Типы проектирования в строительстве

Проектирование — деятельность человека или организации по созданию проекта, то есть прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния; комплекта документации, предназначенной для создания определённого объекта, его эксплуатации, ремонта и ликвидации, а также для проверки или воспроизведения промежуточных и конечных решений, на основе которых был разработан данный объект.

Проектирование может включать несколько этапов от подготовки технического задания до испытания опытных образцов. Объектом проектирования является проект материального предмета.

Виды проектирования

По отраслям деятельности

• · Проектирование технических систем, в том числе
• o техническое проектирование (технические устройства и оборудование);
• o электротехническое проектирование (электротехника и электроснабжение);
• o проектирование инженерных систем (вентиляции, газопроводов, электросетей и др. инфраструктуры);
• · Строительство, в том числе
• o архитектурно-строительное проектирование (здания и другие наземные объекты);
• o проектирование промышленных объектов;
• o проектирование транспорта и транспортной инфраструктуры (дороги, мосты и т. п.);
• · Проектирование программного обеспечения;
• · Социальное проектирование.

По подходу к проектированию

Этапы проектирования дома. Как сэкономить на строительстве. Уроки грамотного дизайна

Функциональное проектирование нацелено, прежде всего, на создание эффективно работающего объекта. Выполнение требуемой функции — главная цель и основа разработки объекта. Во внимание принимаются, прежде всего, функциональные показатели качества и показатели надёжности.

Оптимальное проектирование (критериальное проектирование, вариантное проектирование) — это проектирование, целью которого является не только поиск функционально эффективных решений, но и удовлетворение разных, порой противоречивых потребностей людей, обоснованный выбор окончательного варианта, Активно оно начало применяться со второй половины 20 века благодаря достижениям теории принятия решений и теории исследования операций и широкому распространению вычислительной техники, позволившим разработать соответствующие методы, в обозримые сроки просчитывать многочисленные варианты и решать сложные математические задачи.

Большое значение в оптимальном проектировании отводится подготовке на этапе технического задания полного перечня требований к разрабатываемому объекту, выделению среди них показателей качества и преобразованию наиболее важных из них в критерии оптимизации.

Системное проектирование комплексно решает поставленные задачи, принимает во внимание взаимодействие и взаимосвязь отдельных объектов-систем и их частей как между собой, так и с внешней средой, учитывает социально-экономические и экологические последствия их функционирования. Системное проектирование основывается на тщательном совместном рассмотрении объекта проектирования и процесса проектирования.

Источник: studwood.net

Цифровые технологии в проектировании и строительстве

Проектирование

процесс создания проекта — прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния.

Различают этапы и стадии П., характеризующиеся определённой спецификой. Предметная область П. постоянно расширяется.

Наряду с традиционными видами П. (архитектурно-строительным, машиностроительным, технологическим и др.) начали складываться самостоятельные направления П. человеко-машинных систем (решающих, познающих, эвристических, прогнозирующих, планирующих, управляющих и т.п.) (см. Система «человек и машина» (См. Система человек и машина)), трудовых процессов, организаций, экологическое, социальное, инженерно-психологическое, генетическое П. и др. Наряду с дифференциацией П. идёт процесс его интеграции на основе выявления общих закономерностей и методов проектной деятельности.

П. в строительстве, технике — разработка проектной, конструкторской и др. технической документации, предназначенной для осуществления капитального строительства (какого-либо объекта), создания новых видов и образцов продукции промышленности.

В процессе П. выполняются технические и экономические расчёты, схемы, графики, пояснительные записки, макеты, составляются спецификации, сметы, калькуляции и описания.

Проект — комплект указанной документации и материалов (определённого состава). Проект какого-либо объекта капитального строительства (предприятия, здания, сооружения) может быть индивидуальным или типовым. При разработке индивидуальных проектов широко применяются типовые проекты конструкций, архитектурных и монтажных деталей и типовые проектные решения.

П. новых видов и образцов машин, оборудования, аппаратов, приборов и др. продукции всех отраслей промышленности, или конструирование, представляет собой разработку исходных данных (чертежей, спецификаций, технических условий по монтажу, наладке, уходу и др. конструкторской документации), необходимых для производства и последующей эксплуатации продукции. При этом широко используются нормализованные детали, унифицированные узлы, агрегаты.

В СССР порядок разработки (стадийность), рассмотрения (экспертизы) и утверждения проектов определён постановлениями правительства, соответствующими ГОСТами и др. нормативными документами.

П. осуществляется государственными проектными организациями, которые подразделяются на отраслевые и специализированные. Отраслевая проектная организация, разрабатывающая технологическую часть проекта, как правило, является генеральным проектировщиком, привлекающим в случае необходимости специализированные (субподрядные) проектные организации для выполнения отдельных частей проекта.

