1.5. Аспекты проектирования

Аспектами проектирования называются группы родственных задач, решаемых на нескольких иерархических уровнях, совместно с используемыми для их решения моделями, методами, формами документации.

Поэтому описания объектов разделяются не только по степени подробности отражения свойств объекта, но и по различным аспектам. Среди аспектов проектирования систем управления выделяют функциональный, конструкторский, технологический, тестовый (контроля). Решение задач, связанных с преобразованием или получением описаний, относящихся к этим аспектам, называют соответственно функциональным, конструкторским, технологическим проектированием, проектированием тестов.

Функциональный аспект описывает функционирование объекта, характер физических и информационных процессов, протекающих в объекте, на различных иерархических уровнях и отражается в структурных, функциональных, принципиальных схемах и сопровождающих их документах.

Конструкторский аспект определяет геометрические формы объекта и его элементов, их взаимное расположение в пространстве с учетом тепловых, механических, прочностных характеристик проектируемого объекта.

Технологический аспект описывает способы и средства изготовления объекта и его элементов, в частности, с подготовкой программ для станков с числовым программным управлением (СЧПУ).

Тестовый аспект состоит в проектировании тестов при производстве и применении БИС, разработке методов входного, пооперационного и выходного контроля.

Возможно более дифференцированное описание свойств объекта с выделением ряда подсистем и соответствующего числа аспектов. Например, функциональный аспект можно разделить по физическим основам описываемых явлений на аспекты электрический, механический, гидравлический и так далее.

Внутри каждого аспекта возможно специфическое выделение иерархических уровней. Так, функциональный аспект может включать в себя иерархические уровни принципиальных, функциональных и структурных схем.

1.6. Нисходящее и восходящее проектирование

Задачи процесса проектирования могут строиться в нисходящем и восходящем направлении. Нисходящее проектирование (проектирование «сверху вниз») характеризуется тем, что решение задач более высоких иерархических уровней предшествует решению задач нижних уровней. При этом исходные данные для проектирования представляются в виде ТЗ для высшего иерархического уровня.

Восходящее проектирование (проектирование «снизу вверх») – проектирование, при котором вначале разрабатываются элементы, а затем система из этих элементов. Объекты, проектируемые на каждом уровне восходящего проектирования, должны стать типовыми, предназначенными для многих применений. На практике при проектировании сложных систем обычно используют черты как нисходящего, так и восходящего проектирования. Использование типовых и унифицированных проектных решений приводит также к упрощению и ускорению проектирования: так, типовые элементы разрабатываются однократно, но в различных проектах применяются многократно. Унификация целесообразна только в таких классах объектов, в которых из сравнительно небольшого числа разновидностей элементов предстоит проектирование и изготовление большого числа разнообразных систем. Целесообразна не унификация изделий, а унификация средств их проектирования и изготовления.