Автоматизований комплекс проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту

Автоматизований комплекс проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, що містить командний блок постановки завдань і керування процесом формування об'єкта, систему обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, систему формування виду перспективного складного об'єкта, центральну систему введення даних, підсистему вибору оптимального варіанта техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог і безпосередньо блок формування перспективного складного об'єкта, при цьому вхід/вихід командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з першим входом/виходом центральної системи введення даних, другий вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом/виходом системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, третій вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з входом/виходом системи формування виду перспективного складного об'єкта, другий вхід/вихід системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з входом/виходом підсистеми вибору оптимального варіанта техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог, вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом блока формування перспективного складного об'єкта, а вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта, який відрізняється тим, що він додатково містить підсистему введення завдань, підсистему обґрунтування показників якості, систему відображення і запису інформації, перший та другий блоки корегування даних, блок узгодження, блок підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блок підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань, при цьому до складу системи формування виду перспективного 2 (19) 1 3 49923 4 блок корегування даних, вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта через другий блок корегування даних, перший вихід зазначеного блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з першим входом командного блока постановки за вдань і керування процесом формування об'єкта через блок узгодження, а другий вихід блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через систему відображення і запису інформації. Корисна модель відноситься до галузі транспорту, зокрема, до багатокритеріальних систем/методологій створення виду складних технічних систем залізничного транспорту, а саме, до мобільних комплексів, які дозволять розробити нові складні об'єкти /системи залізничного транспорту нового покоління у найкоротший період. Створення складних технічних об'єктів/систем (технічного засобу) залізничного транспорту для вирішення задач, що стоять перед Державною спеціальною службою транспорту (України), насамперед ґрунтується на вивченні потреби в такому технічному засобі і формулюванні конкретних вимог, що ставлять до неї. Завдяки цьому створюється уявлення про систему, в якій має функціонувати такий мобільний технічний засіб типу ЗС500М, ПРМ-РМ, або мобільний складний копер МСК-1, або мобільний колієукладач, або легкий літальний апарат для технічної розвідки. До складу системи/комплексу по розробці/обґрунтуванню вимог до технічних характеристик та виду об'єктів/систем (технічного засобу) залізничного транспорту повинні входити підсистеми, які будуть здійснювати заходи щодо обґрунтування принципу дії технічного засобу, розробки структурної та конструктивної схем, вибору типів і параметрів його головних частин, розробки конструкторської документації для подальшого виготовлення зазначеного технічного засобу, а також підсистеми для розробки заходів щодо подальшого удосконалення технічного засобу на етапах проектування і конструювання. Підсистеми, які входять до складу системи/комплексу по розробці/обґрунтуванню вимог до технічних характеристик та виду об'єктів/систем (технічного засобу) залізничного транспорту, повинні здійснювати рішення таких задач, як універсальність машин, подальше пристосування їх до виконання різноманітних розосереджених комплексних робіт у різних умовах експлуатації, створення машин багатоцільового призначення, підвищення виробничих і транспортних швидкостей шляхом удосконалення їх приводів, систем, підвищення ефективності робочих процесів, надійності, довговічності, економічності, технологічності машин, поліпшення їх ремонтопридатності, зручності технічного обслуговування та інше /1/. Відомий комплекс формування виду складних технічних систем, що містить підсистему розробки техніко-економічних показників і тактико-технічних вимог до створюваного об'єкта, підсистему розробки критеріїв ефективності й застосування створюваного об'єкта, підсистему введення обмежень у конструкцію й параметри створюваного об'єкта, підсистему параметричної оптимізації й корегування технічних характеристик об'єкта та підсистему формування виду перспективного складного об'єкта/системи, при цьому виходи зазначених підсистем розробки техніко-економічних показників і тактико-технічних вимог до створюваного об'єкта, розробки критеріїв ефективності й застосування створюваного об'єкта та підсистеми введення обмежень у конструкцію й параметри створюваного об'єкта з'єднано з відповідними входами підсистеми параметричної оптимізації й корегування технічних характеристик створюваного об'єкта, а вихід зазначеної підсистеми параметричної оптимізації й корегування технічних характеристик створюваного об'єкта з'єднано з входом підсистеми формування виду перспективного складного об'єкта/системи /2/. До недоліків відомого комплексу відноситься те, що не враховуються елементи штучного інтелекту, не