Научная статья на тему 'Особенности САПР при проектировании комплекса'

Особенности САПР при проектировании комплекса Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
304
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПЛЕКС / СЛОЖНОЕ ИЗДЕЛИЕ / COMPLEX / СВЯЗЬ / CONNECTION / СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ / COMPUTER-AIDED DESIGN SYSTEM (CAD) / ОСНОВНЫЕ ИЗДЕЛИЯ / BASIC PRODUCTS / СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ / COMPLEX PRODUCT / COMPONENTS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Столяров Алексей Игоревич, Донецкая Юлия Валерьевна, Гатчин Юрий Арменакович

ЦЕЛЬЮ данной работы являлось определение и исследование особенностей системы автоматизированного проектирования (САПР), возникающих при проектировании комплекса и оказывающих существенное влияние на процесс проектирования и его результаты. МЕТОДЫ. Исследование комплекса как наиболее сложного вида изделия и объекта проектирования осуществлялось на принципах системного и блочно-ориентированного подходов с применением метода структурного анализа. Выделение основных частей комплекса и его связей, а также особенностей и требований к САПР проводилось методом анализа и последующего синтеза. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Исследована структура комплекса и определены требования и особенности его САПР. Комплекс рассмотрен в виде набора конструктивно-, функциональнои эксплуатационно-законченных изделий и их составных частей, которые также представляют собой сложные изделия со своими индивидуальными характеристиками, внутренней структурой и связями. Показано, что с технической и организационной точек зрения создание комплекса является сложной задачей. Проектирование комплекса выполняют разобщенные коллективы, различающиеся уровнем образования и опытом проектирования исполнителей, техническим и организационным обеспечением работ. Обоснована большая фактическая продолжительность работ по проектированию комплекса. Выполнен анализ и разработаны требования к САПР комплекса: необходимость информационного обеспечения во время всего процесса проектирования; необходимость обеспечения совместимости рабочих подсистем на аппаратно-программном уровне; возможность применения различных способов проектирования и т.д. Сформулированы особенности САПР комплекса. Показано, что процесс проектирования является сложной логической задачей, и обоснована различная сложность работ на начальном и последующих этапах проектирования, что приводит к различному влиянию САПР на этих этапах. Соответственно изменяются и требования к профессиональным качествам проектировщиков и к организации процесса проектирования. Нередко возникает несоответствие между аппаратно-программной оснащенностью проектировщиков и задачами разработки нового изделия, что также способствует проектированию комплекса в неоднородной среде. ВЫВОДЫ. Выполненные исследования позволяют выделить основные особенности САПР комплекса и, используя их, повысить качество и эффективность его проектирования, поэтому поиск и выделение таких особенностей имеет важное значение. Результаты данной работы могут быть использованы при разработке конкретного метода проектирования комплекса.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Столяров Алексей Игоревич, Донецкая Юлия Валерьевна, Гатчин Юрий Арменакович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CAD FEATURES IN THE DESIGN OF A COMPLEX

