- •Информация об изделии и процессы жизненного цикла изделия
- •Классификация информации об изделии по этапам ЖЦ:
- •Упрощенная общая структура интегрированной модели
- •Стратегия CALS
- •Ключевые области CALS
- •Конструирование
- •Изготовление
- •Управление предприятием
- •Реализация продукции
- •Эксплуатация
- •Перекрытие функций в автоматизированных системах
- •Унификация в автоматизированных системах
- •Автоматизированные системы в наукоемких отраслях
- •САПР В КОНСТРУИРОВАНИИ ИЗДЕЛИЙ АКТ
- •Проектирование и конструирование специзделий
- •Особенности этапа конструирования
- •Значимость конструирования определяется аспектами:
- •Основными направлениями КПП являются:
- •Проектирование и конструирование
- •Этапы проектирования
- •Структура САПР
- •Виды обеспечения САПР
- •Требования, предъявляемые к современным САПР
- •Принципы организации САПР
- •Классификационные признаки САПР
- •По назначению систем (по приложению):
- •По способу организации информационных потоков:
- •По специализации программных средств
- •По характеру базовой системы
- •По способу организации внутренней структуры САПР
- •По возможности функционального расширения
- •По возможности обмена информацией
- •По способу создания изменяемых прототипов
- •По методам моделирования функционирования изделий
- •По используемым средствам вычислительной техники
- •По способу объединения технических средств:
- •По используемому периферийному оборудованию
- •По способу организации пользовательского интерфейса
- •По удобству диалога системы с пользователем
- •По поддержке визуализации
- •Общие характеристики
- •По назначению систем (по приложению):
- •По способу организации информационных потоков:
- •Программные характеристики
- •По специализации программных средств
- •По способу характеру базовой системы
- •По способу организации внутренней структуры САПР
- •По возможности обмена информацией
- •По способу создания изменяемых прототипов
- •По методам моделирования функционирования изделий
- •Технические характеристики
- •По используемым средствам вычислительной техники
- •По способу объединения технических средств:
- •По используемому периферийному оборудованию
- •Эргономические характеристики
- •По способу организации пользовательского интерфейса
- •По удобству диалога системы с пользователем
- •По поддержке визуализации
- •Моделирование изделий с технологическими атрибутами
- •Методы геометрического описания объекта:
- •Основные функции параметрического моделирования:
- •Выбор базовой конструкции
- •Формирование комплексной детали
- •Пример формирования комплексной детали
- •Группирование деталей на основе комплекса признаков.
- •Процедуры в подсистемах МГ и ГМ:
- •Разновидности математического обеспечения МГ и ГМ
- •Виды 3D - моделей:
- •Подходы к построению геометрических моделей
- •Теоретико-множественные (логические) операции:
- •Параметризация
- •Наличие параметризации обеспечивает:
- •История конструирования изделия
- •История конструирования включает:
- •История конструирования позволяет:
- •Ассоциативность
- •Ассоциативность базируется на принципах НАСЛЕДОВАНИЯ:
- •Стратегия конструирования и проектирования
- •ПРОГРАММНО-ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
- •Разновидности систем в зависимости от решаемых задач
- •Универсальные CAD/САЕ/САМ системы
- •Типовой набор модулей полномасштабных систем включает:
- •Интеграция CAD/CAM/CAE/PDM систем
- •Подсистема интеграции
- •Разновидности интегрированных программных сред
- •Неоднородность обеспечения САПР на производстве:
- •Пути решения этой проблемы:
- •Рекомендации:
- •Специализированные программные системы
- •1\). Программные системы проектирования
- •2\). Универсальные программы анализа
- •Анализ больших сборок
- •Приемы редактирования сборок
- •Оформление конструкторской документации. Документооборот
- •Подсистемы подготовки документации:
- •Необходимость чертежей обусловливается причинами:
- •Этапы получения чертежа
- •1. Подготовительный этап – оценочный
- •2. Выбор структуры чертежа
- •3. Получение необходимых проекций изделия
- •4. Оформление чертежа
- •Редактирование существующего чертежа
- •Информационное обеспечение САПР. Структура и база данных
- •Требования к СУБД в САПР:
- •Функции конструкторских баз данных
- •Структура базы данных
- •Ассоциации и ссылки
- •Системы коллективного ведения проектов. PDM-системы
- •Состав информации в системах PDM
- •Стандарты обмена геометрическими данными
- •Разновидности систем по возможности обмена информацией
19
2.3.Виды обеспечения САПР
1.Математическое обеспечение – формульные модели, полученные на основе анализа закономерностей предметной области
1.1.Методы.
1.2.Алгоритмы.
1.3.Математические модели.
2.Лингвистическое обеспечение – языки описания и обмена данными. Разрабатывается на основе математического обеспечения и включает:
2.1.Языки разработки систем (чаще всего это языки программирования и языки инструментальных средств).
2.2.Языки проектирования, предназначенные для записи моделей предметной области, формирование исходных данных, диагностики процессов проектирования и представления результатов проектирования.
