9.4 Организация программного обеспечения сапр

Программное обеспечение машиностроительной САПР может быть организовано по схеме, приведенной на рис.9.3. На схеме представлены программы (П), реализуемые на определенных этапах проектирования, информационные массивы (М), организованные в базы данных, а также связи между массивами, программами и конструктором. В базах данных должны находиться следующие массивы информации:

М1 - данные о всех существующих системах данного класса с описанием их конструктивных схем и сведений о технико-экономических показателях;

М2 - сведения о динамике развития ТС и факторах их окружения, определяющих требования к ТС в момент их разработки, а также прогнозы изменения параметров (на основе М2 строится сценарий развития ТС);

М3 - граф множества целей (формируется на основе М2);

М4 - требования стандартов, нормалей и т.п.;

М5 - матрица соответствий между множествами целей и признаков;

М6 - И-ИЛИ-дерево технических решений, вершинами которого являются подсистемы и элементы ТС (пополняется из М1, М7, М8);

М7 - авторские свидетельства и патенты;

М8 - физические эффекты;

М9 - описания конструктивных модулей, базовых элементов, типовых структурных компоновок.

Массивы информации постоянно корректируются и пополняются по мере развития ТС данного класса.

Для реализации процесса проектирования необходимы следующие алгоритмы и программы:

П1 - алгоритм принятия решения о необходимости проектной разработки;

П2 - алгоритм выбора подмножества целей проектирования с ранжированием целей по важности;

П3 - выбор основных признаков ПО;

П4 - содействие проектировщику в разработке ТЗ;

П5 - поиск вариантов технических решений ПО на И-ИЛИ-дереве (производится обращение к массивам М6, М7, М8);

П6 - алгоритм поиска оптимального варианта ПО;

П7 - анализ технических решений;

П8 - оформление технических предложений;

П9 - проверка принятого варианта ПО на патентную чистоту;

П10 - выбор оптимальных параметров ПО;

П11 - разработка эскизного проекта;

П12 - программа динамического анализа;

П13 - программа художественного конструирования;

П14 - программа эргономического конструирования;

П15 - разработка технического проекта;

П16 - оценка технического уровня ПО;

П17 - программы расчета деталей машин и конструкций;

П18 - разработка рабочей документации;

ПЭ - программы оценки экономической эффективности на различных этапах проектирования;

ПГ - программы графического отображения информации.

Все алгоритмы и программы объединяются в программно-методические комплексы. Процесс проектирования реализует управляющая программа (монитор), выполняющая следующие функции:

- напоминание конструктору о логической схеме процесса проектирования;

- обеспечение конструктора сведениями о методах решения задач на последовательных этапах проектирования;

- выдача конструктору информации о средствах математического моделирования.

Информационное обеспечение САПР наиболее рационально построить на основе интегрированной базы данных (ИБД), которая бы объединяла базы геометрических и графических данных по составным частям: модули, базовые изделия, агрегаты, стандартные детали, типовые структурные разработки. Управление ИБД осуществляется информационно-поисковой системой. В состав ИБД входит также методический материал о процессах проектирования, включая базы знаний.