Проектирование - преобразование исходного описания объекта в окончательное описание.

Исходное описание (первичное) - техническое задание (документ) на изделие, отражающее потребности общества.

Окончательное описание - комплект документов, содержащих достаточные сведения для изготовления объекта в заданных условиях.

Проектные решения - промежуточные описания, необходимые для выбора путей проектирования.

     Основные принципы проектирования:

1. декомпозиция и иерархичность описаний объектов;

2. многоэтапность проектирования и итерационность проектирования;

3.типизация и унификация проектных решений и средств проектирования.

     Декомпозиция и иерархичность

Разделение описаний (технических объектов) по степени детализации отображаемых свойств и характеристик объекта лежит в основе блочно-иерархического подхода к проектированию и приводит к появлению иерархических уровней (уровней абстрагирования) в представлениях о проектируемом объекте.

На каждом иерархическом уровне используются свои понятия системы и элементов. На уровне 1 (верхнем уровне), подлежащий проектированию сложный объект S рассматривается как система S из n взаимосвязанных и взаимодействующих элементов S_i. Каждый из элементов в описании уровня 1 представляет собой также довольно сложный объект, который в свою очередь, рассматривается как система S _i, на уровне 2. Элементами системы S_i являются объекты S _ij j =1,2… m_i, (m_i - кол-во элементов в описании системы S_i).

Выделение элементов S_ij происходит по функциональному признаку. Подобное разделение продолжается вплоть до получения на некотором уровне элементов, описания которых дальнейшему делению не подлежит. Такие элементы по отношению к объекту S называют базовыми элементами.

Таким образом, принцип иерархичности означает структурирование представлений об объектах проектирования по степени детальности описаний, а принцип декомпозиции (блочности) - разбиение представлений каждого уровня на ряд составных частей (блоков) с возможностями раздельного (поблочного) проектирования объектов S_i, на уровне 1, объектов S_ij на уровне 2 и т.д.

Пример блочно – иерархической структуры представлений об объектах при рассмотрении технологических процессов в машиностроении:

Наиболее общее, но и наименее детальное описание представляется принципиальной схемой технологического процесса (уровень 1).

 На следующем технологическом уровне 2 описываются маршруты обработки деталей (маршрутная технология) как системы, состоящие из элементов - технологических операций.

Дальнейшее применение принципов иерархичности и блочности приводит к выделению уровней описания операционной технологии (3 уровень) и управляющих программ для станков с числовым программным управлением.

На 4 уровне описания управляющих программ технология определена с точностью до элементарных движений рабочих органов программно-управляемого технологического оборудования, т.е. инструмента.

     Аспекты описаний проектируемых объектов:

Иерархические уровни, используют декомпозицию описаний по характеру отображаемых свойств объекта. Такая декомпозиция приводит к появлению ряда аспектов описаний.

Наиболее крупными являются функциональный, конструкторский и технологический аспекты (проектирование).

Функциональный аспект связан с отображением основных принципов функционирования, характера физических и информационных процессов, протекающих в объекте, и происходит выражение в принципиальных, функциональных, структурных, кинематических схемах и сопровождающих их документах.

Конструкторский аспект связан с реализацией результатов функционального проектирования, т.е. с определением геометрических форм объектов и их взаимным расположением в пространстве.

Технологический аспект относится к реализации результатов конструкторского проектирования, т.е. связан с описанием методов и средств изготовления объектов.