Система Автоматизированного Проектирования САПР

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I . ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 4
2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ САПР 4
3. СОСТАВ И СТРУКТУРА САПР 5
4. КОМПОНЕНТЫ видов обеспечения САПР И
требо­вания к НИМ 6
ГЛАВА II . КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЕ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 11
2. КЛАССИФИКАЦИЯ САПР 11
3. ОБОЗНАЧЕНИЕ САПР 13
ГЛАВА III . ВНЕДРЕНИЕ САПР В ПРЕДПРИЯТИЕ
1. В ЧЕМ НЕОБХОДИМОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ
САПР В ПРЕДПРИЯТИЕ? 20
2. КАКАЯ САПР НУЖНА ПРЕДПРИЯТИЮ? 21
3. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВНЕДРЕНИЯ САПР 21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
ЛИТЕРАТУРА 24
ВВЕДЕНИЕ.
Увеличение производительности труда разработчиков новых изделий, сокращение сроков проектирования, повышение качества разработки проектов - важнейшие проблемы, решение которых определяет уровень ускорения научно-технического прогресса общества. Развитие систем автоматизированного проектирования (САПР) опирается на прочную научно-техническую базу. Это - современные средства вычислительной техники, новые способы представления и обработки информации, создание новых численных методов решения инженерных задач и оптимизации. Системы автоматизированного проектирования дают возможность на основе новейших достижений фундаментальных наук отрабатывать и совершенствовать методологию проектирования, стимулировать развитие математической теории проектирования сложных систем и объектов. В настоящее время созданы и применяются в основном средства и методы, обеспечивающие автоматизацию рутинных процедур и операций, таких, как подготовка текстовой документации, преобразование технических чертежей, построение графических изображений и т.д.
ГЛАВА I . ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
САПР — организационно-техническая система, входящая в структуру проектной организации и осуществляющая проектиро­вание при помощи комплекса средств автоматизированного проек­тирования (КСАП).
Взаимодействие подразделений проектной организации с комплексом средств автоматизации проектирования регламенти­руется организационным обеспечением.
Основная функция САПР состоит в выполнении автомати­зированного проектирования на всех или отдельных стадиях проектирования объектов и их составных частей.
2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ САПР
При создании САПР и их составных частей следует руко­водствоваться следующими основными принципами:
- системного единства;
- совместимости;
- типизации;
- развития.
Принцип системного единства должен обеспечивать целост­ность системы и системную связность проектирования отдельных элементов и всего объекта проектирования в целом (иерархич­ность проектирования).
Принцип совместимости должен обеспечивать совместное функционирование составных частей САПР и сохранять откры­тую систему в целом.
Принцип типизации заключается в ориентации на преи­мущественное создание и использование типовых и унифицирован­ных элементов САПР. Типизации подлежат элементы, имеющие перспективу многократного применения. Типовые и унифицирован­ные элементы, периодически проходят экспертизу на соответствиесовременным требованиям САПР и модифицируются по мере необходимости.
Создание САПР с учетом принципа типизации должно преду­сматривать:
- разработку базового варианта КСАП и (или) его компонентов;
- создание модификации КСАП и (или) его компонентов на ос­нове базового варианта.
Принцип развития должен обеспечивать пополнение, со­вершенствование и обновление составных частей САПР, а также взаимодействие и расширение взаимосвязи с автоматизирован­ными системами различного уровня и функционального назначе­ния.
Работы по развитию САПР, модернизации составных час­тей САПР выполняют по техническому заданию.
3. СОСТАВ И СТРУКТУРА САПР
Составными структурными частями САПР, жестко свя­занными с организационной структурой проектной организации, являются подсистемы, в которых при помощи специализированных комплексов средств решается функционально законченная по­следовательность задач САПР.
По назначению подсистемы разделяют на проектирующие и обслуживающие.
Проектирующие подсистемы имеют объектную ориента­цию и реализуют определенный этап (стадию) проектирования или группу непосредственно связанных проектных задач.
Примеры проектирующих подсистем:
- подсистема эскизного проектирования;
- подсистема проектирования корпусных деталей;
- подсистема проектирования технологических процессов механической
обработки.
Обслуживающие подсистемы имеют общесистемное при­менение и обеспечивают поддержку функционирования проекти­рующих подсистем, а также оформление, передачу и выдачу по­лученных в них результатов. Примеры обслуживающих подсистем:
- автоматизированный банк данных;
- подсистема документирования;
- подсистема графического ввода/вывода.
Системное единство САПР обеспечивается наличием ком­плекса взаимосвязанных моделей, определяющих объект проек­тирования в целом, а также комплексом системных интерфейсов, обеспечивающих указанную взаимосвязь.
Системное единство внутри проектирующих подсистем обеспечивается наличием единой информационной модели той части объекта, проектное решение по которой должно быть получено в данной подсистеме.
Формирование и использование моделей объекта проек­тирования в прикладных задачах осуществляется КСАП сис­темы или подсистемы.
Структурными частями КСАП в процессе его функцио­нирования являются программно-методические (ПМК.) и програм­мно-технические (ПТК) комплексы (далее — комплексы средств), а также компоненты организационного обеспечения.
Комплексы средств могут объединять свои вычислительные и информационные ресурсы, образуя локальные вычислительные сети подсистем или систем в целом.
Структурными частями комплексов средств являются компоненты следующих видов обеспечения: программного, ин­формационного, методического, математического, лингвистического « технического.
Компоненты видов обеспечения выполняют в комплек­сах средств заданную функцию и представляют наименьший (не­делимый) самостоятельно разрабатываемый (или покупной) элемент САПР (например: программа, инструкция, дисплей и т. д.).
