ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

модель предмета труда. Дальнейшая его деятельность заключается в ее реализации.

Эти два условных этапа трудового процесса – проектирование и исполнение.
Если в трудовом процессе участвует один человек, то модель предмета труда может замыкаться внутри его собственных представлений и понятий. Как только в трудовой процесс вовлекается другой участник, так появляется необходимость передать ему информацию о предмете труда.
Делается это в условном коде – в форме словесного или графического описания. До появления письменности формами проектирования и конструирования были устные советы и модель.
Начало использования чертежей (чертежи-рисунки, чертежи –схемы) на Руси относят к XI в. В XVIII веке чертежи стали выполняться в масштабе. Несмотря на это основной формой конструирования оставалось изготовление модели, а чертежи составлялись уже по ней.

второй половине XVIII в. Им же была предпринята попытка изучения

машин с учетом динамики. До этого динамика была чисто теоретической наукой, обособленной от машин. Вслед за Эйлером появились труды Я.П.Козельского и С.К.Котельникова, рассматривающего механизмы с позиций динамики. К концу XVIII в. Центром развития механики становится Франция. Этому способствовали работы Ж.Лагранжа.
XIX в. – достижения техники опережают развитие науки.
XX в. – развитие техники столкнулось с рядом противоречий. Которые требуют совершенствования методов проектирования.

над развитием методов их проектирования.
Возрастание сложности ТС проявляется в

увеличении количества входящих в нее подсистем и элементов (через каждые 15 лет увеличивается в два раза)
Растет также разделение труда и число специалистов, разрабатывающих ТС; осложняется согласование действий, теряется представление о разрабатываемой ТС как о едином целом (ТС оказывается малоэффективной или неработоспособной, несмотря на высокие показатели ее подсистем и элементов).

срок морального старения ТС.
Оба фактора измеряются временем, причем срок

разработки с повышением сложности ТС возрастает, а время до морального износа, из-за ускорения научно-технического прогресса, неуклонно снижается.
Устранение этого противоречия может быть достигнуто
повышением производительности труда в проектировании,
построением ТС на основе перспективных технических решений.
С начала века производительность труда в проектировании возросла на 20%, а в производстве на 1000%. Поиск перспективных технических решений в условиях традиционных методов и средств проектирования осложняется из-за постоянного роста объема научно-технической информации, увеличивающегося в два раза через каждые восемь лет.

частности автоматизацией проектирования.
Автоматизация проектирования невозможна без знаний в области методологии.

Автоматизация стимулирует развитие методов проектирования.

этапам проектирования и их взаимосвязи.
Методика проектирования – это не формула

и даже не инструкция, а последовательность событий, составляющих процесс проектирования, в рамках которого возможно логическое развитие конструкции.

Основные этапы проектирования по П.Хиллу

идей
Выработка концепции
Потребление
Распределение
Производство
Решение
Эксперимент
Анализ

волнует, в результате чего у него возникает потребность в изменении

существующего положения.
Определение цели – формулировка в общих выражениях характеристик проектируемого объекта, которые удовлетворяют эту потребность.
Научные исследования – сбор всей доступной информации для решения задач, вытекающих из поставленной цели.
Формулировка задания – перечень данных и параметров, обеспечивающих достижение поставленной цели.
Формирование идей – процесс рождения новых идей.
Выработка концепций – выработка вариантов возможных решений для достижения поставленной цели.

Содержание этапов проектирования по П.Хиллу

создание опытного образца и лабораторные испытания.
Решение – описание проектируемого объекта

(рабочие чертежи, технические условия).
Производство – определение объема производства и потребности в производственном оборудовании, методы изготовления продукции, календарное планирование, контроль качества и приемочный контроль.
Распределение продукции – установление конкурентоспособности цен, реклама, нахождение рынков сбыта, обеспечение прибыли.
Потребление – контакты с потребителями. Ремонт обслуживание.

Содержание этапов проектирования по П.Хиллу

морфологическому подходу к проектированию, связанному с логической организацией идей, что

отличает его от традиционного подхода, основанного лишь на интуиции и опыте.

Содержание этапов проектирования по П.Хиллу

основам решения задач.
Дж.Диксон различает два рода деятельности: изобретательство и

инженерный анализ

Этапы проектирования по ДЖ.К.Диксону

существует потому, что не известно, как должен выполняться сразу синтез

проекта. Мы умеем только анализировать пробный вариант, изменят его параметры и таким образом строить процесс, приводящий к решению».

