Презентация "Автоматизированное проектирование"

Автоматизированное проектирование

• Красавина И.В.

Содержание:

• Принципы построения САПР

• Заключение
• Библиография

• Основные сведения об автоматизированном
• проектировании.

• Понятие автоматизированное
• проектирование

• Составные части САПР
• Подсистемы САПР

• Техническое обеспечение САПР

Основные сведения об автоматизированном проектировании.

• С появлением вычислительной техники был сделан переход от традиционных “ручных” методов проектирования к реализации отдельных задач проектирования на ЭВМ.

• Автоматизированное проектирование позволяет значительно сократить субъективизм при принятии решений, повысить точность расчетов, выбрать наилучшие варианты для реализации на основе строгого математического анализа всех или большинства вариантов проекта

• Качество проектирования в значительной степени определяет темпы технического прогресса.
• Прогресс производства в современных условиях связывают с достижениями в области автоматизации производства.

Основные сведения об автоматизированном проектировании.

• При этом качественные изменения претерпевают и организация информационного, технического и других видов обеспечения, и, что особенно важно, условия обмена информацией между человеком и ЭВМ.

• Объединение нескольких ПП в единую систему, предназначенную для реализации вполне определенных функций, позволяет говорить о новом, более высоком уровне в иерархии программных комплексов, т.е. САПР.

• С появлением ВТ новых поколений и совершенствованием методов ее использования наметился новый системный подход к организации процесса проектирования на ЭВМ, заключающийся в создании крупных программных комплексов в виде пакетов программ (ПП) и САПР, ориентированных на определенный класс задач.

Процесс проектирования на базе САПР можно разделить на следующие укрупненные этапы:

• Поиск принципиальных проектных решений

• Степень износа материально-технического блока гостиниц составляет от 20 до 70% износа.

• Уточнение и доработка выбранного варианта конструкции, выполнение полного детального расчета.

• Разработка полного комплекта чертежей.

Понятие автоматизированное проектирование (computer – aided design – CAD)

• Другими словами, множество средств CAD простирается от геометрических прогpaмм для работы с формами до специализированных приложений для анализа и оптимизации.

• Таким образом, любая программа, работающая с компьютерной графикой, так же как и любое приложение, используемое в инженерных расчетах, относится к системам автоматизированного проектирования.

• Представляет собой технологию, состоящую в использовании компьютерных систем для облегчения создания, изменения, анализа и оптимизации проектов.

Составные части САПР

• Система автоматизированного проектирования состоит из нескольких составных частей, называемых техническим, математическим, программным, лингвистическим, информационным, методическим и организационным обеспечением

• Составные части САПР

Техническое обеспечение

• Техническое обеспечение САПР представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для выполнения автоматизированного проектирования. Техническое обеспечение делится на группы средств программной обработки данных, подготовки и ввода данных, средств отображения и документирования, архива проектных решений, средств передачи данных.

Математическое обеспечение

• Математическое обеспечение САПР включает в себя математические модели (ММ) проектируемых объектов, методы и алгоритмы проектных процедур, используемые при автоматизированном проектировании. Элементы математического проектирования САПР чрезвычайно разнообразны. К ним относятся принципы построения функциональных моделей, методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений, постановки экстремальных задач, поиска экстремума и т.д.

Программное обеспечение

• Программное обеспечение САПР объединяет собственно программы для систем обработки данных на машинных носителях и программную документацию, необходимую для эксплуатации программы. Программное обеспечение (ПО) делится на общесистемное, базовое и прикладное (специальное). САПР - это совокупность средств и методов для осуществления автоматизированного проектирования.

Информационное обеспечение

• Информационное обеспечение САПР объединяет всевозможные данные, необходимые для выполнения автоматизированного проектирования. Эти данные могут быть представлены в виде тех или иных документов на различных носителях, содержащих сведения справочного характера о материалах, комплектующих изделиях, типовых проектных решениях, параметрах элементов, сведения о состоянии текущих разработок в виде промежуточных и окончательных проектных решений, структур и параметров проектируемых объектов и т.п.

