Для забезпечення розвитку системи служба САПР повинна:
·визначати можливість, доцільність і черговість автоматизації проектних робіт на основі аналізу послідовності і особливостей обробки проектної інформації, а також з урахуванням практичного досвіду використання САПР в споріднених організаціях;
·готувати і погоджувати з підрозділами підприємства технічні завдання на розробку підсистем, розробку проекту доопрацювання існуючої САПР або створення нової;
·розробляти програмні модулі по узгоджених проектуючими підрозділами алгоритмам, здійснювати контроль за розробкою програм сторонніми організаціями;
·отримувати у розробників програмне забезпечення для автоматизації проектний-конструкторських робіт і документацію до нього;
·організовувати централізоване зберігання документації по програмному забезпеченню і програм на машинних носіях, а також підтримувати ці програми в працездатному стані;
·отримувати у розробників масиви довідково-нормативної інформації, необхідної для машинного виконання проектних робіт, організовувати поповнення і коректування цих масивів з урахуванням специфіки даного типу виробництва;
·вводити знов розроблені програмні модулі і масиви інформації відповідно в бібліотеку і банк даних системи.
·отримувати ГОСТи, ОСТи і інші керівні матеріали по САПР, розробляти стандарти підприємства і інструкції, що встановлюють порядок впровадження автоматизованого проектування, а також стежити за їх виконанням, організовувати навчання співробітників роботі за допомогою САПР; оцінювати ефективність використання САПР.
Розробку і тиражування комплексів засобів автоматизації проектування, типових підсистем і компонентів САПР проводять спеціалізовані головні галузеві організації по САПР. У їх функції входить:
проведення єдиної технічної політики по створенню САПР в організаціях галузі;
координація робіт із створення САПР в організаціях галузі;
забезпечення створення і розвитку фонду компонентів САПР.
Организационное обеспечение САПР устанавливает организационную структуру системы и подсистем, задачи и функции службы САПР и связанных с ней подразделений проектной организации, права и ответственность должностных лиц по обеспечению создания и функционированию САПР. Компоненты организационного обеспечения включают положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалификационные требования и другие регламентирующие документы.
16. Види проектної діяльності САПР
По отраслям деятельности
По видам разрабатываемых объектов выделяют следующие виды проектной деятельности:
Проектирование технических систем, в том числе
техническое проектирование (технические устройства и оборудование);
электротехническое проектирование (электротехника и электроснабжение);
проектирование инженерных систем (вентиляции, газопроводов, электросетей и др. инфраструктуры);
Строительство, в том числе
архитектурно-строительное проектирование;
градостроительное проектирование;
технологическое проектирование;
Дизайн, в том числе
дизайн интерьера;
промышленный дизайн;
ландшафтный дизайн;
Проектирование программного обеспеченияЖ
Социальное проектирование, социология (определение вариантов развития социальных процессов и явлений с целью коренного изменения конкретных социальных институтов. Применяется при проектировании новых городов и новых производств),[4] в том числе
прогнозное социальное проектирование (социальная технология, ориентированная на выработку образцов решений перспективных социальных проблем с учётом доступных ресурсов и намеченных целей социально-экономического развития. Его цель — предплановое научное обоснование управленческих решений.[5]
другие виды проектирования.
По подходу к проектированию
Функциональное проектирование
Любой объект служит лишь материальным носителем функции, то есть функция — первична, объект — вторичен и создается по причине невозможности иными, нематериальными средствами удовлетворить потребности людей. Так, автомобиль нужен для перевозки грузов и людей (функция — перемещать в пространстве, создан вследствие нереальности перемещения предметов только усилием мысли), назначение ручки — писать, а книги — хранить информацию и т. д.
Оптимальное проектирование
Процесс проектирования всегда подчинён необходимости учёта интересов двух групп людей: производителей и потребителей продукции (товаров, работ, услуг). Каждая из групп стремится к удовлетворению своих требований к продукции, часть из которых может быть взаимоисключающей. Также, процесс решения практической задачи всегда многовариантен, и перед разработчиком встаёт проблема аргументированного выбора окончательного варианта. Например, автомобиль должен не только обладать высокой скоростью и мощностью двигателя, но и низкой стоимостью, комфортабельностью, экологичностью, быть выгодным для производителя и т. д.
Проектирование, целью которого является не только поиск функционально эффективных решений, но и удовлетворение разных, порой противоречивых потребностей людей, обоснованный выбор окончательного варианта, стали называть оптимальным проектированием (критериальным проектированием, вариантным проектированием).
Системное проектирование
Системное проектирование комплексно решает поставленные задачи, принимает во внимание взаимодействие и взаимосвязь отдельных объектов-систем и их частей как между собой, так и с внешней средой, учитывает социально-экономические и экологические последствия их функционирования. Системное проектирование основывается на тщательном совместном рассмотрении объекта проектирования и процесса проектирования, которые в свою очередь включают ещё ряд важных частей.
17. Принципи створення САПР
Проектування - процес складання опису, необхідного для створення в заданих умовах ще не існуючого об'єкта, на основі первинного опису цього об'єкта і алгоритму його функціонування. Проектування містить у собі комплекс робіт з знаходження, дослідження, розрахунками і конструювання, що мають метою одержання опис предмета проектування, необхідного і достатнього для створення нового виробу чи виробу реалізації нового процесу, що задовольняє заданим вимогам.
Під автоматизацією проектування розуміється такий спосіб виконання процесу розробки проекту, коли проектні процедури й операції здійснюються розроблювачем виробу при тісній взаємодії з ЕОМ. Автоматизація проектування припускає систематичне використання засобів обчислювальної техніки при раціональному розподілі функцій між проектувальником і ЕОМ і обґрунтованому виборі методів машинного рішення задач.
Для створення САПР необхідні:
удосконалювання проектування на основі застосування математичних методів і засобів обчислювальної техніки;
автоматизація процесу пошуку, обробки і видачі інформації;
використання методів оптимізації і різноманітного проектування;
застосування ефективних математичних моделей проектованих об'єктів, що входять до складу комплектуючих виробів і матеріалів;
створення банків даних, що містять систематизовану інформацію довідкового характеру, необхідну для автоматизованого проектування об'єктів;
підвищення якості оформлення проектної документації;
збільшення творчої частки праці проектувальників за рахунок автоматизації нетворчих робіт;
уніфікація і стандартизація методів проектування;
підготовка і перепідготовка фахівців в області САПР;
взаємодія проектних підрозділів з автоматизованими системами різного рівня і призначення.
Система автоматизованого проектування (САПР) - комплекс засобів автоматизації проектування, взаємозалежних з необхідними підрозділами проектної організації або колективом фахівців (користувачем системи), що виконує автоматизоване проектування. САПР поєднує технічні засоби, математичне іпрограмне забезпечення, параметри і характеристики яких вибирають з максимальним врахуванням особливостей задач інженерного проектування і конструювання. У САПР забезпечується зручність використання програм за рахунок застосування засобів оперативного зв'язку інженера з ЕОМ, спеціальних проблемно-орієнтованих мов і інформаційно-довідкової бази.
Основна функція САПР - виконання автоматизованого проектування на всіх чи окремих стадіях проектування об'єктів і їхніх складових частин. При створенні САПР і їхніх складових частин варто керуватися принципами системної єдності, сумісності, типовості, розвитку.
Принцип системної єдності забезпечує цілісність системи і системну "свіжість" проектування окремих елементів і всього об'єкта проектування в цілому (ієрархічність проектування).
Принцип сумісності забезпечує спільне функціонування складових частин САПР і зберігає відкриту систему в цілому.
Принцип типовості орієнтує на переважне створення і використання типових і уніфікованих елементів САПР. Типізації підлягають елементи, що мають перспективу багаторазового застосування. Типові й уніфіковані елементи періодично проходять експертизу на відповідність сучасним вимогам САПР і модифікуються в міру необхідності.
Створення САПР з урахуванням принципу типізації повинне передбачати розробку базового варіанта комплексу засобів автоматизованого проектування (КСАП) і його компонентів, а також створення модифікації комплексу засобів автоматизованого проектування і його компонентів на основі базового варіанта.
