1.6. Характерні особливості розробки інженерних сапр

Прийнято ділити об’єкти автоматизації (підприємства та організації) на підрозділи, в кожному з яких розв’язують блок однотипних задач, а отримані результати є вхідними даними для іншого підрозділу (конструкторський, технологічний відділи), це дає змогу використати накопичений роками досвід та специфіку конкретного підприємства в цілому та кожного відділу окремо.

Ефективним є застосування систем віртуального макетування, програмне забезпечення яких базується на технологіях віртуальної реальності.

Віртуальний макет-прототип – це інтегроване цифрове подання виробу та його властивостей, що формується за даними головної моделі, відбиває просторову взаємодію компонентів та дозволяє оцінити працездатність конструкції в цілому.

Переваги САПР, що підтримують можливості віртуального макетування: вони дозволяють замінити фізичний прототип виробу його віртуальним аналогом та в процесі комп’ютерного аналізу електронного зразка розв’язувати ті задачі, що раніше вимагали натурних випробувань.

Віртуальним макетуванням можна супроводити весь процес проектування виробів, що дозволяє проводити тестування паралельно з розробкою, тобто своєчасно знаходити та виправляти помилки та недоліки. Віртуальне макетування дозволяє використовувати майстер-моделі виробів у галузях маркетингу, продажу, навчання.

1.7. Класифікація сапр і їхніх користувачів

САПР залежно від їхнього функціонального призначення поділяються на:

• машинобудівні

• архітектурно-будівельні

• дизайнерсько-анімаційні

• універсальні

- до машинобудівних можна віднести такі прикладні пакети (ПП), як Mechanical Desktop, Solid Works, Atodesk Inventor, Техтран, КОМПАС;

- до архітектурно-будівельних – ArchiCАD, Autodesk Architectural Desktop R2, Allplan;

- до дизайнерсько-анімаційних – CorelDraw, Adobe Illustrator, 3D Studio;

- до універсальних (популярних продуктів без чіткого проблемного спрямування, які частково поєднують усі попередні) можна віднести AutoCAD, DenebaCAD, Actrix Technical та інші.

САПР поділяються на:

• унікальні (створюються один раз для проектування особливо важливих і складних об’єктів);

• універсальні (використовуються у рамках галузі),

• спеціалізовані (використовуються у рамках підприємства);

• індивідуальні (наприклад, AutoCAD).

Користувачі САПР поділяються на:

• користувачів-розробників (основна вимога – володіння інформаційними технологіями та знання галузі);

• користувачів-супровідників (мають знати методологію побудови САПР у загальних рисах, вміти працювати з підсистемами;

• користувачів-проектувальників (потрібні знання у предметній області та вміння підготувати вхідну інформацію).

1.8. Архітектурні та будівельні сапр

Для розуміння важли­вості для розвитку економіки САПР цього класу система­тизуємо вимоги, що висуває практика до ПЗ для автоматизації архітектурно-будівельного моделювання та проектування.

Через численність цих САПР у першу чергу їх по­рівнюють за загальними характеристиками, а також за сту­пенем підтримки специфіки та ключових етапів архітектурно-будівельного проектування, тобто за можливостями розв'я­зування задач: проектування промислових будівель та споруд, житлових та громадських будівель, проектування та розстановки меблів, створення інтер'єрів, реставрації пам'ятників архітек­тури, створення робочої документації. Ці задачі вимагають від архітектурно-будівельних САПР таких функціональних можливостей:

- моделювання та проектування стін (розбиття, маркування та оброзмірювання помешкань, відрисовування стін, підпорних стінок та пандусів, обробка відрисованих стін, ведення бібліотек стилів стін, штрихування та редагування стін), стінних отворів та пройомів (оброзмірювання, від­рисовування чвертей), дверних, віконних та балконних пройомів (відрисовування компонентів пройомів, їх маркування, редагування, ведення бібліотек пройомів та їх окремих компонентів, створення відомостей), сходів, ескалаторів та ліфтів (параметричне відрисовування сходів, перил, балюст­рад, ескалаторів та ліфтових вузлів, розрахунок параметрів сходів, ведення бібліотеки блоків ліфтових вузлів), покрівель (загальне настроювання, відрисовування стандартних типів покрівель, побудова та обробка поверхонь покрівель складної конфігурації, штрихування простих та складних поверхонь покрівель, розрахунок конструкцій дахів, відрисовування, розрахунок, специфікації стропильних конструкцій, редагу­вання покрівель), конструктивних елементів (стелі, підлоги, балки, колони, каміни, димові труби);

