вход Вход Регистрация



Сложность современных объектов вызывает и сложность задачи проектирования. Они не могут быть решены сразу прямым замыканием входной информации на постоянную концептуальную модель действительности, а требуют развернутого во времени сложного информационного поиска. В этех условиях общая задача распадается на подзадачи, то есть происходит ее декомпозиция. Множественность путей достижения цели проектирования требует рассмотрения не одного, а многих вариантов технического решения, к каждому из которых применяются определенные методы анализа и оценки. Повторное применение методов или алгоритмов проектирования характеризуют еще одну его особенность, званую интерактивностью. Современные методы проектирования должны быть ориентированы на широкое использование ЭВМ, не исключая человека при решении наиболее сложных и творческих задач. Такую особенность называют эргатичностью, имея на внимании умное объединение формализованных (машинных) и неформализованных (человеческих) процедур в процессе проектирования.

Сформулируем основные задачи методологии проектирования с учетом приведенных особенностей методов, которые изучаются ею. Декомпозиция требует логической схемы последовательности действий, наилучшим образом организующей процесс проектирования.

Построение такой схемы будем считать первой задачей методологии проектирования.

Стремление к широкому использованию ЭВМ требует формализации процедур, а это, в свою очередь, требует составления математической модели, как процесса, так и объекту проектирования.

Разработка математических моделей составляет другу, а методы и алгоритмы выполнения проектных процедур – третий задача методологии.

И еще об одной задаче. Оно не вытекает непосредственно со всего прежде изложенного, стоит как бы в стороне, но не теряет от этого своей важности. Речь идет о выборе стадий разработки процесса проектирования. Известно, что ЄСКД предусматривает следующие стадии: техническое задание; техническое предложение; эскизный проект; технический проект; рабочая документация. ДОСТ не обязывает выполнения всех стадий. В практике каждой проектной организации установилась традиционная стадийность. Однако она часто не отвечает увеличенной сложности объектов проектирования. Выбор стадий разработки должен быть гибкими и устанавливаться обосновано, а не традиционно.

Чаще всего выполняют техническое задание, технический проект и рабочую документацию, опуская техническое предложение и эскизный проект. К чему это может привести? Невыполнение работ, предусмотренных техническим предложением, а именно технического и технико-экономического обьяснение целесообразности проектирования, выбора разных вариантов возможных решений, сравнительной оценки решений может привести к тому, что в основу разработки ляжет не лучшее техническое решение. Невыполнение эскизного объема может привести к выбору не оптимальных параметров объекту.

С другой стороны, лишняя стадия связана с непроизводительной затратой времени и трудовых ресурсов. Проблема заключается в том, чтобы научиться обосновано выбирать стадии разработки с учетом сложности объекту, степени его новизны, следствий возможных ошибок при проектировании.

Как всякая действительно научная дисциплина методология проектирования должна содержать основную концепцию, на которой сооружается все ее сооружение. Рассмотрение проектирования из позиций теорий отражения позволил отнести этот процесс к распознаванию объекту, который наилучшим образом отвечает поставленным целям.

Для образности представим: все, что нужное человеку, уже создано и находится на составе. Объекты, которые содержатся на нем, классифицированные за признаками: функциональным, конструктивным, качественным и др. Обращаясь на состав, человек должен осознать свои цели, сопоставить их с признаками и по ним отыскать объект. Можно предположить, что таких объектов окажется более одного (отсутствие объекту исключается начальным условием). В этом случае человек отбирает такой с них, который в найбольшей мерей отвечает поставленным целям. При этом он руководствуется некоторой шкалой оценок.

Распространивши такой поведенческий акт на проектирование, определим его основные компоненты:

А - множество целей;

Р - множество признаков;

X - множество технических решений;

V - множество оценок

Image-06

Рисунок 1.4 Схема основных компонентов проектирования.

 

На рисунке 1.4 показанная схема основных компонентов проектирования. Она есть граф с вершинами, которые означают элементы множества целей, признаков, технических решений и оценок, и с ребрами, которые отображают отношения между элементами.

Пользуясь терминологией теории множеств, проектирование технической системы можно связать с отображением на множество оценок среза произведения бинарных отношений множество целей и множество признаков; множество признаков и множество технических решений. Обозначим через:

A = {a1, a2, ., am} – множество целей;

P = {p1, p2, ., pn} – множество признаков;

X = {x1, x2, ., xk} – множество технических решений;

V = {v1, v2, ., vt} – множество оценок;

Тогда функция проектирования может быть выражена как:

 

где - бинарное отношение между элементами множества A и P;

- бинарное отношение между элементами множества P и X;

При этом

Установить бинарные отношения и - означает указать на те благоустроенные пары декартова произведения, которые находятся в отношении и соответствующие. Бинарное отношение между множествами А и Р при проектировании означает быть средством к достижении цели, а бинарное отношение между Р и X – отвечать признаку. Поскольку каждой цели могут отвечать несколько признаков множества, и подмножество Pi, с которым аi находится в отношении, является срезом через элемент .

Если для проектирования конкретного объекту выбрано подмножество А0 множества целей А, то можно найти срез через А0:

 

(2)

Аналогично найдем:

(3)

где Р0 – срез множества Р по подмножеству А0.

Произведение бинарных отношений:

 

(4)

является множеством благоустроенных пар (а,x), что имеют элемент p множества Р, с которой а находится в отношении , а сам он вступает у отношения с элементом x.

Срез произведения по подмножеству А0 выражается так:

(5)

Отображение среза произведения бинарных отношений на множество оценок означает функцию, которая определена на множестве и принимает значение на множестве V. Каждый элемент множества V при этом есть в общем случае n-мерным вектором, компонентами которого являются стоимостные характеристики, характеристики полезности и др.

Выражение (1) можно рассматривать как целевую функцию проектирования, которую в результате выполнения определенных операций необходимо оптимизировать:

(6)

 

Случайная статья

4.4.2. Основные соотношения при двуполярной ШИМ.

Можно показать, что для формирования гладкой составляющей выходного напряжения синусоидальной формы, при пилообразной форме опорного напряжения, модулирующий сигнал должен быть то- же...
© 2017
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру