Файл: Лекція 18 Проектування та структура САПР.doc

Скачать файл (0,30Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.04.2024

Просмотров: 25

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Лекція 2 Процес проектування та структура сапр лекція 2

1. Методологія автоматизованого проектування

2. Види забезпечення та класифікація сапр

3. Системний підхід до автоматизації проектування

Питання для самоперевірки

Компоненти ТЗ створюються на базі серійних засобів обчислювальної техніки загального призначення та спеціалізованих технічних засобів. У цей час переважно використовують дворівневу ієрархічну структуру комплексу технічних засобів САПР. Структура містить у собі компоненти центрального обчислювального комплексу (ЦОК) і компоненти термінального комплексу (ТК). Центральний ОК будують на основі ЕОМ, обчислювальних систем і мереж ЕОМ колективного користування. Термінальний комплекс САПР будують на основі автоматизованих робочих місць (АРМ) термінальних станцій з використанням мікропроцесорів, міні- і мікро-еом.

Програмне забезпечення (ПЗ) АП – сукупність машинних програм, необхідних для виконання АП, представлених у заданій формі. Частина ПЗ АП, призначену для керування проектуванням, називають операційною системою (ОС) АП.

Сукупність машинних програм (МП), необхідних для виконання якої-небудь проектної процедури та представлених у заданій формі, називають пакетом прикладних програм (ППП). Компонентами ПЗ є документи з текстами програм, програми на всіх видах носіїв, експлуатаційні документи. Програмне забезпечення розділяють на загальносистемне (ЗПЗ) і прикладне (ППЗ). Компонентами ЗПЗ є транслятори (Т) з алгоритмічних мов, емулятори (Э), супервізори (З) і ін. Компонентами ППЗ є програми (МП) і пакети прикладних програм для АП (мал. 1.6, в).

Інформаційне забезпечення (ІЗ) АП – сукупність відомостей, необхідних для виконання АП, представлених у заданій формі. Основною частиною ІЗ є автоматизовані банки даних, які складаються з баз даних (БД) САПР і систем управління базами даних (СУБД). В ІЗ входять нормативно-довідкові документи, завдання державних планів, прогнози технічного розвитку, типові проектні рішення, системи класифікації та кодування техніко-економічної інформації, файли і блоки даних на машинних носіях, фонди нормативних, планових, прогнозні, типових рішень, алгоритмів і програм і т.п. (мал. 1.6, г).

Управління автоматизованим банком даних здійснюють проектувальники, при цьому необхідно забезпечити цілісність, правильність даних, ефективність і функціональні можливості СУБД. Проектувальник організує й формує БД, визначає питання використання й реорганізації. База даних складається з урахуванням характеристик об'єктів проектування, процесу проектування, що діють нормативів і довідкових даних. При створенні автоматизованих банків даних одним з основних є принцип інформаційної єдності, що полягає у використанні єдиної термінології, умовних позначок, символів, єдиних проблемно-орієнтованих мов, способів подання інформації, єдиної розмірності даних фізичних величин, що зберігаються в БД. Автоматизовані банки даних повинні мати гнучкість, надійністю, наочністю й економічністю. Гнучкість полягає в можливості адаптації, нарощування й зміни засобів СУБД і структури БД. Реорганізація БД не повинна приводити до зміни прикладних програм. Для одночасного обслуговування користувачів повинен бути організований паралельний доступ до даних. При використанні інтерактивних методів проектування необхідно використати режим діалогу.

Всі версії СУБД повинні генеруватися відповідно до наявного комплексу технічних засобів САПР. Доступ до інформації БД повинен забезпечуватися користувачами різних рівнів.

Для надійності необхідно мати можливість відновлення інформації й ПО у випадку руйнування, забезпечувати стандартні реакції на помилковий запит. Для наочності інформація повинна представлятися у звичайній і зручній для користувача формі. Для забезпечення економічності необхідно виключити невиправдане дублювання даних, забезпечити автоматизацію збору статистичних даних про зміст і використання інформації банку для організації ефективного розподілу пам'яті, забезпечити наявність засобів для тиражування баз даних.

Лінгвістичне забезпечення (ЛЗ) АП – сукупність мов проектування, включаючи терміни й визначення, правила формалізації природної мови й методи стиску й розгортання текстів, необхідних для виконання АП, представлених у заданій формі (мал. 1.6, д).

Методичне забезпечення (МТЗ) – сукупність документів, що встановлюють склад і правила відбору й експлуатації засобів забезпечення АП, необхідних для виконання АП. Відзначимо, що в деяких роботах і документах методичне забезпечення розуміється більш широко як компоненти включає МО й ЛО.

Організаційне забезпечення (ОЗ) АП – сукупність документів, що встановлюють склад проектної організації і її підрозділів, зв'язку між ними, їхньої функції, а також форму подання результату проектування й порядок розгляду проектних документів, необхідних для виконання АП. Компонентами ОО САПР є методичні й керівні матеріали положення, інструкції, накази й інші документи, що забезпечують взаємодію підрозділів проектної організації при створенні й експлуатації САПР.

Інтегрованої називають САПР, що має альтернативне ПО й ОС АП і що дозволяє вибирати сукупність машинних програм стосовно до заданого об'єкта або класу об'єктів проектування.

