Структура САПР. Подсистемы и компоненты
САПР – этапы развития и роль в производственном процессе.
Эпизодическое решение отдельных инженерных задач на ЭВМ началось сразу после появления быстродействующих вычислительных машин. Первые программы для решения задач анализа схем и конструирования печатных плат появились в первой половине 60-х годов. На рубеже 60-70-х годов об]единение разрабатываемых и имеющихся программных средств привело к созданию программно-методических комплексов для проектирования ЭВМ и элементной базы, что означало появление первых систем автоматизированного проектирования. В середине 70-х годов промышленность приступила к серийному изготовлению программно-технических комплексов САПР, получивших название автоматизированных рабочих мест (АРМ). В легкой промышленности в конце 80-х использовались АРМ фирмы «Гербер Камско» (США) – АРМ художника-модельера обуви, содержит экран, клавиатура и принтер, фирмы «Эцголог», ФРГ – рабочие места модельера-конструктора и технолога швейной промышленности. Рабочие места содержат устройства ввода (дигитайзер, клавиатура), процессор, экран, устройства вывода информации (графопостроитель, плоттер). В это время использовались отечественные ЭВМ ЕС-1840, Искра-1030, нейрон, электроника-85 и зарубежные Роботрон (ГДР), IBM (США).
Одновременно с созданием аппаратных и программных средств происходило становление теоретических основ автоматизированного проектирования. На предприятиях легкой промышленности первые САПР появились в 90-х годах это были очень дорогостоящие системы ведущих в этой области зарубежных фирм – Gerber (США), Lectra (Франция), Investronika (Испания).
|
|
|
Затем на рынке появились САПР других иностранных и отечественных производителей. Некоторое время отечественные системы не могли конкурировать с зарубежными из-за отсутствия сопоставимой по возможностям и надежности вычислительной техники. Когда же современные персональные компьютеры и периферийные устройства стали широко доступны. Начали быстро развиваться отечественные системы.
В настоящий момент можно насчитать более двадцати систем автоматизированного проектирования швейных изделий, успешно функционирующих на различных отечественных и зарубежных предприятий. Среди них ЛЕКО, Т – FLEX, СТАПРИМ, Комтенс, Ассоль (Россия); Грация, СТАТУРА (Украина); и другие.
Основные понятия САПР
Производство одежды, как, впрочем, и любое другое производство, состоит из процесса выполнения проекта изделия и собственно процесса изготовления изделия, который также требует проектирования.
Проект – это совокупность технико-экономических обоснований, расчетов, чертежей, смет, пояснительных записок и др. технических документов.
|
|
|
Проектирование – это комплекс работ с целью получения описаний нового или модернизируемого технического объекта, достаточных для реализации или изготовления объекта в заданных условиях.
Объектами проектирования могут быть изделия (самолет, платье) или процессы (технологический), строительные сооружения и т.д.
Комплекс проектных работ включает в себя теоретические и экспериментальные исследования, расчет, конструирование.
В этом процессе в качестве предмета труда выступает исходная технико-экономическая информация, а средствами труда служат оборудование, приборы, инструменты, с помощью которых выполняется преобразование этой информации.
В зависимости от степени участия человека и использования ЭВМ различают:
Проектирование может быть неавтоматизированным, когда все преобразования описаний объекта и алгоритма его функционирования, а также представление описаний производится человеком;
Автоматизированным (диалоговым, интерактивным) — при котором отдельные преобразования описаний объекта и алгоритма его функционирования, а также представление описаний осуществляются взаимодействием человека и ЭВМ;
|
|
|
автоматическим - при котором все преобразования описаний объекта и алгоритма его функционирования, а также представления описаний осуществляются без участия человека.
Цель автоматизации проектирования – повышение качества, снижение материальных затрат, сокращение сроков проектирования, повышение производительности труда. Автоматизация проектирования особенно эффективна, когда от автоматизации выполнения отдельных инженерных задач или расчетов переходят к комплексной автоматизации проектирования, создавая для этих целей системы автоматизированного проектирования.
В соответствии с ГОСТ 23501.101–87 «Системы автоматизированного проектирования. Общие положения» – система автоматизированного проектирования – это организационно-техническая система, состоящая из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимодействующего с подразделениями проектной организации, и выполняющая автоматизированное проектирование.
