
- •Проектирование автоматизированных систем
- •Основные термины и определения
- •Разработка Автоматизированных систем проектирования Актуальность автоматизации проектирования. Задачи и особенности на современном этапе.
- •История развития методологии проектирования
- •Основные научные исследования в методологии проектирования
- •Исследования Фридриха Ханзена
- •Исследования Питера Хилла
- •Дж.К.Джонс
- •Процессы проектирования
- •Проектные задачи, операции, процедуры
- •Обобщенный алгоритм автоматизированного проектирования
- •Общая классификация сапр
- •Комплексные автоматизированные системы
- •Этапы развития автоматизации проектирования
- •Принципы функционирования сапр
- •Основные принципы принятия решения при автоматизированном проектировании
- •Содержание основного методологического принципа сапр
- •Уровни типовых решений
- •Основные задачи автоматизации проектирования
- •Структура и состав сапр
- •Лингвистическое обеспечение
- •Техническое обеспечение
- •Математическое обеспечение
- •Программное обеспечение
- •Оптимизация в сапр Роль оптимизации в сапр. Виды оптимизации
- •Параметрическая оптимизация
- •Структурная оптимизация
Принципы функционирования сапр
Характеристики САПР:
ОО Пармаметрическое моделирование. В основе лежит 3D моделирование.
Едина информационная модель изделия
Параметризация – все данные CAD\CAM\CAE систем являются параметрами доступными в любой момент для изменения
Ассоциативность – изменения, внесенные в любой момент проектирования автоматически распространяются на все этапы. С изменением размеров детали изменяются сборочные чертежи, оснастка, управляющие программы для станков с ЧПУ
Повторное использование инженерных данных – создание типовых узлов, деталей, процессов, которые применяются в новых изделиях, т.е. происходит накопление типовых решений
Параллельная работа над проектами – создаются модули управления проектами, которые отслеживают изменения, проводимые различными инженерными группами
Сквозной цикл проектирования – производства: конструирование, технологичное проктирование, инженерный анализ, управляющие программы.
Основные принципы принятия решения при автоматизированном проектировании
Поскольку ЭВМ работает по строгим формальным алгоритмам, подчиняющимся законам математической логики, то и процесс проектирования должен быть описан с помощью формальных алгоритмов. Для этого смоделируем деятельность проектировщика, т.е. рассмотрим, как он принимает то или иное решение. Выдвинем гипотезу, что при проектировании последовательно решается множество проектных задач. Все задачи, решаемые проектировщиком, разделим на две группы:
Формализованные – относятся ко второй метапроцедуре, т.е. описания решений. Это задачи, для которых существуют аналитические зависимости, формулы, уравнения и т.д. Решение таких задач не представляет сложностей. Но доля таких задач не велика и они мало оказывают влияние на эффективность проектирования.
Неформализованные – относятся к первой метапроцедуре, т.е. поиск и принятие решений. Для этих задач не существует аналитических зависимостей, алгоритмов. В основном существуют рекомендации, правила и др., имеющие описательный характер. Это в основном задачи выбора.
Основные трудности разработки САПР связаны с созданием алгоритмов решения неформализованных задач. Смоделируем деятельность технолога, решающего задачу выбора оборудования на операцию шлифования.
1 – обрабатываемая деталь
2 – крепления детали, центра
3 –шлифовальный круг
Sвр – подача врезания
vкр –скорость вращения круга
vд – скорость вращения детали
Определяется массив типовых решений (МТР):
МТР = {312М, 3Б151, 3Б161} //модель типовых решений
Типовое решение – каждое решение проектной задачи.
Разработка математической модели.
D
≤ Dст
L ≤ Lст
B ≤ Bст
h ≤ hст
Nр ≤ Nст
Составим массив условия применимости:
|
D |
L |
B |
h |
N |
312M |
200 |
400 |
40 |
50 |
1,2 |
3Б151 |
280 |
630 |
63 |
50 |
2,5 |
3Б161 |
280 |
900 |
163 |
75 |
4,5 |
Составляем алгоритм:
Основной метод – метод перебора вариантов.