Технічне завдання на створення САПР оформляють відповідно до загальних вимог до текстових документів.
Метою технічної пропозиції (ТП) є вибір раціональних варіантів САПР, що враховують вимоги ТЗ. При розробці ТП виконуються наступні роботи аналіз процесів автоматизованого проектування, виявлення можливих варіантів структури для САПР на основі розробки модулів, що реалізують процеси проектування; вибір раціональних варіантів (варіанта) структури САПР; техніко-економічне обґрунтування обраного варіанта; складання додаткових у порівнянні із ТЗ вимог до САПР; уточнення вимог до змісту робіт на наступних стадіях САПР.
Технічна пропозиція розробляє організація, що є головним розроблювачем системи, його погоджують із замовником і з усіма зацікавленими організаціями. Технічна пропозиція на створення САПР повинне містити наступні розділи:
загальні положення – ціль розробки ТП, найменування й дата твердження ТЗ; призначення й область застосування – призначення, характеристика, область й умови застосування створюваної САПР, опис об'єкта проектування в САПР – основні складові елементи об'єктів проектування, їхній взаємозв'язок, схема розподілу; опис процесу автоматизованого проектування – результати аналізу процесу АП; характеристика й аналіз варіантів структури САПР – результати синтезу й аналізу структури САПР із виділенням підсистем і компонентів і зв'язків між ними, пропозиції по використанню існуючих підсистем і компонентів САПР;
обґрунтування та опис обраного варіанта – за результатами розгляду варіантів структури САПР обґрунтовується й описується обраний варіант САПР із вказівкою взаємодії підсистем і компонентів і виконуваних ними функцій;
техніко-економічне обґрунтування – основні техніко-економічні показники створюваної САПР;
пропозиції по змісту й організації робіт на наступних стадіях – уточнені в порівнянні із ТЗ дані по черговості й змісту робіт.
Технічна пропозиція може мати по необхідності додаткові розділи й додатки. В останні приводять схеми, опису, розрахунки, необхідні для якісного обґрунтування обраного варіанта САПР.
На стадії ескізного проекту (ЕП) виконують:
прийняття основних рішень по взаємодії САПР із іншими системами;
прийняття основних технічних рішень за структурою підсистем САПР, розробку питань функціонування підсистем на рівні компонентів;
опис вихідних даних і вимог на розробку мов проектування, алгоритмів, компонентів інформаційного забезпечення (ІЗ) по підсистемах;
оформлення й твердження ЕП.
На стадії технічного проекту виконують: прийняття рішень по новому процесі проектування із забезпеченням взаємодії й сумісності автоматичних й автоматизованих процедур, одержання остаточної схеми функціонування САПР у цілому; розробку структури й складу підсистем САПР; одержання остаточної структури всіх видів забезпечень САПР; вибір математичних моделей об'єкта проектування і його елементів; розробку алгоритмів проектних операцій; розробку вимог на створення програм реалізації процедур проектування; розробку алгоритмів, мов проектування, компонентів ІЗ, формування загальносистемного програмного забезпечення; розрахунок продуктивності й вибір режимів роботи засобів технічного забезпечення; визначення вимог до подання вихідних даних, результатів проектування й проектних документів; оформлення й твердження сукупності документів, що становлять технічний проект.
Технічний проект містить у собі наступні основні документи: відомість; пояснювальну записку; схеми процесів проектування, підсистем і засобів забезпечення, специфікації компонентів всіх видів забезпечень; кошторис витрат на створення САПР; ТЗ на розробку співвиконавцями по окремих компонентах; розрахунок очікуваних техніко-економічних показників.
Робочий проект (РП) створюється на підставі технічного проекту організацією – розроблювачем САПР.
На стадії РП проводять: розробку детальної структури САПР, її підсистем, взаємозв'язку з іншими системами і її уточнення; побудова алгоритмів і структурних схем автоматизованих процесів проектування; формування математичного забезпечення (МЗ), програмного забезпечення (ПЗ), інформаційного забезпечення (ІЗ), організаційного забезпечення (ІЗ); розробку документації для монтажу, настроювання й експлуатації КЗАП; створення проектів програм і методик випробувань і досвідченої експлуатації; оформлення й твердження.