Задание на П., в котором указываются наименование объекта, место строительства, номенклатура продукции, мощность производства и др. данные и условия строительства, составляется заказчиком (министерством, ведомством, предприятием) с участием проектной организации. Для получения данных, необходимых для технически правильного и экономически целесообразного решения основных вопросов П., строительства и эксплуатации объектов, осуществляются Инженерные изыскания.

Проект на строительство, реконструкцию предприятия, здания, сооружения может выполняться в две стадии — технический проект и рабочие чертежи или в одну стадию — техно-рабочий проект. На стадии технического проекта разрабатываются основные вопросы организации, технологии и экономики производства, принимаются архитектурные и конструктивные решения по зданиям и сооружениям, составляется смета на строительство и определяются технико-экономическими показатели. При разработке рабочих чертежей производятся уточнения и детализация предусмотренных техническим проектом решений в той степени, в которой это необходимо для производства строительных и монтажных работ. Техно-рабочие проекты выполняются для объектов, строительство которых намечается осуществлять по типовым проектам, а также для технически несложных объектов; в них решаются те же вопросы, что и при двухстадийном П. Порядок экспертизы и утверждения проектов зависит от сметной стоимости проектируемых объектов.

Стадии конструирования — проектное задание или эскизный проект, технический проект, рабочий проект. Стадийность разработки новых видов и образцов продукции промышленности, а также состав конструкторской документации указываются в техническом задании, составляемом разработчиком (министерством, ведомством, предприятием и пр.) на основе достижений науки и техники, потребностей в этой продукции народного хозяйства, населения, экспорта. Техническое задание утверждается заказчиком (основным потребителем продукции). Чертежи и др. конструкторская документация на продукцию промышленности, включая строительные конструкции, как правило, выполняются проектно-конструкторскими организациями (бюро) предприятий-изготовителей. При разработке новых видов и образцов промышленной продукции производятся научно-исследовательские и опытные работы, связанные с проверкой отдельных технических решений.

При П. целесообразно широко использовать средства оргтехники и ЭВМ, что позволяет сократить сроки и улучшить качество П., повысить производительность труда проектировщиков и конструкторов.

Всесоюзное совещание работников проектных и изыскательских организации (май 1974) приняло рекомендации, направленные на дальнейшее совершенствование проектно-сметного дела, обратив особое внимание на необходимость разработки технико-экономических обоснований (ТЭО) П. и строительства производственных объектов.

В связи с этим предусматривается переход в основном на одностадийное П.

П. в зарубежных социалистических странах ведётся с учётом сов. опыта, особенно в части организации и планирования проектных работ, регламентации стадийности, порядка экспертизы и утверждения проектов, типового П. Применяется двух- и трёхстадийное П., при этом большое внимание уделяется предпроектной проработке. К выполнению рабочих чертежей во многих случаях приступают до того, как завершена вторая стадия П.

П. в развитых капиталистических странах осуществляется главным образом частными фирмами и отдельными архитекторами (инженерами). Стадийность П., как правило, не регламентирована, сроки выполнения проектов определяются по соглашению заказчика с исполнителем.

На первой стадии П. — «стадии анализа» определяются ассортимент и объём продукции, технология производства, общие экономические показатели проектируемого предприятия (сооружения, здания), выявляются рынки сбыта готовой продукции, намечаются технические решения зданий и сооружений. На второй стадии П. разрабатывается «эскизный» или «предварительный» проект, в котором конкретизируются намеченные решения до степени, позволяющей определить стоимость строительства. Часто выполнение проекта или его частей ведётся на конкурсных началах, объявляются торги. Фирма, получившая в результате торгов право на строительство, заключает контракт и дорабатывает проект (составляет рабочие чертежи) своими силами или приглашает для этого проектную фирму.

П. является важнейшим звеном технического прогресса, связывающим науку с производством. В проектах непосредственно реализуются результаты научных исследований, используются достижения передовой техники. От качества П. в значительной мере зависят темпы технического прогресса.

В целях его ускорения разработка проектов в СССР осуществляется в соответствии с основными техническими направлениями П., определяемыми отраслевыми министерствами (ведомствами), исходя из перспектив развития науки и техники. В проектах предприятий, сооружений должны предусматриваться прогрессивные технологические процессы, высокопроизводительное оборудование, наиболее совершенные средства механизации, автоматизированные системы управления, новые эффективные строительные материалы и облегчённые конструкции. Особое внимание следует уделять правильному определению сметной стоимости строительства. Разработка новых видов промышленной продукции ведётся в соответствии с научно обоснованными прогнозами, исходит из необходимости снижения её материалоёмкости и трудоёмкости, обеспечения долговечности и надёжности. Новые виды машин, оборудования и пр. должны отвечать требованиям, предъявляемым к продукции высшей категории качества.

