Построение дерева функций и морфологического дерева комплекса.

1. Цель и задачи работы.

Целью данной работы является дальнейшее развитие и закрепление представлений о необходимости системного подхода при анализе существующих и формированием облика проектируемых комплексов управляемого ракетного оружия.

Задачей данной работы является освоение метода функционально-структурного подхода (ФСП) при синтезе СТС, который вытесняет сейчас метод структурно-функционального подхода (СФП).

2. Общие положения.

При использовании СФП проектировщик оперирует с объектом и рассматривает способы его улучшения. СФП предполагает первичность структуры в том смысле, что при её отсутствии система исчезает. Такой подход ограничен и зачастую приводит к принципиальным ошибкам.

При ФСП в качестве отправной точки исследования используется функции, для выполнения которых предназначен проектируемый объект. ФСП основывается на первичности функционального назначения системы и оправдан тем, что заказчика интересует не объект сам по себе, а соответствующие функции, которые он выполняет.

В основе ФСП лежит построение дерева функций. На рис. 1 в качестве примера приведено дерево функций ПТРК.

Следующим этапом ФСП является построение морфологического дерева проектируемой системы, основными элементами которого являются агрегаты и устройства, осуществляющие реализацию требуемых функций. На рис. 2 приведено морфологическое дерево ПТРК.

Поразить цель

Занять огневую позицию

Обнаружить и захватить цель

Произвести пуск ПТУР

Доставить к цели

Попасть в цель

Обеспечить поражение

Обеспечить целостность

Доставить на огневую позицию

Перевести из походного положения в боевое

Обеспечить маскировку

Обнаружить

Опознать

Прицелиться

Обеспечить сход

Провести разгон

Обеспечить скорость на марше

Обеспечить возможность маневра

Обеспечить сопровождение цели

Обеспечить формирование и передачу команд или опорных импульсов

Обеспечить работу ПИМа

Обеспечить срабатывание БЧ

Обеспечить надежность

Обеспечить транспортабельность

Рис. 1. Дерево функций ПТРК

ПТРК

Выстрел

ПУ

Расчет

Ракета

ТПК

НАУ

Станок

Средства переноски

ВУ

БЧ

БАУ

БИП

БРП

Планер

ДУ

Пусковой механизм

Механизмы фиксации ТПК

Механизмы наведения

Тренога

Рис. 2. Морфологическое дерево ПТРК

3. Объекты исследования и задание на работу.

В качестве объекта исследования могут быть использованы:

1) Данные ТТЗ, по которым был выполнен КП по дисциплине «Основы проектирования, конструирования и производства ЛА,

2) ТТЗ на проектирование комплекса, сформулированное студентом и утвержденное преподавателем,

3) ТТЗ на синтез комплекса, выданное преподавателем.

4. Порядок выполнения работы.

При выполнении работы рекомендуется следующая последовательность выполнения её этапов:

1) Анализ ТТЗ,

2) Построение дерева функций комплекса,

3) Построение морфологического дерева комплекса,

4) Исследование альтернативных вариантов реализации отдельных подсистем комплекса (по указанию преподавателя).

5. Содержание отчета.

Отчет должен содержать задание на выполнение лабораторной работы, дерево функций и морфологическое дерево комплекса, а также альтернативные варианты реализации подсистем комплекса с качественным анализом их эффективности.

6. Контрольные вопросы.

1) В чем состоит преимущество ФСП перед СФП?

2) Что объединяет ФСП и СФП?

3) Каковы альтернативные варианты реализации подсистем исследуемого комплекса?

Лабораторная работа № 2