- об'ємне моделювання (тіні, перспектива, аксоно­метрія, анімаційні фліки);

- моделювання та проектування поверхів (встанов­лювання, контролювання, змінювання поточного режиму видимості), ЗD-фасадів (оформлення, швидке отримання), їх 2D-розгорток по стінах (різні способи отримання результатів проектування вікон та дверей, виставлення позначок) та розрізів (2D- та 3D, з позначками та маркуванням), примі­щень різних форм та маркувань (створення, обробка, редагу­вання, корегування площі, конвертування до стін, штриху­вання, формування в списки);

- створення текстових документів (підтримка різних способів формування та генерації відомостей, специфікацій та експлікацій з можливістю попереднього корегування здобутої інформації; підтримка різних форматів отримання даних);

• підтримка розрахунків та перевірок площ та об'ємів;

• підтримка роботи з бібліотеками (розвинена система ведення параметричних та символьних (блочних) бібліотек).

Повинна бути надана можливість врахування специ­фіки: різних типів (стилів) помешкань, стін, підпорних стінок, пандусів, стінних отворів та пройомів, дверних, віконних та балконних пройомів, сходів, ескалаторів, ліфтів, дахів та покрі­вель, конструктивних елементів; місць їх розташування в будівлі.

Розглянемо перелік найтиповіших представників архі­тектурно-будівельних САПР. Формування цього переліку обумовили ті фактори, що дозволяють класифікувати та роз­ставити пріоритети серед численних архітектурно-будівельних САПР: апаратно-програмна база, на якій може функціонувати САПР (у першу чергу - тип комп'ютера та операційної систе­ми), рівень універсальності (комплексності) САПР, її ціна та розповсюдження на практиці.

За типом комп'ютера та ОС виділяють пакети, що орієнто­вано: на ПК із ОС DOS та Windows, на потужні дорогі графічні станції, наприклад, Sun із ОС UNIX, Apple з ОС Macintosh.

Універсальність (комплексність) інженерних архітектурно-будівельних САПР – це можливість виконання у межах одного програмного комплексу робіт, що належать до різних класів задач проектування, одночасного виконання розрахун­кових та графічних задач.

Фактор розповсюдження цих САПР залежить від використаної графічної платформи, рівня комплексності, локалізованості та перспектив розвитку пакету, надійності супровод­ження.

По-перше, відзначимо широко відомі потужні САПР ArchiCAD та CADdy, які вважаються безперечними лідерами.

По-друге, відзначимо системи, що інтенсивно завойо­вують свою частку світового ринку - САПР-пакети фірми Intergraph: Architrion, ALLPlan, UniCAD, CADKey, Architectural Office. Вони заслуговують високої оцінки та інтенсивно застосовуються зарубіжними користувачами, але на вітчизняному ринку не дають прийнятного співвідношення між ці­ною та можливостями та не мають шансів до широкого розповсюдження там, де повсюди є AutoCAD.

По-третє, важливим класом архітектурно-будівельних пакетів є САПР на базі системи AutoCAD для ПК. Наприклад, це європейські та американські лідери ACADMAP та ArchPro американської фірми Eagle Point, AutoArchitect, американської фірми SOFTDESC. Цей стан справ обумовлений розповсюдженістю пакету AutoCAD; його статусом фактичного світового стандарту САПР; кількістю вказаних систем та багатими можливостями прикладних програм, які працюють у середо­вищі AutoCAD, для підтримки архітектурних додатків; доступністю цін. Найбільшу цінність мають САПР на базі тих версій AutoCAD, в яких повною мірою реалізовано об'єктно-орієнтований підхід до роботи з додатками.

Відзначимо найвідоміші розробки на базі AutoCAD країн СНД: "МАЕСТРО-А" (м. Київ), АRКО (фірма "АПИО-ЦЕНТР", м. Москва), "АРФА-КАД" (фірма VIKS, м. Нальчик).

Ще одним напрямком архітектурно-будівельних САПР є пакети для широкого вжитку, наприклад, відомі системи 3D Home Architect, FloorPlan та FloorPlan Plus 3D.

Особливо варто відзначити пакети для архітектурного та промислового дизайну, їх яскравим представником є 3D Studio VIZ, який продовжив лінію 3D Studio фірми Autodesk.