The PURPOSE of this work is to identify and study the features of the computer-aided design system (CAD) arising in the design of a complex and having a significant influence on the design process and its results. METHODS. The complex as the most composite type of a product and the object of design is studied on the principles of system and block-oriented approaches using the method of structural analysis. The main parts of the complex and its connections, as well as CAD features and requirements are identified using the method of analysis and subsequent synthesis. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. Having studied the structure of the complex the requirements and features of its CAD were defined. The complex is considered as a set of structurally, functionally and operationally finished products, and their components, which are also complex products with their individual characteristics, internal structure and connections. It is shown that the creation of the complex is a complex technical and organizational task... The PURPOSE of this work is to identify and study the features of the computer-aided design system (CAD) arising in the design of a complex and having a significant influence on the design process and its results. METHODS. The complex as the most composite type of a product and the object of design is studied on the principles of system and block-oriented approaches using the method of structural analysis. The main parts of the complex and its connections, as well as CAD features and requirements are identified using the method of analysis and subsequent synthesis. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. Having studied the structure of the complex the requirements and features of its CAD were defined. The complex is considered as a set of structurally, functionally and operationally finished products, and their components, which are also complex products with their individual characteristics, internal structure and connections. It is shown that the creation of the complex is a complex technical and organizational task. The design of the complex is performed by separate teams differing in the level of education, design experience, technical and organizational support of the works. The big actual duration of works on complex design is substantiated. The analysis is performed and the requirements for the CAD system of the complex have been developed including: the need for information support during the entire design process; the need to ensure the compatibility of the working subsystems at the hardware and software levels; the possibility to apply various design methods, etc. The features of the CAD of the complex are formulated. It is shown that the design process is a complex logical task. The different complexity of works at the initial and subsequent design stages is justified. The latter leads to the different influence of CAD at these stages. Accordingly, the requirements for the professional qualities of designers and for the organization of the design process change. There is often inconformity with the hardware and software equipment of designers and the tasks of a new product development, which also contributes to the design of the complex in an inhomogeneous environment. CONCLUSIONS. The conducted researches allow to identify the main features of the CAD of a complex on the basis of which to improve the quality and efficiency of complex design. Therefore, the search and identification of such features is of great importance. The results of this work can be used in the development of a specific method of designing the complex. function show_eabstract() { $('#eabstract1').hide(); $('#eabstract2').show(); $('#eabstract_expand').hide(); } ▼Показать полностью

Текст научной работы на тему «Особенности САПР при проектировании комплекса»

Оригинальная статья / Original article УДК 004; 681; 658.512.2

DOI: http://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2018-7-88-95 ОСОБЕННОСТИ САПР ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ КОМПЛЕКСА © А.И. Столяров1, Ю.В. Донецкая2, Ю.А. Гатчин3

Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО),

197101, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, пр-кт Кронверкский, 49.

РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬЮ данной работы являлось определение и исследование особенностей системы автоматизированного проектирования (САПР), возникающих при проектировании комплекса и оказывающих существенное влияние на процесс проектирования и его результаты. МЕТОДЫ. Исследование комплекса как наиболее сложного вида изделия и объекта проектирования осуществлялось на принципах системного и блочно-ориентированного подходов с применением метода структурного анализа. Выделение основных частей комплекса и его связей, а также особенностей и требований к САПР проводилось методом анализа и последующего синтеза. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Исследована структура комплекса и определены требования и особенности его САПР. Комплекс рассмотрен в виде набора конструктивно-, функционально- и эксплуатационно-законченных изделий и их составных частей, которые также представляют собой сложные изделия со своими индивидуальными характеристиками, внутренней структурой и связями. Показано, что с технической и организационной точек зрения создание комплекса является сложной задачей. Проектирование комплекса выполняют разобщенные коллективы, различающиеся уровнем образования и опытом проектирования исполнителей, техническим и организационным обеспечением работ. Обоснована большая фактическая продолжительность работ по проектированию комплекса. Выполнен анализ и разработаны требования к САПР комплекса: необходимость информационного обеспечения во время всего процесса проектирования; необходимость обеспечения совместимости рабочих подсистем на аппаратно-программном уровне; возможность применения различных способов проектирования и т.д. Сформулированы особенности САПР комплекса. Показано, что процесс проектирования является сложной логической задачей, и обоснована различная сложность работ на начальном и последующих этапах проектирования, что приводит к различному влиянию САПР на этих этапах. Соответственно изменяются и требования к профессиональным качествам проектировщиков и к организации процесса проектирования. Нередко возникает несоответствие между аппаратно-программной оснащенностью проектировщиков и задачами разработки нового изделия, что также способствует проектированию комплекса в неоднородной среде. ВЫВОДЫ. Выполненные исследования позволяют выделить основные особенности САПР комплекса и, используя их, повысить качество и эффективность его проектирования, поэтому поиск и выделение таких особенностей имеет важное значение. Результаты данной работы могут быть использованы при разработке конкретного метода проектирования комплекса.

Ключевые слова: комплекс, сложное изделие, связь, система автоматизированного проектирования, основные изделия, составные части.

