Экзаменационные билеты по курсу «Методы оптимизации и автоматизации проектирования систем».
Билет 1:
Основные понятия и общесистемные принципы автоматизированных систем.
При создании и развитии САПР рекомендуется применять следующие общесистемные принципы:
- принцип включения – отрасли и проектной организации;
- принцип системного единства – целостность системы обеспечивается связями между подсистемами САПР;
- принцип развития – в наращивании и совершенствовании компонентов системы;
- принцип комплексности – обеспечивалась связность, как отдельных элементов, так и всего объекта в целом;
- принцип информативного единства – представление информации с соответствующими норм.документами;
- принцип совместимости – совместное функционирование всех подсистем;
- принцип инвариантности – подсистемы и компоненты должны быть универсальными к проектным объектам.
Указанные принципыдолжны быть логически непротиворечивым, во избежание возникновения абсурдных ситуаций, ведущих к сбоям и распаду системы в целом.
Развитие САПР улучшаеткачество проектов, возможность использовать эффективные математические модели, методы моделирования и оптимизации на всех основных стадиях проектирования.
CAE– технологии.CAD-CAM-CAPPсистемы.
CAE — программный пакет, предназначенный для трёхмерного моделирования различными элементами при проектировании различных изделий, основан на анализе методов конечных элементов.
Полученные данные, служат основой для изготовления проектной документации в CAD и подготовки производства в CAM (например, генерацию программ обработки деталей для станков с ЧПУ)
Термин САПР, по отношению к промышленным системам включает в себя CAD/CAM/CAE.
Система автоматизации проектных работ САПР (CAD) — программный пакет, для создания чертежей, конструкторской и/или технологической документации и/или 3D моделей.
В современных системах CAD получает данные из систем твёрдотельного моделирования CAE и передаёт в CAM для подготовки производства например ГАПС (Гибких Автоматизированных Производственных Систем).
Билет 2:
Проектирование как процесс принятия конструкторских решений.
Проекти́рование — процесс создания проекта, прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния. В технике — разработка проектной, конструкторской и другой технической документации, для строительства, создания новых видов и образцов. В процессе проектирования выполняются технические и экономические расчёты, схемы, графики, пояснительные записки, сметы, калькуляции и описания.
Проект — комплект указанной документации и материалов, он может быть индивидуальным или типовым.
Повышение качества проектирования приводит:
производительности труда конструктора, где обработка и выдача информации происходит на ЭВМ;
качества разрабатываемых проектов, автоматизация рутинных работ.
Автоматизированное проектирование повышает эффективность разработок:
систематизация проектно-конструкторских работ;
повышение качества проектирования специалистами невысокой квалификации за счет использования в САПР коллективного опыта высококвалифицированных разработчиков;
унификация и стандартизация проектно-конструкторских решений и элементной базы проектирования.
Цели и задачи САПР.
САПР создается и функционирует в проектной организации как самостоятельная система. Она может быть связана с подсистемами и банками данных других автоматизированных систем. Системы автоматизированного проектирования имеют свои специфические особенности, принципы создания и развития.
Цель автоматизации — повысить качество проектирования, снизить материальные затраты на него, сократить сроки и ликвидировать рост числа инженерно-технических работников, занятых проектированием и конструированием.
Задачи САПР:
Повысить качество проектируемой и выпускаемой продукции;
Повысить эффективности и надежности объектов проектирования, уменьшения затрат на их создание;
Сократить сроки, проектирования и повысить качество проектной документации.
Решение задач САПР обеспечивается путем:
совершенствования систематизации проектирования на основе математических методов, моделей, моделирования и средств ВТ;
комплексная автоматизация трудоемких и рутинных проектных работ с перестройкой ее структуры и кадрового состава;
повышения качества управления проектированием и использования методов многовариантного проектирования.