Дальнейшее повышение технического уровня проектов и сокращение сроков их разработки способствуют быстрейшему вводу в действие новых производственных мощностей, созданию качественно новых орудий труда и материалов, повышению производительности труда и эффективности общественного производства.

Лит.: Материалы XXIV съезда КПСС, М., 1971; Об улучшении проектно-сметного дела., Пост. ЦК КПСС и Совета Министров СССР, «Правда», 1969, 22 июня; Госстрой СССР.

Временная инструкция по разработке проектов и смет для промышленного строительства СН 202—69, М., 1969; Гировский В. Ф., Разу М. Л., Алавердов Р. А., Экономика, организация и планирование проектных работ, М., 1972; Экономика строительства, под ред. П. Д. Подшиваленко, М., 1973; Разработка и постановка продукции на производство. Основные положения. ГОСТ 15001—73, М., 1974; Барташев Л. В., Технико-экономические расчеты при проектировании и производстве машин, 2 изд., М., 1968: Сергеев Н. Д., Богатырев А. И., Проблемы оптимального проектирования конструкций, Л., 1971; Орлов П. И., Основы конструирования, кн. 2, М., 1972; Когут А. Е., Новожилов В. И., Выбор экономичных параметров машин при конструировании, Л., 1974.

Автоматизация П. — применение ЭВМ, общего и специального математического обеспечения (См. Математическое обеспечение), средств автоматики (См. Автоматика) и оргтехники (См.

Оргтехника), организованных в систему класса «человек и машина» (в автоматизированную систему проектирования — АСП), для П. машин, судов, систем управления, сооружений, промышленных и вычислительных комплексов и т.п. В отличие от ручного П., результаты которого во многом определяются инженерной подготовкой конструкторов (проектировщиков), их производственным опытом, профессиональной интуицией и т.п., автоматизированное П. позволяет исключить субъективизм при принятии решений, значительно повысить точность расчётов, выбирать варианты для реализации на основе строгого математического анализа всех или большинства вариантов проекта с оценкой технических, технологических и экономических характеристик производства и эксплуатации проектируемого объекта, значительно повысить качество конструкторской документации (КД), существенно сократить сроки П. и передачи КД в производство, эффективнее использовать технологическое оборудование с программным управлением (См. Программное управление). Автоматизация П. способствует более полному использованию унифицированных изделий в качестве стандартных компонентов проектируемого объекта.

Методы и средства автоматизации П. различны и зависят от характера и назначения проектируемого объекта. Наиболее ощутимые результаты получают при автоматизации П. сложных технических систем и сооружений, а также при подготовке КД для программно-управляемого исполнительского оборудования (ПУИО).

Так, например, при П. ЭВМ с помощью АСП определяют структуру машины, технические параметры входящих в её состав устройств, их структурное и функциональное построение, рассчитывают электрические и монтажные схемы блоков и элементов и оптимизируют режимы их работы, производят расчёты на надёжность и т.п. Посредством графопостроителей (См. Графопостроитель), печатающих устройств (См. Печатающее устройство) и др. устройств вывода данных результаты П. автоматически представляются в виде КД на листах бумаги чертёжных форматов, на перфокартах, магнитной ленте, микрофильмах и микрофишах либо в виде схемы, чертежа изделия (сооружения) или графика (таблицы) на экране отображения информации устройства (См. Отображения информации устройство).

При автоматическом П. конструкций машин и механизмов с помощью АСП по исходным данным (таким, как технические характеристики изделия, условия работы его узлов и соединений, прилагаемые усилия, масса заготовок, вид материала и т.д.) определяют наилучший вариант компоновки изделия, выбирают и рассчитывают отдельные узлы и конструкцию в целом, оптимизируют допуски и посадки, определяют формы сопрягаемых поверхностей и чистоту их обработки, выбирают необходимые материалы и др. В помощь конструкторам институтом кибернетики АН БССР разработан «автоматический чертёжник», с высокой точностью изготовляющий чертежи изделий сложной формы, например корабельных винтов, крыла самолёта, лопаток рабочих колёс гидротурбин и др.

Особое значение имеет автоматическое П. технологической документации, в частности для станков с программным управлением. В этом случае сведения, касающиеся обработки изделия и содержащиеся обычно в машиностроительных чертежах, кодируются и переводятся на машинный язык для обработки на ЭВМ. По этим данным, в соответствии с алгоритмом П., ЭВМ составляет программу технологической обработки изделия, которая записывается на машинный носитель информации для непосредственного ввода в устройство управления станком. Для технологического П. в СССР разработаны специальные алгоритмические языки: технол, геометр-66, САП-2 и др.

