|
|
|
"
"*A*)&* " !"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
5
@!"!
7
2.
САПР
*)
2)6$
СУБД
.
Они
ориентированы
на
приложения
,
в
которых
при
сравнительно
не
-
сложных
математических
расчетах
перерабатывается
большой
объем
данных
.
Такие
САПР
преиму
-
щественно
встречаются
в
технико
-
экономических
приложениях
,
например
,
при
проектировании
биз
-
нес
-
планов
,
но
имеют
место
также
при
проектировании
объектов
,
подобных
щитам
управления
в
си
-
стемах
автоматики
.
3.
САПР
*)
2)6$
%#*%"$&*#8#
0"’%4)-*#8#
0)%$&)
.
Фактически
это
автономно
используемые
программно
-
методические
комплексы
,
например
,
имитационного
моделирования
производственных
процессов
,
расчета
прочности
по
методу
конечных
элементов
,
синтеза
и
анализа
систем
автоматиче
-
ского
управления
и
т
.
п
.
Часто
такие
САПР относятся
к
системам
CAE.
Примерами
могут
служить
про
-
граммы
логического
проектирования
на
базе
языка
VHDL,
математические
пакеты
типа
MathCAD.
4.
O#/04$%+*.$
(
’*&$8"’"#()**.$
)
САПР
,
состоящие
из
совокупности
подсистем
предыдущих
видов
.
Характерными
примерами
комплексных
САПР
являются
CAE/CAD/CAM-
системы
в
машино
-
строении
или
САПР
БИС
.
Так
,
САПР
БИС
включает
в
себя
СУБД
и
подсистемы
проектирования
ком
-
понентов
,
принципиальных
,
логических
и
функциональных
схем
,
топологии
кристаллов
,
тестов
для
проверки
годности
изделий
.
Для
управления
столь
сложными
системами
применяют
специализиро
-
ванные
+’+&$/*.$
+"$-.
.
J<07=++
,
6
:8:7-.8+,-+7+
+
38+/.81
CAE/CAD/CAM-
,+,-./
.
Функции
CAD-
систем
в
ма
-
шиностроении
подразделяют
на
функции
двухмерного
(2
D
)
и
трехмерного
(3
D
)
проектирования
.
К
функциям
2
D
относятся
черчение
,
оформление
конструкторской
документации
;
к
функциям
3
D
—
по
-
лучение
трехмерных
моделей
,
метрические
расчеты
,
реалистичная
визуализация
,
взаимное
преобра
-
зование
2
D
и
3
D
моделей
.
Среди
CAD-
систем
различают
“
легкие
”
и
“
тяжелые
”
системы
.
Первые
из
них
ориентированы
преимущественно
на
2
D
графику
,
сравнительно
дешевы
и
менее
требовательны
в
отношении
вычис
-
лительных
ресурсов
.
Вторые
ориентированы
на
геометрическое
моделирование
(3
D
),
более
универ
-
сальны
,
дороги
,
оформление
чертежной
документации
в
них
обычно
осуществляется
с
помощью
предварительной
разработки
трехмерных
геометрических
моделей
.
Основные
функции
CAM-
систем
:
разработка
технологических
процессов
,
синтез
управляющих
программ
для
технологического
оборудования
с
числовым
программным
управлением
(
ЧПУ
),
моде
-
лирование
процессов
обработки
,
в
том
числе
построение
траекторий
относительного
движения
инст
-
румента
и
заготовки
в
процессе
обработки
,
генерация
постпроцессоров
для
конкретных
типов
обору
-
дования
с
ЧПУ
(
NC
— Numerical Control),
расчет
норм
времени
обработки
.
Наиболее
известны
(
к
1
999
г
.)
следующие
CAE/CAD/CAM-
системы
,
предназначенные
для
машиностроения
. “
Тяже
-
лые
”
системы
(
в
скобках
указана
фирма
,
разработавшая
или
распространяющая
продукт
): Unigraphics (EDS Unigraphics);
Solid Edge (Intergraph); Pro/Engineer (PTC — Parametric Technology Corp.), CATIA (Dassault Systemes), EUCLID (Matra
Datavision), CADDS.5 (Computervision,
ныне
входит
в
PTC)
и
др
.
“
Легкие
”
системы
: AutoCAD (Autodesk);
АДЕМ
; bCAD (
ПроПро
Группа
,
Новосибирск
); Caddy (Ziegler Informatics);
Компас
(
Аскон
,
С
.
