Результат, который должен быть достигнут каждым обучающимся проекта, и форма его представления.

ПРОЕКТ

Проектирование программно-аппаратных средств мониторинга

(название проекта)

показателей динамических систем с удаленным доступом: разработка

технической документации для создания автоматических устройств

мониторинга физических сред

Руководитель проекта:

Степанов Андрей Валерьевич

(ФИО руководителя проекта)

 

Симферополь, 2018

1. Обоснование целесообразности реализации проекта в рамках осуществления образовательной деятельности по направлению подготовки (специальности) 27.03.03 Системный анализ и управление, с указанием формируемых в рамках реализации проекта компетенций.

Проект предусматривает формирование у обучаемых навыков разработки технической документации для проектирования конструкций программируемых автоматических устройств, способных осуществлять измерения параметров динамических сред, динамических объектов и их систем; осуществлять передачу данных и их обработку с целью выработки управляющих воздействий в режиме реального времени. Проект будет выполняться в рамках первого этапа практического обучения по сквозной программе «Проектирование программно-аппаратных средств мониторинга показателей динамических систем с удаленным доступом», которая предусматривает проектную деятельность обучающихся в течение первых трех курсов обучения по направлению подготовки в рамках учебной дисциплины «Проектная деятельность».

 

2. Содержание проекта:

Цель проекта.

Формирование у обучающихся компетенций, связанных с проектированием и разработкой информационно-аналитических систем (встраиваемых вычислительных устройств и их систем) в соответствии с требованиями профессиональных стандартов по видам профессиональной деятельности и обобщенных трудовых функций. А именно:

– менеджмент проектов в области ИТ (планирование, организация исполнения, контроль и анализ отклонений) для эффективного достижения целей проекта в рамках утвержденных заказчиком требований, бюджета и сроков (ПС 06.014).

– разработка, восстановление и сопровождение требований к программному обеспечению (далее – ПО), продукту, средству, программно-аппаратному комплексу, автоматизированной информационной системе или автоматизированной системе управления (далее – системе) на протяжении их жизненного цикла (ПС 06.004, 06.015, 06.017).

 

2.2 Задачи проекта:

Изучение классов задач, предполагающих возможность встраивания вычислительных систем.

Использование информационно-поисковых систем для получения сведений по образцам и аналогам устройств.

В рамках обобщенной трудовой функции (ПС 06.022): концептуальное, функциональное и логическое проектирование систем различных масштабов и сложности.

– анализ проблемной ситуации заинтересованных лиц;

– разработка бизнес-требований заинтересованных лиц;

– постановка целей создания системы, разработка концепции системы;

– организация оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов;

– разработка, идентификация и анализ конфигураций;

– разработка шаблонов документов требований.

Разработка технического задания на систему.

– получение сведений по ГОСТам ЕСКД и ЕСПД (правила оформления технической документации);

– санитарные-гигиенические нормы и правила: СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».

Первичные сведения управления проектами: ТЭО (технико-экономическое обоснование) проектов.

Формирование проекта и сопроводительной технической документации.

 

2.3 Период выполнения: первый семестр

 

2.4 Описание деятельности, которую необходимо выполнить по проекту:

1. Обзор классов задач с учетом возможности встраивания вычислительных систем. Исследуются существующие образцы архитектуры встраиваемых систем и базовые принципы проектирования программного обеспечения. Для этого обучающиеся должны осуществить патентный поиск, например, на основе использования поисковых систем на базе Интернет: Esp@cenet, Поисковая система Роспатента, US PTO, Internet STO, The Intellectual Property Network, База данных американских патентов Научного общества США, Canadian Patent Database, доступ к которым в настоящее время бесплатный. Осуществляется практическое знакомство с работой в этих поисковых системах. Здесь главной целью является осознание базовых механизмов, лежащих в основе системного, инструментального и прикладного программного обеспечения. Методом осознания является прототипирование, т.е. предварительное (схематизированное) проектирование простейших действующих встраиваемых систем, разрабатываемых под конкретный класс задач.

2. Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы разбивается на этапы:

– анализ проблемной ситуации: учет и систематизация требований потенциальных потребителей продукции и заказчиков с учетом возможности серийного производства и вытекающих бизнес-требований заинтересованных лиц (возможно с учетом региональных интересов, сегментирование рынка);

– постановка целей создания системы и разработка ее концепции: учет параметров современных образцов встраиваемых вычислительных систем (возможность программирования в доступных средах программирования, работа в режиме реального времени, системы визуализации данных и интерфейсы, способ обмена данными, расширяемость и модифицируемость под различные классы задач, аппаратно-вычислительная платформа);

– осуществление оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов (с применением средств СКМ (систем компьютерной математики, например MathCad или аналога Smath и др.) для расчетов и моделирования);

– разработка шаблонов документации (по требованиям) в соответствии со стандартами представлений, сравнение с аналогами.

3. Разработка технического задания на систему:

– изучение ГОСТов единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и единой системы программной документации (ЕСПД). Оформление первичной документации с учетом шаблонов документов требований (на уровне эскизов: чертежи и схемы с использованием специализированного программного обеспечения AutoCad и др.);

– изучение норм и правил СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Оформление документации по требованиям техники безопасности при разработке изделий и работе с ЭВМ (параметры окружения и эргономичность). Оформление документации по эксплуатационным требованиям к изделию.

4. Получение первичных сведений из области управления проектами:

– проектирование структуры документа в соответствии ГОСТ 24.202-80;

– расчеты, необходимые для заполнения документа (дерево целей, график выполнения работ (с построением диаграммы Ганта), расчет стоимости материалов и стоимости работ, временная диаграмма выполнения проекта и т.п. с применением специализированного программного обеспечения, например, Project Expert, QSB или аналоги).

5. Формирование текста проекта и сопроводительной технической документации.

 

2.5 Планируемое распределение работ между обучающимися-исполнителями проекта (или мини-группами обучающихся-исполнителей проекта)

Академическая группа обучающихся разбивается на мини-группы по 3-4 человека по принципу выбора типа изделия, проект разработки которого должна осуществить эта группа. В итоге академическая группа обучающихся будет состоять из 5-7 мини-групп. Каждая из мини-групп работает автономно.

Поэтапно:

1-й этап. Установочные занятия: обзор существующих автоматических устройств мониторинга показателей динамических систем и физических сред. Изучение классов задач, предполагающих возможность встраивания вычислительных систем. Постановка проблемной ситуации. Обсуждение возможных вариантов технического решения. Занятия осуществляются одновременно в пределах академической группы.

2-й этап. Прототипирование и патентный поиск. Формулирование требований: получение аппаратно-программного комплекса, автоматизирующего процессы мониторинга показателей физических сред, что, в свою очередь, предполагает получение оперативной и репрезентативной информации, которая дает возможность эффективно анализировать функциональность удаленных динамических объектов и их систем. Занятия проводятся в мини-группах.

3-й этап. Формулирование требований. Для выявления требований большое распространение получают опросы потребителей, широко используемые в маркетинговых исследованиях. Например, VOC (Voice of the Customer Methods) – метод изучения потребительского спроса и QFD (Quality Function Deployment) – методика перевода потребительских требований на язык технических требований к продукции, реализуемых затем в процессе ее проектирования и производства. Стандарты ИСО. (Эта работа осуществляется мини-группой параллельно занятиям самостоятельно). В дальнейшем такой комплекс может послужить основой для разработки системы управления (системы с обратной связью) параметрами динамической системы по заданному алгоритму с возможностью реагирования на внешние возмущения или события. Требования формулируются в виде протокола. Занятия проводятся в мини-группах.

4-й этап. Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы. Постановка проблемной ситуации и разработка концепции системы. Постановка проблемной ситуации ограничивается пределами потенциального применения устройств, например, в сельскохозяйственном производстве.

Это задачи, связанные с:

– автоматическим мониторингом физической среды: влажность почвы, температура, состояние газовой смеси (например, в замкнутых пространствах: теплицы, камеры для выращивания грибов, хранилища сельскохозяйственной продукции, холодильники и т.п.);

– автоматическим управлением по параметрам движущегося объекта (например, управление подачей агрохимикатов в форсунки опрыскивателя туннельного типа в зависимости от разреженности насаждений, управление вентиляционными системами теплиц и т.п.);

– управление освещенностью в монохроматическом спектре (сельскохозяйственная светокультура);

– распознавание цветности (степень созревания и т.п.).

