Тема контрольной работы: Проектирование, структура, стадии (на примере ЭТС)

Проектирование представляет собой особый вид человеческой деятельности. В античные времена
проектирование рассматривалось как «наука архитектора». Описание системы знаний и принципов этой науки представлено в труде римского архитектора и механика Витрувия, жившего две тысячи лет назад в эпоху Цезаря и Августа.

В современном обществе чрезвычайно вырос интерес к проектированию, а в образовании – к «проектному
обучению». Любая деятельность человека порождает множество непредвиденных ситуаций, что может запутывать, сбивать и уводить в сторону от решения поставленных задач. Альтернативой этому стало проектирование, которое призвано оградить человека от непредсказуемости, возникающей в ходе его
деятельности. Проектировщик всегда ясно формулирует цель, которой следует тщательно и точно, что так характерно для современного мира.

В данной работе мы рассмотрим, что представляет собой процесс проектирования, его стадии, структуру. Но
главной нашей задачей является изучение системы технического проектирования и технического проекта, как результата деятельности на данном этапе. Мы рассмотрим перечень документов, которые должен включать в себя технический проект, а так же совокупность работ, выполняемых при его создании.

В третьей главе контрольной работы представлен структурный анализ процесса проектирования на примере ЭТС в целом, большее же внимание мы уделили стадии технического проектирования. В настоящее время трудно представить наш быт и народное хозяйство без тотального использования электротехнических систем и устройств, это связано с огромными достижениями в области электротехники.

1.3 СТРУКТУРА ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Проектирование — это целенаправленная деятельность, которая обладает последовательностью процедур, ведущих к достижению эффективных решений. Соответственно, должна быть структура процесса решения задачи проектирования, которая помогает ответить на вопрос «Как это делать». В настоящее время предложен ряд структур и алгоритмов проектирования, совпадающих в основных чертах и различающихся только в содержании или названии отдельных этапов. На рисунке 3 представлена обобщённая такая структура.

Решение любой задачи начинается с её осмысления и уточнения исходных данных. Те (технические) требования (ТТ), которые выдаются заказчиком, формулируются на языке потребителя-неспециалиста и не всегда бывают технически чёткими и исчерпывающими. Перевести требования на язык предметной области, сформулировать задачу максимально полно и грамотно, обосновать необходимость её решения, то есть сформулировать техническое задание (ТЗ), — первый и обязательный этап работы. Исполнитель выполняет его в тесном контакте с заказчиком.

В машиностроении этот этап иногда называют внешним проектированием. Этим подчеркивают, что разработка объекта уже начинается с постановки задачи (ТТ) и формирования ТЗ и активно ведётся совместно с заказчиком. Важным результатом этапа является согласование целей разработки и назначения проектируемого объекта (его функций), системы показателей качества.

Следующие этапы образуют внутреннее проектирование. Они нацелены на поиск решения задачи и выполняются разработчиком. Сюда входят этапы синтеза принципа действия, структуры и параметров проектируемого объекта:

- На этапе синтеза принципа действия отыскивают принципиальные положения, физические, социальные и т. п. эффекты, которые составят основу функционирования будущего изделия. Это могут быть основополагающие нормы, фундаментальные законы и правила, их частные случаи или следствия. Работа ведется с принципиальными моделями и их графическим представлением — блок-схемами. Этому этапу соответствует заключительная стадия ТЗ и стадия технического предложения структуры проектирования по ГОСТ 2.103;
- На этапе структурного синтеза на основе выбранного принципа действия создаются варианты начального графического представления объекта — структуры, схемы, алгоритмы, упрощённые эскизы. В соответствии с ГОСТ 2.103 этот этап включает стадию эскизного проектирования;
- На этапе параметрического синтеза отыскиваются значения параметров объекта, находится численное, в том числе оптимальное, решение проектной задачи, создаётся подробная документация или описание объекта, чертежи изделия и его частей. Этот этап соответствует стадиям технического и рабочего проектирования.

Вследствие неполноты начальных знаний о задаче процесс проектирования — итерационен, что на рисунке 3 отражается стрелками обратных движений. С каждым циклом итерации цели проектирования всё более уточняются, появляется необходимость в дополнительных функциях и, как следствие, — потребность в разработке дополнительных частей и узлов. Решение частных проектных задач, дополняющих основное решение, также проводится в соответствии с представленной последовательностью.

На каждом этапе внутреннего проектирования выполняются следующие процедуры:
- выбор модели (то есть основополагающего принципа, вида блок-схемы и расчетной схемы),
- выбор метода решения, в том числе метода оптимизации,
- решение,
- анализ полученных результатов и принятие решения.
- Замечено, что эффективность проектируемого объекта определяется: в первую очередь — выбранным принципом действия, во вторую — предложенной структурой и в третью — соотношением параметров.