45. Уровни автоматизации проектно – конструкторских работ. Определенные сапр. Виды обеспечения. Принципы разработки сапр.

Если процесс проектирования осуществляется человеком при взаимодействии с компьютером, то проектирование называется автоматизированным, если нет, то, соответственно, неавтоматизированным. Проектирование, при котором все преобразования описания объекта и алгоритма его функционирования осуществляются компьютером без вмешательства человека, называется автоматическим, соответствующие системы – системами сквозного проектирования.

Нас будет интересовать, в первую очередь, автоматизированное проектирование, которое и является предметом САПР.

Применение систем автоматизации проектирования (САПР) – это подход, при котором проектирование превращается в единый информационно связанный человеко-машинный процесс. САПР – не коллекция программ, а комплекс средств, в котором функции человека и машины рационально распределены и научно обоснованы.

В соответствии с ГОСТ САПР – это организационно-техническая система, входящая в структуру проектной организации и осуществляющая проектирование при помощи комплекса средств автоматизированного проектирования (КСАП). КСАП – это совокупность различных видов обеспечения автоматизации проектирования.

Термин «организационно» - означает участие проектировщиков.

Виды обеспечения сапр

В ыделяют 7 видов обеспечения САПР: математическое, программное, информационное, техническое, лингвистическое, методическое, организационное.

Математическое обеспечение (МО) включает в себя математические и структурно-функциональные модели проектируемых объектов и процесса проектирования; методы численного решения задач; методы поиска экстремума; алгоритмы, по которым разрабатывается программное обеспечение. МО САПР делится на:

• математические методы и модели объектов проектирования;

• формализованное описание технологии автоматизированного проектирования;

• описание во взаимосвязи объекта, процесса и средств автоматизации проектирования.

Программное обеспечение (ПО) – это совокупность всех программ и эксплутационной документации к ним, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования. ПО делится на общесистемное и специальное (прикладное).

Общесистемное ПО создано для организации функционирования технических средств, т. е. планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов. Общесистемное ПО близко по значению к операционным системам.

Специальное ПО реализует математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур.

Информационное обеспечение (ИО) – это совокупность данных, которыми пользуется проектировщик для выработки проектного решения. Совокупность данных, используемых в САПР, составляет информационный фонд. Основная функция ИО – это ведение фонда, обновление и организация доступа к данным.

В состав ИО САПР входят:

• исходные и результирующие данные для программных модулей;

• нормативно-справочная проектная документация, государственные и отраслевые стандарты, руководящие материалы и указания;

• типовые проектные решения, структуры и параметры проектируемых объектов;

• текущая проектная документация, отражающая ход и состояние выполнения проекта.

Различают следующие способы ведения ИО САПР:

• использование файловой системы;

• построение библиотек;

• использование баз данных и баз знаний;

• применение систем управления данными (PDM – product data management) в рамках автоматизированных систем управления предприятием.

Техническое обеспечение САПР – комплекс технических средств для автоматизации процесса проектирования. К техническим средствам САПР относятся не только компьютеры, но и различные технические устройства, приборы, периферийные средства, которые необходимы для обеспечения процесса проектирования.

Технические средства можно разделить на функциональные группы для:

 подготовки и ввода данных,

 передачи данных,

 программной обработки данных,

 отображения и документирования,

 ведения архивов проектных решений.

Лингвистическое обеспечение САПР. Основа – специальные языковые средства (языки проектирования), предназначенные для описания процедур автоматизированного проектирования и описания проектных решений.

Проблемно-ориентированные языки проектирования создаются по соответствующим областям применения (электроника, машиностроение и т. д.).

Это универсальные алгоритмические языки высокого уровня и различного типа “макроязыки”, расширяющие языковые средства больших программных систем, и т.д.

Языки разработки ПО, САПР

Методическое обеспечение САПР – совокупность документов инструктивно-методического характера, устанавливающая технологию автоматического проектирования, правила эксплуатации КСАП, нормативы, стандарты.