Раздел 2. Возможности САПР в процессах проектирования и производства продукции.

Рассмотрим теперь, каким образом в описанных выше процессах могут быть применены технологии САПР. Как уже говорилось, компьютеры не могут широко использоваться в процессе синтеза, поскольку они не обладают способностью хорошо обрабатывать качественную информацию. Однако даже на этом этапе разработчик может, например, при помощи коммерческих баз данных успешно собирать важную для анализа осуществимости проекта информацию, а также пользоваться данными из каталогов.

САПР лишь ограниченно может быть использован и в процессе концептуализации проекта, потому что компьютер лишен способности интеллектуального творчества. На этом этапе полезными могут оказаться компьютерные средства моделирования, а также программы автоматизированной разработки чертежей. Все это типичные примеры систем CAD.

В аналитической фазе проектирования ценность компьютеров проявляется в наибольшей степени. В частности, пакеты САПР используются для анализа напряжений, контроля столкновений и кинематического анализа. Эти программные пакеты относятся к средствам автоматизированного конструирования (САЕ).

Главная проблема, связанная с их использованием, заключается в необходимости формирования аналитической модели. Необходимый уровень абстракции зависит от типа анализа и желаемой точности решения. Автоматизировать процесс абстрагирования достаточно сложно, поэтому аналитическую модель часто создают отдельно.

Процесс анализа может выполняться в цикле оптимизации проекта по каким-либо параметрам. Процедура оптимизации может считаться компонентом системы автоматизированного проектирования.

В фазе оценки проекта также можно использовать компьютер. Если для оценки проекта нужен прототип, то имеется возможность быстро сконструировать его по заданному проекту при помощи специальных программных пакетов.

Последняя фаза процесса разработки – подготовка проектной документации. На этом этапе чрезвычайно полезным оказывается использование систем подготовки рабочих чертежей. Способность подобных систем работать с файлами позволяет систематизировать хранение и обеспечить удобство поиска документов.

Компьютерные технологии используются и на стадии производства. Процесс производства включает в себя планирование выпуска, проектирование и приобретение новых инструментов, заказ материалов, программирование станков с числовым программным управлением, контроль качества и упаковку. Компьютерные системы, используемые в этих операциях, могут быть классифицированы как системы автоматизированного производства. Например, программа автоматизированной технологической подготовки (computer-aided process planning – CAPP) используется на этапе подготовки производства и относится к системам автоматизированного производства (САМ). Существует множество хороших программных пакетов, генерирующих управляющий код для станков с числовым программным управлением. Это позволяет получить деталь нужной формы по данным, хранящимся в компьютере. К системам автоматизированного производства относятся также программные пакеты, управляющие движением роботов при сборке компонентов и перемещении их между операциями и ряд других.

Таким образом, технологии CAD, CAM и САЕ заключаются в автоматизации и повышении эффективности конкретных стадий разработки проекта, подготовки производства и изготовления продукта. В заключение следует отметить, что в настоящее время компьютерные технологии развиваются не только в направлении все большей интеграции проектирования и производства. Создаются системы использующие компьютерной базы данных для более эффективного управления всем предприятием, в частности, бухгалтерией, планированием, доставкой и другими задачами, однако рассмотрение таких систем выходит за рамки данного курса.