2.6 Концепции разработки сапр
На структуру и методологию построения САПР большое влияние оказывает принимаемый подход к ее разработке и внедрению. Возможны следующие три подхода:
1) система разрабатывается в целом во всех ее деталях, внедрение осуществляется по завершению ее частей;
2) поэтапная проработка элементов САПР, внедрение в виде отдельных подсистем;
3) разработка структуры всей системы с последующей постепенной детализацией подсистем и частей, сопровождающейся внедрением промежуточных разработок.
Первый подходориентирован на решение четко определенного круга задач. В этом случае система имеет фиксированный состав, определенную логику проектирования и связи подсистем, что позволяет в окончательном виде сформулировать ее иерархическую структуру. Система разрабатывается как единое целое и, как следствие, с более тщательной проработкой элементов, что гарантирует высокие показатели. Но такой подход требует огромных коллективов, средств и времени. Кроме того, используемая логика проектирования противоречит основному смысловому назначению системы (универсальности, возможности реализации различной логики проектирования, постоянному развитию). Концепция целостности разработки системы вполне приемлема при создании отдельных элементов или ориентированных пакетов программ, но вряд ли применима к решению задач разработки проекта сложного производства.
Второй подходсвязан с поэтапной разработкой и внедрением отдельных элементов и подсистем. В этом случае речь идет, по существу, об автоматизации отдельных частей проекта в некотором смысле независимо, что затрудняет стыковку отдельных частей в единую систему, так как каждая разрабатываемая часть имеет свою специфику, структуру не связанную с общими задачами всей системы. Кроме того, процесс разработки частей системы может быть рассредоточен во времени и не согласован по техническим и программным средствам. Типичными примерами неудовлетворительности такого подхода являются попытки создания отдельных систем из разрозненных, в различных условиях составленных отдельных программ и комплексов программ и комплексов программ. В этом случае требуется коренная перестройка в связи с изменившимися требованиями к их по строению, оформлению и включению в систему.
Третий подходзаключается в том, что определяется укрупненная конфигурация всей системы с классификацией функций отдельных частей, формируется общие принципы построения подсистем и их взаимодействия. Затем идет поэтапная совместная разработка частей, наращивающая мощность системы и возможности для решения различных задач проектирования. Внедрение результатов производится непрерывно по мере разработки. В этом случае процесс созидания системы не имеет "конца", можно говорить о различных очередях системы, каждая из которых по мере внедрения обладает все возрастающими возможностями. Такой подход признан наиболее целесообразными при разработке САПР и стал возможным благодаря унификации приемов программирования, вычислительной техники, формулированию принципов.
2.7 Структура и состав сапр
Основными структурными элементами САПР являются подсистемы, которые обладают всеми свойствами системы и могут создаваться как самостоятельные системы.
Подсистемой САПРназывается выделенная по некоторым признакам часть САПР, обеспечивающая получение законченных проектных решений и соответствующих проектных документов.
По назначению подсистемы САПР можно разделить на проектирующие и обслуживающие.
К проектирующим(функциональным) относятся подсистемы, выполняющие проектные процедуры и операции: технологического проектирования; проектирования деталей и сборочных единиц; проектирования частей зданий и сооружений и т.д.
К обслуживающимотносятся подсистемы, предназначенные для поддержания работоспособности проектирующих подсистем, например, управления САПР, информационного поиска, документирования, архива, графического отображения объектов проектирования.
В зависимости от отношения к объекту проектирования различают объектно-реализованные (объектные) и объектно-независимые (инвариантные) подсистемы САПР.
Объектная подсистемаосуществляет проектирование некоторого объекта (класса объектов) на определенной стадии проектирования с помощью математических и других моделей этого объекта и выполняет одну или несколько проектных процедур или операций, непосредственно зависимых от конкретного объекта проектирования, например подсистемы проектирования узлов и деталей, проектирования определенного вида оборудования.
Инвариантная подсистемаосуществляет реализацию части процесса проектирования (выполнения операций и процедур), функции управления и обработки информации, не зависящие от особенностей проектируемого объекта, например: подсистемы управления САПР, общеинженерных расчетов, процедура оптимизации, подсистема диалоговых процедур, подсистема технико-экономических показателей.
Подсистема САПР состоит из компонентов САПР, объединенных для данной подсистемы целевой функцией, и средств, обеспечивающих функционирование этой подсистемы.
Компонентом САПРназывается элемент средств обеспечения, выполняющий определенную функцию в подсистеме САПР.
Структурное единство подсистемы САПР обеспечивается связями между компонентами различных средств обеспечений САПР, образующих систему.
Структурное объединение подсистем в систему проводится с помощью связей между компонентами САПР, входящими в подсистемы.
Взаимодействие между подсистемами САПР в процессе проектирования обеспечивается операционной системой автоматизированного проектирования. Основные средства обеспечения САПР состоят из компонентов методического, организационного, информационного, программного и технического обеспечений. Компоненты видов обеспечения выполняют заданную функцию и представляют наименьший (неделимый) самостоятельно разрабатываемый элемент САПР.