Петербург
);
Спрут
(Sprut Technology,
Набережные
Челны
);
Кредо
(
НИВЦ
АСК
,
Москва
).
Системы
,
занимающие
промежуточное
положение
(
среднемасштабные
): Cimatron, Microstation (Bentley), Euclid
Prelude (Matra Datavision), T-FlexCAD (
Топ
Системы
,
Москва
)
и
др
. C
ростом
возможностей
персональных
ЭВМ
грани
между
“
тяжелыми
”
и
“
легкими
” CAD/CAM-
системами
постепенно
стираются
.
Функции
CA
Е
-
систем
довольно
разнообразны
,
так
как
связаны
с
проектными
процедурами
ана
-
лиза
,
моделирования
,
оптимизации
проектных
решений
.
В
состав
машиностроительных
CAE-
систем
прежде
всего
включают
программы
для
следующих
процедур
:
—
моделирование
полей
физических
величин
,
в
том
числе
анализ
прочности
,
который
чаще
все
-
го
выполняется
в
соответствии
с
МКЭ
;
—
расчет
состояний
и
переходных
процессов
на
макроуровне
;
—
имитационное
моделирование
сложных
производственных
систем
на
основе
моделей
массо
-
вого
обслуживания
и
сетей
Петри
.
Примеры
систем
моделирования
полей
физических
величин
в
соответствии
с
МКЭ
: Nastr
а
n, Ansys, Cosmos, Nisa,
Moldflow.
Примеры
систем
моделирования
динамических
процессов
на
макроуровне
: Adams
и
Dyna —
в
механических
сис
-
темах
, Spice —
в
электронных
схемах
,
ПА
9 —
для
многоаспектного
моделирования
,
т
.
е
.
для
моделирования
систем
,
прин
-
ципы
действия
которых
основаны
на
взаимовлиянии
физических
процессов
различной
природы
.
&
.
+
.
)
"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
15
"
"*A*)&* " !"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
5
@!"!
7
Для
удобства
адаптации
САПР
к
нуждам
конкретных
приложений
,
для
ее
развития
целесообраз
-
но
иметь
в
составе
САПР
инструментальные
средства
адаптации
и
развития
.
Эти
средства
представ
-
лены
той
или
иной
CASE-
технологией
,
включая
языки
расширения
.
В
некоторых
САПР
применяют
оригинальные
инструментальные
среды
.
Примерами
могут
служить
объектно
-
ориентированная
интерактивная
среда
CAS.CADE
в
системе
EUCLID,
содер
-
жащая
библиотеку
компонентов
,
в
САПР
T-Flex CAD 3
D
предусмотрена
разработка
дополнений
в
средах
Visual C++
и
Visual Basic.
Важное
значение
для
обеспечения
открытости
САПР
,
ее
интегрируемости
с
другими
автомати
-
зированными
системами
(
АС
)
имеют
интерфейсы
,
представляемые
реализованными
в
системе
форма
-
тами
межпрограммных
обменов
.
Очевидно
,
что
,
в
первую
очередь
,
необходимо
обеспечить
связи
между
CAE, CAD
и
CAM-
подсистемами
.
В
качестве
языков
—
форматов
межпрограммных
обменов
—
используются
IGES, DXF, Express (
стандарт
ISO
1
0303-
11
,
входит
в
совокупность
стандартов
STEP), SAT (
формат
ядра
ACIS)
и
др
.
Наиболее
перспективными
считаются
диалекты
языка
Express,
что
объясняется
общим
характе
-
ром
стандартов
STEP,
их
направленностью
на
различные
приложения
,
а
также
на
использование
в
со
-
временных
распределенных
проектных
и
производственных
системах
.
Действительно
,
такие
форма
-
ты
,
как
IGES
или
DXF,
описывают
только
геометрию
объектов
,
в
то
время
как
в
обменах
между
раз
-
личными
САПР
и
их
подсистемами
фигурируют
данные
о
различных
свойствах
и
атрибутах
изделий
.
Язык
Express
используется
во
многих
системах
интерфейса
между
CAD/CAM-
системами
.
В
частности
,
в
систему
CAD++ STEP
включена
среда
SDAI (Standard Data Access Interface),
в
которой
возможно
представление
данных
об
объек
-
тах
из
разных
систем
CAD
и
приложений
(
но
описанных
по
правилам
языка
Express). CAD++ STEP
обеспечивает
доступ
к
базам
данных
большинства
известных
САПР
с
представлением
извлекаемых
данных
в
виде
STEP-
файлов
.