Большое значение имеет автоматизация П. в строительстве. АСП помогает проектировщикам эффективно выполнять инженерные изыскания, полнее учитывать геологические и климатические особенности района строительства, быстрее составлять проектную документацию, оптимизировать график строительства.

Применение ЭВМ — часто единственная возможность решения многочисленных задач, возникающих при П. высотных сооружений, плотин ГЭС, мостов, строительных конструкций и т.п. Автоматизация П. — одно из направлений комплексной автоматизации производства (См. Автоматизация производства), охватывающей практически все отрасли народного хозяйства. Все крупные проектные и конструкторские организации имеют свои вычислительные центры (См. Вычислительный центр) (ВЦ) либо пользуются услугами ведомственных ВЦ. Освобождая человека от сложных и трудоёмких расчётов, составления многочисленных таблиц и т.д., автоматизация П. создаёт тем самым условия для эффективного поиска новых методов П.

Лит.: Вычислительная техника в машиностроении. Сб. ст., Минск, 1967; Применение вычислительных машин для проектирования цифровых устройств. Сб. ст., М., 1968; Автоматизация в проектировании. Сб. ст., пер. с англ., М., 1972; Машинное проектирование, «Электронная промышленность», 1972, в. 2(8).

Источник: gufo.me

Проектирование

Проекти́рование — процесс определения архитектуры, компонентов, интерфейсов и других характеристик системы или её части (ISO 24765). [1] Результатом проектирования является прое́кт — целостная совокупность моделей, свойств или характеристик, описанных в форме, пригодной для реализации системы. [2] :272

Проектирование, наряду с анализом требований, является частью большой стадии жизненного цикла системы, называемой определением системы (англ. system definition ). Результаты этой стадии являются входной информацией для стадии реализации (воплощения) системы (англ. system realization ). [2] :268

Проектирование системы направлено на представление системы, соответствующее предусмотренной цели, принципам и замыслам; оно включает оценку и принятие решений по выбору таких компонентов системы, которые отвечают её архитектуре и укладываются в предписанные ограничения. [2] :272

В настоящее время существует сильная тенденция рассматривать архитектурное и детальное проектирование как различные виды деятельности; делаются попытки определить их как отдельные практики, однако эти виды проектирования в значительной мере «переплетены». Архитектурные решения в сравнении с «обычными» проектными решениями рассматриваются как более абстрактные, концептуальные и глобальные; они нацелены на успех всей миссии и на наиболее высокоуровневые структуры системы. [2] :272 Детальное проектирование, в свою очередь, определяется как процесс детализации и расширения предварительного проекта (архитектуры) до такой степени, при которой проект полностью готов к реализации. [1]

История

В античные времена проектирование рассматривалось как «наука архитектора» [3] . Деятельность архитектора была связана не только с возведением зданий, но и с созданием строительных и военных машин. Описание системы знаний и принципов организации этой науки представлено в труде римского архитектора и механика Витрувия, жившего 2 тысячи лет назад в эпоху Цезаря и Августа.

Проектирование в СССР

В ранний период истории СССР проектирование являлось одним из наиболее «узких мест» строительства. Существовало индивидуальное кустарное проектирование. Только в 1929 г. начинали создаваться специальные проектные организации [4] .

Проектные конторы разделялись на республиканские и местные. Республиканскими конторами, проектирующими гражданское строительство, являлись: Гипрогор и Коммунстрой, деятельность которых координировалась с проект­ными конторами областного значения — в частности по Москве — МосПроект, МособлжилСоюз, по Ленинграду — Жилгражданстрой и т. д. 3. В целях построения единого плана работ по проектированию гражданского строительства для 1932 г. как правило устанавливалось, что: а) программы республиканских проектных контор РСФСР по гражданскому стро­ительству охватывали проектные работы для сверхлимитного индивидуального, типового и нижелимитного типового строительства; б) программы местных проектных контор (автономных республик, краевых и областных) охватывали проектные работы для нижелимитного не типового строительства и по приспособлению типовых проектов к земельным участкам; проектирование для сверхлимитного индивидуального и типового строительства допускалось в порядке пла­новой увязки этих работ с программами указанных выше республиканских проектных контор [5] .

Понятие конструирования

Внутри процесса проектирования, наряду с расчетными этапами и экспериментальными исследованиями, часто выделяют процесс конструирования.

Конструирование — деятельность по созданию материального образа разрабатываемого объекта, ему свойственна работа с натурными моделями и их графическими изображениями (чертежи, эскизы, компьютерные модели). Эти модели и изображения, а также некоторые виды изделий называют конструкциями. Например, конструирование форм одежды, конструирование интерьеров, разработка конструкции машины, конструктивные и объёмно-планировочные решения объекта капитального строительства, металлоконструкция, строительные конструкции.