Эффективное функционирование КСАП и взаимодействие структурных частей САПР всех уровней должно достигаться за счет ориентации на стандартные интерфейсы и протоколы связи, обеспечивающие взаимодействие комплексов средств.
Эффективное функционирование комплексов средств должно достигаться за счет взаимосогласованной разработки (согласова­ния с покупными) компонентов, входящих в состав комплексов средств.
КСАП обслуживающих подсистем, а также отдельные ПТК этих подсистем могут использоваться при функционировании всех подсистем.
4. КОМПОНЕНТЫ видов обеспечения САПР И
требо­вания к НИМ.
Стандарты по САПР требуют выделения в качестве самостоятельного компонента организационного обеспечения, которое включает в себя положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалифицированные требования и другие документы, регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации и взаимодействие подразделений с комплексом средств автоматизированного проектирования. Функционирование САПР возможно только при наличии и взаимодействии перечисленных ниже средств:
- программного обеспечения;
- информационного обеспечения;
- методического обеспечения;
- математического обеспечения;
- лингвистического обеспечения;
- технического обеспечения;
- организационного обеспечения.
Теперь кратко разберёмся с назначением каждого компонента средств САПР
Программное обеспечение САПР .
Программное обеспечение САПР представляет собой совокупность всех программ и эксплуатационной документации к ним, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования. Программное обеспечение делиться на общесистемное и специальное (прикладное) ПО. Общесистемное ПО предназначено для организации функционирования технических средств, т. е. для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов, о представлено различными операционными системами. В специальном ПО реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур.
Требования к компонентам программного обеспечения
Компоненты программного обеспечения, объединенные в программно-методический комплекс (ПМК) и программно-технических комплексов (ПТК), должны иметь иерархическую организацию, в которой на верхнем уровне размещается монитор управления компонентами нижних уровней программными модулями.
Программный модуль должен: регламентировать функ­ционально законченное преобразование информации; быть напи­санным на одном из стандартных языков программирования; удов­летворять соглашениям о представлении данных, принятым в дан­ной быть оформленным в соответствии с требованиями ЕСДП.
Монитор предназначен для: управления функционирова­нием набора программных модулей ПМК, включая контроль по­следовательности и правильности исполнения; реализации обще­ния пользователя с ПМК и программных модулей с соответст­вующими базами данных (БД); сбора статистической информа­ции.
Информационное обеспечение САПР .
Основу составляют данные, которыми пользуются проектировщики в процессе проектирования непосредственно для выработки проектных решений. Эти данные могут быть представлены в виде тех или иных документов на различных носителях, содержащих сведения справочного характера о материалах, параметрах элементов, сведения о состоянии текущих разработок в виде промежуточных и окончательных проектных решений.
Требования к компонентам информацион­ного обеспечения
Основной формой реализации, компонентов информа­ционного обеспечения являются БД в распределенной или центра­лизованной форме, организация данных в которых обеспечивает их оптимальное использование в конкретных применениях.
Совокупность БД САПР должна удовлетворять принципу информационного единства, т. е. использовать термины, символы, классификаторы, условные обозначения, способы представления данных, принятые в САПР объектов конкретных видов.
Независимо от логической организации данных БД долж­ны обеспечивать:
- информационную совместимость проектирующих и обслужи­вающих
подсистем САПР;
- независимость данных на логическом и физическом уровнях, в том
числе инвариантность к программному обеспечению;
- возможность одновременного использования данных из различ­ных БД
и различными пользователями;
- возможность интеграции неоднородных БД для совместного их
использования различными подсистемами САПР;
- возможность наращивания БД;
- контролируемую избыточность данных.
Создание, поддержка и использование БД, а также взаимосвязь между информацией в БД и обрабатывающими ее программными модулями осуществляется системой управления базами данных (СУБД), являющейся, как общесистемный ПМК, частью одной из обслуживающих подсистем.
Методическое обеспечение САПР .
Под методическим обеспечением САПР понимают входящие в её состав документы, регламентирующие порядок ее эксплуатации. Причем документы, относящиеся к процессу создания САПР, не входят в состав методического обеспечения. Так в основном документы методического обеспечения носят инструктивный характер, и их разработка является процессом творческим.
Требования к компонентам методического обеспечения
К компонентам методического обеспечения относят: ут­вержденную документацию инструктивно-методического харак­тера, устанавливающую технологию автоматизированного проек­тирования; правила эксплуатации комплекса средств автоматизированного проектирования, ПМК; норма­тивы, стандарты и другие руководящие документы, регламенти­рующие процесс и объект проектирования.
Компоненты методического обеспечения должны раз­мещаться на' машинных носителях информации, позволяющих осуществлять как долговременное хранение документов, так и их оперативный вывод в форматах, установленных соответствующими стандартами.
Математическое обеспечение САПР .
Основа - это алгоритмы, по которым разрабатывается программное обеспечение САПР. Среди разнообразных элементов математического обеспечения имеются инвариантные элементы-принципы построения функциональных моделей, методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений, постановки экстремальных задач, поиски экстремума. Разработка математического обеспечения является самым сложным этапом создания САПР, от которого в наибольшей степени зависят производительность и эффективность функционирования САПР в целом.
Требования к компонентам математичес­кого обеспечения
К компонентам математического обеспечения относят ме­тоды математического моделирования объектов и процессов проек­тирования, математические модели объектов и процессов проекти­рования, алгоритмы решения задач в процессе проектирования.
Взаимосвязи между компонентами математического обес­печения должны обеспечивать формализацию процесса проектиро­вания и его целостность.
Лингвистическое обеспечение САПР .
Основу составляют специальные языковые средства (языки проектирования), предназначенные для описания процедур автоматизированного проектирования и проектных решений. Основная часть лингвистического обеспечения - языки общения человека с ЭВМ.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать полную версию