Разработка концепции и принципиальных схем устройств с учетом: возможной программируемости устройств в доступных средах программирования, работы в режиме реального времени, разработки системы визуализации данных и интерфейсов, способов обмена данными, расширяемости и модифицируемости под различные классы задач и аппаратно-вычислительные платформы, в том числе (преимущественно) отечественного производителя. Виды, наименование, комплектность и обозначение документов на саму АС, разрабатываемых на всех стадиях создания, в соответствии ГОСТ 34.201. Представляются схемы устройств. Работа осуществляется в мини-группах.

5-й этап. Осуществление оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов (с применением средств СКМ (систем компьютерной математики, например MathCad или аналога Smath и др.) для расчетов и моделирования). Разработка шаблонов документации (по требованиям) в соответствии со стандартами представлений, сравнение с аналогами. Представляются описание выполненных работ на стадии описания и обоснования предлагаемого варианта концепции системы в соответствии с РД 50-34.698-90. Работа выполняется в мини-группах.

6-й этап. Изучение ГОСТов единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и единой системы программной документации (ЕСПД). Оформление первичной документации с учетом шаблонов документов требований (на уровне эскизов: чертежи и схемы с использованием специализированного программного обеспечения AutoCad и др.). Представляются чертежи и схемы. Работа в мини-группах.

7-й этап. Изучение норм и правил СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Оформление документации по требованиям техники безопасности при разработке изделий и работе с ЭВМ (параметры окружения и эргономичность). Оформление документации по эксплуатационным требованиям к изделию. Работа в мини-группах.

8-й этап. Разработка технического задания (ТЗ) и спецификаций. Представляется текст ТЗ и спецификации. Состав, содержание, правила оформления документа «Техническое задание на создание (развитие или модернизацию) системы» приведены в ГОСТ Р 15.201-2000. Работа в мини-группах.

9-й этап. Технико-экономическое обоснование проекта. Проектирование структуры документа по ГОСТ 24.202-80. Проведение расчетов, необходимых для заполнения документа. Последовательное представление дерева целей, сетевой график исполнения работ, построение диаграммы Ганта, расчеты стоимости материалов и работ, временная диаграмма исполнения проекта и т.п. Представляется текст ТЭО.

10-й этап (заключительный). Формирование текста проекта и сопроводительной технической документации. Представляются тексты. Разработка презентации проекта. Работа в мини-группах.

 

Таблица 2.

№ недели п/п	Тема	Вид деятельности	Форма работы (контактная/ самостоятельная)	Кол-во часов*
1	2	3	4	5
1	Обзор автоматических устройств мониторинга показателей динамических систем и физических сред. Изучение классов задач, предполагающих возможность встраивания вычислительных систем.	лекционно-практическое занятие	контактная	2

 

1	2	3	4	5
2	Постановка проблемной ситуации. Обсуждение возможных вариантов технического решения.	дискуссия	контактная	2
3	Прототипирование и патентный поиск. Работа с поисковыми системами типа: Esp@cenet, Поисковая система Роспатента, US PTO, Internet STO, The Intellectual Property Network, База данных американских патентов Научного общества США, Canadian Patent Database и др.	практическое занятие	контактная	2
	Информационный поиск прототипов. Патентный поиск на основе использования поисковых систем на базе Интернет. Разработка прототипа.	–	самостоятельная	6
4	Формулирование требований. Организация опросов потребителей на основе методов VOC и QFD. Стандарты ИСО. Протокол требований к изделию.	практическое занятие	контактная	2
	Формулирование требований. Проведение опросов и обработка результатов.	–	самостоятельная	4
5	Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы: автоматический мониторинг физической среды (влажность-температура, состояние газовой смеси).	практическое занятие	контактная	2
	Физические эксперименты замеры и их обработка (процесс «температура-влажность», процесс «динамика газовой смеси»).	–	самостоятельная (экспериментальная)	4
6	Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы: автоматическое управление параметрами движущегося объекта.	практическое занятие	контактная	2

 