здійснюється збір та аналіз зовнішньої та внутрішньо системної (параметри і показники роботи технічних засобів нового покоління) інформації, а також формування відповідних керуючих команд та потрібного значення інтегрального показника корисних функцій системи в цілому. До недоліків відомого комплексу відноситься й те, що його структура не передбачає можливості незалежного регулювання параметрів, які визначають ефективність функціонування складних технічних систем в різних режимах експлуатації. Відомий комплекс формування виду складних технічних систем, що містить блок постановки завдань і керування, систему проектування виду перспективного складного об'єкта/системи та підсистему формування виду перспективного складного об'єкта/системи, при цьому до складу системи проектування виду перспективного складного об'єкта/системи входять центральна підсистема керування введенням даних, підсистема розробки техніко-економічних показників і тактико-технічних вимог до створюваного об'єкта, підсистема розробки критеріїв ефективності й застосування створюваного об'єкта та підсистема параметричної оптимізації й корегування технічних характеристик об'єкта, причому перший вихід блока постановки завдань і керування з'єднано з першим входом підсистеми формування виду перспективного складного об'єкта/системи та входом підсистеми розробки техніко-економічних показників і тактикотехнічних вимог до створюваного об'єкта, другий вихід блока постановки завдань і керування з'єднано з першим входом центральної підсистеми керування введенням даних, вихід підсистеми ро 5 зробки техніко-економічних показників і тактикотехнічних вимог до створюваного об'єкта з'єднано з другим входом центральної підсистеми керування введенням даних, вихід центральної підсистеми керування введенням даних з'єднано з другим входом підсистеми формування виду перспективного складного об'єкта/системи через підсистему параметричної оптимізації й корегування технічних характеристик об'єкта, вихід підсистеми формування виду перспективного складного об'єкта/системи з'єднано, відповідно, з входом блока постановки завдань і керування та з третім входом центральної підсистеми керування введенням даних через підсистему розробки критеріїв ефективності й застосування створюваного об'єкта /3/. До недоліків відомого комплексу відноситься те, що не враховуються елементи штучного інтелекту, не здійснюється збір та аналіз зовнішньої та внутрішньої системної (параметри і показники роботи технічних засобів нового покоління) інформації, а також формування відповідних керуючих команд та потрібного значення інтегрального показника корисних функцій системи в цілому. До недоліків відомого комплексу відноситься й те, що його структура не передбачає можливості незалежного регулювання параметрів, які визначають ефективність функціонування складних технічних систем в різних режимах експлуатації. Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і за задачею, що вирішується, яке обрано за найближчий аналог (прототип), є автоматизований комплекс проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, що містить командний блок постановки завдань і керування процесом формування об'єкта, систему обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, систему формування виду перспективного складного об'єкта, центральну систему введення даних, підсистему вибору оптимального варіанту технікоекономічних вимог та тактико-технічних вимог, і безпосередньо блок формування перспективного складного об'єкта, при цьому вхід/вихід командного блоку постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з першим входом/виходом центральної системи введення даних, другий вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом/виходом системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, третій вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з входом/виходом системи формування виду перспективного складного об'єкта, другий вхід/вихід системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з входом/виходом підсистеми вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактикотехнічних вимог, вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом блока формування перспективного складного об'єкта, а вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта /4/. До недоліків відомого комплексу, який обрано за найближчий аналог (прототип), відноситься те, що не враховуються елементи штучного інтелекту, не здійснюється збір та аналіз зовнішньої та внут 49923 6 рішньо системної (параметри і показники роботи технічних засобів нового покоління) інформації, а також формування відповідних керуючих команд та потрібного значення інтегрального показника корисних функцій системи в цілому. До недоліків відомого комплексу відноситься й те, що його структура не передбачає можливості незалежного регулювання параметрів, які визначають ефективність функціонування складних технічних систем в різних режимах експлуатації, та не містить власної адаптивної системи керування, системи збору зовнішньої та внутрішньої інформації та системи обробки інформації і формування керуючих команд. В основу корисної моделі покладена задача шляхом усунення недоліків прототипу забезпечити одержання потрібних - оптимальних за умовами, значень основних параметрів складних технічних систем, їх технічних характеристик та виду у найкоротший період. Суть корисної моделі в автоматизованому комплексі проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, що містить командний блок постановки завдань і керування процесом формування об'єкта, систему обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, систему формування виду перспективного складного об'єкта, центральну систему введення даних, підсистему вибору оптимального варіанту технікоекономічних вимог та тактико-технічних вимог, і безпосередньо блок формування перспективного складного об'єкта, при цьому вхід/вихід командного блоку постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з першим входом/виходом центральної системи введення даних, другий вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом/виходом системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, третій вхід/вихід центральної системи введення даних з'єднано з входом/виходом системи формування виду перспективного складного об'єкта, другий вхід/вихід системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з входом/виходом підсистеми вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактикотехнічних вимог, вихід центральної системи введення даних з'єднано з першим входом блока формування перспективного складного об'єкта, а вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта, полягає в тому, що він додатково містить підсистему введення завдань, підсистему обґрунтування показників якості, систему відображення і запису інформації, перший та другий блоки корегування даних, блок узгодження, блок підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блок підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань. Суть корисної моделі полягає і в тому, що до складу системи формування виду перспективного складного об'єкта входять блок попереднього пророблення виду виробу, блок обґрунтувань складу техніко-економічних характеристик виробу, блок розробки виду виробу та блок розробки відповідних моделей комплексних випробу 7 вань, до складу системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта входять блок розробки й видачі принципових конструкторських рішень, блок видачі основних даних по параметрах розроблювального виробу та блок видачі основних даних по габаритних розмірах розроблювального виробу, до складу командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта введено блок реєстрації і обробки результатів формування виду створюваного об'єкта. Суть корисної моделі полягає також і в тому, що перший вихід командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з блоком підготовки даних для створення робочих алгоритмів, а другий вихід зазначеного командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта - з блоком підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань, вихід блока підготовки даних для створення робочих алгоритмів з'єднано з першим входом системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, вихід блока підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з другим входом зазначеної системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, командний блок постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з центральною системою введення даних через підсистему введення завдань, другі виходи, відповідно, блока підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блока підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з входом системи формування виду перспективного складного об'єкта, систему обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з підсистемою вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактикотехнічних вимог через підсистему обґрунтування показників якості, зазначену підсистему вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог з'єднано з третім входом блока формування перспективного складного об'єкта через перший блок корегування даних, вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта через другий блок корегування даних, перший вихід зазначеного блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з першим входом командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через блок узгодження, а другий вихід блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через систему відображення і запису інформації. Порівняльний аналіз технічного рішення з прототипом дозволяє зробити висновок, що автоматизований комплекс проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, який заявляється, відрізняється тим, що він додатково містить підсистему введення завдань, підсистему обґрунтування показників якості, систему відображення і запису інформації, перший та другий блоки корегування даних, блок узгодження, блок підготовки даних для створення 49923 8 робочих алгоритмів та блок підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань, при цьому до складу системи формування виду перспективного складного об'єкта входять блок попереднього пророблення виду виробу, блок обґрунтувань складу техніко-економічних характеристик виробу, блок розробки виду виробу та блок розробки відповідних моделей комплексних випробувань, до складу системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта входять блок розробки й видачі принципових конструкторських рішень, блок видачі основних даних по параметрах розроблювального виробу та блок видачі основних даних по габаритних розмірах розроблювального виробу, до складу командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта введено блок реєстрації і обробки результатів формування виду створюваного об'єкта, причому перший вихід командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з блоком підготовки даних для створення робочих алгоритмів, а другий вихід зазначеного командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта - з блоком підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань, вихід