Информация о статье. Дата поступления 26 апреля 2018 г.; дата принятия к печати 26 июня 2018 г.; дата он-лайн-размещения 31 июля 2018 г.

Формат цитирования. Столяров А.И., Донецкая Ю.В., Гатчин Ю.А. Особенности САПР при проектировании комплекса // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 7. С. 88-95. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-7-88-95

1

Столяров Алексей Игоревич, аспирант, e-mail: aistol@corp.ifmo.ru Aleksey I. Stolyarov, Postgraduate, e-mail: aistol@corp.ifmo.ru

2Донецкая Юлия Валерьевна, кандидат технических наук, доцент кафедры проектирования и безопасности компьютерных систем e-mail: donetskaya_julia@mail.ru

Yulia V. Donetskaya, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Design and Security of Computer Systems, e-mail: donetskaya_julia@mail.ru

3Гатчин Юрий Арменакович, доктор технических наук, профессор кафедры проектирования и безопасности компьютерных систем, e-mail: gatchin@mail.ifmo.ru

Yuriy A. Gatchin, Doctor of technical sciences, Professor of the Department of Design and Security of Computer Systems, e-mail: gatchin@mail.ifmo.ru

CAD FEATURES IN THE DESIGN OF A COMPLEX

A.I. Stolyarov, Yu.V. Donetskaya, Yu.A. Gatchin

St. Petersburg National research University of Information Technologies, Mechanics and Optics (ITMO University), 49, Kronverksky pr., Saint-Petersburg, 197101, Russian Federation

ABSTRACT. The PURPOSE of this work is to identify and study the features of the computer-aided design system (CAD) arising in the design of a complex and having a significant influence on the design process and its results. METHODS. The complex as the most composite type of a product and the object of design is studied on the principles of system and block-oriented approaches using the method of structural analysis. The main parts of the complex and its connections, as well as CAD features and requirements are identified using the method of analysis and subsequent synthesis. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. Having studied the structure of the complex the requirements and features of its CAD were defined. The complex is considered as a set of structurally, functionally and operationally finished products, and their components, which are also complex products with their individual characteristics, internal structure and connections. It is shown that the creation of the complex is a complex technical and organizational task. The design of the complex is performed by separate teams differing in the level of education, design experience, technical and organizational support of the works. The big actual duration of works on complex design is substantiated. The analysis is performed and the requirements for the CAD system of the complex have been developed including: the need for information support during the entire design process; the need to ensure the compatibility of the working subsystems at the hardware and software levels; the possibility to apply various design methods, etc. The features of the CAD of the complex are formulated. It is shown that the design process is a complex logical task. The different complexity of works at the initial and subsequent design stages is justified. The latter leads to the different influence of CAD at these stages. Accordingly, the requirements for the professional qualities of designers and for the organization of the design process change. There is often inconformity with the hardware and software equipment of designers and the tasks of a new product development, which also contributes to the design of the complex in an inhomogeneous environment. CONCLUSIONS. The conducted researches allow to identify the main features of the CAD of a complex on the basis of which to improve the quality and efficiency of complex design. Therefore, the search and identification of such features is of great importance. The results of this work can be used in the development of a specific method of designing the complex. Keywords: complex, complex product, connection, computer-aided design system (CAD), basic products, components

Information about the article. Received April 26, 2018; accepted for publication June 26, 2018; available online July 31, 2018.

For citation. Stolyarov A.I., Donetskaya Yu.V., Gatchin Yu.A. CAD features in the design of a complex. Vestnik Ir-kutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University, 2018, vol. 22, no. 7, pp. 88-95. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-7-88-95 (In Russian).

Введение

При разработке комплекса значительное количество его составных частей (носителей информации) создает большие потоки данных: входных, рабочих и выходных. Существующие аппаратные и программные средства не позволяют работать с ними при заданной эффективности. Это вызывает проблемы [1], которые приводят, в том числе, к замедлению и сбоям в работе проектировщиков и аппаратных средств; искажению и потере информации; сложности организации согласованной работы различных коллективов исполнителей.

