1) Сущность процесса проектирования РЭС заключается в разработке конструкций и технологических процессов производства новых радиоэлектронных средств, которые должны с минимальными затратами и максимальной эффективностью выполнять предписанные им функции в требуемых условиях.
Проектирование любого технологического объекта - создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще не существующего объекта. Образ объекта или его составных частей может создаваться в воображении человека в результате творческого процесса или генерироваться в соответствии с некоторыми алгоритмами в процессе взаимодействия человека и ЭВМ. Проектирование включает в себя разработку технического предложения и (или) технического задания (ТЗ), отражающих эти потребности, и реализацию ТЗ в виде проектной документации.
2) Предметом исследований в рамках этой теории является изучение:
· различных классов, видов и типов систем;
· основных принципов и закономерностей поведения систем (например, принцип узкого места);
· процессов функционирования и развития систем (например, равновесие, эволюция, адаптация, сверхмедленные процессы, переходные процессы).
В границах теории систем характеристики любого сложно организованного целого рассматриваются сквозь призму четырёх фундаментальных определяющих факторов:
· устройство системы;
· её состав (подсистемы, элементы);
· текущее глобальное состояние системной обусловленности;
· среда, в границах которой развёртываются все её организующие процессы.
6) Итерационный характер могут иметь отдельные процедуры, например расчеты. Расчет ЭУ часто имеет итерационный характер. После выполнения ряда расчетных операций возникает необходимость повторить предыдущие операции для улучшения структуры или режимов всего ЭУ или его функциональных частей. Например, расчет может показать необходимость введения дополнительных обратных связей, что, естественно, потребует повторения некоторой части расчетов. Почему проектирование обычно имеет итерационный характер. Переход к фрагменту программы, содержащему ошибку. Процесс устранения ошибок носит итерационный характер. Обычно сначала устраняются наиболее очевидные ошибки, например, декларируются не объявленные переменные. После очередного внесения изменений в текст программы выполняется повторная компиляция. Следует учитывать тот факт, что компилятор не всегда может точно локализовать ошибку. Поэтому, анализируя фрагмент программы, который, по мнению компилятора, содержит ошибку, нужно обращать внимание не только на тот фрагмент кода, на который компилятор установил курсор, но и на тот, который находится в предыдущей строке.
11) Комплексная АС представляет собой иерархию подсистем. Взаимодействие между подсистемами может быть организовано по разным структурам: цепочечной (рис. 1, а), многосвязевой (рис. 1, б), централизованной радиальной (рис. 1, в), кольцевой (рис. 1, г).
Под структурой системыпринято понимать множество возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы.
АС, не имеющая в своем составе подсистем называется системой 1-го уровня. Каждая АС ориентирована на достижение определенных целей. Критерии достижения цели устанавливаются таким образом, чтобы численное значение было определенным. Таким образом, для каждой системы определяются: объект управления, функция управления, уровень управления, цели управления и критерии достижения цели.
Рис. 2.1. Структурные схемы взаимодействия систем
10) CALS-технология — это технология комплексной компьютеризации сфер промышленного производства, цель которой — унификация и стандартизация спецификаций промышленной продукции на всех этапах ее жизненного цикла. Основные спецификации представлены проектной, технологической, производственной, маркетинговой, эксплуатационной документацией. В CALS-системах предусмотрены хранение, обработка и передача информации в компьютерных средах, оперативный доступ к данным в нужное время и в нужном месте. Соответствующие системы автоматизации назвали автоматизированными логистическими системами или CALS(Computer Aided Logistic Systems). Поскольку под логистикой обычно понимают дисциплину, посвященную вопросам снабжения и управления запасами, а функции CALS намного шире и связаны со всеми этапами жизненного цикла промышленных изделий, применяют и более соответствующую предмету расшифровку аббревиатуры CALS — Continuous Acquisition and LifeCycle Support.
Применение CALS позволяет существенно сократить объемы проектных работ, так как описания многих составных частей оборудования, машин и систем, проектировавшихся ранее, хранятся в базах данных сетевых серверов, доступных любому пользователю технологии CALS. Существенно облегчается решение проблем ремонтопригодности, интеграции продукции в различного рода системы и среды, адаптации к меняющимся условиям эксплуатации, специализации проектных организаций и т.п.
Развитие CALS-технологии должно привести к появлению так называемых виртуальных производств, при которых процесс создания спецификаций с информацией для программно управляемого технологического оборудования, достаточной для изготовления изделия, может быть распределен во времени и пространстве между многимиорганизационно автономными проектными студиями. Среди несомненных достижений CALS-технологии следует отметить легкость распространения передовых проектных решений, возможность многократного воспроизведения частей проекта в новых разработках и др.
Учёт этапов жизненного цикла позволяет уменьшить издержки на доработку изделия или даже предотвратить возможную катастрофу вследствие действия «непредусмотренных» обстоятельств, рационально спланировать деятельность по созданию и обслуживанию продукции.
7) Основные стадии структуры включают:
· Эскизный проект (ЭП) — совокупность документов, содержащих принципиальные решения и дающих общее представление об устройстве и принципе работы разрабатываемого объекта, а также данные, определяющие его назначение, основные параметры и габаритные размеры. В случае большой сложности объекта этому этапу может предшествовать аван-проект (предпроектное исследование), обычно содержащий теоретические исследования, предназначенные для обоснования принципиальной возможности и целесообразности создания данного объекта.
