Системний підхід до проектування

В практиці теорії проектування суден судно розглядається як система, що складається з взаємозв’язаних підсистем, кожна з яких може бути поділена на менш складні підсистеми. Такому поділу судна на складові частини відповідає і структура КБ.

Одночасно судно є елементом ще більш складних транспортних, промислових та інших систем.

Таким чином, проектування судна і його оптимізація стають неможливими у відриві від систем більш високого рівня, які є для окремо взятого судна зовнішнім середовищем.

У відповідності з особливостями системного підходу оптимізація суден реалізується у вигляді рішення задач зовнішнього та внутрішнього проектування.

Задачі зовнішнього проектування спрямовані на оптимізацію основних характеристик судна. В них вхідними даними є:

- річна кількість вантажу, який треба перевезти з одного пункту в інший і особливості цього вантажу;

- кількість суден даного класу, які можна залучити для вирішення транспортної задачі;

- кількість суден інших країн, які можна залучити на якийсь час для перевезення вантажу;

- кількість нових суден, які потрібно побудувати на вітчизняних заводах;

- величина капітальних вкладень, яку може виділити держава на це будівництво.

Вихідними даними цієї задачі є:

- кількість суден, які можуть бути побудованими відповідно з виділеними коштами і потужністю суднобудівних і машинобудівних заводів;

- вантажопідйомність цих суден;

- швидкість ходу цих суден.

Ці питання вирішує зовнішня задача проектування і на основі цього рішення розробляється завдання на проектування судна, яке виконується при рішенні внутрішньої задачі.

Задача внутрішнього проектування – це процес, який здійснюється на двох рівнях:

- верхній рівень – вибір головних елементів судна, які забезпечують найбільшу ефективність при виконанні вимог до його якостей в припущенні, що властивості підсистем зафіксовані;

- нижній рівень – визначення оптимальних елементів підсистем з одночасним узгодженням якостей судна, як єдиного цілого.

Загальний підхід до системного проектування базується на декомпозиції судна як системи з наступним аналізом часткових рішень по підсистемах та їх координацією.

Проблемою декомпозиції є відшукування критерію ефективності з такими властивостями:

- несуперечливість глобальному критерію ефективності (задачі верхнього рівня);

- погодженість – здатність до розширення області пошуку найкращого рішення;

- автономність – незалежність від інших підсистем.

Системне проектування можна представити в такій послідовності:

- створення банку даних для проекту судна;

- поділ (декомпозицію) судна на підсистеми;

- формування ЛММ судна та його підсистем;

- оптимізація елементів судна та його підсистем;

- машинне документування результатів оптимізації;

- експертиза.

Таким чином, на етапі системного проектування визначаються риси майбутнього судна і приймаються усі проектно-технічні рішення по ньому.

Після внесення змін і доповнень в проект згідно зауважень Замовника та експертизи переходять до другого етапу проектування – конструкторського, в результаті якого розробляється робоча документація на побудову судна для усіх його частин.

Докладніше розглянуті питання висвітлено в роботі [3].

Запитання для самоконтролю

1. Які частини складають судно як інженерну споруду?

2. Які науково-технічні дисципліни використовуються при проектуванні суден?

3. Які передумови раціональної організації проектування суден?

4. Які пошукові роботи виконуються при проектуванні суден?

5. Хто і як керує розробкою проектів?

6. Поясніть поняття "судно як складна система".

7. Яка задача в теорії проектування зветься зовнішньою, а яка внутрішньою?

8. Які дані в зовнішній задачі є вхідними, а які вихідними?

9. Визначте сутність верхнього і нижнього рівнів внутрішньої задачі.

10.Яка послідовність системного проектування судна?

Дата добавления: 2014-01-07