В связи с этим, а также с ростом сложности, количества и противоречивости требований к выполнению разработок

наблюдается снижение качества комплекса, увеличение сроков выполнения работ и, как следствие, снижение конкурентоспособности предприятия и большие экономические потери.

Иерархическая разветвленная структура комплекса и различные типы связей между его составными частями [2, 3] обуславливают его наивысшую сложность, что создает значительные проблемы при проектировании и требует наряду с другими решения задачи улучшения взаимодействия между группами разработчиков [4].

Таким образом, процесс создания сложных наукоемких изделий, к которым относится и комплекс, характеризуется це-

лым рядом особенностей, выявление, исследование и учет которых является одной

4

из важнейших задач4. Решение одной из

Комплекс как объект проектирования

них - исследование особенностей САПР при проектировании комплекса - представлено в настоящей статье.

Структурные особенности комплекса. К одной из важнейших работ по созданию комплекса относится проектирование. От качества его выполнения в значительной степени зависят характеристики и свойства изделия и даже факт существования самого комплекса.

Из четырех существующих видов изделий [2, 3] комплекс единственный может включать все четыре вида (рисунок).

Ступенчатая разветвленная структура комплекса и различные функциональ-

ные связи между его составными частями обуславливают наивысшую его сложность, что создает значительные проблемы при его проектировании.

Опыт работы и анализ показали, что в некоторой нормативной литературе5,6 и ряде научных работ приводятся структуры комплекса, которые характеризуются неточностью, что приводит к неточностям и ошибкам в понимании и толковании сущностей структуры комплекса.

Электронная структура комплекса: О - комплекс; сборочная единица; О- деталь; комплект;

вспомогательная часть комплекса; ^^ - основные связи;

— конструктивные связи; ---вспомогательные связи

Complex electronic structure: О - complex; assembly unit; О- part; □- package; an auxiliary part of the complex; ^ - main connections; --structural connections; ---auxiliary connections

4Основы автоматизированного проектирования: учебник для вузов / под ред. А .П. Карпенко. М.: ИНФРА-М, 2017. 329 c. / Fundamentals of computer-aided design: textbook for universities / under edition of A.P. Karpenko. Moscow: INFRA-M Publ., 2017, 329 p.

5ГОСТ 2.101-68. Единая система конструкторской документации. Виды изделий. Введ. 01.01.1971 г. М.: Стандар-тинформ, 2007. 5 с. / GOST 2.101-68. Unified system of design documentation. Types of products. Introduced 1 January 1971. Moscow.: Standartinform Publ., 2007, 5 p.

6ГОСТ 2.102-2013. Единая система конструкторской документации. Виды и комплектность конструкторских документов. Введ. 01.06.2014 г. М.: Стандартинформ, 2014. 15 с. / GOST 2.102-2013. Unified system of design documentation. Types and contents of design documents. Introduced 1 June 2014. Moscow: Standartinform Publ., 2014, 15 p._

Для исключения указанных недостатков разработана структура комплекса (см. рисунок), терминология на его составные части и внутренние связи. С учетом этого выполнены структурные исследования комплекса как объекта проектирования.

Комплекс был структурно разделен на две принципиально различные части: основное изделие и вспомогательные изделия.

При проектировании основное изделие представляет собой основную сущность - комплекс, его структуру, входи-мость составных частей и связи. Непосредственно комплекс образовывается специфицированными функционально законченными изделиями, названными термином основные комплексообразующие изделия. Эти изделия, функционально независимые друг от друга, имеют функциональные связи с комплексом и обеспечивают выполнение взаимосвязанных эксплуатационных функций. Каждое основное комплексообра-зующее изделие является в свою очередь структурно сложным изделием с присущими для него характеристиками, структурой и связями. Предназначено оно для осуществления одной или более основных функций, заданных всему комплексу как изделию в целом.

Эти изделия подбираются или разрабатываются на основании заданных конкретных эксплуатационных характеристик (функций) и свойств всего комплекса как изделия.