Принцип розвитку забезпечує поповнення, удосконалювання і відновлення складових частин САПР, а також взаємодія і розширення взаємозв'язку з автоматизованими системами різного рівня і функціонального призначення.
Розробка САПР являє собою велику науково-технічну проблему, а її упровадження вимагає значних капіталовкладень.
18. Основні функції САПР
Систе́ма автоматизо́ваного проектува́ння (САП або САПР) або автоматизо́вана систе́ма проектува́ння (АСП) —автоматизована система, призначена для автоматизації технологічного процесу проектування виробу, кінцевим результатом якого є комплект проектно-конструкторської документації, достатньої для виготовлення та подальшої експлуатації об'єкта проектування[1]. Реалізується на базі спеціального програмного забезпечення, автоматизованих банків даних, широкого набору периферійних пристроїв.
САПР виконує такі функції:
конструкторська частина — розробка повного комплекту конструкторської документації;
технологічна частина — розрахунок і проектування технологічних схем, технологічного оснащення, транспорту;
архітектурно-будівельна частина — розрахунок і проектування металевих і залізобетонних конструкцій;
санітарно-технічні системи — проектування теплопостачання, опалення і вентиляції виробничих і адміністративних корпусів, а також водопостачання і каналізації;
електротехнічні системи — розрахунок і проектування електропостачання, електросилового устаткування, світлотехнічної частини проектів, телемеханізації електропостачання;
гідротехнічні спорудження — розрахунок і проектування напірного і безнапірного гідротранспорту відвальних хвостів, стійкості укосів хвостосховищ;
системи автоматизації — розробка схем зовнішніх з'єднань, електричних і трубних проводок щитів автоматики;
кошторисна частина — складання локальних і зведених кошторисів, відомостей матеріалів, специфікацій, комплектація обладнання.
Функции CAD-систем в машиностроении подразделяют на функции двухмерного (2D) и трехмерного (3D) проектирования. К функциям 2D относятся черчение, оформление конструкторской документации; к функциям 3D — получение трехмерных моделей, метрические расчеты, реалистичная визуализация, взаимное преобразование 2D и 3D моделей.
Основные функции САМ-систем: разработка технологических процессов, синтез управляющих программ для технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), моделирование процессов обработки, в том числе построение траекторий относительного движения инструмента и заготовки в процессе обработки, генерация постпроцессоров для конкретных типов оборудования с ЧПУ (NC —Numerical Control), расчет норм времени обработки.
Функции САЕ-систем довольно разнообразны, так как связаны с проектными процедурами анализа, моделирования, оптимизации проектных решений. В состав машиностроительных САЕ-систем прежде всего включают программы для следующих процедур:
• моделирование полей физических величин, в том числе анализ прочности, который чаще всего выполняется в соответствии с МКЭ;
• расчет состояний и переходных процессов на макроуровне;
• имитационное моделирование сложных производственных систем на основе моделей массового обслуживания и сетей Петри.
19. Проектуючі і обслуговуючи підсистеми САПР
САПР складаються з проектуючих та обслуговуючих підсистем.
Проектуючі підсистеми. Вони мають об'єктну орієнтацію і реалізують визначений етап (стадію) проектування або групу безпосередньо пов'язаних проектних задач. Приклади проектуючих підсистем: ескізне проектування виробів, проектування корпусних деталей, проектування технологічних процесів механічної обробки. Проектуючі підсистеми виконують процедури і операції отримання нових даних. Вони мають об’єктну орієнтацію і реалізують певний етап проектування або групу взаємозв’язаних проектних завдань.
Проектуючі підсистеми поділяються на проектно залежні та проектно незалежні. Проектно залежні підсистеми призначені для виконання проектних процедур, які специфічні для конкретного класу об’єктів. Проектно незалежні підсистеми розраховані на виконання типових проектних процедур.
Обслуговуючі підсистеми. Такі підсистеми мають загальносистемне застосування і забезпечують підтримку функціонування проектуючих підсистем, а також оформлення, передачу і вивід отриманих результатів. Приклади обслуговуючих підсистем: автоматизований банк даних, підсистеми документування, підсистема графічного введення-виведення.