Лингвистическое обеспечение

• Лингвистическое обеспечение САПР представлено совокупностью языков, применяемых для описания процедур автоматизированного проектирования и проектных решений. Основная часть лингвистического обеспечения - языки общения человека с ЭВМ.

Методическое обеспечение

• Методическое обеспечение САПР составляют документы, характеризующие состав, правила отбора и эксплуатации средств автоматизированного проектирования. Допускается более широкое толкование понятия методического обеспечения, при котором под методическим обеспечением подразумевают совокупность математического, лингвистического обеспечения и названных документов, реализующих правила использования средств проектирования .

Организационное обеспечение

• Организационное обеспечение САПР включает положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалификационные требования и другие документы, регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации и их взаимодействие с комплексом средств автоматизированного проектирования

Подсистемы САПР

• В САПР различают подсистемы схемотехнического проектирования, проектирования компонентов, конструкторского (топологического) проектирования. Сложность современных технических объектов вызывает
• появление в САПР подсистем,
• реализующих функции самостоятельных автоматизированных систем
• проектирования (САПР электронных схем, САПР электрических машин и т.д.).

Принципы построения САПР

• Современные САПР создаются в соответствии со следующими принципами:
• САПР - человеко-машинная система. Коллектив разработчиков является составной частью системы проектирования, выполняя проектные работы во взаимодействии с ЭВМ.
• Комплексная автоматизация всех уровней проектирования позволяет внести такие изменения в структуру проектных предприятий, формы документов, которые соответствуют целям автоматизации - сокращению материальных и временных затрат, повышению качества проектирования, сохранению численности инженерно-технических работников на прежнем уровне, несмотря на усложнение проектируемых объектов.

Принципы построения САПР

• Информационная согласованность подсистем и программ проектирования. Обычно в состав одного пакета входят только информационно согласованные программы.
• Открытость САПР. Свойство открытости приводит к увеличению срока службы системы, повышает ее универсальность. Совместимость традиционного и автоматизированного проектирования. Этот принцип имеет значение в тех случаях, когда автоматизированное проектирование внедряется на уже действующем предприятии со сложившейся структурой, взаимоотношениями подразделений, формами и способами использования проектной документации.

Техническое обеспечение САПР

• К техническому обеспечению САПР предъявляются следующие требования:

• удобство использования инженерами-проектировщиками, возможность оперативного взаимодействия инженеров с ЭВМ;
• достаточная производительность и объем оперативной памяти ЭВМ для решения задач всех этапов проектирования за приемлемое время;

• возможность одновременной работы с техническими средствами необходимого числа пользователей для эффективной деятельности всего коллектива разработчиков;

• открытость комплекса технических средств для расширения и модернизации системы по мере совершенствования и развития техники;
• высокая надежность, приемлемая стоимость и т.д.

Заключение:

• Таким образом, реализация технологии автоматизированного проектирования предъявляет к САПР комплекс следующих требований:

• возможность формулировать решаемые проектные задачи из предметной области на различных языках, понятных проектировщику;

• отсутствие жестких ограничений на структуру и объем входных данных и формы носителей информации, на которых они хранятся;

• возможность оперативного подключения к программному обеспечению системы новых модулей и исключение устаревших;

• обеспечение совместимости автоматизированного
• и неавтоматизированного видов проектирования

Библиография

• А. В. Петров Проблемы и принципы создание САПР. Москва “Высшая школа” 1990
• Д. М. Жук Технические средства и операционные системы САПР. Москва “Высшая школа” 1986
• В. Г. Федорчук Информационное и прикладное программное обеспечение САПР.
• В. А. Вайсбург Автоматизация процессов под готовки авиационного производства на базе ЭВМ и оборудования с ЧПУ. Москва “Машинострое- ние” 1985
• Журнал HARD & SOFT. Номера № 2,5 за 1994, № 1 за 1995