Комплекс как конечное изделие имеет нулевую ступень вхождения. В него (в его основную часть) могут входить, т.е. непосредственно образовывать комплекс как изделие, только сборочные единицы и комплексы нижней (первой) ступени вхождения. При этом комплексы могут входить только в комплексы вышестоящей ступени вхождения. Следовательно, основными комплексообразующими изделиями могут быть только сборочные единицы и комплексы. Количество изделий любого вида и уровня вхождения может быть любое и различное. Сам комплекс как изделие нулевого уровня вхождения всегда один.

Таким образом, выполненное исследование показывает, что, исходя из структуры, количества и типов связей, комплекс структурно и функционально относится к самому сложному виду изделия. Это обусловлено совокупной сложностью и противоречивостью задач, которые должны решаться комплексом при эксплуатации и решение которых невозможно обеспечить сборочной единицей любой сложности.

Особенности комплекса как объекта проектирования. Комплекс содержит большое количество составных частей, относящихся к составным частям, непосредственно его образующим (основные комплексообразующие изделия), и вспомогательным (см. рисунок).

Основные комплексообразующие изделия - сборочные единицы и комплексы первой ступени вхождения, отличаются между собой конструкцией, функциональностью и характеристиками.

Перечисленные изделия, в отдельности или совокупности, обеспечивают выполнение различных требований заказчика. Комплексообразующие изделия первой ступени могут подбираться или создаваться. Эти изделия содержат составные части, не имеющие самостоятельного эксплуатационного назначения.

К вспомогательным частям комплекса в общем случае можно отнести детали, сборочные единицы и комплекты, которые используются при монтаже и обслуживании основной части (комплекса) на месте и во время его эксплуатации. Следует отметить, что вспомогательная часть комплекса в виде самостоятельного (отдельного) элемента поставки с комплексом может отсутствовать в случаях, если ее элементы интегрированы в «свое» комплексообразующее изделие или поставляются на место эксплуатации по документации своего ком-плексообразующего изделия.

Следовательно, комплекс содержит несколько различно взаимодействующих и невзаимодействующих групп изделий, которые имеют свои функциональные цели и решают частные задачи, что позволяет сформулировать особенности организации

взаимодействия групп разработчиков.

При организации работ по разработке комплекса следует учитывать, что разработку всего комплекса, особенно его составных частей, осуществляют различные коллективы проектировщиков, которые до совместной работы были производственно разобщены, имели слабые связи между собой и которые различаются образованием, квалификацией, опытом работы, производственными традициями, умением применять соответствующие инструментальные средства.

Следовательно, разрабатывая комплекс, проектировщик должен решать значительный объем научных и технических проблем, выполнять поисковые исследования, проводить работы по оптимизации принимаемых решений, обеспечивать согласованную работу всех участников процесса проектирования. Все это в совокупности увеличивает время проектирования.

Необходимо подчеркнуть, что на эффективность проектирования оказывает значительное влияние как объем проектных работ, так и соответствие между задачами, решаемыми разработчиками комплекса, и инструментальным обеспечением САПР7. При этом имеющая важное значение организация работ должна характеризоваться разнообразием и достаточностью: проводиться качественно и в необходимом объеме в соответствии с задачами, решаемыми САПР; обеспечивать возможность

Требования к

Комплекс, являясь самым сложным видом промышленного изделия, предопределяет значительные проблемы при его создании. С учетом этого можно сформулировать некоторые специальные требования к его САПР:

1) обеспечение разработчиков всей необходимой информацией о комплексе на

перестройки под изменяющиеся условия работы коллективов проектировщиков.

Длительность процесса проектирования в значительной степени связана с кадровым составом проектировщиков (разработчиков): их профессионализмом, опытом работы, уровнем образования, способностью к обучению и самообучению и другими качествами.

С учетом [5-8] можно отметить:

1. Комплекс содержит большое количество различных изделий, которые необходимо проектировать и согласовывать между собой, что создает большие потоки информации.

2. Изделия комплекса могут разрабатываться различными коллективами, которые характеризуются:

- значительной территориальной разобщенностью;

- различной технической и научной (материальной и кадровой) оснащенностью;

- различным уровнем знаний, опытом работы и квалификацией работников;

- различным количеством работников;

- слабой связью между разработчиками или ее полным отсутствием.