Функціонування САПР – виконання проектування в САПР відповідно до заданого алгоритму проектування. Функціонування САПР повинне забезпечувати одержання проектних рішень, тобто проміжних або кінцевих описів об'єкта проектування, необхідних для його закінчення. Результатом проектування в САПР уважають сукупність закінчених проектних рішень, що задовольняють ТЗ і необхідних для створення об'єкта проектування.

Алгоритм функціонування САПР - сукупність приписань, необхідних для функціонування САПР.

Керування САПР - сукупність впливів ззовні, передбачених алгоритмом функціонування САПР.

Загальна класифікація сапр.

За майже 30-літній період існування CAD/CAM/CAE-систем зложилася їх загальноприйнята міжнародна класифікація:

креслярно-орієнтовані системи, які з'явилися першими в 70‑і рр. (і успішно застосовуються в деяких випадках дотепер);
системи, що створюють тривимірну електронну модель об'єкта, що дозволяє вирішувати завдання його моделювання аж до моменту виготовлення;
системи, що підтримують концепцію повного електронного опису об'єкта (EPD – Electronic Product Definition). EPD – це технологія, що забезпечує розробку й підтримку електронної інформаційної моделі протягом усього життєвого циклу виробу, включаючи маркетинг, концептуальне й робоче проектування, технологічну підготовку, виробництво, експлуатацію, ремонт й утилізацію. При застосуванні EPD-концепції передбачається заміщення «компонентно-центричного» послідовного проектування складного виробу на «виріб-центричний» процес, виконуваний проектно-виробничими командами, що працюють колективно. Внаслідок розробки EPD-концепції й з'явилися підстави для перетворення автономних CAD-, CAM- і CAE-систем в інтегровані CAD/CAM/CAE-системи.

Традиційно існує також розподіл CAD/CAM/CAE-систем на системи верхнього, середнього й нижнього рівнів. Слід зазначити, що цей розподіл є досить умовним, тому що зараз спостерігається тенденція наближення систем середнього рівня (по різних параметрах) до систем верхнього рівня, а системи нижнього рівня всі частіше перестають бути просто двовимірними креслярно-орієнтованими та стають тривимірними.

Прикладами CAD/CAM-систем верхнього рівня є Pro/Engineer, Unigraphics, CATIA, EUCLID, I-DEAS (всі вони мають розрахункову частину - CAE).

У цей час на ринку широко використовуються два типи твердотілого геометричні ядра:

Parasolid від фірми Unigraphics Solutions. До числа CAD/CAM-систем середнього рівня на основі ядра Parasolid належать, зокрема, MicroStation Modeler (Bentley Systems Inc.); CADKEY 99 (CADKEY Corp.); Pro/Desktop (Parametric Technology Corp.); SolidWorks (SolidWorks Corp.); Anvil Express (MCS Inc.), Solid Edge й Unigraphics Modeling (Unigraphics Solutions); IronCAD (VDS) і ін
ACIS від Spatial Technology. Найбільш відомими CAD/CAM-системами середнього рівня на основі ядра ACIS є: ADEM (Omega Technology); Cimatron (Cimatron Ltd.); MasterCam (CNC Software, Inc.); AutoCAD 2000, Mechanical Desktop й AutoDesk Inventor (Autodesk Inc.); Powermill (DELCAM); CADdy++ Mechanical Design (Ziegler Informatics Gmb); сімейство продуктів Bravo (Unigraphics Solutions), IronCad (VDS) і ін.

CAD-системи нижнього рівня (наприклад, AutoCAD LT, Medusa, TrueCAD, КОМПАС, БАЗИС й ін.) застосовуються тільки при автоматизації креслярських робіт.

У загальному значенні класифікація - система супідрядних понять,, що представляє часто у виді різних схем, таблиць і використовувана як засіб для встановлення зв'язків між цими поняттями або класами об'єктів, а також для точного орієнтування в різноманітті понять або відповідних об'єктів. Класифікація фіксує місце об'єкта в системі, що вказує на його властивості. У зв'язку із цим вона служить засобом зберігання й пошуку інформації, що втримується в ній самої. Класифікація створює умови для розробки технічно обґрунтованих норм забезпечення процесу створення, функціонування й стандартизації в області САПР.

У той же час відповідно ДО ДЕРЖСТАНДАРТУ системи автоматизованого проектування класифікуються по типі, різновиду й складності об'єкта проектування; рівню й комплектності автоматизації проектування; характеру й числу проектних документів, що випускають; числу рівнів у структурі технічного забезпечення (мал. 1.7). На цьому класифікація першого рівня закінчена. Розглянемо класифікацію другого ієрархічного рівня.

По типу об'єкта проектування розрізняють САПР (мал. 1.8, а): виробів машинобудування й приладобудування; технологічних процесів у машинобудуванні й приладобудуванні; об'єктів будівництва; організаційних систем.

Під організаційною системою розуміють сукупність, що складається з колективу фахівців і комплексу засобів взаємодій і взаємозв'язків між ними й із зовнішнім середовищем та алгоритму процесу проектування необхідного для виконання АП.