4.1 КМ изделий и связанных с изделиями процессов используют на всех стадиях ЖЦ изделий [из 4.1 ГОСТ Р 57412-2017]
4.2 Техническое содержание КМ определяется целью моделирования и совокупностью исследуемых свойств анализируемого ОМ, при этом процесс формализации определенных свойств объекта моделирования выполняется в интересах конкретной решаемой задачи.
Примечание — Под целью моделирования подразумевается совокупность решаемых в ходе моделирования научно–технических и (или) инженерных задач.
[из 4.2 ГОСТ Р 57412–2017]
4.3 КМ изделия классифицируют по следующим признакам:
- по исследуемому аспекту моделирования (исследуемым свойствам ОМ);
- используемому способу описания ОМ.
[из 4.3 ГОСТ Р 57412-2017]
4.4 По исследуемому аспекту моделирования КМ изделия подразделяют:
- на функциональные, аспектом моделирования в которых является выделение и описание функций изделия, их структуры и взаимосвязи;
- структурные, аспектом моделирования в которых являются структуры изделия (например, конструкторская, технологическая, эксплуатационная электронная структура изделия по ГОСТ 2.053, логистическая структура изделия по ГОСТ Р 53392), см. также 4.4 б) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- геометрические, аспектом моделирования в которых являются преимущественно форма, размеры и свойства, связанные с формой и размерами (например, размеры и допуски по ГОСТ 2.307, шероховатость по ГОСТ 2.308, допустимые отклонения формы по ГОСТ 2.309 и др.), см. также 4.4 в) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- физико–механические, аспектом моделирования в которых являются физико–механические свойства изделия и взаимодействие изделия с внешней средой (статика, кинематика, динамика твердого тела, гидро– и газодинамика, деформации, теплопроводность и др.), см. также 4.4 г) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- физико–химические, аспектом моделирования в которых являются изменения свойств материалов изделия (коррозионное разрушение материала, старение и т. д.).;
- техническо–экономические, аспектом моделирования в которых являются взаимосвязанные технические и экономические свойства изделия (например, модель стоимости жизненного цикла изделия, модель стоимости послепродажного обслуживания изделий), см. также 4.4 д) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- процессные, аспектом моделирования в которых являются процессы, непосредственно связанные с изделием (например, модель технологического процесса изготовления изделия или модель процесса технической эксплуатации изделия).
Примечание — Приведенный перечень классификационных признаков может быть расширен в зависимости от решаемых в ходе моделирования задач. Допускается классификация по другим признакам, отражающим значимость исследуемых свойств ОМ.
[из 4.4 ГОСТ Р 57412–2017]
4.5 По используемому способу описания ОМ различают математические и информационные модели [из 4.5 ГОСТ Р 57412-2017]
4.6 Математические модели в зависимости от метода нахождения решения (определения вида зависимости одних параметров модели от других) подразделяют:
- на аналитические, описывающие свойства ОМ системой уравнений, для которой может быть найдено аналитическое решение в явном виде (например, отдельные модели механики твердого тела на основе уравнений динамики);
- численные, описывающие свойства ОМ системой уравнений, для которых нахождение решения осуществляется с использованием методов вычислительной математики (например, разностных методов или методов конечных элементов, конечных или граничных объемов и т. д., используемых для решения задач механики деформируемого твердого тела, теплообмена, гидродинамики и электродинамики и т. д.), см. также 4.6 а), б) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- имитационные, в которых форму и коэффициенты зависимости одних параметров модели от других находят путем многократного испытания модели с различными входными данными (например, модели массового обслуживания, модели, описывающие динамику изменения складских запасов), см. также 4.6 в) прил. А ГОСТ Р 57412–2017.
[из 4.6 ГОСТ Р 57412–2017]
4.7 Информационные модели подразделяют:
- на формальные (знаковые), в которых описание ОМ выполняют с помощью специализированных языков (например, описание геометрии и структуры изделия согласно ГОСТ Р ИСО 10303–1), см. также 4.7 а) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- описательные (образные), в которых описание ОМ выполняют с помощью естественного языка или изображений (например, текст, описывающий свойства или поведение ОМ или его визуальное изображение (фотография)), см. также 4.7 б) прил. А ГОСТ Р 57412–2017.
[из 4.7 ГОСТ Р 57412–2017]
4.8 Кроме указанных в 4.2 – 4.7 классификационных признаков модели могут быть дополнительно классифицированы:
- по назначению (области деятельности, в которой решаются задачи моделирования и стадии ЖЦ изделия) – на научные (исследовательские), конструкторские, технологические, эксплуатационные, демонстрационные и др.;
- по степени приближения представления к объекту реального мира – на упрощенные и точные;
- по степени взаимосвязанности – на основные и производные;
- по совокупности исследуемых свойств – на простые и комбинированные (например, простые для исследования одного свойства и комбинированные для исследования совокупности свойств), см. 4.8 г) прил. А ГОСТ Р 57412–2017;
- по зависимости свойств модели от времени – на статические и динамические;
- по характеру изменения свойств модели во времени – на детерминированные и стохастические;
- по области определения рассматриваемых свойств и принимаемых ими значений – на дискретные и непрерывные и другим признакам, представляющим значимость с точки зрения разработчика модели.
Примечание — Модели, классифицируемые по двум или более классификационным признакам, называют гибридными.
[из 4.8 ГОСТ Р 57412–2017], см. также 4.8 примечание прил. А ГОСТ Р 57412–2017
4.10 Одному ОМ может соответствовать несколько моделей, в том числе с различными классификационными признаками. С другой стороны, одна и та же модель может применяться при исследовании различных ОМ [из 4.10 ГОСТ Р 57412–2017], см. также 4.10 прил. А ГОСТ Р 57412–2017
4.11 Разработка КМ сложных объектов иерархического типа, допускающих декомпозицию анализируемого ОМ на составляющие ее элементы, состоит в последовательном анализе и моделировании отдельных его компонентов с последующим установлением связей между моделями компонентов ОМ. В этом случае КМ каждого уровня иерархии формируется как объединение КМ компонентов ОМ нижележащего уровня, а процесс взаимодействия ОМ моделируется с установлением координирующих связей между взаимодействующими уровнями [из 4.11 ГОСТ Р 57412-2017]
4.12 Примеры типовых инженерных задач, решаемых с применением различных компьютерных моделей изделия, приведены в приложении Б [из 4.12 ГОСТ Р 57412-2017]