1	2	3	4	5
6	Физические эксперименты замеры и управление параметрами движения.	–	самостоятельная (экспериментальная)	6
7	Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы: управление освещенностью (светокультура), распознавание цветности и др.	практическое занятие	контактная	2
	Физические эксперименты замеры и управление параметрами освещенности. Эксперименты со светокультурой. Обработка результатов.	–	самостоятельная (экспериментальная)	4
8	Разработка концепции и принципиальных схем устройств. Спецификации: виды, наименование, комплектность и обозначения документов.	Практическое занятие	контактная	2
	Разработка принципиальных схем устройств: схемы, соединения, взаимосвязь элементов, подбор составных частей по физическим парам етрам.	–	самостоятельная (экспериментальная)	6
9	Оценка соответствия требованиям существующих систем и аналогов с применением средств СКМ.	Лабораторное занятие: проведение расчётов	контактная	2
	Проведение аналоговых экспериментов на основе моделирования с применением средств СКМ.	–	самостоятельная (экспериментальная)	6
10	Разработка шаблонов документов. Представление работ на стадии описания и обоснования варианта концепции системы.	Практическое занятие	контактная	2
	Разработка шаблонов. Типовая классификация. Разработка пакета шаблонов документов на основе РД 50-34.698-90	–	самостоятельная (экспериментальная)	4

 

1	2	3	4	5
11	Оформление первичной документации с учетом шаблонов документов требований (уровень: эскизы, чертежи и схемы).	Практическое занятие	контактная	2
	Изучение ГОСТов ЕСКД и ЕСПД	–	самостоятельная	4
12	Оформление документации по требованиям техники безопасности при разработке АС и работе с ЭВМ. Параметры окружения и эргономика рабочего места.	Практическое занятие	контактная	2
	Изучение норм и правил СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Расчеты параметров окружения и эргономичности.	–	самостоятельная	6
13	Разработка ТЗ и спецификаций. Состав, содержание, правила оформления документа «Техническое задание на создание (развитие и модернизацию) системы». ГОСТ Р 15.201-2000	Практическое занятие	контактная	2
	Изучение норм и правил ГОСТ 34.602-89. Разработка технического задания. ГОСТ Р 15.201-2000	–	самостоятельная	6
14	Технико-экономическое обоснование проекта. Проектирование структуры документа ТЭО по ГОСТ 24.202-80.	Практическое занятие	контактная	2
	Проведение расчетов для составления документа. Дерево целей и сетевой график исполнения работ.Построение диаграммы Ганта.	–	самостоятельная	6

 

1	2	3	4	5
15	Проведение расчетов для составления документа. Расчеты по оптимизации сетевого графика исполнения работ (поиск критических путей).	Практическое занятие	контактная	2
	Оформление текста ТЭО.	–	самостоятельная	4
16	Формирование текста проекта и сопроводительной технической документации.	Практическое занятие	контактная	2
	Оформление отчета. Подготовка доклада для публичной защиты.	–	самостоятельная	6

 

*На аудиторную работу (практические, семинарские, лабораторные занятия) выделено 32 часа (2 часа в неделю), 72 часа – самостоятельная работа.

Таблица 3.

Группы критериев	Критерий оценки	Оценка (в баллах)
1	2	3
Достижения автора работы	Продемонстрированы навыки определения темы и планирования работы	1
	Результаты работы имеют практическое значение	1
	Достоверность результатов работы	1
	Новизна работы	1
Самостоятельное приобретение знаний и решение проблем	Работа в целом свидетельствует о способности самостоятельно с опорой на помощь руководителя ставить проблему и находить пути ее решения	1
	Продемонстрирована способность приобретать новые знания, осваивать новые способы действий, достигать понимания изученного	1

 

1	2	3
Знание предмета работы	Продемонстрировано понимание содержания выполненной работы	1
	В работе по содержанию работы отсутствуют грубые ошибки	1
	Наличие в работе ссылок на литературу, на достижения ученых и исследователей, занимающихся данной проблемой	1
Композиция работы и ее особенности	Поставлены цели и определены задачи	1
	Содержание работы соответствует поставленным целям и задачам	1
	Работу характеризует: логика изложения, убедительность рассуждений, оригинальность мышления	1
	Работа структурирована верно	1
Оформление	Оформление работы соответствует предъявляемым требованиям	1

 

Максимальный балл за содержание проекта составляет 14 баллов.