Слово «конструкция» часто употребляется в значении «структура», «устройство», например, конструкция предложения в лингвистике или организация эстетического материала в искусстве.

Конструирование может осуществляться:

• вручную при помощи чертёжных инструментов, например, кульмана (чертёжного стола);
• автоматизированно — при помощи систем автоматизации проектных работ (САПР);
• автоматически (без участия человека) при помощи Интеллектуальной информационной системы.

Виды проектирования

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.

По отраслям деятельности

Можно привести следующие примеры видов проектирования по отраслям деятельности:

• проектирование инженерных систем (вентиляции, газопроводов, электросетей и др. инфраструктуры);
• архитектурно-строительное проектирование;
• градостроительное проектирование;
• дизайн интерьера;
• ландшафтный дизайн;
• проектирование программного обеспечения;
• и т.д.

По подходу к проектированию

Функциональное проектирование

Любой объект служит лишь материальным носителем функции, то есть функция — первична, объект — вторичен и создается по причине невозможности иными, нематериальными средствами удовлетворить потребности людей. Так, автомобиль нужен для перевозки грузов и людей (функция — перемещать в пространстве, создан вследствие нереальности перемещения предметов только усилием мысли), назначение ручки — писать, а книги — хранить информацию и т. д.

Наряду со словом «функция» часто используется слово «назначение», особенно при рассмотрении не технических объектов.

Функциональное проектирование нацелено, прежде всего, на создание эффективно работающего объекта. Выполнение требуемой функции — главная цель и основа разработки объекта. Во внимание принимаются, прежде всего, функциональные показатели качества и показатели надёжности.

Оптимальное проектирование

Процесс проектирования всегда подчинён необходимости учёта интересов двух групп людей: производителей и потребителей продукции (товаров, работ, услуг). Каждая из групп стремится к удовлетворению своих требований к продукции, часть из которых может быть взаимоисключающей. Также, процесс решения практической задачи всегда многовариантен, и перед разработчиком встаёт проблема аргументированного выбора окончательного варианта. Например, автомобиль должен не только обладать высокой скоростью и мощностью двигателя, но и низкой стоимостью, комфортабельностью, экологичностью, быть выгодным для производителя и т. д.

Проектирование, целью которого является не только поиск функционально эффективных решений, но и удовлетворение разных, порой противоречивых потребностей людей, обоснованный выбор окончательного варианта, стали называть оптимальным проектированием (критериальным проектированием, вариантным проектированием). Активно оно начало применяться со второй половины 20 века благодаря достижениям теории принятия решений и теории исследования операций и широкому распространению вычислительной техники, позволившим разработать соответствующие методы, в обозримые сроки просчитывать многочисленные варианты и решать сложные математические задачи.

Большое значение в оптимальном проектировании отводится подготовке на этапе технического задания полного перечня требований к разрабатываемому объекту, выделению среди них показателей качества и преобразованию наиболее важных из них в критерии оптимизации. Показателен в этой связи девиз одной японской фирмы — «Мы не создаем технику, мы создаем человека».

К типовым требованиям к научно-технической продукции относят требования функциональные (показатели назначения), надёжности, технологичности, стандартизации и унификации, ограничения вредных воздействий (эргономичность и экологичность), эстетичность, экономичность, патентно-правовые. Требования к другим видам продукции во многом совпадают с перечисленными.

Системное проектирование

К концу XX века не только существенно возросла сложность проектируемых объектов, но и их воздействие на общество и окружающую среду, тяжесть последствий аварий из-за ошибок разработки и эксплуатации, высокие требования к качеству и цене, сокращению сроков выпуска новой продукции. Необходимость учёта этих обстоятельств заставляла вносить изменения в традиционный характер и методологию проектной деятельности.

При создании объектов их уже необходимо было рассматривать в виде систем, то есть комплекса взаимосвязанных внутренних элементов с определенной структурой, широким набором свойств и разнообразными внутренними и внешними связями. Сформировалась новая проектная идеология, получившая название системного проектирования.

Системное проектирование комплексно решает поставленные задачи, принимает во внимание взаимодействие и взаимосвязь отдельных объектов-систем и их частей как между собой, так и с внешней средой, учитывает социально-экономические и экологические последствия их функционирования. Системное проектирование основывается на тщательном совместном рассмотрении объекта проектирования и процесса проектирования, которые в свою очередь включают ещё ряд важных частей.

