Раздел 2. САПР на базе Windows.

В настоящее время многие разработчики программного обеспечения начали выпускать хорошие программные продукты, использующие преимущества графической среды Microsoft Windows. Первые программные продукты этой категории были выпущены в 1995 г., а первые версии большинства продуктов датированы 1996 г.

Все новые продукты обладали следующими общими особенностями. Во-первых, они разрабатывались с максимальным использованием функций Microsoft Windows, и поэтому их интерфейсы получались схожими с интерфейсами других программ Microsoft. Фактически эти программы были похожи на другие продукты Microsoft для автоматизации офисного труда, поэтому пользователи чувствовали себя комфортно в знакомой среде и быстро осваивали их. Кроме того, новые программы поддерживали функции внедрения и связывания объектов (OLE), характерные для офисных пакетов Microsoft. Таким образом, любое изображение трехмерной детали или устройства, созданное в пакете геометрического моделирования, может использоваться другими программами Microsoft. Это позволяет вставлять трехмерные изображения, разработанные в какой-либо программе САПР, в нужное место текстового файла, созданного и редактируемого в текстовом процессоре. В настоящее время эта функция расширяется с целью включения поддержки трехмерных данных, что значительно облегчит передачу данных между разными системами САПР.

Во-вторых, в новых системах используется комплексный подход, согласно которому важнейшие компоненты программного обеспечения выбираются из доступных программ, после чего разработчик системы просто объединяет проверенные технологии, сосредотачивая свое внимание на деталях, относящихся непосредственно к проектированию.

В-третьих, новые системы основаны на объектно-ориентированной технологии. С точки зрения программирования объектно-ориентированная технология означает написания модульных программ таким образом, чтобы обеспечить независимое повторное использование модулей. Объектно-ориентированная технология определяет также интерфейс между системой и пользователем. Объектная ориентированность пользовательского интерфейса означает, что каждый элемент интерфейса самостоятельно реагирует на изменение в ситуации и на действия пользователя. Это значительно облегчает работу пользователя с системой. Объектно-ориентированная технология используется и для эффективного хранения данных. В обычных системах САПР данные о детали обычно хранятся в нескольких файлах: один файл используется для геометрической формы, другой – для сетки конечных элементов, третий – для траектории движения фрезы станка с ЧПУ, и т.д. В объектно-ориентированных системах все данные, относящиеся к одной детали, хранятся в одном файле, что приводит к значительной экономии памяти.

В-четвертых, многие системы воспринимают очевидные ограничения, такие как перпендикулярность и параллельность, непосредственно из начального эскиза пользователя, позволяя уменьшить объем вводимых данных. В этом случае от пользователя требуется только ввести размеры, после чего он может изменять форму, варьируя эти размеры. Такая функция системы называется моделированием по размерам (dimension-driver modeling). Это означает, что геометрия определяется размерами детали и может быть легко изменена переопределением этих параметров.

Наконец, в системы встраивается поддержка совместного проектирования через Интернет. Эта поддержка позволяет удаленным пользователям работать над одной и той же деталью, имея перед глазами ее модель на своих экранах. Разработчики могут также проверять проект в целом, сравнивая свои детали с деталями других разработчиков.

Что касается САПР химико-технологических систем, особенно актуальных для студентов экологов, то здесь следует отметить, что в восьмидесятые годы прошлого века в ряде научно-исследовательских институтов такие системы разрабатывались. В частности были созданы программы для расчета материальных и тепловых балансов сложных систем, расчета и синтеза аппаратно-технологических схем, отдельных элементов технологических схем (выпарки, ректификации, системы теплообмена), расчета физико-химических свойств газовых и жидкостных систем, расчета и автоматизации проектирования отдельных аппаратов, проектирования трасс трубопроводов, расчета их диаметра и характеристик насосов и компрессоров. Существовали программы, обеспечивающие оптимальную компоновку оборудования (размещение оборудования в здании) и монтажную проработку (соединение аппаратов трубопроводами).

К сожалению, в настоящее время, в связи с изменениями в аппаратном обеспечении САПР (переходом с мэйнфреймов на персональные компьютеры) и в экономической ситуации, большинство этих программ потеряли актуальность, а приобретение зарубежных аналогов сопряжено со значительными затратами, так как из-за ограниченного круга потребителей такие программы имеют высокую стоимость.

[1] Автору больше нравится термин «интегративное свойство», так как слово «интегративный» подчеркивает, что оно характерно для суммы элементов.