Результатом робіт на цій стадії є документ «Робочий проект» і комплект експлуатаційних документів.
Робочий проект містить:
відомість РП; пояснювальну записку; специфікацію – перераховані підсистеми, специфікації видів забезпечення; документацію технічного забезпечення – приведені специфікація, комплект конструкторских документів;
документацію ІЗ - включені специфікація, опис бази даних, інструкція з її заповнення, інструкція із введення масивів даних;
документацію ПЗ - наведена специфікація, тексти програм, опис програм, порядок і методика випробувань;
документацію МЗ, МТЗ (методичного забезпечення), ЛЗ (лінгвістичного забезпечення) - містить специфікацію, пояснювальну записку, опис мови, підсистеми керування САПР;
документацію ОЗ - дані специфікація, програма підготовки фахівців-користувачів САПР, положення про службу САПР;
програму й методику випробувань КЗАП - містить технічній даній, підлягаючій перевірці при випробуванні компонентів САПР, порядок випробувань і методи їхнього контролю;
програму й методику досвідченого функціонування системи й підсистем - наведені дані, що забезпечують одержання й перевірку проектних рішень, виявлення причин збоїв, показників якості функціонування системи й підсистем;
комплект експлуатаційних документів - містить МТЗ, ТО, ПЗ й відомість експлуатаційних документів.
Виготовлення, налагодження й випробування САПР проводять на підставі документації РП. Вони повинні забезпечувати безперебійну роботу підсистем діючої САПР.
На стадії виготовлення, налагодження й випробувань виконують: підготовку організації до уведення САПР, включаючи навчання користувачів; виготовлення й налагодження компонентів ТО, ПЗ на машинних носіях; монтаж, налагодження й випробування КЗАП для САПР і всіх її підсистем; організацію робіт з оформлення й твердження актів здачі компонентів і КСАП.
Роботи на стадії запровадження в дію САПР призначені для забезпечення можливості промислового функціонування САПР і визначення техніко-економічних показників системи. На цій стадії проводять досвідчене функціонування, приймальні випробування, коректування, доробку й випуск експлуатаційних документів, промислову експлуатацію й розвиток САПР.
Досвідчене функціонування САПР припускає перевірку працездатності й взаємодії підрозділів організації з підсистемами САПР, виявлення несправностей і відмов, визначення фактичних техніко-економічних показників системи й коректування документації, усунення дефектів, оформлення протоколу.
Приймальні випробування містять у собі оцінку якості розробки КЗАП, перевірку готовності організації до промислового функціонування САПР, оцінку якості досвідченого функціонування, перевірку документації на САПР. Робота кінчається запровадженням у дію системи, оформленням і твердженням протоколу досвідченого функціонування й акту приймання САПР у промислове функціонування.
Промислову експлуатацію виконує служба САПР. Проектна організація для визначення відповідності науково-технічному рівню проводить періодичні випробування САПР. При цьому оформляють висновок про відповідність підсистем і компонентів діючої САПР сучасним вимогам, визначають оцінку ефективності і якості продукції, отриманої за допомогою САПР, записують рекомендації про розробку або модернізацію підсистем і компонентів що перевіряє САПР.
Розвиток САПР ведуть шляхом модернізації підсистем, компонентів і засобів забезпечення, а також уведення в експлуатацію нових підсистем і компонентів.
Все більша вага в сучасних САПР здобувають діалогові засоби. До діалогових засобів САПР відносять засобу, що забезпечують пряме (інтерактивне) взаємодія користувача із КЗАП, здійснюване в реальному масштабі часу.
Діалоговий режим - це проектування із застосуванням технічних засобів, при якому користувач, взаємодіючи із КЗАП, видає інструкції керування проектуванням. Діалогові засоби становлять частину КЗАП і забезпечують переклад САПР із пакетного режиму в діалоговий. Пакетний режим - це проектування при відсутності технічних засобів і безпосереднього впливу користувача на процес проектування.