блока підготовки даних для створення робочих алгоритмів з'єднано з першим входом системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, вихід блока підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з другим входом зазначеної системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, командний блок постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з центральною системою введення даних через підсистему введення завдань, другі виходи, відповідно, блока підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блока підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з входом системи формування виду перспективного складного об'єкта, систему обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з підсистемою вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог через підсистему обґрунтування показників якості, зазначену підсистему вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог з'єднано з третім входом блока формування перспективного складного об'єкта через перший блок корегування даних, вихід системи формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока формування перспективного складного об'єкта через другий блок корегування даних, перший вихід зазначеного блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з першим входом командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через блок узгодження, а другий вихід блока формування перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом командного блока постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через систему відображення і запису інформації. Таким чином автоматизований комплекс проектування складних технічних систем та засобів для 9 залізничного транспорту, який заявляється, відповідає критерію корисної моделі «новизна». Суть технічного рішення в автоматизованому комплексі проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, що заявляється, пояснюється за допомогою ілюстрацій, де на Фіг.1 показана блок-схема автоматизованого комплексу проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, що заявляється, на Фіг.2 показана блок-схема системи формування виду перспективного складного об'єкта, на Фіг.3 показана блок-схема системи обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта. Автоматизований комплекс (позиція 1) проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту містить (як варіант конструктивного виконання) командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта, систему 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, систему 4 формування виду перспективного складного об'єкта, центральну систему 5 введення даних, підсистему 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог, і безпосередньо блок 7 формування перспективного складного об'єкта. Також до складу автоматизованого комплексу (позиція 1) проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту входять підсистема 8 введення завдань, підсистема 9 обґрунтування показників якості, система 10 відображення і запису інформації, перший (позиція 11) та другий (позиція 12) блоки корегування даних, блок 13 узгодження, блок 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блок 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань. Конструктивно до складу системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта входять блок 16 попереднього пророблення виду виробу, блок 17 обґрунтувань складу технікоекономічних характеристик виробу, блок 18 розробки виду виробу та блок 19 розробки відповідних моделей комплексних випробувань (див. блоксхему на Фіг.2). Конструктивно до складу системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта входять блок 20 розробки й видачі принципових конструкторських рішень, блок 21 видачі основних даних за параметрами розроблювального виробу та блок 22 видачі основних даних по габаритних розмірах розроблювального виробу (див. блоксхему на Фіг.3). Конструктивно до складу командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта введено блок 23 реєстрації і обробки результатів формування виду створюваного об'єкта. Конструктивно і технологічно вхід/вихід командного блоку 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з першим входом/виходом центральної системи 5 введення даних, другий вхід/вихід центральної системи 5 введення даних з'єднано з першим входом/виходом системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, третій вхід/вихід центральної системи 5 введення даних з'єднано з входом/виходом системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта, другий вхід/вихід 49923 10 системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з входом/виходом підсистеми 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог, вихід центральної системи 5 введення даних з'єднано з першим входом блока 7 формування перспективного складного об'єкта, а вихід системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока 7 формування перспективного складного об'єкта (див. блок-схему на Фіг.1). Конструктивно і технологічно перший вихід командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з блоком 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів, а другий вихід зазначеного командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта - з блоком 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань. Вихід блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів з'єднано з першим входом системи З обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, а вихід блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з другим входом зазначеної системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта. Командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з'єднано з центральною системою 5 введення даних через підсистему 8 введення завдань. Конструктивно і технологічно другі виходи, відповідно, блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань з'єднано з входом системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта. Систему 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта з'єднано з підсистемою 6 вибору оптимального варіанту технікоекономічних вимог та тактико-технічних вимог через підсистему 9 обґрунтування показників якості. Технологічно зазначену підсистему 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог з'єднано з третім входом блока 7 формування перспективного складного об'єкта через перший блок 11 корегування даних. Вихід системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом блока 7 формування перспективного складного об'єкта через другий блок 12 корегування даних. Перший вихід зазначеного блока 7 формування перспективного складного об'єкта з'єднано з першим входом командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через блок 13 узгодження, а другий вихід блока 7 формування перспективного складного об'єкта з'єднано з другим входом командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта через систему 10 відображення і запису інформації. Автоматизований комплекс (позиція 1) проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, який заявляється, використовується в Державній спеціальній службі транспорту Міністерства транспорту України таким чином (як варіант формування виду складних технічних систем, наприклад, типу мобільного техніч 11 ного комплексу для відновлення залізничної колії при технічному прикритті). Попередньо створюють автоматизований комплекс (1) як механічну систему об'єднаних/зв'язаних між собою різнофункціональних систем, підсистем та блоків, які здійснюють проведення в автоматизованому режимі проектноконструкторських робіт на основі системного розгляду інформаційних факторів, енергетичних, масових та габаритних параметрів, що забезпечить досягнення найвищих показників, які визначають корисні функції відповідної складної технічної системи, що розробляється/проектується. У даному виді (див. блок-схеми на Фіг.1-3) зазначений автоматизований комплекс (1) дозволить оперативно виконувати необхідні розрахунки по порівняльній оцінці варіантів аналогічних технічних систем/об'єктів залізничного транспорту (що проектуються для вирішення задач, які стоять перед Державною спеціальною службою транспорту), видавати обґрунтовані рекомендації з їхнього вибору на основі комплексу методів і алгоритмів (які підготовляються й видаються з блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів), забезпечить наочність результатів розрахунків (проміжних і підсумкових) (що забезпечується за допомогою системи 10 відображення і запису інформації), оперативно вноситизміни у вихідні дані (що забезпечується підсистемою 8 введення завдань, підсистемою 9 обґрунтування показників якості, першим (позиція 11) блоком корегування даних та другим (позиція 12) блоком корегування даних), а також дозволить вести базу даних для послідовного використання при проектуванні інших об'єктів техніки. Також у зазначеному виді комплекс (1) може використовуватися для вирішення завдань: - багатокритеріальної оцінки і вибору порівняльних зразків техніки, які описуються наборами кількісних (система 4 формування виду перспективного складного об'єкта) і якісних (система 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта) характеристик і відповідних до вимог і перевагам експертів; - порівняльного аналізу і вибору кращих зразків (аналогів) техніки по співвідношенню результатів (кількісно-якісних характеристик) (що реалізується за допомогою підсистеми 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог, першим (позиція 11) блоком корегування даних та другим (позиція 12) блоком корегування даних); - прийняття рішень на вибір зразків техніки (а саме, об'єкта, який розробляється) при наявності невизначеності у вихідних даних (що реалізується за допомогою підсистеми 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактикотехнічних вимог, блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань, першого (позиція 11) блока корегування даних та другого (позиція 12) блока корегування даних). При цьому структура зазначеного автоматизованого комплексу (1) при рішенні одного (конкретного) з поставлених завдань може створювати базу даних по типах техніки з періодичним її обно 49923 12 вленням, забезпечує роботу з неповними масивами вихідної інформації, забезпечує вибір оптимальних (раціональних) рішень для різних умов експлуатації об'єкта техніки, який розробляється) (що забезпечується за допомогою системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта, підсистеми 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог та підсистеми 9 обґрунтування показників якості). Проектування (формування виду складної технічної системи) починається із вводу формуємих вимог до елементів об'єкту та умов їх функціонування в командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта. При цьому командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта здійснює розробку технічного завдання на розробку того чи іншого виробу техніки (технічного засобу) і видає завдання в центральну систему 5 введення даних через підсистему 8 введення завдань. Центральна система 5 введення даних здійснює перерозподіл завдань на проектування і здійснює передачу