Проектирование (от латинского projectus, что означает "брошенный вперед") - это процесс составления описания, необходимого для создания в заданных условиях еще не существующего объекта по первичному описанию путем детализации, дополнения, расчетов и оптимизации.

Проектная процедура – это взаимосвязанная, взаимообусловленная совокупность действий, направленных на получение проектных решений.

Проектное решение – промежуточное или окончательное описание объекта проектирования, необходимое и достаточное для продолжения или окончания проектирования или вариант проекта, удовлетворяющий требованиям технического задания (ТЗ) (промежуточное или конечное описание объекта проектирования).

В этих определениях практически не оговариваются требования по качеству результатов проектирования.

Эффективное проектное решение – описание объекта, принципиально выполняющего требуемые функции или проектное решение, принципиально отвечающее требованиям ТЗ.

Оптимальное проектное решение – описание объекта, наилучшим образом выполняющего требуемые функции или проектное решение, наилучшим образом отвечающее требованиям ТЗ.

Проектные процедуры принято разделять на проектные операции, под которыми понимаются действия, выполняемые для разных процедур по единому алгоритму.

Существуют следующие проектные операции.
Синтез – конкретизация облика или параметров проектируемого объекта; определение состава и взаимосвязей элементов объекта или конкретизация технических решений, определяющих вариант проекта.

Моделирование или создание модели объекта проектирования – создание абстрактной (математической, графической, текстовой) или физической (макетный, опытный, серийный образец) модели объекта.

Анализ – исследование свойств синтезированного варианта проекта с применением абстрактных и (или) физических моделей или исследование объект проектирования с использованием моделей.

Принятие проектного решения – выбор варианта проекта из имеющихся альтернативных вариантов по результатам анализа или выбор варианта проекта с учётом требований ТЗ на основе результатов анализа.

Термин «принятие проектного решения» имеет и другой смысл: часто под ним понимают общий процесс определения множества вариантов проекта, задания принципа оптимальности и выбор лучшего варианта.

Моделирование или создание модели объекта проектирования является проектной операцией, связанной с каждой из двух других проектных операций: синтезом и анализом. Поэтому далее моделирование или создание модели объекта будет рассмотрено подробно.

Процесс получения проектного решения имеет явно выраженный итерационный характер, иллюстрируемый блок-схемой на рис.1.

Обратная связь в блок-схеме начинает работать, если ранее синтезированный вариант проекта даёт неудовлетворительные результаты, то есть не отвечает поставленным требованиям, а также, если необходимо получить вариант проекта, имеющий лучшие показатели. В последнем случае нужно получить несколько допустимых вариантов проекта, то есть вариантов, для которых выполняются ограничения, и выбрать среди них лучший. Для выбора требуется знать или сформулировать правило сравнительной оценки вариантов или критерий оптимальности.

Итерационный процесс получения проектного решения
Рис.1. Итерационный процесс получения проектного решения

Процесс проектирования во времени разделяется на стадии и этапы.

В соответствии с системным подходом к проектированию принято укрупнённо выделять следующие стадии проектирования:
1) Внешнее проектирование – конкретизация целей и задач объекта проектирования и определение требований к его функционированию.
2) Формирование облика будущего объекта – корректное согласование требований внешнего проектирования с возможностями внутреннего проектирования.
3) Внутреннее проектирование – реализация проектируемого объекта с заданными свойствами.

При более детальном рассмотрении выделяют следующие стадий проектных работ:
1) Предпроектные исследования (изыскания).
2) ТЗ.
3) Техническое предложение.
4) Эскизное проектирование (эскизный проект).
5) Техническое проектирование (технический проект).
6) Рабочее проектирование (рабочий проект).

Первый этап проектирования – этап НИР в который входят первые три стадии (иногда вместе с четвёртой). На этапе НИР проводятся исследования по поиску новых принципов работы и конструкций объектов проектирования, новой элементной базы и пр.

Второй этап проектирования – этап опытно-конструкторских работ (ОКР) – включает техническое проектирование (иногда вместе с эскизным проектированием). На этапе ОКР осуществляется детальная конструкторская проработка объекта проектирования.