Рекомендується передбачати в складі технічних засобів засоби навчання й самонавчання користувача, а також адаптацію технічних засобів стосовно можливостей користувача.
Розглянемо питання системного підходу при створенні ЕОМ. Вважається, що дослідження об'єктів проектування за допомогою їхніх математичних моделей становлять основну суть системного підходу. Виділяють такі принципи системного підходу як:
ієрархічність - кожна підсистема або елемент може розглядатися як система;
структурність - можливість опису системи за допомогою комутаційних зв'язків між її елементами;
взаємозалежність-прояв властивостей системи тільки при взаємодії з навколишнім середовищем;
множинність опису - опис системи на основі безлічі математичних моделей;
цілісність досліджуваної системи - вивчення властивостей цілої системи на основі аналізу й знань частин цього цілого.
В основі системного підходу лежить дослідження об'єкта як системи, спрямоване на пошук механізмів цілісності об'єктів і виявлення всіх його зв'язків. Системний підхід обґрунтовує загальну оптимізацію розробки, проектування, конструювання, виробництва, експлуатації об'єкта. Одне з найважливіших завдань системного підходу- вибір виду, числа, рівня складності, форми подання математичних моделей. У загальному випадку системний підхід при проектуванні - це облік всіх факторів, які впливають на процес створення об'єкта. Інакше кажучи, системний підхід - це рішення технічного завдання для частини з урахуванням цілого.
Як системні критерії при проектуванні ТО використовують такі показники, як складність, живучість, надійність, вартість, ефективність, продуктивність й ін. Використання системних критеріїв дозволяє здійснювати комплексну оптимізацію при проектуванні ТЕ.
Відомі принципи системного підходу в застосуванні до проектування ТО можна сформулювати в такий спосіб:
ТО, що складається із проектованих окремих частин, не є в загальному випадку оптимальним (значення оптимуму може бути тільки відносним), тому повинен оптимізуватися в цілому як єдиний об'єкт із заданим цільовим призначенням;
ТО повинен оптимізуватися за критерієм, що показує ціль оптимізації;
ТО оптимізується в умовах кількісно певних обмежень на оптимізовані параметри.
Завдання аналізу при проектуванні є завданнями дослідження моделей створюваних об'єктів. Виділяють фізичні (макети, стенди, блоки й т.п.) і математичні моделі. Математичні моделі (ММ) - це сукупність математичних об'єктів із заданими відносинами між ними. Математичні моделі бувають функціональні, структурні та комутаційні. Функціональні ММ відображають фізичні й інформаційні процеси, що відбуваються в моделюючому об'єкті; структурні ММ - геометричні властивості об'єктів; комутаційні ММ- з'єднання в моделюючих об'єктах. При проектуванні об'єкта звичайно використовують сукупність і різні модифікації описаних моделей.
Величини, що фігурують у ММ об'єктів, називають параметрами. Розрізняють параметри зовнішні, внутрішні й вихідні. Зовнішні параметри характеризують властивості зовнішнього стосовно проектованого об'єкта середовища, внутрішні параметри - властивості елементів об'єкта, а вихідні параметри - властивості самого об'єкта.
Дайте визначення САПР і КЗАП.
Охарактеризуйте математичне, технічне, інформаційне, програмне, лінгвістичні, методичне та організаційне забезпечення САПР.
Дайте визначення інтегрованої САПР, приведіть приклади.
Приведіть основні види класифікації САПР і поясніть, які цілі вона переслідує.
Опишіть основні принципи створення САПР.
Назвіть та охарактеризуйте основні стадії створення САПР.
Дайте характеристику предпроектних досліджень при створенні САПР.
Опишіть порядок робіт при створенні ТЗ на САПР.
Що таке технічна пропозиція?
Опишіть основні вимоги при створенні ескізного проекту на САПР.
Охарактеризуйте порядок робіт при розробці технічного проекту САПР.
Що таке робочий проект на САПР?
Дайте характеристику стадій виготовлення, налагодження, випробування та запровадження в дію САПР.
Приведіть основні принципи системного підходу при розробці САПР.