
- •Лекция 1. Введение
- •Глава 1. Проектирование технических систем
- •1.1. Поисковое конструирование и его основные задачи
- •1.2. Цели и задачи проектирования технических систем
- •Лекция 2.
- •1.3. Уровни и этапы проектирования
- •1.3.1. Уровни проектирования
- •1.3.2. Этапы проектирования
- •1.4. Иерархические уровни проектирования
- •Лекция 3. Глава 2. Автоматизация проектирования
- •2.1. Введение
- •2.2. Задачи автоматизации проектирования
- •Лекция 4.
- •2.3. Составные части системы автоматизированного проектирования
- •Лекция 5. Глава 3. Проектирование систем: изобретательство, анализ и принятие решений
- •3.1. Элементы инженерного проектирования
- •3.2. Тезисы Януса Дитриха1
- •Лекция 6. Глава 4. Общий обзор систем компьютерной графики
- •4.1. Классификация сапр по назначению
- •Классификация по типу
- •Классификация по математике
- •4.2. Лучшие системы мира
- •Легкие системы мира
- •Лекция 7. Глава 5. Применение сапр в электронном приборостроении
- •5.1. Преимущества использования сапр в разработках
- •5.2. Требования к конструкции изделий с учетом их переработки при моральном старении
- •5.3. Современные способы конструирования
- •Лекция 8.
- •5.4. Сапр: аппаратно- инструментальный комплекс LabView
- •5.5. Сапр: программный пакет Electronics Workbench
- •5.6. Применение микроконтроллеров в разрабатываемых изделиях
- •Литература
5.3. Современные способы конструирования
Зная, что исследовательская работа несет высокие прибыли, и значительные преимущества в конкурентной борьбе, все крупные и средние компания считают необходимым иметь налаженную службу исследований. Практикуется «перетягивание» квалифицированных и научно- исследовательских работников из других стран мира.
Сейчас исследовательские и конструкторские работы тесно увязываются с функциональной деятельностью компаний. Эти виды работ имеют рациональные формы, высокую производительность и экономическую эффективность для производства.
Электронная промышленность США добилась лидирующего положения, т.к. повсеместно внедрена система всеобщего управления качеством (TQM), позволяющая:
1. приоритет в разработках и управлении предприятием отдать качеству;
2. весь персонал (от высшего руководства и до рабочего) вовлечь в деятельность по управлению качеством;
3. воспитать высокую степень сознания и ответственности у каждого работника за достижение нужных результатов в области качества и снижении потерь.
При конструировании новой техники нужно разработчикам определить состояние производства, на котором будет производиться выпуск этой новой техники. Как правило, сроки на разработки в среднем 2-3 года.
Рис.4. График морального старения специалиста электронной промышленности
Как видно из графика, заканчивая учебу в ВУЗе, специалист обладает максимальной информированностью.
Затем информированность специалиста в целом начинает падать, и примерно к 30 годам, ему необходимо повышать свою квалификацию, либо он морально устаревает.
За счет повышения квалификации можно продолжить срок его профессиональной пригодности примерно на 5 лет и затем необходимо опять повышать его квалификацию.
САПР не может мгновенно сделать хорошего разработчика из молодого специалиста, хотя и поможет ему быстрее стать профессиональным разработчиком.
Для разработчиков со стажем работы необходимо осознать, что САПР дает возможность работать по-новому, высокопроизводительно и цивилизованно.
Действия разработчиков, применяющих САПР можно разбить на три основные последовательные группы:
1. разработка схематических решений и подбор электрорадиоэлементов с необходимыми параметрами.
2. собственно решение задач размещения элементов на печатных платах, трассировка проводников и выпуск «сигнальных» плат.
3. создание конструктивов (блоков, корпусов и стоек), размещение в них плат, трансформаторов и др. элементов, выпуск конструкторской документации на все изделие.
В области схемотехники можно применять широкоизвестные пакеты, такие как OrCAD, P-CAD, Design Center, ACCEL EDA, CADdy, Electronics Workbench, Micro-cap, РSpice, Компас-3D(разработчик АО «АСКОН»).
В области проектирования печатных плат используются системы OrCAD, P-CAD, DesignLab, ACCEL EDA и CADdy, можно использовать и отечественную разработку ПРАМ 5.3 (современная версия MIPC-97), а также КОМПАС-3D. 5.11
В области создания конструктивов спектр программ САПР шире. Применяют частично CADdy (модуль машиностроения). Он помогает успешно решать задачи создания блоков, модулей, шасси и выпускать комплекты конструкторской документации. Применяют также КОМПАС-3D, CADMECH (белорусская разработка) на базе AutoCAD.
В настоящее время программы PSPICE выпускается в следующих модификациях:
PSpice A/D- полная версия программы для проектирования аналоговых, цифровых и цифро-аналоговых схем.
Pspice(analog) –модификация программы, предназначенной для проектирования аналоговых схем.
Pspice- A/D Basic-для проектирования аналоговых и аналого-цифровых устройств.
В последнее время наметилась тенденция к разработке узкоспециализированных программных продуктов (выпускает фирма Legend Design Technology):
- Spice Cut- Partitioning tools –для исследования субмикронных ИС;
- Spice Cut- Memory- для анализа верификации памяти SRAM и ROM;
- Spice Cut-DRAM- для временной верификации DRAM.
Фирма Simplis выпускает программный продукт Pspice POWER Analyzer для Windows. Эта программа выполняет имитацию схемы в 40 раз быстрее, чем Pspice.
Рис. 5. Состояние российских САПР.
Из рисунка видны преимущества использования САПР в разработках. При этом ручная разработка имеет значительно худшие параметры, как по времени, так и по качеству разработок. Состояние Российских САПР и их качественные возможности видны из данного рисунка.