Третий этап проектирования – этап технологической подготовки производства – совпадает с шестой стадией – рабочее проектирование.

Четвёртый этап проектирования – изготовление опытного образца – совпадает с седьмой стадией проектирования.
Пятый этап проектирования – отладка, испытание и ввод в эксплуатацию (в действие) – включает восьмую и девятую стадии проектирования.

Укрупнённо в логической схеме проектирования выделяются этапы:
• формирования ТЗ,
• предварительного,
• эскизного,
• и рабочего проектирования.

На этих этапах развивается описание объекта проектирования, фиксируемое в комплекте документации.

В качестве примера можно выделить следующие виды проектной деятельности:

  • Проектирование технических систем, в том числе
    • техническое проектирование (технические устройства и оборудование);
    • электротехническое проектирование (электротехника и электроснабжение);
    • проектирование инженерных систем (вентиляции, газопроводов, электросетей и др. инфраструктуры);
  • Строительство, в том числе
  • Дизайн, в том числе
    • дизайн интерьера;
    • промышленный дизайн;
    • ландшафтный дизайн;
  • Проектирование программного обеспечения;
  • Социальное проектирование, социология (определение вариантов развития социальных процессов и явлений с целью коренного изменения конкретных социальных институтов. Применяется при проектировании новых городов и новых производств), в том числе
    • прогнозное социальное проектирование (социальная технология, ориентированная на выработку образцов решений перспективных социальных проблем с учётом доступных ресурсов и намеченных целей социально-экономического развития. Его цель — предплановое научное обоснование управленческих решений.
  • другие виды проектирования.

 Существуют следующие стадии проектирования:
— технико-экономическое обоснование (ТЭО);
— технико-экономический расчет (ТЭР);
— эскизный проект (ЭП);
— проект (П);
— рабочая документация (Р)

Стадия ТЭО (ТЭР). Разрабатывается на основании задания заказчика для объектов производственного назначения и линейных объектов инженерно-транспортной инфраструктуры, которые нуждаются в детальном обосновании соответствующих решений и определения вариантов и целесообразности строительства объекта.
ТЭР применяется для технически несложных объектов производственного назначения и линейных объектов инженерно-транспортной инфраструктуры. ТЭР выполняется в сокращенном объеме сравнительно с ТЭО соответственно характеру объекта и требований задания.

Стадия ЭП. Разрабатывается на основании задания заказчика для принципиального определения требований к градостроительным, архитектурным, художественным, экологическим и функциональным решениям объекта, подтверждения возможности создания объекта непроизводственного назначения.
В составе ЭП для обоснования принятых решений по заданию заказчика выполняются расчеты основных проектных решений, сметной стоимости и обоснование эффективности инвестиций, а также могут дополнительно выполняться инженерно-технические разработки, схемы инженерного обеспечения объекта.

Стадия П. Разрабатывается для определения градостроительных, архитектурных, художественных, экологических, технических, технологических, инженерных решений объекта, сметной стоимости строительства.
П разрабатывается на основании задания на проектирование, исходных данных и одобренной при трехстадийном проектировании предыдущей стадии. Разделы стадии П даются в четкой и лаконичной форме, без чрезмерной детализации, в составе и объеме, достаточном для обоснования проектных решений, определения объемов основных строительных работ, потребностей в оборудовании, строительных материалах и конструкциях, положений по организации строительства, а также опре-деления сметной стоимости строительства.

Стадия Р. Разрабатывается на основании утвержденной предыдущей стадии. После утверждения стадии П по решению заказчика рабочая документация может разрабатываться автором проекта или другим проектировщиком. Разработка рабочей документации другими проектировщиками осуществляется с соблюдением авторских решений утвержденного П и соблюдением авторских прав.

Литература:

1. Сидоров А.И. Основные принципы проектирования и конструирования машин. — М.: Макиз, 1929. — 428 с.

2. Орлов П.И. Основы конструирования: Справочник: В 2-х книгах. — М.: Машиностроение, 1988.

3. Хорошев А.Н. Введение в управление проектированием механических систем: Учебное пособие. — Белгород, 1999. — 372 с.

4. Постановление Правительства РФ №87 от 16.02.2008г