Процесс проектирования по М.Д.Принсу

познания дает возможность раскрыть наиболее общие законы процесса проектирования.
Для раскрытия

сущности проектирования необходимо остановиться на таких категориях: субъект и объект проектирования, воображение и интуиция, познавательный образ, ценность и оценка.

явлениях природа и общественной жизни, включая процесс коммуникации (передача сведений

в ходе обучения, обмен мнений, борьба идей и т.д.).
Под субъектом проектирования можно понимать отдельного человека, коллектив специалистов , искусственный интеллект.

не существует, однако его образ воспринимается субъектом как реальный с

присущими ему внутренней динамичностью и противоречивостью.
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.
Объект проектирования в сознании субъекта должен существовать в определенном окружении, взаимосвязь с которыми характеризует его жизнедеятельность.
Объект проектирования может быть реальным, а также при начале проектирования может отсутствовать.

формирование его связано с воображением.
Воображение – мысленное преобразование опыта и

знания, ведущее к формированию наглядных образов ненаблюдаемых явлений.
Интуиция образует в нашем сознании целостный образ как бы внезапно и бессознательно.
Ценность – социальная характеристика объекта. Объективность состоит в том, что ценность представляет продукт воздействия человека на природу с определенной целью для удовлетворения своих потребностей. Субъективность проявляется во взаимоотношении с субъектом, с его желаниями, потребностями.
Оценка – форма выражения ценности. Конструктор формирует познавательный образ на фоне оценочной шкалы, в роли которой выступают достигнутые знания, существующие теории, принципы, законы.

методах и процедурах научной деятельности, а также раздел общей теории познания.
Методология, в

прикладном смысле, — это система принципов и подходов исследовательской деятельности, на которые опирается ученый в ходе получения и разработки знаний в рамках научных дисциплин.

познания системой строго выверенных и прошедших апробацию принципов, методов, правил

и норм. Для достижения успеха в исследовательской деятельности учёный должен овладеть «секретом» метода и обладать эвристической технологией научного мышления. Овладеть существующей методологией необходимо, потому что далеко не каждый исследователь может создать собственную, оригинальную методологию научного исследования. Ученые должны использовать проверенные методологические приёмы для достижения научных результатов.

методах и средствах деятельности.
Проектирование – процесс составления описания, необходимого для

создания еще не существующего объекта.
Методология проектирования – учение о структуре, логической организации, методах и средствах составления описания, необходимого для создания еще не существующего объекта.

о структуре, логической организации, методах и средствах поиска и принятия

решений о принципе действия и составе еще не существующего объекта, наилучшим образом удовлетворяющего определенные потребности, а также составление описания, необходимого для его создания в заданных условиях.

выполнения проектирования.
Язык проектирования – язык, предназначенный для представления и преобразования

описаний при проектировании.

с методами их создания
Инженерное проектирование начинается при наличии выраженной потребности

общества в некоторых технических объектах, которыми могут быть объекты производства РЭС, промышленные изделия или процессы.
Традиционные методы проектирования во многом опираются на такие человеческие свойства, как интуиция и воображение, описать и проанализировать которые пока не удалось

Выводы

создается общая теория проектирования
Основными чертами современной методики являются системность и

оптимизационность, широкое использование вычислительных методов выполнения проектных операций и процедур
Современный этап развития методов проектирования связан с автоматизацией, подразумевающей широкое использование ЭВМ в актах принятия проектных решений

Выводы

задачи (так называемых морфологических признаков, характеризующих устройство) и последующем систематизированном

получении их сочетаний (комбинировании).
Относится к эвристическим методам. Метод разработан швейцарским астрономом Фрицем Цвикки. Благодаря этому методу он смог за короткое время получить значительное количество оригинальных технических решений в ракетостроении.
Для проведения морфологического анализа необходима точная формулировка проблемы для рассматриваемой системы. В итоге даётся ответ на более общий вопрос посредством поиска всевозможных вариантов частных решений, независимо от того, что в исходной задаче речь шла только об одной конкретной системе.

Глоссарий

обозначающий повторение какого-либо действия, явления или процесса.
В узком смысле

слова наиболее часто применяется для описания поэтапного процесса, в котором результаты выполнения группы операций в рамках каждого этапа используются следующим этапом (кроме последнего, потому что он предоставляет конечный результат)

Глоссарий

мышление человека.
Эвристические методы основаны на подсознательном мышлении, не допускают

алгоритмизации и характеризуются неосознанным (интуитивным) способом действий для достижения осознанных целей. Эвристические методы ещё называют методами инженерного (изобретательного) творчества.

Глоссарий