И СПОСОБЫ ИХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ

При проектировании устройств и систем управления принято выделять следующие этапы:

1. Техническое задание (ТЗ). Разработчику с малым опытом может показаться, что этот этап сводится лишь к ознакомлению с ТЗ. Не следует относиться к техническому заданию как к догме. На этом этапе проектирования (часто он длится месяцы) требуется четкое взаимодействие заказчика и исполнителя. Исполнитель должен вникнуть в технологический процесс, понять, чем диктуется то или иное требование ТЗ. Именно он, а не заказчик представляет себе все последствия удовлетворения всех требований полученного ТЗ. В ряде случаев эти требования могут оказаться завышенными и привести к значительным необоснованным затратам. На этом этапе исполнитель должен быть настроен критически и добиваться объективного обоснования выдвинутых требований. Это может привести к дополнительному изучению свойств объекта управления, его моделированию. Надо иметь в виду, что упущенное на этапе ТЗ упрощение не удается скомпенсировать никакими творческими усилиями на последующих этапах проектирования.

В общем случае ТЗ в том или ином виде содержит требования к точности системы, ее производительности, стоимости, надежности, объему и массе аппаратуры, а также требования к условиям эксплуатации (температура окружающей среды, вибрация, влажность и пр.).

2. Техническое предложение. Целью этого этапа является обоснование целесообразности и актуальности новой разработки. Опираясь на ТЗ и изучив достижения в интересующей его сфере, разработчик должен обосновать целесообразность нового проекта и наметить пути решения поставленной задачи.

3. Эскизное проектирование. Этот этап требует наибольшего напряжения творческих сил коллектива. Здесь должны быть решены все принципиальные вопросы. Должны быть подвергнуты экспериментальной проверке новые решения. В результате этого этапа должна быть полностью определена структура системы, разработаны принципиальные схемы, конструкция всей системы и устройств, входящих в нее. Должно быть также разработано и отлажено (отмоделировано) программное обеспечение. Особое внимание следует обратить на макетирование и экспериментальное исследование новых принципиальных решений.

4. Технический проект. На этом этапе создаются система и полная техническая документация, достаточная для ее воспроизведения. Производятся изготовление и опытная эксплуатация первого образца (образцов) системы совместно с объектом управления. Производится коррекция структурных и принципиальных решений.

5. Изготовление рабочей документации. На основании результатов 4-го этапа изготавливается рабочая документация с проработкой технологических вопросов для серийного изготовления разработанного изделия. Изготавливается и запускается в эксплуатацию опытно-промышленная партия.

Синтез устройства, системы принципиально неоднозначен. Разнообразие объектов и технологических процессов велико. Указать конкретную методику проектирования, пригодную для всех случаев, невозможно. Тем не менее можно дать общие рекомендации, согласно которым следует искать решение, удовлетворяющее тому или иному требованию ТЗ.