МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ДОНБАССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
Институт: городского хозяйства и охраны окружающей среды
Кафедра: "Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов"
Сост.: М.С. Деревянко
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ
по дисциплине
«Основы проектирования и САПР»
для специальности 7.092103 "Водоснабжение, водоотведение и
охрана водных ресурсов"
образовательно-профессионального направления 0921
«СТРОИТЕЛЬСТВО»
(дневная форма обучения)
Утверждено на заседании кафедры:
«ВВиОВР»
Протокол № 4 от 28 октября 2009р.
Зав. кафедрой Нездойминов В.И.
Макеевка 2010 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Введение………………………………………………………………………...… 3
Развитие процесса проектирования…………………………………………. 5
Готовые стратегии (конвергенция)…………………………………………. 29
Управление стратегией…………………………………………………........... 40
Накопление и коагулирование данных………………………………………... 49
методы поиска идей (дивергенция и трансформация)…………………….. 77
Методы исследования структуры проблемы (трансформация).
Методы оценки (конвергенция)…………………………………………………83
Технология проектирования……………………………………………………88
Средства вывода информации …………………………………………...……98
основные характеристики и задачи математического
моделирования и средств машинной графики в САПР……...........................98
технические средства в сапр………………………………………………..106
математическое обеспечение подсистемы формирования изображений…………………………………………………………………..…119
диалоговые графические методы ввода и моделирования…………………………………………………………………...126
языковые средства машинной графики…………………………………..…135
базовое программное обеспечение диалоговых графических систем…....139
Прикладное программное обеспечение машинной графики…………………………………………………………………………..147
1. Введение.
1.1.Предмет САПР.
1.2.Роль САПР в производственном цикле.
1.1.Предмет сапр.
Аббревиатурой САПР обозначается область деятельности, связанная с созданием систем автоматизированного проектирования.
Автоматизированное проектирование можно определить как технологию использования вычислительных систем для оказания помощи проектировщикам при выработке, модификации, анализе или оптимизации проектных решений. Вычислительная система состоит из аппаратных и программных средств, ориентированных на выполнение специализированных функций проектирования, требующихся конкретной фирме - пользователю. В состав аппаратных средств системы, как правило, входят ЭВМ, один или несколько графических дисплеев, блоки клавиатуры и ряд других видов периферийного оборудования. Программные средства включают в себя машинные программы, обеспечивающие работу с графическими терминалами системы, и прикладные программы, реализующие функции проектирования и конструирования, характерные для конкретной фирмы - пользователя. В качестве примера таких прикладных программ можно назвать программы анализа усилий и напряжений в элементах конструкций, гидравлического расчета водопроводных сетей. Набор конкретных прикладных программ изменяется от фирмы к фирме, поскольку различны их производственные линии, технологические процессы и интересы заказчиков. Эти факторы и определяют различия в требованиях к конкретным системам автоматизированного проектирования.
1.2.Роль сапр в производственном цикле.
На рис. 1 схематично показан производственный цикл. Поведение этого цикла определяется заказчиками изделий и потребителями рынков сбыта, которые правильнее всего рассматривать именно как множество различных по своим потребностям промышленных и потребительских рынков, а не как один - единственный неделимый рынок. Производственный цикл может активизироваться различными путями в зависимости от особенности той или иной группы заказчиков - потребителей. В одних случаях функции проектирования выполняет сам заказчик, а изготовление изделий осуществляет сторонняя фирма; в других - и проектирование, и производство спроектированных изделий осуществляются в рамках одной и той же фирмы. Однако, как бы это ни происходило, производственный цикл всегда начинается с выработки концепции нового изделия, т.е. с возникновения определенной идеи. Первоначальная концепция нового изделия прорабатывается, затем в деталях уточняется, анализируется, совершенствуется и после конструкторской разработки воплощается в план выпуска нового изделия. Этот план подкрепляется документацией в виде набора конструкторских чертежей, показывающих, как должно изготавливаться изделие, и совокупности технических описаний (спецификаций), отражающих принципы функционирования изделия.
Рис. 1. Производственный цикл (охватывающий проектирование и изготовление изделий).
Этим и завершается деятельность по проектированию, отображенная на рис. 1, если не считать конструктивных изменений, вносимых в изделие на протяжении всего жизненного цикла.
Влияние САПР на все рассмотренные виды деятельности в рамках производственного цикла является определяющим, что хорошо видно из рис. 2. Автоматическое проектирование и автоматическое изготовление чертежей и документации с помощью ЭВМ имеют место на всех этапах выработки концепции нового изделия, конструирования изделия и разработки чертежей.
Из рис. 2 следует, что САПР охватывает почти все виды деятельности и функции, образующие производственный цикл. В операциях проектирования и производства изделий в современных фирмах вычислительная техника стала всепроникающим, высокополезным и неотъемлемым от производственного процесса инструментальным средством.
Рис. 2. Производственный цикл при наличии САПР.