При необходимости на стадии ЭП проводят изготовление и испытание макетов разрабатываемого объекта.
· Технический проект (ТП) — совокупность документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве проектируемого объекта, исходные данные для разработки рабочей документации.
· На стадии рабочего проекта (РП) сначала разрабатывают подробную документацию для изготовления опытного образца и последующего его испытания. Испытания проводят в ряд этапов (от заводских до приемо-сдаточных), по результатам которых корректируют проектные документы. Далее разрабатывают рабочую документацию для изготовления установочной серии, её испытания, оснащения производственного процесса основных составных частей изделия. По результатам этого этапа снова корректируют проектные документы и разрабатывают рабочую документацию для изготовления и испытания головной (контрольной) серии. На основе документов окончательно отработанных и проверенных в производстве изделий, изготовленных по зафиксированному и полностью оснащенномутехнологическому процессу, разрабатывают завершающую рабочую документацию установившегося производства.
· Завершает цикл работ этап, подводящий итог проектной деятельности, — сертификация. Её назначение — определение уровня качества созданного изделия и подтверждение его соответствия требованиям тех стран, где предполагается его последующая реализация. Необходимость выделения этого этапа в виде самостоятельного вызвана тем, что в настоящее время экспорт продукции или её реализация внутри страны во многих случаях недопустимы без наличия у неё сертификата качества. Сертификация может быть обязательной или добровольной. Обязательной сертификации подлежат товары, на которые законами или стандартами установлены требования, обеспечивающие безопасность жизни и здоровья потребителей, охрану окружающей среды, предотвращение причинения вреда имуществу потребителя. Добровольная сертификация проводится по инициативе предприятий. Обычно это делается с целью официального подтверждения характеристик продукции, изготавливаемой предприятием, и, как следствие, повышения доверия к ней у потребителей.
В процессе разработки проектной документации в зависимости от сложности решаемой задачи допускается объединять между собой ряд этапов. Этапы постановки ТЗ и технического проектирования могут входить в цикл научно-исследовательских работ (НИР), а этапы технического предложения и эскизного проектирования — образовывать цикл опытно-конструкторских работ (ОКР).
9)Типы промышленных автоматизированных систем
автоматизированная система АС автоматизированная система обработки информации
Система, в которой задачи решаются при взаимодействии человека и ЭВМ
система автоматизированного проектирования САПР CAE/CAD/CAM
Организационно-техническая система, представляющая собой комплекс средств автоматизированного проектирования, взаимосвязанный с подразделениями проектной организации и выполняющий автоматизированное проектирование
система инженерных расчетов система CAE Computer Aided Engineering
Автоматизированная система функционального проектирования, называемая также автоматизированной системой инженерных расчетов и анализа
система конструкторского проектирования система CAD Computer Aided Design
Автоматизированная система конструкторского проектирования
автоматизированная система технологической подготовки производства АСТПП CAPP Computer-Aided Process Planning
Автоматизированная система проектирования технологических процессов, включая выбор или расчет необходимого технологического оборудования, оснастки, инструмента
автоматизированная система научных исследований АСНИ
Система, предназначенная для автоматизации научных экспериментов, а также для осуществления моделирования исследуемых объектов, явлений и процессов, изучение которых традиционными средствами затруднено или невозможно
Пять признаков сложной системы
1. Сложные системы часто являются иерархическими и состоят из взаимозависимых подсистем, которые в свою очередь также могут быть разделены на подсистемы, и т.д., вплоть до самого низкого уровня.
Многие сложные системы имеют почти разложимую иерархическую структуру, является главным фактором, позволяющим нам понять, описать и даже "увидеть" такие системы и их части. Скорее всего, мы можем понять лишь те системы, которые имеют иерархическую структуру. Архитектура сложных систем складывается и из компонентов, и из иерархических отношений этих компонентов.
2. Выбор, какие компоненты в данной системе считаются элементарными, относительно произволен и в большой степени оставляется на усмотрение исследователя.Низший уровень для одного наблюдателя может оказаться достаточно высоким для другого.
3. Внутрикомпонентная связь обычно сильнее, чем связь между компонентами. Это обстоятельство позволяет отделять "высокочастотные" взаимодействия внутри компонентов от "низкочастотной" динамики взаимодействия между компонентами.
Это различие внутрикомпонентных и межкомпонентных взаимодействий обуславливает разделение функций между частями системы и дает возможность относительно изолированно изучать каждую часть.
4. Иерархические системы обычно состоят из немногих типов подсистем, по-разному скомбинированных и организованных.
Иными словами, разные сложные системы содержат одинаковые структурные части. Эти части могут использовать общие более мелкие компоненты, такие как клетки, или более крупные структуры, типа сосудистых систем, имеющиеся и у растений, и у животных.
5. Любая работающая сложная система является результатом развития работавшей более простой системы… Сложная система, спроектированная "с нуля", никогда не заработает. Следует начинать с работающей простой системы.
В процессе развития системы объекты, первоначально рассматривавшиеся как сложные, становятся элементарными, и из них строятся более сложные системы. Более того, невозможно сразу правильно создать элементарные объекты: с ними надо сначала повозиться, чтобы больше узнать о реальном поведении системы, и затем уже совершенствовать их.