Принципы системного проектирования

• Практическая полезность:

• деятельность должна быть целенаправленной, устремленной на удовлетворение действительных потребностей реального потребителя или определенной социальной, возрастной или иной групп людей;
• деятельность должна быть целесообразной. Важно вскрыть причины, препятствующие использованию существующих объектов для удовлетворения новых потребностей, выявить вызывающие их ключевые противоречия и сконцентрировать усилия на решении главных задач;
• деятельность должна быть обоснованной и эффективной. Разумным будет использование не любого решения задачи, а поиск оптимального варианта;

• целесообразно любой объект, сложный ли он или простой, рассматривать как систему, внутри которой можно выделить логически связанные более простые части — подсистемы, единство частных свойств которых и образует качественно новые свойства объекта-системы;
• разрабатываемые объекты предназначены для людей, ими создаются и эксплуатируются. Поэтому человек также обязан рассматриваться в качестве одной из взаимодействующих систем. При этом должно приниматься во внимание не только физическое взаимодействие, но и духовно-эстетическое воздействие;
• внешняя, или как её ещё называют — жизненная среда, также должна рассматриваться в качестве системы, взаимосвязанной с проектируемым объектом;

• учёт этапов жизненного цикла объекта;
• учёт истории и перспектив развития и применения разрабатываемого объекта, а также областей науки и техники, на достижениях которых базируются соответствующие разработки.

Нисходящее и восходящее проектирование

Ведение разработки объекта последовательно от общих черт к детальным называется нисходящим проектированием. Его результатом будут требования к отдельным частям и узлам. Возможен ход разработки от частного к общему, что образует процесс восходящего проектирования. Такое проектирование встречается, если одна или несколько частей уже являются готовыми (покупными или уже разработанными) изделиями.

Нисходящее и восходящее проектирование обладают своими достоинствами и недостатками. Так, при нисходящем проектировании возможно появление требований, впоследствии оказывающихся нереализуемыми по технологическим, экологическим или иным соображениям. При восходящем проектировании возможно получение объекта, не соответствующего заданным требованиям. В реальной жизни, вследствие итерационного характера проектирования, оба его вида взаимосвязаны.

Например, разрабатывая при нисходящем проектировании автомобиль (от общей схемы к его частям, например, — к мотору), необходимо увязать общую компоновку с размерами и мощностью уже выпускаемых двигателей. В противном случае придётся разрабатывать применительно к данной компоновке новый двигатель, либо изменять первоначальные варианты его расположения или схему компоновки всего автомобиля.

Структура проектирования

Проектирование, как осознанная целенаправленная деятельность, обладает определённой структурой, то есть последовательностью и составом стадий и этапов разработки проекта, совокупностью процедур и привлекаемых технических средств, взаимодействием участников процесса.

В настоящее время существуют два представления структуры проектирования, подобные по форме, но различные по целям и подходам к деятельности. Это — структура в виде стадий разработки проектной документации (стадий проектирования) и структура процесса проектирования.

Стадии проектирования

Стадии проектирования регламентированы стандартами ГОСТ 2.103-2013 [6] и ГОСТ Р 15.201-2000 [7] . Последовательность выполнения всех стадий образует официальную структуру процесса разработки проектной документации, которая, как правило, используется при официальных взаимоотношениях между заказчиком и исполнителем или между соисполнителями работ. Сама документация необходима для отчёта перед заказчиком о проделанной работе, возможности проверки или повторения разработок другими исполнителями, подготовки производства и обслуживания изделия в период эксплуатации.

Стадии создания других систем регламентируются своими стандартами, например, для автоматизированных систем — ГОСТ 34.601-90 [8] .

Структура устанавливает стадии разработки конструкторской документации на изделия всех отраслей промышленности и этапы выполнения работ внутри каждой стадии, то есть состав документации и виды работ, что помогает ответить на вопрос «Что нужно делать?» в процессе проектирования. Основные стадии структуры включают:

• Эскизный проект (ЭП) — совокупность документов, содержащих принципиальные решения и дающих общее представление об устройстве и принципе работы разрабатываемого объекта, а также данные, определяющие его назначение, основные параметры и габаритные размеры. В случае большой сложности объекта этому этапу может предшествовать аван-проект (предпроектное исследование), обычно содержащий теоретические исследования, предназначенные для обоснования принципиальной возможности и целесообразности создания данного объекта.