20. Комплекси засобів САПР
Комплекси засобів можуть поєднувати свої обчислювальні й інформаційні ресурси, утворювати локальні обчислювальні мережі.
Структурними частинами комплексів засобів є компоненти наступних видів забезпечення:
програмного;
інформаційного;
методичного;
математичного;
лінгвістичного;
технічного.
До компонентів методичного забезпечення відносять: затверджену документацію інструктивно-методичного характеру, яка встановлює технологію автоматизованого проектування; правила експлуатації КЗАП, ПТК і ПМК; нормативи, стандарти та інші документи, що регламентують процес і об’єкт проектування.
Компоненти методичного забезпечення повинні розміщатися на машинних носіях інформації, що дозволяють здійснювати як довгострокове збереження документів, так і їх оперативний вивід в форматах, що установленні відповідними стандартами.
До компонентів математичного забезпечення відносять методи математичного моделювання об’єктів і процесів проектування, математичні моделі об’єктів і процесів проектування, алгоритми рішення задач в процесі поектування.
Взаємозв’язки між компонентами математичного забезпечення повинні забезпечувати формалізацію процесу проектування і його цілісність.
До компонентів лінгвістичного забезпечення відносять мови проектування (МП), інформаційно-пошукові (ІПМ) і допоміжні мови, що використовуються в обслуговуючих підсистемах, і для зв’язку з ними проектуючих підсистем.
Компоненти лінгвістичного забезпечення повинні бути узгодженими з компонентами забезпечення інших видів, бути відносно інваріантними до конкретного вмісту баз даних, надавати в компактній формі засоби для опису всіх об’єктів і процесів заданого для системи класу з необхідним степенем деталізації і без суттєвих обмежень на об’єкт опису, бути розрахований в основному на діалоговий режим їх використання.
Мови проектування повинні базуватися на термінах, прийнятих в конкретній системі, забезпечувати опис, управління і контроль процесу проектування, бути орієнтованими на користувачів з різним рівнем професіональної підготовки (в тому числі не маючих спеціальної підготовки в області програмування), забезпечувати однозначне представлення інформації, стандартний опис однотипних елементів і високу надійність ідентифікації опису
Загальнотехнічні вимоги до комплексів засобів, що відносяться до продукції виробничо-технічного призначення, встановлює ГОСТ 23501.201-85, вимоги до компонентів видів забезпечення САПР - ГОСТ 23501.101-87.
Комплекси засобів для САПР повинні створюватися на базі компонентів технічного забезпечення, що серійно випускаються із застосуванням стандартних програмно-апаратних інтерфейсів. При необхідності в технічно обґрунтованих випадках можуть бути розроблені комплекси, призначені для виконання конкретних процедур, на базі спеціальних компонентів технічного забезпечення (спеціальні комплекси засобів).
Комплекси засобів для САПР повинні забезпечувати:
автоматизацію проектування виробів, технологічних процесів, об'єктів будівництва і організаційних систем;
заданий науково-технічний рівень проектних рішень;
документування результатів проектування (проміжних та кінцевих) з необхідною повнотою і в передбачених формах;
простоту і зручність роботи користувача як в пакетному, так і в діалоговому режимах з можливістю переходу з одного режиму в інший на будь-якому етапі проектування.
Комплекси засобів для САПР повинні володіти наступними властивостями:
високою якістю функціонування;
можливістю до розвитку, який забезпечує розширення можливостей комплексу при ускладненні задач, які вирішуються;
адаптація, що забезпечує застосування комплексу широким колом користувачів;
захищеністю, що забезпечує незалежність функціонування комплексу від зовнішніх впливів;
повнотою документування.
Стадії розробки, склад робіт по стадіям, комплектність документації на компоненти і комплекси засобів для САПР повинні відповідати ГОСТ 23501.119-83.
Вимоги технічної естетики, ергономіки, безпеки при експлуатації, а також по складу експлуатаційних характеристик повинні вказуватися в ТЗ на розробку конкретних комплексів засобів.
1 2 3 4 5 6 7