Типичная последовательность проектных процедур.

Проектирование начинается с синтеза исходного варианта структуры системы.

Для оценки этого варианта создаётся модель:

ММ – при автоматизированном проектировании;

экспериментальная или стенд – при неавтоматизированном.

 

Рассмотрим один из этапов нисходящего проектирования.

На предыдущем этапе решались задачи к^-го иерархического уровня и одним из результатов решения является формулировка ТЗ на проектирование систем к+1^-го рассматриваемого уровня.

Выбираются исходные значения параметров элементов и выполняется анализ варианта, по результатам которого становится возможной его оценка. Оценка заключается в проверке условий работоспособности, сформулированных в ТЗ.

Если полученное проектное решение неудовлетворительно, то выбирается один из 3^х возможных путей улучшения проекта:

1. Самый простой – осуществить изменение числовых значений параметров элементов составляющих вектор Х (параметрический синтез). Если модификации вектора Х целенаправленны и подчинены стратегии поиска наилучшего значения некоторых показателей качества, то такая процедура называется – параметрическая оптимизация.

2. Модификация структуры – синтезируется новый вариант структуры и для него повторяются процедуры формирования модели и параметрического синтеза.

3. Корректировка ТЗ – может потребовать повторное выполнение ряда процедур к^-го уровня – итерационный характер проектирования.

 

 

 

Взаимосвязь проектных процедур анализа и синтеза имеет характер вложенности. Процедуры анализа в процедуру параметрического синтеза (оптимизации) и процедуры оптимизации в процедуру синтеза, объединяющую синтез структурный и параметрический.

 

 

 

Вложенность означает:

1. анализ входит как составная часть в оптимизацию, а оптимизация в синтез;

2. однократное выполнение процедуры оптимизации требует многократного выполнения процедуры анализа, а однократное решение задачи синтеза – многократного решения задачи оптимизации.

Т.е. синтез проектного решения на очередном этапе проектирования может потребовать выполнение чрезмерно большого количества вариантов анализа.

Если ввести коэффициент , равный количеству выполнений процедуры i, вложенной в процедуру j, при однократном выполнении процедуры j, а процедурам присвоить номера 1, 2, 3, 4, то

Допустим - варианты структуры, - шаги оптимизации, - варианты анализа, выполняются по 40 раз, тогда- решений уравнений ММ объекта, что приводит к очень большой трудоемкости проектирования.

Одним из путей решения этой проблемы является применение точных и сложных ММ и алгоритмов анализа только на завершающих итерациях синтеза. Для большинства рассматриваемых вариантов структуры при этом выполняется лишь ориентировочная оценка на основе упрощенных моделей и алгоритмов.

 

Маршрут проектирования объекта

 

Это последовательность этапов и (или) проектных процедур, используемых для проектирования объекта.

Маршрут называется типовым, если он применяется для многих объектов, определенного класса.

 

Пример: типовой маршрут проектирования СЭС промышленного предприятия.

 

 

 

 

Системы автоматизированного проектирования (САПР)

 

Проектирование, при котором все проектные решения или их часть получают путем взаимодействия человека и ЭВМ, называется автоматизированным.

 

- Ручное проектирование

- Автоматическое проектирование – без участия человека на промежуточных этапах (возможно для сравнительно несложных объектов).

 

При автоматизированном проектировании реализуется диалоговый (интерактивный) режим проектирования.

 

Система реализующая автоматизированное проектирование называется САПР (Computer Aided Design System – CAD System)