Даже этот краткий анализ показывает, что создание комплекса является сложной технической и организационной задачей, и необходимо решать ряд сложных проблем.

Р комплекса

протяжении всего процесса его проектирования;

2) обеспечение совместимости на аппаратном, программном и информационном уровнях разрабатываемых или заимствованных подсистем;

3) возможность применения метода параллельного проектирования с исполь-

7ГОСТ 23501.101-87. Системы автоматизированного проектирования. Основные положения; утв. и введен в действие постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.06.1987 г. № 2668; введен с 01.07.1988 г. М.: Издательство стандартов, 1987. 11 с. / GOST 23501.101-87. Computer aided design systems. Basic provisions; approved and put into effect by the Order of the State Committee of the USSR on standards of 26 June 1987, No. 2668; introduced 1 July1988. Moscow: Standards Publ., 1987. 11 p.

зованием автоматического регулирования ресурсов вычислительных системы в зависимости от весомости задания;

4) возможность кооперативного проектирования;

5) возможность применения различных способов проектирования;

6) возможность проведения оптимизации проектных решений;

7) обеспечение возможности проектирования составных частей комплекса при его модернизации;

8) обеспечение заданной надежности, качества, быстродействие при проектировании;

Особенности

Как показывает практика, на начальных этапах проектирования зачастую приходится интуитивно, с использованием логических связей и умозаключений находить оптимальные решения поставленных задач. Причем эти связи могут быть достаточно многозвенными и сложными, что требует от проектировщика глубокого и широко направленного логического мышления. Это достигается опытом работы, грамотностью, умением абстрактно мыслить и другими способами, в том числе методами логического проектирования.

Оптимизация решений при создании комплекса должна базироваться на широком спектре поиска и вариантности решений. При этом применяются различные методы: моделирование, структурный анализ, комбинаторика, подбор аналогов из всей номенклатуры ранее выпущенных комплексов. Ввиду специфики такую работу выполняет узкий круг специалистов. В результате значительно увеличивается объем входных данных. Возникшее в результате этого большое их разнообразие и количество, значительная разветвленность маршрутов движения при обработке, а также отсутствие решений способствует тому, что в начале сложность проектирования значительнее, чем при дальнейшем проектировании.

Такое положение имеет большое значение и для создания комплекса. В этот

9) минимально возможные требования к необходимости повышения машинных ресурсов;

10) максимальная возможность перестройки существующей САПР под разработку нового комплекса;

11) возможность адаптации к отечественной нормативно-технической документации и ЕСКД;

12) обеспечение модульного принципа формирования САПР.

Следует отметить, что для САПР комплекса эти требования являются основными базовыми, а также определяют особенности этой САПР.

Р комплекса

период разработчики начинают «понимать» комплекс, его функциональные и конструктивные особенности и другие важнейшие вопросы. Как правило, нечеткость и неполнота системных требований, а также некачественное начальное проектирование приводят к значительным проблемам в дальнейшем, которые могут быть не только неразрешимыми, но и привести к невыполнению всего задания.

В результате этого на начальных этапах работ (на этапах поиска, исследований, работы с «облаками» и идеями, т.е. на этапах творчества, когда отсутствуют типовые формализованные решения) роль САПР фактически сужается и является весьма незначительной. В дальнейшем роль САПР должна становиться превалирующей.

В создании комплекса, в том числе и его составных частей, принимает участие значительное число различных исполнителей, при этом предприятий может быть одно или несколько. Обычно эти предприятия выпускают продукцию известного для него типа, а выпуск другого типа комплекса вызывает необходимость разработки и освоения нового для предприятия изделия, что происходит как на базе его специализации, так и вне этого. То есть возникает необходимость решать новые многогранные задачи.

Следует отметить, что как аппарат-

ная, так и программная оснащенность исполнителей работ может не в полной мере соответствовать задачам по созданию комплекса, в том числе и его составных частей. Указанное выше несоответствие может в разной степени относиться к различным группам исполнителей работ, что препятствует принятию общего решения, устраняющего данное несоответствие.