3.Информационное обеспечение – состоит из баз данных и СУБД, называемых информационным фондом САПР. Включает:
3.1.Данные представленные в традиционной форме (бумажные носители).
3.2.Данные в электронной форме.
Информационная модель отражает информационные взаимосвязи элементов АСТПП, возникающие в процессе выполнения ее функций. Информационные модели представляют с помощью языков спецификаций информационных моделей. Наиболее часто используют универсальный информационный язык моделей данных «сущность – связь». На основании информационных моделей определяют требования к информационной базе АСТПП (по объему хранимой информации, форме ее ввода и вывода) и способам ее обработки.
4.Программное обеспечение.
4.1.Общесистемное программное обеспечение.
4.2.Инвариантные информационные, тестовые и графические системы различных систем управления, базы данных.
4.3.Программное обеспечение пользователей, включающее программнометодические комплексы и программы пользователей.
5.Техническое обеспечение – необходимые аппаратные средства, периферийные устройства, телекоммуникации.
6.Методическое обеспечение – стандарты, нормативы и др. документы.
6.1.Документы, определяющие порядок создания, адаптации, развития подсистем, средств обеспечения и их компонентов.
6.2.Документы, определяющие правила эксплуатации основных подсистем.
7.Организационное обеспечение – рациональное распределение труда.
7.1.Документы, по организации работы по созданию и эксплуатации подсистем.
7.2.Технико-экономические документы создания и эксплуатации объекта
20
2.4.Требования, предъявляемые к современным САПР
САПР – это человеко-машинная система,
•в которой ЭВМ хранит и обрабатывает информацию,
•а человек: анализирует и оценивает результаты обработки, принимает решения
−о дальнейшем пути проектирования,
−о применении тех или иных методик и моделей,
−о достаточности достигнутой точности,
−о повторении этапа проектирования с новыми значениями исходных и управляемых величин,
−об учете ряда факторов или о пренебрежении ими и т.д.
Поэтому информационное обеспечение САПР должно позволять на любом этапе проектирования:
−легко и оперативно просматривать любые данные по проекту;
−корректировать эти данные;
−пополнять информационную базу дополнительными данными и т.д.
САПР – это открытая система, в которую могут добавляться новые компоненты программного, информационного и других видов обеспечения.
Желательно иметь такое построение САПР, при котором данные и обрабатывающие их программы были бы независимыми, т.е. изменения в какой-либо прикладной программе не вызывали необходимость перестроения информационной базы САПР и наоборот. Однако полная независимость программ и данных практически недостижима, поскольку значительно увеличивает время работы прикладной программы или время отклика системы на запрос.
САПР – система, базирующаяся на больших банках данных.
Необходимость обработки больших объектов взаимосвязанных (структурированных) данных в автоматизированных системах разного назначения (АСУ, АСУТП, САПР)
привела к появлению концепции банков данных – комплексов, включающих в себя:
−специальные структуры организации информации,
−алгоритмы,
−специальные языки,
−программные и технические средства.
Данная совокупность должна обеспечивать создание и эксплуатацию эффективных систем накопления информации, поступающей от нескольких источников, ее обновление, корректировку и использование в интересах ряда систем, а также прямую связь с пользователем для получения ответов на произвольные, в том числе незапланированные, вопросы. Основными составляющими банка данных являются база (или несколько баз) данных и система управления базами данных (СУБД).
В настоящее время разработаны и используются довольно многочисленные САПР ГТД, ГТУ и комбинированных установок. Каждая САПР состоит из ряда подсистем, взаимосвязанных и позволяющих получать конечные результаты на каждом этапе проектирования.
21
2.5.Принципы организации САПР
При создании и развитии САПР рекомендуется применять ряд принципов, которые обеспечивают высокую эффективность создаваемой САПР. К ним относятся:
−единство информационной модели проекта как организующего фактора на всех этапах процесса разработки изделия;
−принцип совместимости, который состоит в том, что языки, символы, коды, информационные и технические характеристики структурных связей между подсистемами, средствами обеспечения
икомпонентами САПР должны обеспечивать совместное функционирование подсистем и сохранять открытую структуру системы в целом;
−принцип автономности подсистем, который означает ввод в дей-
ствие и функционирование каждой подсистемы независимо от других подсистем.
−принцип системного единства, заключающийся в том, что на всех этапах создания, функционирования и развития САПР связи между подсистемами САПР должны обеспечивать целостность системы;
−принцип развития, который требует, чтобы САПР разрабатывалась
ифункционировала как развивающаяся система, в которой возможно пополнение, совершенствование и обновление подсистем и компонентов;
−адаптивность САПР, ориентация на передовые методы проектирования;
−принцип стандартизации, который заключается в проведении унификации, типизации и стандартизации подсистем и компонентов, инвариантных к проектируемым объектам и отраслевой специфике, а также в установлении правил с целью упорядочения деятельности в области создания и развития САПР;
−проведение математического эксперимента с моделью проекти-
руемого объекта как основа принятия проектных решений;
идр.