11.Cad/cam/cae системы.

Система автоматизированного проектирования – комплекс средств автоматизации проектирования, взаимосвязанных с необходимыми подразделениями проектной организации или коллективом специалистов (пользователей системы), выполняющих автоматизированное проектирование.

Автоматизированным – называют проектирование, при котором все преобразования описаний объекта и алгоритма его функционирования, а также представление описаний на различных языках осуществляется взаимодействием человека и ЭВМ.

В англоязычной научной литературе автоматизированные системы получили название CAD/CAM/CAE.

Модуль CAD (Computer Aided Design) – проектирование на компьютере, содержит программы для объемного (3D) и плоского (2D) черчения, для работы с компьютерной графикой, стандартные элементы оформления документов.

Модуль CAM(Computer Aided Manufacturing) - подготовка производства с применением компьютера, содержит программы ,которые используются для обработки, контроля и сборки деталей изделия. Он помогает технологу разработать технологические карты, маршрутные технологии, технологическую оснастку, управляющие программы для станков с ЧПУ, обеспечивает программирование роботов, которые могут выполнять сварку, сборку, перенос заготовок по цеху, устанавливать обрабатываемые заготовки и инструменты на станки с ЧПУ на гибких автоматизированных участках.

Модуль CAE (Computer Aided Engineering) – инженерный анализ с применением компьютера, содержит приложения, обеспечивающие инженерные расчеты для анализа влияния статистических, динамических, тепловых и др. нагрузок на поведение разрабатываемой конструкции с целью ее оптимизации.

12. Системный подход. Принципы.

Системный подход представляет собой методологию проектирования или научного исследования, суть которой в рассмотрении объекта как целостной совокупности взаимосвязанных и взаимозависимых элементов.

Системой называют множество элементов и связей между ними, которые образуют некоторое единство.

Состав системы определяется образующими её элементами или компонентами – такими частями системы представление которых нецелесообразно разделять на более мелкие элементы в процессе проектирования.

Среди них выделяют такой элемент от которого решающим образом зависит функционирование всех остальных элементов, а значит и жизнеспособность к жизни в целом, -- это системообразующий элемент.

Системный подход к проектированию связан с необходимым решением 2-ух классов задач:

1.анализ системы – разделение рассматриваемой системы на отдельные элементы и изучение свойств и характеристик каждого элемента.

2.синтез системы – объединение элементов с единого целого, т.е. создание проекта и форматирование проектных документов.

Решение проблем автоматизации проектирования с по­мощью ЭВМ основывается на системном подходе, т. е. на создании и внедрении САПР — систем автоматизиро­ванного проектирования технических объектов, которые решают весь комплекс задач от анализа задания до раз­работки полного объема конструкторской и технологиче­ской документации. Это достигается за счет объединения современных технических средств и математического обес­печения, параметры и характеристики которых выби­раются с максимальным учетом особенностей задач проектно-конструкторского процесса. САПР представляет собой крупные организационно-технические системы, со­стоящие из комплекса средств автоматизации проектиро­вания, взаимосвязанного с подразделениями конкретной проектной организации.

Принцип построения САПР

При создании САПР и их составных частей следует руководствоваться принципами включения, системного единства, развития, комплексности, информационного единства, совместимости, стандартизации.

Принцип включения обеспечивает разработку САПР на основе требований, позволяющих включать эту САПР в САПР более высокого уровня.

Принцип системного единства состоит в том, что при создании, функционировании и развитии САПР связи между подсистемами должны обеспечивать целостность системы (он обеспечивает целостность системы и иерархичность проектирования отдельных частей и объекта в целом).

Согласно принципу развития САПР должна создаваться и функционировать с учетом пополнения, совершенствования и обновления подсистем и компонентов.

Принцип комплексности обеспечивает связность проектирования элементов и всего объекта на всех стадиях, позволяет осуществлять согласование и контроль характеристик элементов и объекта в целом.

Принцип информационного единства состоит в использовании в подсистемах, компонентах и средствах обеспечения САПР единых условных обозначений, терминов, символов, проблемно-ориентированных языков, способов представления информации, соответствующих принятым нормативным документам.

Согласно принципу совместимости языки, символы, коды, информационные и технические характеристики структурных связей между подсистемами, средствами обеспечения и компонентами должны обеспечивать совместное функционирование подсистем и сохранять открытую структуру системы в целом.

Принцип стандартизации заключается в проведении унификации, типизации и стандартизации подсистем и компонентов, инвариантных к проектируемым объектам и отраслевой специфике, а также в установлении правил с целью упорядочения деятельности в области создания и развития САПР. Подсистемы должны вводиться в действие и функционировать независимо от других подсистем. Единство общесистемных требований обеспечивает проектная служба САПР.