Несмотря на специфику проектирования объектов для многих отраслей промышленности основные положения теории и практики САПР являются общими: принцип построения, формирование типовых задач и программ, подходы к получению математических моделей и пр.
|
|
|
Принципы построения САПР
При создании САПР на различных стадиях, а также ее подсистем и компонентов необходимо учитывать следующие принципы.
САПР – человеко-машинная система. Коллектив разработчиков и пользователей системы является ее составной частью и. взаимодействуя с техническими средствами САПР, выполняет процесс проектирования. При этом часть проектных процедур не может быть автоматизирована и решается при участии человека. Об автоматическом проектировании можно говорить лишь в отношении отдельных задач.
САПР – развивающаяся система. Этот принцип состоит в том, что САПР должна создаваться и функционировать с учетом пополнения, совершенствования и обновления подсистем и компонентов САПР. С этой целью на предприятии, где используется САПР, должна создаваться группа специалистов, способная совершенствовать и развивать имеющиеся САПР.
Системное единство САПР. Принцип системного единства состоит в том, что при создании, функционировании и развитии САПР связи между подсистемами должны обеспечивать целостность всей системы. Наибольший эффект от САПР достигается при комплексной (сквозной) автоматизации проектирования на всех уровнях. Последнее позволяет исключить многократное описание информации об объектах проектирования, обеспечив ее преемственность для различных подсистем.
Совместимость компонентов САПР. Принцип совместимости состоит в том, что языки, символы, коды, информационные и технические характеристики структурных связей между подсистемами, средствами обеспечения САПР должны обеспечивать совместное функционирование подсистем. Особенно важным является информационная и программная согласованность отдельных подсистем. Так, например, информационная совместимость обеспечивает работу различных подсистем с одной и той же базой данных и единым входным языком.
Стандартизация САПР. Принцип стандартизации заключается в проведении унификации, типизации и стандартизации подсистем и компонентов, нвариантных к проектируемым объектам и отраслевой специфики, а также в установлении правил с целью упорядочения деятельности в области создания и развития САПР. Унификация программного, лингвистического, технического и других видов обеспечения открывает широкую возможность внедрения САПР и ее адаптации на различных предприятиях.
Независимость отдельных подсистем (программ) САПР. Принцип независимости определяет возможность для подсистем (программ) введения в действие и функционирования их независимо от других подсистем. Этот принцип называется также модульным принципом САПР.
Открытость САПР. Этот принцип определяет возможность внесения изменений в систему во время ее разработки и эксплуатации. Изменения могут заключаться в добавлении новых или замене старых элементов программного, информационного, технического и лингвистического обеспечения.
Согласованность неавтоматизированного (традиционного) проектирования и САПР – этот принцип должен учитываться при внедрении САПР на уже действующем предприятии со сложившейся структурой, взаимоотношениями, формами и способами использования проектной документации. При этом внедрение САПР не должно нарушать на длительный срок нормального функционирования предприятия.
Структура САПР. Подсистемы и компоненты
Важнейшей конструктивной характеристикой любой системы является структура – относительно постоянный порядок внутренних пространственно-временных связей между отдельными элементами системы и их взаимодействия с внешней средой, определяющей функциональное назначение системы. Структура строится по иерархическому принципу, т.е. её можно представить в виде композиции элементов различных уровней.
Как и любая сложная система, САПР состоит из подсистем. Подсистемой САПР называется выделенная по некоторым признакам часть САПР, обеспечивающая получение законченных проектных решений. Каждая подсистема состоит из набора задач, которые тесно связаны между собой и в то же время образуют некоторую автономную часть системы.
Различают подсистемы проектирующие и обслуживающие. Проектирующие подсистемы непосредственно выполняют проектные процедуры. Обслуживающие подсистемы обеспечивают функционирование проектирующих подсистем, их совокупность часто называют системной средой (или оболочкой) САПР.
Каждая подсистема состоит из набора задач, в функциональном отношении тесно связанных между собой и в то же время автономных. Построенная таким образом система позволяет вести разработку, отладку и внедрение в производство её структурных звеньев как самостоятельных систем.
Например:
Подсистема проектирования новых моделей одежды (конструктивное моделирование) включает процедуры (задачи):
Ø преобразование контуров деталей с учётом модельных особенностей;
Ø построение - чертежей лекал новой модели в натуральную величину и в масштабе с использованием средств обработки графической информации;
Ø корректировку спроектированных лекал и уточнение декоративно-конструктивных элементов с использованием дисплея в диалоговом режиме.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 66; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!