Таким образом, проектирование комплекса выполняется в среде, обладающей неоднородностью, на нескольких аппаратных платформах и программных средствах, что также является одной из особенностей САПР. Следовательно, при разработке САПР комплекса и организации работ по проектированию необходимо учи-

тывать эти особенности.

В настоящее время продолжается непрерывный поиск решений по улучшению процесса проектирования сложных изделий. Например, в работе [9] предлагается при нисходящем моделировании механических изделий объединить CAD и CAE, то есть создать новый механизм моделирования, названный CADWE (Computer-Aided Design-While-Engineering). В работе [10] рассматривается метод оптимизации, базирующийся на иерархической параллельной обработке проблем. Концептуальные идеи этого метода могут быть учтены при разработке метода проектирования комплекса.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Заключение

Исследования показали, что комплекс является наиболее сложным видом промышленного изделия. Структурно он содержит огромное количество различных составных частей, которые в общем случае необходимо проектировать. Составные части могут отличаться многочисленными признаками: характеристиками, конструкцией, функциональностью, связями. Все это значительно увеличивает объем проектных работ, что необходимо учитывать при организации процесса проектирования комплекса.

Изучение вопросов взаимодействия различных коллективов и кадров разработчиков выявили особенности их совместной работы и ее организации при проектировании комплекса, а также влияние этих особенностей на процесс проектирования, что целесообразно учитывать при организации процесса проектирования комплекса.

САПР является одним из действенных и эффективных средств автоматизации процесса проектирования изделий, что для такого чрезвычайно сложного изделия, как комплекс, имеет особое значение. Поэтому авторами настоящей статьи были исследо-

ваны и разработаны базовые требования к САПР комплекса.

Проектирование комплекса характеризуется целым рядом особенностей, что отражается в его САПР. Некоторые из этих особенностей в ряде случаев могут оказать существенное влияние на качество и результаты процесса проектирования, поэтому поиск и выделение таких особенностей имеет большое значение. Такой подход был применен в выполненном исследовании особенностей САПР и приведен в настоящей статье.

Дальнейшие исследования особенностей САПР целесообразно проводить в направлении разработки конкретного метода проектирования комплекса.

Результаты данного исследования могут быть использованы при разработке конкретного метода проектирования комплекса.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 17-07-00700 "а" -«Методы формальной и функциональной верификации вычислительных процессов, основанные на знаниях и графоаналитических моделях».

Библиографический список

1. Васильева Е. Круглый стол: СХД в эпоху Больших Данных // Рациональное управление предприятием. 2015. № 1. С. 8-16.

2. Столяров А.И., Гатчин Ю.А. Анализ структуры сложных изделий приборостроения // Альманах научных работ молодых ученых Университета

ИТМО: сб. тр. XLV науч. и учеб.-метод. конф. Университета ИТМО (Санкт-Петербург, 02-6 февраля 2016 г.). В 5 т. СПб.: Изд-во Ун-та ИТМО, 2016. Т. 5. С. 45-48.

3. Столяров А.И., Донецкая Ю.В., Гатчин Ю.А. Особенности формирования электронной структуры комплекса в приборостроении // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17. № 2 (108). С. 312-317.

4. Вигерс К., Битти Дж. Разработка требований к программному обеспечению. 3-е изд., доп.; пер. с англ. М.: Русская редакция, 2014. 736 с.

5. Столяров А.И. Особенности системы автоматизированного проектирования сложных изделий (комплексов) // Сборник трудов VI Всероссийского конгресса молодых ученых (Санкт-Петербург, 18-21 апреля 2017 г.). СПб.: Изд-во Ун-та ИТМО, 2017. С. 207-211.

6. «Белый лебедь» в «цифре». «Виртуальное КБ» создаст модернизированный стратегический раке-

Rt

1. Vasil'eva E. Round table: Storage area network in the era of Big Data. Racional'noe upravlenie predpriyatiem [Rational Enterprise Management]. 2015, no. 1, pp. 8-16. (In Russian).