Интерфейс
программиста
позволяет
открывать
и
закрывать
файлы
проектов
в
базах
данных
,
производить
чтение
и
запись
сущностей
.
В
качестве
объектов
могут
использоваться
точки
,
кривые
,
поверхности
,
текст
,
примеры
проектных
решений
,
размеры
,
свя
-
зи
,
типовые
изображения
,
комплексы
данных
и
т
.
п
.
"40>-+.
4
CALS-
-.
604
D4@++
.
CALS-
технология
—
это
технология
комплексной
компьютери
-
зации
сфер
промышленного
производства
,
цель
которой
—
унификация
и
стандартизация
специфика
-
ций
промышленной
продукции
на
всех
этапах
ее
жизненного
цикла
.
Основные
спецификации
пред
-
ставлены
проектной
,
технологической
,
производственной
,
маркетинговой
,
эксплуатационной
доку
-
ментацией
.
В
CALS-
системах
предусмотрены
хранение
,
обработка
и
передача
информации
в
компью
-
терных
средах
,
оперативный
доступ
к
данным
в
нужное
время
и
в
нужном
месте
.
Соответствующие
системы
автоматизации
назвали
автоматизированными
логистическими
системами
или
CALS
(Computer Aided Logistic Systems).
Поскольку
под
логистикой
обычно
понимают
дисциплину
,
посвя
-
щенную
вопросам
снабжения
и
управления
запасами
,
а
функции
CALS
намного
шире
и
связаны
со
всеми этапами
жизненного
цикла
промышленных
изделий
,
применяют
и
более
соответствующую
предмету
расшифровку
аббревиатуры
CALS — Continuous Acquisition and LifeCycle Support.
Применение
CALS
позволяет
существенно
сократить
объемы
проектных
работ
,
так
как
описа
-
ния
многих
составных
частей
оборудования
,
машин
и
систем
,
проектировавшихся
ранее
,
хранятся
в
базах
данных
сетевых
серверов
,
доступных
любому
пользователю
технологии
CALS.
Существенно
облегчается
решение
проблем
ремонтопригодности
,
интеграции
продукции
в
различного
рода
систе
-
мы
и
среды
,
адаптации
к
меняющимся
условиям
эксплуатации
,
специализации
проектных
организа
-
ций
и
т
.
п
.
Ожидается
,
что
успех
на
рынке
сложной
технической
продукции
будет
немыслим
вне
тех
-
нологии
CALS.
Развитие
CALS-
технологии
должно
привести
к
появлению
так
называемых
(’"&7)45*.,
0"#’6
-
(#-+&(
,
при
которых
процесс
создания
спецификаций
с
информацией
для
программно
управляемого
технологического
оборудования
,
достаточной
для
изготовления
изделия
,
может
быть
распределен
во
времени
и
пространстве
между
многими
организационно
автономными
проектными
студиями
.
Среди
несомненных
достижений
CALS-
технологии
следует
отметить
легкость
распространения
передовых
проектных
решений
,
возможность
многократного
воспроизведения
частей
проекта
в
новых
разработ
-
ках
и
др
.
Построение
открытых
распределенных
автоматизированных
систем
для
проектирования
и
уп
-
равления
в
промышленности
составляет
основу
современной
CALS-
технологии
.
Главная
проблема
их
построения
—
обеспечение
единообразного
описания
и
интерпретации
данных
,
независимо
от
места
&
.
+
.
)
"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
16
"
"*A*)&* " !"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
5
@!"!
7
и
времени
их
получения
в
общей
системе
,
имеющей
масштабы
вплоть
до
глобальных
.
Структура
про
-
ектной
,
технологической
и
эксплуатационной
документации
,
языки
ее
представления
должны
быть
стандартизованными
.
Тогда
становится
реальной
успешная
работа
над
общим
проектом
разных
кол
-
лективов
,
разделенных
во
времени
и
пространстве
и
использующих
разные
CAE/CAD/CAM-
системы
.
Одна
и
та
же
конструкторская
документация
может
быть
использована
многократно
в
разных
проек
-
тах
,
а
одна
и
та
же
технологическая
документация
адаптирована
к
разным
производственным
услови
-
ям
,
что
позволяет
существенно
сократить
и
удешевить
|