5.3 Критерии оценки защиты проекта (табл. 4):

 

Таблица 4.

№ п/п	Критерий	Оценка (в баллах)
1.	Качество доклада	1 – доклад зачитывается; 2 – доклад пересказывается, но не объяснена суть работы; 3 – доклад пересказывается, суть работы объяснена; 4 – кроме хорошего доклада владение иллюстративным материалом; 5 – доклад выполнен качественно и производит хорошее впечатление.
2.	Качество ответов на вопросы	1 – нет четкости ответов на большинство вопросов; 2 – ответы на большинство вопросов; 3 – ответы на все вопросы убедительны и аргументированы.
3.	Использование демонстрационного материала	1 – представленный демонстрационный материал не используется в докладе; 2 – представленный демонстрационный материал используется в докладе; 3 – представленный демонстрационный материал используется в докладе, информативен, автор свободно в нем ориентируется.
4.	Оформление демонстрационного материала	1 – представлен плохо оформленный демонстрационный материал; 2 – демонстрационный материал хорошо оформлен, но есть отдельные претензии; 3 – к демонстрационному материалу нет претензий.

5.4 Максимальный балл за защиту проекта составляет 14 баллов.

Итоговая сумма баллов за содержание проекта складывается из суммы баллов, полученных за содержание проекта и за защиту проекта.

Итоговая оценка за проект выставляется по следующей шкале:

 

Количество баллов	Оценка за проект
26-28	отлично
20-25	хорошо
17-19	удовлетворительно
до 16	неудовлетворительно

 

5.5 Обучающиеся, выполнившие проект, но получившие при защите оценку «неудовлетворительно», имеют право на повторную защиту.

 

Описание материально-технической базы, необходимой для разработки и реализации проекта, с указанием номера учебной аудитории (лаборатории), перечня необходимых расходных материалов для выполнения проекта.

 

Учебная аудитория (ауд. 1/408). ПК/ Intel® Core ™ i7-6700K/4.00 GHz/ОЗУ – 32 Гб/Win 8.1 Pro – 9 шт., парты – 1 шт., скамейки – 12 шт., стул – 1 шт., доска – 1 шт., столы компьюторные – 12 шт., жалюзи – 2 шт., сейф – 1 шт.

Учебная аудитория (ауд. 1/405). Мультимедийный проектор, экран. Пластиковая доска, набор маркеров.

 

Приложение 1. Паспорт проекта

Приложение 2. Презентация проекта

ПРОЕКТ

Проектирование программно-аппаратных средств мониторинга

(название проекта)

показателей динамических систем с удаленным доступом: разработка

технической документации для создания автоматических устройств

мониторинга физических сред

Руководитель проекта:

Степанов Андрей Валерьевич

(ФИО руководителя проекта)

 

Симферополь, 2018

1. Обоснование целесообразности реализации проекта в рамках осуществления образовательной деятельности по направлению подготовки (специальности) 27.03.03 Системный анализ и управление, с указанием формируемых в рамках реализации проекта компетенций.

Проект предусматривает формирование у обучаемых навыков разработки технической документации для проектирования конструкций программируемых автоматических устройств, способных осуществлять измерения параметров динамических сред, динамических объектов и их систем; осуществлять передачу данных и их обработку с целью выработки управляющих воздействий в режиме реального времени. Проект будет выполняться в рамках первого этапа практического обучения по сквозной программе «Проектирование программно-аппаратных средств мониторинга показателей динамических систем с удаленным доступом», которая предусматривает проектную деятельность обучающихся в течение первых трех курсов обучения по направлению подготовки в рамках учебной дисциплины «Проектная деятельность».

 

2. Содержание проекта:

Цель проекта.

Формирование у обучающихся компетенций, связанных с проектированием и разработкой информационно-аналитических систем (встраиваемых вычислительных устройств и их систем) в соответствии с требованиями профессиональных стандартов по видам профессиональной деятельности и обобщенных трудовых функций. А именно:

– менеджмент проектов в области ИТ (планирование, организация исполнения, контроль и анализ отклонений) для эффективного достижения целей проекта в рамках утвержденных заказчиком требований, бюджета и сроков (ПС 06.014).