• Технический проект (ТП) — совокупность документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве проектируемого объекта, исходные данные для разработки рабочей документации.
• На стадии рабочего проекта (РП) сначала разрабатывают подробную документацию для изготовления опытного образца и последующего его испытания. Испытания проводят в ряд этапов (от заводских до приёмо-сдаточных), по результатам которых корректируют проектные документы. Далее разрабатывают рабочую документацию для изготовления установочной серии, её испытания, оснащения производственного процесса основных составных частей изделия. По результатам этого этапа снова корректируют проектные документы и разрабатывают рабочую документацию для изготовления и испытания головной (контрольной) серии. На основе документов окончательно отработанных и проверенных в производстве изделий, изготовленных по зафиксированному и полностью оснащенному технологическому процессу, разрабатывают завершающую рабочую документацию установившегося производства.
• Завершает цикл работ этап, подводящий итог проектной деятельности, — сертификация. Её назначение — определение уровня качества созданного изделия и подтверждение его соответствия требованиям тех стран, где предполагается его последующая реализация. Необходимость выделения этого этапа в виде самостоятельного вызвана тем, что в настоящее время экспорт продукции или её реализация внутри страны во многих случаях недопустимы без наличия у неё сертификата качества. Сертификация может быть обязательной или добровольной. Обязательной сертификации подлежат товары, на которые законами или стандартами установлены требования, обеспечивающие безопасность жизни и здоровья потребителей, охрану окружающей среды, предотвращение причинения вреда имуществу потребителя. Добровольная сертификация проводится по инициативе предприятий. Обычно это делается с целью официального подтверждения характеристик продукции, изготавливаемой предприятием, и, как следствие, повышения доверия к ней у потребителей.

В процессе разработки проектной документации в зависимости от сложности решаемой задачи допускается объединять между собой ряд этапов. Этапы постановки ТЗ и технического проектирования могут входить в цикл научно-исследовательских работ (НИР), а этапы технического предложения и эскизного проектирования — образовывать цикл опытно-конструкторских работ (ОКР).

Структура процесса проектирования

Проектирование — это ещё и целенаправленная деятельность, которая обладает последовательностью процедур, ведущих к достижению эффективных решений. Соответственно, должна быть структура процесса решения задачи проектирования, которая помогает ответить на вопрос «Как это делать?». В настоящее время предложен ряд структур и алгоритмов проектирования, совпадающих в основных чертах и различающихся только в содержании или названии отдельных этапов.

Решение любой задачи начинается с её осмысления и уточнения исходных данных. Те (технические) требования (ТТ), которые выдаются заказчиком, формулируются на языке потребителя-неспециалиста и не всегда бывают технически чёткими и исчерпывающими. Перевести требования на язык предметной области, сформулировать задачу максимально полно и грамотно, обосновать необходимость её решения, то есть сформулировать техническое задание (ТЗ), — первый и обязательный этап работы. Исполнитель выполняет его в тесном контакте с заказчиком.

В машиностроении этот этап иногда называют внешним проектированием. Этим подчеркивают, что разработка объекта уже начинается с постановки задачи (ТТ) и формирования ТЗ и активно ведётся совместно с заказчиком. Важным результатом этапа является согласование целей разработки и назначения проектируемого объекта (его функций), системы показателей качества.

Следующие этапы образуют внутреннее проектирование. Они нацелены на поиск решения задачи и выполняются разработчиком. Сюда входят этапы синтеза принципа действия, структуры и параметров проектируемого объекта:

• На этапе синтеза принципа действия отыскивают принципиальные положения, физические, социальные и т. п. эффекты, которые составят основу функционирования будущего изделия. Это могут быть основополагающие нормы, фундаментальные законы и правила, их частные случаи или следствия. Работа ведётся с принципиальными моделями и их графическим представлением — блок-схемами. Этому этапу соответствует заключительная стадия ТЗ и стадия технического предложения структуры проектирования по ГОСТ 2.103;
• На этапе структурного синтеза на основе выбранного принципа действия создаются варианты начального графического представления объекта — структуры, схемы, алгоритмы, упрощённые эскизы. В соответствии с ГОСТ 2.103 этот этап включает стадию эскизного проектирования;
• На этапе параметрического синтеза отыскиваются значения параметров объекта, находится численное, в том числе оптимальное, решение проектной задачи, создаётся подробная документация или описание объекта, чертежи изделия и его частей. Этот этап соответствует стадиям технического и рабочего проектирования.

Вследствие неполноты начальных знаний о задаче процесс проектирования — итеративен, с каждым циклом итерации цели проектирования всё более уточняются, появляется необходимость в дополнительных функциях и, как следствие, — потребность в разработке дополнительных частей и узлов. Решение частных проектных задач, дополняющих основное решение, также проводится в соответствии с представленной последовательностью.

На каждом этапе внутреннего проектирования выполняются следующие процедуры:

• выбор модели (то есть основополагающего принципа, вида блок-схемы и расчетной схемы),
• выбор метода решения, в том числе метода оптимизации,
• решение,
• анализ полученных результатов и принятие решения.

Замечено, что эффективность проектируемого объекта определяется: в первую очередь — выбранным принципом действия, во вторую — предложенной структурой и в третью — соотношением параметров.

Методы проектирования

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.

