
- •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
Содержание основного методологического принципа сапр
При решении неформализованных задач производится сравнение имеющихся исходных условий с условиями применимости каждого типового решения. При совпадении условий – решение принимается. Т.о. основной методологический принцип САПР осуществляется в обоснованном выборе типового решения. Для реализации этого принципа на ЭВМ необходимо каким-либо образом описать типовые решения и условия их применимости. Далее, разработать алгоритм сравнения исходных условий с условиями применимости каждого типового решения. Основным методом разработки алгоритма является метод перебора всех вариантов.
Уровни типовых решений
САПР выделяет два основных уровня:
Глобальные типовые решения. Являются унифицированные технические процессы, узлы, машины (т.е. то, что состоит из множества элементов). Для выбора решения производится сначала кодирование этих типовых решений, и по коду исходных данных находится глобальное типовое решение. Для привязки его к конкретным условиям необходимо доработать (анализ). Метод, который применяется, называется метод анализа. Для реализации этого метода необходимы дополнительные данные, которые заносятся в ТКС (таблица кодированных сведений).
Локальные типовые решения. Типовые решения каждой задачи проектирования всех элементов изделия вплоть до детали. Метод, который применяется, называется метод синтеза.
Основные задачи автоматизации проектирования
Применение ЭВМ для технологического проектирования требует решения дополнительных задач, которые не встречаются при неавтоматизированном.
Разработка системы формализованного описания исходной информации. Например, при разработке САПР технологичного процесса основой исходной информации является чертеж детали, который представляет собой совокупность графической, алфавитно-цифровой и символьной информации. Всю эту информацию необходимо преобразовать в буквенно-цифровые массивы.
Организация информационно-поисковой системы (ИПС), которая необходима для обеспечения процесса проектирования всей справочной информации.
Разрабатываются методы хранения, поиска и вывода информации в нужном виде. Для этого создаются банки данных.
Разработка совокупности типовых решений и алгоритмов их выбора.
Разработка системы печати результатов проектирования. Разрабатываются программы вывода на печать в виде чертежей, технологических карт, ведомостей, чертежей.
Структура и состав сапр
САПР – комплекс средств автоматизации проектирования, взаимосвязанных с коллективом специалистов – пользователей системы.
Основной структурной единицей является подсистема: общего и специального назначения.
Подсистема общего назначения предназначена для совершенствования процесса проектирования. Сюда относятся математические, графические, электронные таблицы, СУБД, и т.д.
Подсистема специального назначения предназначена непосредственно для выполнения операций. Например, подсчет инструментов, выбор оборудования.
Состав СаПр включает в себя средства обеспечения:
методическое – включает в себя описание методик проектирования, описание исходных и выходных данных, требования к исходным данным, требования к ОС, указываются места диалога;
организационное – включает в себя: приказы, распоряжения, штатные расписания и др. документы, которые определяют взаимодействие со всем комплексом средств обеспечения СаПр;
информационное – предназначена для обеспечения процесса проектирования для всей информации. Основные функции:
Размещение информации в памяти ЭВМ;
Автоматизированный поиск и доставка необходимой информации в нужном виде;
Систематическое обновление и развитие заложенных в систему данных.
лингвистическое
техническое
математическое
программное
Основные компоненты:
Проектная – содержит данные о проектах: исходные данные, промежуточные данные и выходная информация, меняется при смене объекта проектирования.
Нормативно справочная информационная база – содержит данные справочников, нормативов, ГОСТ, каталоги, она формируется при создании СаПр.
НПСИБ – создается в двух формах: файловая система и банк данных.
Файловая система – совокупность файлов, организованных при помощи средств управлениями данными, имеющимися в ОС. Для организации связей между данными разрабатываются специальные программы на языках различного уровня.
Рассмотрим пример Файловой системы на программы управления файлами для чтения справочных таблиц:
|
312М |
3Б151 |
3Б161 |
D |
200 |
280 |
280 |
L |
400 |
630 |
900 |
B |
40 |
63 |
163 |
H |
50 |
50 |
75 |
N |
1.2 |
2.5 |
4.5 |
D\ТР |
ТР1 |
ТР2 |
… |
ТРi |
… |
ТРm |
… |
D1 |
X11 |
X12 |
… |
X1i |
… |
X1m |
… |
D2 |
X21 |
X22 |
… |
X2i |
… |
X2m |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Dj |
Xj1 |
Xj2 |
… |
Xji |
… |
Xjm |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Dn |
Xn1 |
Xn2 |
… |
Xni |
… |
Xnm |
… |
Создаем 2 файла: STANOK (M), DATA (N,M)
Алгоритм:
Банк данных – совокупность трех взаимосвязанных компонентов:
База данных – именованная совокупность данных.
Для организации связи между файлами применятся СУБД.
Комплекс вспомогательных программ написанных на языке СУБД.