– разработка, восстановление и сопровождение требований к программному обеспечению (далее – ПО), продукту, средству, программно-аппаратному комплексу, автоматизированной информационной системе или автоматизированной системе управления (далее – системе) на протяжении их жизненного цикла (ПС 06.004, 06.015, 06.017).

 

2.2 Задачи проекта:

Изучение классов задач, предполагающих возможность встраивания вычислительных систем.

Использование информационно-поисковых систем для получения сведений по образцам и аналогам устройств.

В рамках обобщенной трудовой функции (ПС 06.022): концептуальное, функциональное и логическое проектирование систем различных масштабов и сложности.

– анализ проблемной ситуации заинтересованных лиц;

– разработка бизнес-требований заинтересованных лиц;

– постановка целей создания системы, разработка концепции системы;

– организация оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов;

– разработка, идентификация и анализ конфигураций;

– разработка шаблонов документов требований.

Разработка технического задания на систему.

– получение сведений по ГОСТам ЕСКД и ЕСПД (правила оформления технической документации);

– санитарные-гигиенические нормы и правила: СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».

Первичные сведения управления проектами: ТЭО (технико-экономическое обоснование) проектов.

Формирование проекта и сопроводительной технической документации.

 

2.3 Период выполнения: первый семестр

 

2.4 Описание деятельности, которую необходимо выполнить по проекту:

1. Обзор классов задач с учетом возможности встраивания вычислительных систем. Исследуются существующие образцы архитектуры встраиваемых систем и базовые принципы проектирования программного обеспечения. Для этого обучающиеся должны осуществить патентный поиск, например, на основе использования поисковых систем на базе Интернет: Esp@cenet, Поисковая система Роспатента, US PTO, Internet STO, The Intellectual Property Network, База данных американских патентов Научного общества США, Canadian Patent Database, доступ к которым в настоящее время бесплатный. Осуществляется практическое знакомство с работой в этих поисковых системах. Здесь главной целью является осознание базовых механизмов, лежащих в основе системного, инструментального и прикладного программного обеспечения. Методом осознания является прототипирование, т.е. предварительное (схематизированное) проектирование простейших действующих встраиваемых систем, разрабатываемых под конкретный класс задач.

2. Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы разбивается на этапы:

– анализ проблемной ситуации: учет и систематизация требований потенциальных потребителей продукции и заказчиков с учетом возможности серийного производства и вытекающих бизнес-требований заинтересованных лиц (возможно с учетом региональных интересов, сегментирование рынка);

– постановка целей создания системы и разработка ее концепции: учет параметров современных образцов встраиваемых вычислительных систем (возможность программирования в доступных средах программирования, работа в режиме реального времени, системы визуализации данных и интерфейсы, способ обмена данными, расширяемость и модифицируемость под различные классы задач, аппаратно-вычислительная платформа);

– осуществление оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов (с применением средств СКМ (систем компьютерной математики, например MathCad или аналога Smath и др.) для расчетов и моделирования);

– разработка шаблонов документации (по требованиям) в соответствии со стандартами представлений, сравнение с аналогами.

3. Разработка технического задания на систему:

– изучение ГОСТов единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и единой системы программной документации (ЕСПД). Оформление первичной документации с учетом шаблонов документов требований (на уровне эскизов: чертежи и схемы с использованием специализированного программного обеспечения AutoCad и др.);

– изучение норм и правил СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Оформление документации по требованиям техники безопасности при разработке изделий и работе с ЭВМ (параметры окружения и эргономичность). Оформление документации по эксплуатационным требованиям к изделию.

4. Получение первичных сведений из области управления проектами:

– проектирование структуры документа в соответствии ГОСТ 24.202-80;

– расчеты, необходимые для заполнения документа (дерево целей, график выполнения работ (с построением диаграммы Ганта), расчет стоимости материалов и стоимости работ, временная диаграмма выполнения проекта и т.п. с применением специализированного программного обеспечения, например, Project Expert, QSB или аналоги).

5. Формирование текста проекта и сопроводительной технической документации.