Источник: wp.wiki-wiki.ru

Типы проектирования в строительстве

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

• Описание
• Алфавитный указатель
• Арабская философия
• Индийская философия
• Китайская философия
• Русская философия
• Этика
• Авторы
• Приложения

ПРОЕКТИРОВАНИЕ (от лат. projectus – брошенный вперед) – один из основных (наряду с инженерной деятельностью) способов создания техники и других изделий и сооружений. Исторически проектирование возникает внутри сферы «изготовления» (домостроения, кораблестроения, изготовления машин, градостроения и т.д.). Это была часть работы, связанная с расчетами и изображением на чертежах внешнего вида, строения и функционирования будущего изделия (дома, корабля, машины). Проектирование становится самостоятельной сферой деятельности, когда происходит разделение труда между архитектором (конструктором, расчетчиком, чертежником) и собственно изготовителем (строителем, машиностроителем). Первые начинают отвечать за семиотическую и интеллектуальную часть работы (конструктивные идеи, чертежи, расчеты), а вторые – за создание материальной части (изготовление по чертежам изделия).

Для проектирования характерны определенная «логика» и определенные возможности. Проектировщик может совмещать и примерять противоположные или несовпадающие требования к объекту; разрабатывать отдельные планы и подсистемы объекта, не обращаясь определенное время к другим планам и подсистемам; описывать независимо друг от друга вид, функции, функционирование и строение объекта и затем совмещать их; разрабатывать (решать) различные варианты объекта (изделия) и его подсистем, сравнивать эти варианты; «вносить в объект» свои ценности. Разрабатывая изделие, проектировщик строит своеобразные «семиотические модели», причем модели проектируемого объекта, полученные на предыдущих этапах (их условно можно назвать «абстрактными»), используются как средства при построении моделей, строящихся на последующих этапах (т.е. «конкретных» моделей).

Проектирование венчает собой длительную эволюцию техники и инженерии. Инженерия впервые соединяет разработку семиотических моделей (научных знаний и теорий) с техническим действием, организуя из них единый процесс инженерного искусства. Однако инженер озабочен и ограничен прежде всего связью в изделии двух начал – природного и технического.

Первое начало – источник энергии, силы, движения, второе – возможность воплотить эти природные процессы в жизнь, поставить их на службу человеку, сделать моментом целенаправленного действия. В сравнении с инженерией проектирование не делает различий между одними процессами и другими, одними требованиями и функциями и другими. Для проектировщика эстетический план изделия, напр., столь же ценен, как природный, требования удобства и качества жизни столь же важны, как и требования конструктивные. Именно в проектировании удовлетворяются разнообразные требования, предъявляемые к изделию, причем удовлетворяются быстро и эффективно. Проектирование – это фактически один из основных механизмов в современной культуре, обеспечивающий связь производства с потреблением, заказчика с изготовителем.

Как идеальный тип проектирование принципиально отлично от науки и от инженерии. Знания для проектирования – это только средства, с их помощью (на основе описаний прототипов, функций, конструкций, соотношений, норм и т.п.) проектировщик, с одной стороны, создает «предписания» для изготовления объекта в материале (проект как система предписаний), с другой – описывает строение, функционирование и внешний или внутренний вид объекта, добиваясь чтобы его структура удовлетворяла требованиям заказчика и принципам проектирования (проект как модель создаваемого объекта).

Различают два типа проектирования – традиционное и нетрадиционное. Для традиционного проектирования характерны принципы: 1) независимости (материальная реализация проекта не меняет природу и ее законы); 2) реализуемости (по проекту в существующем производстве можно изготовить соответствующее проекту изделие – вещь, сооружение, систему и т.п.); 3) соответствия (в проектируемом объекте можно выделить, описать, разработать процессы функционирования и морфологические единицы и поставить их в соответствие друг другу); 4) завершенности (хотя почти любой проект может быть улучшен во многих отношениях, т.е. оптимизирован, в целом, тем не менее, он удовлетворяет основным требованиям, предъявленным к нему и его реализации заказчиком); 5) конструктивной целостности (проектируемый объект решается в существующей технологии); 6) оптимальности (проектировщик стремится к оптимальным решениям).

Эти особенности и принципы проектирования характерны только для классического традиционного проектирования (инженерного, архитектурно-строительного, технического). Распространение их на другие виды деятельности (градостроительство, дизайн, управление, экономическое планирование и т.п.) затруднено в силу отсутствия или несовершенства научных и опытных знаний о закономерностях функционирования соответствующих объектов (городов, управления, экономики, социокультурной жизни и т.д.). Тем не менее экспансия проектирования на эти виды деятельности происходит. Однако в новых квазипроектных деятельностях существенно изменяется употребление основных проектных средств, а само проектирование начинает выступать как подчиненный момент или этап других более сложных деятельностей (организационно-управленческой, системотехнической, социотехнической).

Для нетрадиционного проектирования характерны процедуры замышления, конструктивизации, реализации, проектной онтологизации.

Источник: iphlib.ru