Основные понятия о стратегиях и методах проектирования

Основные  понятия о стратегиях и методах проектирования

1.Основные  сведения о стратегии  проектирования.

2.Рекомендации  по выбору методов  исследований и  проектирования изделий.

1.Основные сведения о стратегии проектирования

 

       Главные трудности при решении инженерных задач возникают при поиске решения в обширном пространстве с сотнями возможных вариантов.

Широко  используемый метод перебора вариантов  крайне ограничен и большей частью применим только на уровне отдельных  простых изделий.

       Под стратегией проектирования (исследования, разработки)  понимается определенная последовательность действий, выбираемых проектировщиком (конструктором, технологом, исследователем и пр.) с целью преобразования проблемы в готовые решения.

         Основной способ решения сложных  проблем заключается в преобразовании их в простые. Рассматривая какую-либо проблему, можно выделить ряд уровней, каждый из которых требует определенных методов решения. Схематично это можно изобразить следующим образом

Готовые стратегии можно классифицировать по двум основным признакам: степени  заданности и алгоритму поиска решения. 
 
 
 
 
 
 

1.Линейная стратегия

 
 

2.Циклическая  стратегия

 
 
 

3.Разветвленная  стратегия

 
 
 
 
 
 
 
 
 

         
 

4.Адаптивная  стратегия – это стратегия, при которой, определяется только первое действие. Выбор каждого последующего зависит от результатов предыдущего.

 
 
 

5.Стратегия  приращений 
 
 
 
 
 
 
 

6.Случайный  поиск

2.Рекомендации  по выбору методов  исследований и  проектирования изделий

 

      Выбор возможных стратегий и методов  исследования может быть проведен по специально составленной таблице (табл.1), входными данными которой служит информация, расположенная в столбце «Дано» или в строке «Требуется». Конечные результаты (строка «Требуется») получаются в результате применения выбранной стратегии и методов, находящихся на пересечении данного столбца и строки. Содержание шкал «Дано» и «Требуется» идентично и построено в порядке уменьшения общности и увеличения определенности, т. е.:

• методы, применяемые на начальных стадиях решения задачи (исследования ситуации или проблемы) когда велика неопределенность, находятся в верхнем левом углу;
• методы для конечных стадий решения задачи располагаются в нижнем правом углу;
• в клетках далеко отстоящих от диагонали, приводятся методы, представляющие целые стратегии, позволяющие  перескочить через несколько этапов;
• непосредственно над диагональю приведены рекомендуемые методы для пошагового использования при поиске решения;
• некоторые методы в таблице указаны повторно, что позволяет их использовать для проверки или изменения формулировки задачи после ее частичного исследования.

Рекомендации  по применению методов  таблицы «Дано-Требуется»:

1. В столбце «Дано» найти имеющуюся информацию по решаемой проблеме. В ближайшей строке перечислены методы, которые применимы для решения задачи.
2. По строке «Требуется» найти информацию, которую необходимо получить на данной стадии.
3. Клетки на пересечении строки с выбранным столбцом содержат методы, позволяющие на основании исходных данных получить конечные результаты.
4. Методы, которые целесообразно использовать в самом начале решения проблемы, указаны в колонке 2. На этой стадии преследуется цель побудить сомнения, правильно сформулировать вопросы, выявить наиболее значимые факторы, исследовать реакции потребителей или заказчиков.
5. В строках 1 и 2 указаны методы, дающие промежуточный результат, пока еще не сложилась окончательная структура задачи.
6. Методы, указанные в столбцах 4, 5 и 6, направлены на снижение неопределенности предыдущих стадий и на конвергенцию к единственному варианту задачи.
7. Готовые стратегии указаны в клетке 3-6. Следует учесть, что эти методы мало пригодны для решения изобретательских задач, так как предполагают неизменной структуру решаемой задачи.
8. Методы управления стратегией приведены в клетке 1-6.

      Таблица 1

      Таблица готовых методов  проектирования

 
 
 

Словарь терминов и определений

Стратегия проектирования –  последовательность действий, выбираемых специалистом при преобразовании проблемы в готовое решение и выполняемых наиболее рациональными методами.

Линейная  стратегия –  цепочка последовательных действий, каждое из которых зависит от предыдущего.

Адаптивная  стратегия – стратегия, определяющая первое действие; выбор последующих действий зависит от результатов предыдущего.

Циклическая стратегия – последовательность действий, выбираемых специалистом при преобразовании проблемы в готовое решение и выполняемых наиболее рациональными методами с проработкой циклов.

Стратегия приращений – стратегия мелких изменений на каждом этапе и приспособления изменений к полученным на этих этапах решениям.

Стратегия случайного поиска – стратегия, когда при решении проблемы каждое действие выбирается произвольно и в выбранной точке принимается решение.