Подсистемы САПР
1. Определение и классификация САПР
Система автоматизированного проектирования (САПР) - это организационно-технический комплекс, состоящий из большого количества взаимосвязанных и взаимодействующих компонентов.
Создание и ввод в действие системы автоматизированного проектированиякак новой высокоэффективной технологии проектирования - один из важнейших факторов ускорения научно-технического прогресса. САПР позволяет перейти к индустриальным методам проектирования.
Проектировщик при функционировании САПР имеет возможность творчески просматривать, сопоставлять и анализировать десятки и сотни различных вариантов проектных решений. При автоматическом проектировании появляется возможность математически смоделировать поведение объектов (проектных решений), осуществить оптимизацию и выбрать лучший вариант проекта.
Особенностью автоматизированного проектирования является формирование в памяти ЭВМ модели проектируемого объекта, содержащей всю необходимую информацию. Это позволяет в любой момент вывести из модели информацию, необходимую технологу, что дает возможность рационально организовать проектные процедуры.
Проектирование - это творческий процесс, формализовать который полностью не удается. Средства автоматизации выступают в роли «собеседника» с пользователем. Проектирование ведется под управлением человека, и он принимает особо важные решения. Наименее формализуемые - ранние стадии проектирования, а трудоемкие процедуры по оформлению текстовой и графической документации полностью поддаются формализации, что позволяет резко сократить трудоемкость работ.
Развитие автоматизации проектирования идет по следующим направлениям:
- математическое моделирование технологических решений;
- разработка вычислительных методов поиска наилучших технологических решений;
- создание информационных баз данных для технической проработки отдельных объектов проектирования на различных этапах;
- создание эффективных программно-технических комплексов и средств, обеспечивающих оперативную работу проектировщика в САПР.
В САПР должна быть достигнута комплексная автоматизация всех видов работ проектировщика.
Объектами проектирования в САПР являются технологические процессы.
Основная функция САПР - осуществление автоматизированного проектирования объектов и их частей на основе применения математических и других моделей автоматизированных проектных процедур и средств вычислительной техники.
Цель создания САПР - повышение технического уровня и качества проектируемых объектов, сокращение сроков, уменьшение стоимости и трудоемкости проектных работ.
Среди возможных проектных задач САПРразличают четыре, связанных с различными типами объектов проектирования.
1. Проектируемый объект может быть скомпонован из готовых элементов и блоков, при этом имеются наибольшие возможности применения ЭВМ для автоматизации процедур документирования, составления спецификации, для оценки и выбора различных вариантов компоновочных решений.
2. При проектировании объекта нет полного набора готовых компонентов, но существуют аналогичные, из которых изменением параметров можно получить недостающие. ЭВМ в данном случае дополнительно используется для анализа и оценки вариантов, построения компоновок.
3. Не существует аналогичных элементов, но известны принципы их построения. Применение ЭВМ возможно в математических моделях, используемых для нахождения искомых конструкторских решений.
4. Принципы построения элементов объекта не известны. ЭВМ в этом случае применяется для составления моделей различных процессов и явлений в период проведения научного эксперимента путем получения соответствующих моделей и выработки на этой стадии решений.
САПР можно рассматривать как систему, основанную на регулярном применении современных математических методов и средств вычислительной техники в процессе проектирования, в организации и управлении проектными работами.
Различают следующие виды САПР:
- уникальные - имеют межотраслевой характер и создаются для решения крупнейших народнохозяйственных задач;
- универсальные - САПР отраслевого назначения с системой коллективного пользования, обеспечивающие проектирование всей номенклатуры изделий отрасли;
Они обычно строятся по двухуровневому принципу. На первом уровне - мощная ЭВМ, на втором - периферические ЭВМ, обслуживающие отдельные терминалы, устройства и абонентские пульты.
- специализированные САПР проектной организации - система коллективного пользования, ориентированная на выполнение массовых проектных работ по конкретному изделию, может быть реализована на средних по мощности ЭВМ;
- индивидуальные - предназначены для отдельных видов инженерных расчетов и проектных работ. Для реализации используют мини- и микроЭВМ.
В зависимости от уровня автоматизации процесса проектирования различают САПР:
- низкоавтоматизированные - количество автоматизированных проектных процедур до 25 % общего количества;
- среднеавтоматизированные - 25-50 % проектных процедур охвачено автоматизацией;
- высокоавтоматизированные - свыше 50 % процедур автоматизировано.
По комплектностиавтоматизации процессов проектирования САПР бывают:
- одноэтапные - выполняют один этап проектирования из всех предусмотренных проектируемой системой;
- многоэтапные - выполняют несколько этапов проектирования;
- комплексные - разрабатывают все этапы.
По характеру выполняемых проектных документов различают САПР:
- текстовых документов на бумажной ленте или листе;
- текстовых и графических документов на бумажной ленте или листе;
- документов на машинных носителях, включая документы на перфоносителях (перфокартах, перфолентах) и на магнитных носителях;
- документов на фотоносителях, в том числе на микрофильмах, микрофишах, фотошаблонах и т.п.;
- документов на двух типах носителей информации;
- документов на всех типах носителей.
Различают два уровня построения САПР:
- одноуровневая - система построена на основе ЭВМ среднего или высокого класса с серийным набором периферийных устройств, который может быть дополнен некоторыми средствами обработки графической информации;
- многоуровневая - система построена на использовании ЭВМ высокого класса и автоматизированных рабочих мест, включающих мини-ЭВМ.
САПР может функционировать либо как самостоятельная система, либо как связанная с другими подсистемами и банками данных других подсистем.
Дата добавления: 2014-12-21; просмотров: 3633;