відповідних даних: що стосуються якісних показників/характеристик - до системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта; - що стосуються системно-функціональних, системно-компонувальних, системно-структурних та системно-інтегративних даних - до системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта. Водночас командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з другого виходу подає управляючу команду на входи блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів та блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань. За командою командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта з блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів та з блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань відповідні дані надходять до систему З обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта, а саме, відповідно, на перший та другий входи зазначеної системи (позиція 3) (див. блок-схему на Фіг.1). При цьому при надходженні командних сигналів з блока 14 підготовки даних для створення робочих алгоритмів, з блока 15 підготовки даних для створення моделей комплексних випробувань та з центральної системи 5 введення даних, вводяться в дію блоки: блок 20 розробки й видачі принципових конструкторських рішень, блок 21 видачі основних даних по параметрах розроблювального виробу та блок 22 видачі основних даних по габаритних розмірах розроблювального виробу, які здійснюють формування якісних параметрів/характеристик розроблювального виробу. При цьому: - блок 20 розробки й видачі принципових конструкторських рішень здійснює пошук щодо конструкції, дій і складу ще не існуючого виробу техніки (технічного засобу), формує базу даних згідно за 13 вдання, що надходить з підсистеми 8 введення завдань; - блок 21 видачі основних даних по параметрах розроблювального виробу здійснює пошук аналогів існуючих об'єктів техніки і готує базу даних щодо їх параметрів; - блок 22 видачі основних даних по габаритних розмірах розроблювального виробу здійснює підготовку основних габаритних даних для узгодження з умовами транспортування та роботи в реальних умовах експлуатації. Зазначені якісні параметри/характеристики розроблювального виробу з другого входу/виходу передаються до підсистеми 9 обґрунтування показників якості, де вони обґрунтовуються згідно з діючими концепціями проектування складних технічних систем. Оброблена інформація передається з підсистеми 9 обґрунтування показників якості на вхід/вихід підсистему 6 вибору оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактикотехнічних вимог, де здійснюється вибір оптимального варіанту техніко-економічних вимог та тактико-технічних вимог, притаманних об'єкту техніки, який проектується/розробляється згідно технічним завданням, сформованим в командному блоці 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта. Зазначений оптимальній варіант технікоекономічних вимог та тактико-технічних вимог передається до першого (позиція 11) блоку корегування даних, в якому здійснюється остаточне корегування даних щодо показників якості об'єкта техніки, який проектується/розробляється, згідно з технічним завданням. З виходу зазначеного першого (позиція 11) блоку корегування даних відкорегований варіант даних надходить на третій вхід блока 7 формування перспективного складного об'єкта. З виходу центральної системи 5 введення даних командний сигнал подається на перший вхід блока 7 формування перспективного складного об'єкта. При отриманні цього сигналу блок 7 формування перспективного складного об'єкта починає формування перспективного складного об'єкта техніки по даних масово-габаритних характеристик, що надійшли з системи 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта та з системи 4 формування виду перспективного складного об'єкта. У той же час при надходженні командних сигналів з третього входу/виходу центральної системи 5 введення даних, вони потрапляють на відповідні блоки: на блок 16 попереднього пророблення виду виробу, на блок 17 обґрунтувань складу техніко-економічних характеристик виробу, на блок 18 розробки виду виробу та на блок 19 розробки відповідних моделей комплексних випробувань. При цьому: - блок 16 попереднього пророблення виду виробу здійснює пошук зображень аналогічних технічних систем/об'єктів, обробку результатів пошуку та формує банк даних; - блок 17 обґрунтувань складу технікоекономічних характеристик виробу здійснює проробку конструкції, необхідного обладнання, яке за 49923 14 технічним завданням планується встановити на створюваний об'єкт техніки, здійснює на стадії підготовки вихідних даних техніко-економічне обґрунтування виробу; - блок 18 розробки виду виробу здійснює узагальнення відібраних видів аналогів, принципових кінематичних схем та готує вихідну інформацію; - блок 19 розробки відповідних моделей комплексних випробувань здійснює розробку та синтез геометричної моделі об'єкту, що розробляється і готує вихідну інформацію. Таким чином, система 4 формування виду перспективного складного об'єкта здійснює відповідно базове проектування/розроблення технічного засобу скеровано спочатку на розробку його конструкції (вибір робочих процесів, конструювання окремих елементів, систем), і лише потім (як підсистему) розробляють систему керування та оснащують нею технічний засіб. Підготовлені блоками (позиції 16, 17, 18 та 19) вихідні дані, що стосуються якісних та кількісних характеристик об'єкта техніки, який проектується/розробляється, згідно з технічним завданням, надходять на вхід другого (позиція 12) блока корегування даних, де