Технологии проектирования РЭС

Проектирование - это процесс, заключающийся в преобразовании исходного описания (ТЗ) в окончательное (проект), на основе выполнения работ конструкторского, исследовательского и расчетного характера.

Стратегия проектирования на данном этапе — это определенная последовательность действий по преобразованию исходного технического задания (ТЗ) в готовый проект.

Этап проектирования — самый важный из этапов, так как на этом этапе формируется концепция нового изделия, которая уточняется, анализируется и после проектной проработки материализуется в виде конструкторской документации. Данная концепция будет играть определяющую роль на всех последующих этапах. Наиболее перспективными на сегодняшний день являются технологии сквозного, параллельного и нисходящего проектирования.

Сквозное проектирование

Смысл сквозной технологии состоит в эффективной передаче данных и результатов конкретного текущего этапа проектирования сразу на все последующие этапы. Это нужно для того, чтобы на необходимом уровне качества выполнить какой-либо из этапов проектирования. Разработчику часто не хватает регламентированной информации от предыдущего этапа и необходима более полная и разнообразная информация, которая могла быть сформулирована на одном из ранних этапов проектирования (не обязательно на соседнем). У разработчиков, выполняющих различные этапы проектирования, может быть одновременно с первым этапом проектирования получено техническое задание, и, таким образом, все разработчики могут одновременно начать продумывать, как более успешно реализовать свой этап. Данная технология базируется на модульном построении САПР, на использовании общих баз данных и баз знаний и характеризуется широкими возможностями моделирования и контроля на всех этапах проектирования. Сквозные САПР, как правило, являются интегрированными, т.е. имеют альтернативные алгоритмы реализации отдельных проектных процедур.

Параллельное проектирование

При параллельном проектировании информация относительно каких-либо промежуточных или окончательных характеристик разрабатываемого изделия формируется и предоставляется всем участникам работ, начиная с самых ранних этапов проектирования. В этом случае информация носит прогностический характер. Ее получение базируется на математических моделях и методах прогностической оценки критериев качества проектного решения. Оценка может производиться на основе аналитической модели, статистических методов и методов экспортных систем. Технология параллельного проектирования реализуется на основе интегрированных инструментальных средств прогностической оценки и анализа альтернативных проектных решений с последующим выбором базового проектного решения. Предполагается, что инженер начинает работать над проектом на высоком уровне абстракции с последующей детализацией проекта.

Принципиальным отличием параллельного проектирования от сквозного проектирования (хотя параллельное проектирование получило развитие на основе сквозного) является то, что информация не просто поступает на все последующие этапы проектирования, но и по существу эти этапы начинают выполняться одновременно.

Фирма MENTOR GRAPHICS впервые создала среду параллельного проектирования на основе принципа объединения всех инструментальных средств проектирования и данных в одном непрерывном и гибком процессе создания изделия.

В состав этой инфраструктуры входят:

• Среда управления проектированием.

• Система управления данными проекта.

• Система поддержки принятия решений (СППР).

Нисходящее проектирование

Предполагается, что инженер начинает работать над проектом на высоком уровне абстракции с последующей детализацией проекта. Основной задачей руководителя или инженера является определение оптимального концептуального решения, выбор функциональных алгоритмов проектирования, а также выбор наиболее эффективных инструментальных средств проектирования.

Другими словами, определение правильной стратегии проектирования на основе достаточно общей и зачастую неопределенной информации. Данная программа решается на основе применения предикативных инструментальных средств, т.е. программ, обеспечивающих связь этапов функционально-логического, конструкторского проектирования и этапа технологической подготовки производства. При этом предикативный инструментарий используется как на уровне отдельных проектных процедур, так и на уровне проекта в целом. Нисходящее проектирование позволяет получить изделия с другими характеристиками, создать надежное устройство. Все современные производители работают на уровне нисходящего проектирования.