2. Stolyarov A.I., Gatchin Yu.A. Analiz struktury slozhnykh izdelii priborostroeniya [Analysis of the structure of complex products of instrument-making industry]. Sbornik trudov XLV nauchnoi i uchebno-metodicheskoi konferentsii Universiteta ITMO "Al'manakh nauchnykh rabot molodykh uchenykh Uni-versiteta ITMO" [Proceedings of XLV scientific and academic-methodological conference "Almanac of scientific works of young scientists of ITMO University"]. Saint-Petersburg: ITMO University Publ., 2016, vol. 5, pp. 45-48. (In Russian).

3. Stolyarov A.I., Doneckaya Yu.V., Gatchin Yu.A. Formation features of the complex electronic structure in instrument engineering. Nauchno-tekhnicheskii vestnik informatsionnykh tekhnologii, mekhaniki i optiki [Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics]. 2017, vol. 17, no. 2 (108), pp. 312-317. (In Russian).

4. Vigers K., Bitti Dzh. Razrabotka trebovanij k pro-grammnomu obespecheniyu [Development of software requirements]. Moscow: Russian edition Publ., 2014, 736 p. (In Russian).

5. Stolyarov A.I. Osobennosti sistemy avtomatizirovan-nogo proektirovaniya slozhnykh izdelii (kompleksov) [Features of the complex product computer-aided de-

Критерии авторства

Столяров А.И., Донецкая Ю.В., Гатчин Ю.А. заявляют о равном участии в получении и оформлении научных результатов и в равной мере несут ответственность за плагиат.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

тоносец // Рациональное управление предприятием. 2016. № 4-5. С. 40-43.

7. Многофункциональный переговорный комплекс компании СИБУР на базе технологий Polycom // Рациональное управление предприятием. 2017. № 1. С. 76-77.

8. Конев М.В. Интеграция различных CAD-систем в едином информационном пространстве на базе Teamcenter // Рациональное управление предприятием. 2017. № 1. С. 52-55.

9. Z. Pan et al. Computer aided design-while-engineering technology in top-down modeling of mechanical product // Computers in Industry. 2015. Vol. 75. P. 151-161.

http://dx.doi.org/10.1016/j.compind.2015.05.004

10. Basani Satish et al., Hierarchical parallel processing for design optimization - a case study // Materials Today Proceedings. 2018. Vol. 5. P. 5117-5123. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.12.092

sign system]. Sbornik trudov VI Vserossiiskogo kon-gressa molodykh uchenykh [Collection of articles of VI All-Russian Congress of young scientists]. Saint-Petersburg: ITMO University Publ., 2017, pp. 207-211. (In Russian).

6. "Belyi Lebed" in the digital form. Virtual design bureau will create a modernized strategic missile carrier. Racional'noe upravlenie predpriyatiem [Rational Enterprise Management]. 2016. No. 4-5, pp. 40- 43. (In Russian).

7. Multifunctional conference complex of the SIBUR company based on Polycom technologies. Racional'noe upravlenie predpriyatiem [Rational Enterprise Management]. 2017, no. 1, pp. 76-77. (In Russian).

8. Konev M.V. Integration of various CAD-systems in a single information space on the basis of Teamcenter. Ratsional'noe upravlenie predpriyatiem [Rational Enterprise Management]. 2017, no. 1, pp. 52-55. (In Russian).

9. Z. Pan et al. Computer aided design-while-engineering technology in top-down modeling of mechanical product. Computers in Industry. 2015, vol. 75, pp. 151-161.

http://dx.doi.org/10.1016Xj.compind.2015.05.004

10. Basani Satish et al., Hierarchical parallel processing for design optimization - a case study. Materials Today Proceedings. 2018, vol. 5, pp. 5117-5123. https://doi.org/10.1016Xj.matpr.2017.12.092

Authorship criteria

Stolyarov A.I., Donetskaya Yu.V., Gatchin Yu. A. declare equal participation in obtaining and formalization of scientific results and bear equal responsibility for plagiarism.

Conflict of interests

The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.