Лекция 3. САПР. Роль САПР в проектировании

Цель занятия.Знакомство студентов с тем, что такое САПР предприятий, формирование представлений о системе и реализации системного подхода в САПР.

Раздел 1. Определение САПР.

Современные предприятия не смогут выжить во всемирной конкуренции, если не будут выпускать новые продукты лучшего качества, более низкой стоимости и за меньшее время. Поэтому они стремятся использовать огромные возможности памяти компьютеров, их высокое быстродействие и графические возможности для того, чтобы автоматизировать и связать друг с другом задачи проектирования и производства, которые раньше были весьма утомительными и совершенно не связанные друг с другом. Таким образом, сокращается время и стоимость разработки и выпуска продукта. Для этой цели используются технологии автоматизированного проектирования – САПР.

Под системами автоматизированного проектирования (САПР) понимают человеко-машинные комплексы, включающие аппаратные средства (ЭВМ, периферийное оборудование, оргтехника), математическое и информационное обеспечение и предназначенные для повышения эффективности проектирования, оптимизации принятых проектных решений и исключения субъективности в принятии проектных решений.

В рамках данного курса понятие САПР будет использоваться в смысле более общем, чем просто автоматизация проектных работ. САПР, как всякая система, строится по иерархическому принципу и автоматизация проектных работ, под которой мы будем понимать применение ЭВМ для решения небольших рутинных задач (изготовление чертежей, подготовка текстовых документов, выполнение простых расчетов), находится на нижней ступени этой иерархии. Более высокий уровень занимают задачи, обеспечивающие выполнение, разработку, перебор вариантов относительно крупных инженерных решений, таких как расчёт материальных балансов, разработка технологических схем, расчёт и выбор аппаратов, объёмно-планировочные строительные решения и т.д. Самый высокий уровень САПР – системы, позволяющие в автоматическом режиме принимать укрупнённые решения, касающиеся строительства целых производств и производственных комплексов.

Таким образом, САПР, включает в себя автоматизацию проектирования, однако в дополнение к ней, САПР содержит программные модули, позволяющие прорабатывать несколько вариантов проектируемого объекта, выбирать из них лучший, оптимизировать проектные решения. САПР не только ускоряет за счет автоматизации разработку проектной документации, но и на основе этого ускорения позволяет разрабатывать несколько вариантов проекта, оценивать их и производить отбор лучших. В отличие от традиционных методов проектирования, когда те или иные проектные решения принимаются на основе традиций, сложившихся в данной отрасли, опыта, знаний и умений конкретных проектировщиков, САПР на основе перебора нескольких вариантов проектных решений позволяет получить оптимальный с той или иной точки зрения проект.

Кстати, в зависимости от рода экономической связи проектной организации с заказчиком и заданными заказчиком условиями выполнения проекта критериями оптимальности могут быть разные показатели проекта. Например, при необходимости быстрого выхода на рынок нового продукта критерием может быть минимизация сроков разработки проекта. В других условиях такими критериями могут быть максимальная экономическая эффективность спроектированного предприятия, минимизация затрат на проектирование и некоторые другие.