 

2.5 Планируемое распределение работ между обучающимися-исполнителями проекта (или мини-группами обучающихся-исполнителей проекта)

Академическая группа обучающихся разбивается на мини-группы по 3-4 человека по принципу выбора типа изделия, проект разработки которого должна осуществить эта группа. В итоге академическая группа обучающихся будет состоять из 5-7 мини-групп. Каждая из мини-групп работает автономно.

Поэтапно:

1-й этап. Установочные занятия: обзор существующих автоматических устройств мониторинга показателей динамических систем и физических сред. Изучение классов задач, предполагающих возможность встраивания вычислительных систем. Постановка проблемной ситуации. Обсуждение возможных вариантов технического решения. Занятия осуществляются одновременно в пределах академической группы.

2-й этап. Прототипирование и патентный поиск. Формулирование требований: получение аппаратно-программного комплекса, автоматизирующего процессы мониторинга показателей физических сред, что, в свою очередь, предполагает получение оперативной и репрезентативной информации, которая дает возможность эффективно анализировать функциональность удаленных динамических объектов и их систем. Занятия проводятся в мини-группах.

3-й этап. Формулирование требований. Для выявления требований большое распространение получают опросы потребителей, широко используемые в маркетинговых исследованиях. Например, VOC (Voice of the Customer Methods) – метод изучения потребительского спроса и QFD (Quality Function Deployment) – методика перевода потребительских требований на язык технических требований к продукции, реализуемых затем в процессе ее проектирования и производства. Стандарты ИСО. (Эта работа осуществляется мини-группой параллельно занятиям самостоятельно). В дальнейшем такой комплекс может послужить основой для разработки системы управления (системы с обратной связью) параметрами динамической системы по заданному алгоритму с возможностью реагирования на внешние возмущения или события. Требования формулируются в виде протокола. Занятия проводятся в мини-группах.

4-й этап. Концептуальное, функциональное и логическое проектирование системы. Постановка проблемной ситуации и разработка концепции системы. Постановка проблемной ситуации ограничивается пределами потенциального применения устройств, например, в сельскохозяйственном производстве.

Это задачи, связанные с:

– автоматическим мониторингом физической среды: влажность почвы, температура, состояние газовой смеси (например, в замкнутых пространствах: теплицы, камеры для выращивания грибов, хранилища сельскохозяйственной продукции, холодильники и т.п.);

– автоматическим управлением по параметрам движущегося объекта (например, управление подачей агрохимикатов в форсунки опрыскивателя туннельного типа в зависимости от разреженности насаждений, управление вентиляционными системами теплиц и т.п.);

– управление освещенностью в монохроматическом спектре (сельскохозяйственная светокультура);

– распознавание цветности (степень созревания и т.п.).

Разработка концепции и принципиальных схем устройств с учетом: возможной программируемости устройств в доступных средах программирования, работы в режиме реального времени, разработки системы визуализации данных и интерфейсов, способов обмена данными, расширяемости и модифицируемости под различные классы задач и аппаратно-вычислительные платформы, в том числе (преимущественно) отечественного производителя. Виды, наименование, комплектность и обозначение документов на саму АС, разрабатываемых на всех стадиях создания, в соответствии ГОСТ 34.201. Представляются схемы устройств. Работа осуществляется в мини-группах.

5-й этап. Осуществление оценки соответствия требованиям существующих систем и их аналогов (с применением средств СКМ (систем компьютерной математики, например MathCad или аналога Smath и др.) для расчетов и моделирования). Разработка шаблонов документации (по требованиям) в соответствии со стандартами представлений, сравнение с аналогами. Представляются описание выполненных работ на стадии описания и обоснования предлагаемого варианта концепции системы в соответствии с РД 50-34.698-90. Работа выполняется в мини-группах.

6-й этап. Изучение ГОСТов единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и единой системы программной документации (ЕСПД). Оформление первичной документации с учетом шаблонов документов требований (на уровне эскизов: чертежи и схемы с использованием специализированного программного обеспечения AutoCad и др.). Представляются чертежи и схемы. Работа в мини-группах.

7-й этап. Изучение норм и правил СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Оформление документации по требованиям техники безопа