецелесообразно их перемещать для работы над проектом в другое место.
* Не всегда возможно найти высококвалифицированных специалистов разного профиля в одном месте.
Сокращение себестоимости проектирования достигается за счет использования ранее созданных и унифицированных проектных и конструкторских решений, которые могут быть собраны в библиотеки и базы знаний. Таким же образом обеспечивается создание вариантов и модификаций изделий.
Улучшение качества результатов проектирования относится к основным целям компьютеризации инженерной деятельности и связано с необходимостью достижения уровня лучших образцов в классе проектируемых объектов. Улучшение качества проектов достигается использованием автоматизированного поискового и многовариантного проектирования, применением математических методов оптимизации параметров и структуры объектов и процессов.
Уровень изделий определяется существенными признаками, свойствами, структурами или функциями их как технических систем. Наиболее современным методом оптимизации является применение генетических алгоритмов, позволяющих проводить как структурную, так и параметрическую оптимизацию изделий при произвольном виде критериальной функции.
Унификация проектных решений выполняется за счет адаптированных к условиям каждого предприятия баз данных и знаний.
Стратегическое проектирование - это метод создания и ведения долгосрочных проектных программ, начинающихся с разработки базового изделия, которое затем подвергается постепенным модификациям и усовершенствованиям с целью удовлетворения текущих и учета будущих требований пользователей в течение длительного периода времени. Сущность стратегического проектирования заключается в постоянном отборе и оценке концепций (прежде всего определяющих архитектуру и технологии изготовления) с целью поиска решений, обеспечивающих наилучшее удовлетворение краткосрочных и долгосрочных требований потребителей. Основная цель – обойти коммерчески е и (или) технологические тупики в процессе быстрых изменений условий и технологий на рынке
К затратам на натурное моделирование относят затраты на проектирование и изготовление макетных образцов изделий и их узлов, их испытания на стендах, в аэродинамических трубах и т. д. Сокращение этих затрат может быть достигнуто за счет его полной или частичной замены математическим моделированием.
К вспомогательным целям автоматизации проектирования относятся сокращение трудоемкости разработки программных средств, трудозатрат на их адаптацию к условиям эксплуатации при внедрении, а также их сопровождения, то есть ее модификации, обусловленной необходимостью устранения выявленных ошибок и (или) изменения функциональных возможностей.
Дата публикования: 2015-04-09; Прочитано: 1130 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!