здійснюється їх остаточне корегування на підставі Т3 та діючої концепції проектування складних технічних систем /5/, /6/, /7/, /8/. З виходу другого (позиція 12) блока корегування даних відкореговані дані щодо кількісних характеристик об'єкта техніки, який розробляється, подається на другий вхід блока 7 формування перспективного складного об'єкта, де (згідно із командним сигналом, що надійшов на перший вхід зазначеного блоку 7 з центральної системи 5 введення даних) здійснюється подальше формування виду перспективного складного об'єкта з урахуванням кількісних його характеристик і узгодження їх із якісними характеристиками, що надані системою 3 обґрунтування рівня якості створюваного об'єкта. Після створення в блоці 7 формування перспективного складного об'єкта конструкції об'єкта, який заданий на підставі технічного завдання, з другого виходу зазначеного блока 7 формування перспективного складного об'єкта інформація про створений об'єкт техніки подається на вхід системи 10 відображення і запису інформації, яка передає у командний блок 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта кінцевий вид створеного/розробленого об'єкта техніки та його тактико-технічні та техніко-економічні характеристики. Водночас з першого виходу зазначеного блока 7 формування перспективного складного об'єкта аналогічна інформація подається на вхід блока 13 узгодження, де здійснюється її перевірка щодо відповідності вихідних даних технічному завданню. З виходу блока 13 узгодження заключна інформація про створений/розроблений об'єкт техніки подається на перший вхід командного блока 2 постановки завдань і керування процесом формування об'єкта, а саме, до блоку 23 реєстрації і обробки результатів формування виду створюваного об'єкта, який узагальнює отриману інформацію і здійснює порівняння з технічним 15 завданням - відповідає чи не відповідає технічному завданню. У разі, якщо вихідні дані щодо створеного об'єкта техніки відповідають технічному завданню, процес проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту закінчується. У разі, коли вихідні дані щодо створеного об'єкта техніки не відповідають технічному завданню, процес (алгоритм розробки) повторюється шляхом корегування того чи іншого параметру (технічного показника) з видачею остаточної інформації знов у блок 23 реєстрації і обробки результатів формування виду створюваного об'єкта, де повторно приймається рішення про відповідність чи невідповідність вихідних даних щодо створеного об'єкта техніки технічному завданню. Підвищення ефективності застосування автоматизованого комплексу проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, який заявляється, у порівнянні із прототипом, досягається шляхом введення до складу комплексу додаткових систем/підсистем та блоків, що дає можливість забезпечити при розробці різних складних технічних систем врахування елементів штучного інтелекту, здійснити збір та аналіз зовнішньої та внутрішньо системної (параметри і показники роботи технічних засобів нового покоління) інформації, а також сформувати відповідні керуючі команди та потрібне значення інтегрального показника корисних функцій системи в цілому. Підвищення ефективності застосування автоматизованого комплексу проектування складних технічних систем та засобів для залізничного транспорту, який заявляється, у порівнянні із прототипом, досягається також шляхом введення структур, а саме, власної адаптивної системи керування, системи збору зовнішньої та внутрішньої інформації та системи обробки інформації і формування керуючих команд, які здійснюють незалежне регулювання параметрів і визначають ефективність функціонування складних технічних систем в різних режимах експлуатації. 49923 16 Джерела інформації: 1. A.M. Холодов, В.К. Руднєв, В.М. Гарнець «Технічні основи створення машин». Міністерство освіти і науки України. Київ, видавництво Київського інженерно-будівельного інституту, 1992, стор. 89, 26-27. 2. А.Н. Воронин, Ю.К. Зиатдинов, А.В. Харченко, В.В. Осташевский «Сложные технические и эргатические системы: методы исследования». / Институт космических исследований НАНУ-НКАУ, Научный центр Военно-Воздушных Сил. Монография. - Харьков: Издательство «Факт», 1997, стор. 151-153, мал. 3.2.2 та 3.2.3 - аналог. 3. Л.М. Артюшин, Ю.К. Зиатдинов, И.А. Попов, А.В. Харченко «Большие технические системы: проектирование и управление». Киевский Институт Военно-Воздушных Сил. Под ред. И.А. Попова. - Харьков: Издательство «Факт», 1997., стор. 39, мал. 1.5 - аналог. 4. С.А. Саркисян, В.М. Ахундов, Э.С. Минаев «Большие технические системы: анализ и прогноз развития». Издательство «Наука», М., 1977, стор. 224, мал. IV.5.2 - прототип. 5. В.И. Морозов Генетические и методологические аспекты создания транспортных технических средств нового поколения /Теорія механізмів і машин техносфера України XXI сторіччя.-Харків, 1997. - с. 23. 6. В.И. Морозов Теоретические основы создания нового поколения технических систем и технических средств для железнодорожного транспорта / Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 1977. - № 1. - с. 81-84. 7. В.И. Морозов Основы системного проектирования технических средств для железнодорожного транспорта / Міжвузовий збірник наукових праць 1997, - Вип. 31. - с. 10-12. 8. B.I. Морозов Обґрунтування мехатронної концепції проектування технічних засобів нового покоління /Доповідь на науково-практичній конференції. - Харків, 1996. - с. 24-25. 17 49923 18 19 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 49923 Підписне 20 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601