Оценка эффективности, трудоемкости и качества автоматизированного проектирования

Эффективность автоматизированного проектирования определяется прежде всего тем, насколько повышается за счет автоматизации качество и экономичность проектных решений, а также качество оформления проектной документации.

В правилах принятия проектных решений изложена процедура оценки решений по разным критериям. С увеличением числа рассматриваемых вариантов отдельных решений на всех уровнях альтернативного ДЦ возрастают возможности нахождения лучших и экономичных решений, отвечающих всем требованиям качества. Естественно, что этот процесс связан и с увеличением трудоемкости проектирования. Поэтому вторым важным показателем автоматизированного проектирования является степень снижения трудоемкости проектных работ при использовании средств автоматизации.

Для этого воспользуемся рекомендациями методики по оценке уровня автоматизации проектных работ, который определяется по формуле

                                        (2.1)

где Yai – уровни автоматизации проектных работ для отдельных частей проекта  (i = 1,..., n i (Σ i = 1) с весовыми коэффициентами  и с трудоемкостью Тi; i = Ti / Tо (То – общая трудоемкость проекта).

Уровень автоматизации Yai определяется по формуле

                                               (2.2)

где Vai – объем проектных работ (по трудоемкости или по стоимости), выполненных с применением средств автоматизации;

Vi – общий объем работ для i-й части проекта.

Общий объем работ Vi складывается из объемов ручных (традиционных) работ – Vpi и автоматизированных работ Vai:

 

Vi = Vip + Vai.                                              (2.3)

Производительность ручного и автоматизированного проектирования

                                      (2.4)

где tpi, tаi – продолжительность ручного и автоматизированного проектирования соответственно.

Общее время проектирования i-й части проекта

tоi = tpi + tаi.                                       (2.5)

Подставляя в последнюю формулу (2.5) параметры tpi и tаi из зависимостей (2.4) с учетом (2.3) и (2.4), получим

                            (2.6)

где tнi = Vоi /Пpi – нормативное время выполнения полного объема проектных работ;

nai = Пai / Пpi – отношение производительности автоматизированного проектирования к производительности этой же работы без средств автоматизации.

Параметр nai характеризует степень освоения средств САПР в проектной организации. Для различных видов проектных работ имеет значение:

- при проектировании фундаментов nai = 2–3;

- при проектировании железобетонных колонн многоэтажных зданий n = 1,9;

- при расчете железобетонных балок nai = 2,7;

- при расчете систем отопления nai = 5–7;

- при составлении спецификаций, расчете смет nai = 15–20.

Формула (2.6) для продолжительности проектирования при одном исполнителе становится пригодной для оценки трудоемкости проектных работ:

                                     (2.7)

где Toi, Tнi – трудоемкости i-й части проекта при автоматизированном и ручном проектировании соответственно.

Общая трудоемкость проекта из n частей определяется по формуле

                                         (2.8)

На рис. 2.7 показана зависимость трудоемкости проектировании i-й части проекта от уровня автоматизации при разном значении параметра nai, построенная по формуле (2.8).

При nai = 1, когда производительность автоматизированного и ручного способа не отличается, применение вычислительной техники не сокращает трудоемкости проектирования.

Рисунок 2.7 – Зависимость трудоемкости проекта от уровня автоматизации

При nai = 2 и более можно получить значительное сокращение трудоемкости проектирования при различном уровне автоматизации проектных работ.

Если оценить эффективность проектирования трудоемкостью проектирования единицы объема проектной продукции, то определится она по формуле

Фi = Toi / Vi.                              (11)

Оценку решений на первом этапе делает сам проектировщик (внутренняя оценка); на втором этапе для этой цели привлекается заказчик и другие специалисты (внешняя оценка).

В настоящее время автоматизация проектирования в проектных организациях России не дает существенного повышения эффективности проектных работ вследствие малого уровня автоматизации (0,15–0,20) и недостаточных навыков проектировщиков в использовании современных средств САПР. В передовых зарубежных фирмах Германии, США, Японии уровень автоматизации проектных работ достигает значений 0,8–0,9, что в 2–3 раза сокращает сроки проектирования в сравнении с проектированием без средств автоматизации, при этом обеспечивается высокое качество проектных решений и оформления проектной документации.