1.2 Цель создания сапр

Основные факторы эффективности интегрированной САПР следую­щие:

• при проектировании — снижение затрат на проектирование в связи с сокращением сроков, повышение качества расчетных и конструкторских работ, уменьшение числа макетов и опытных образцов, а также повыше­ние качества проекта в следствии снижения ошибок в проектной доку­ментации;

• при изготовлении объектов проектирования — сокращение длитель­ности цикла производства, снижение материалоемкости, энергоемкости и потерь от брака изделий вследствие повышения уровня проектной до­кументации;

• при эксплуатации — повышение их ремонтопригодности, сокраще­ние числа отказов и численности работников, занятых обслуживанием и заменой оборудования.

Необходимо учитывать и такие социальные факторы, как культура проектирования, демографические факторы, рынок сбыта.

1.3 Принципы создания сапр

САПР — человеко-машинная система. В САПР человек должен ре­шать задачи, формализация которых не достигнута, а также задачи, ко­торые решаются человеком на основе эвристических способностей более эффективно, чем на современной ЭВМ.

Тесное взаимодействие человека и ЭВМ в процессе проектирова­ния — один из принципов построения и эксплуатации САПР. Человек должен решать в основном задачи творческого характера, а СВТ — за­дачи, допускающие формализованное описание в виде алгоритма, что позволяет достичь большей эффективности по сравнению с традицион­ным ручным способом. Инструменты САПР интеллектуальны, посколь­ку они решают задачи, традиционно выполнявшиеся проектировщика­ми — работниками интеллектуального труда (построение математичес­ких моделей объектов проектирования, анализ, синтез, моделирование, трассировка соединений, экспертные подсистемы), чтобы исключить по­средника между проектировщиком и СВТ в виде математиков-програм­мистов.

САПР — иерархическая система. Принцип иерархичности САПР предусматривает построение многоуровневой структуры не только к специальному программному обеспечению, но и к техническим сред­ствам. Модульность и иерархичность позволяют разрабатывать САПР для самого высокого организационного структурного уровня.

САПР—совокупность информационно согласованных подсистем. Ин­формационная совместимость подсистем САПР обеспечивает их опти­мальное взаимодействие при выполнении заданных функций. Для ее до­стижения вводятся в действие стандартные блоки связи с ЭВМ, выдержи­вается строгая регламентация входных и выходных параметров модулей на всех иерархических уровнях системы, входных и выходных сигналов для управляющих воздействий. Поэтому каждый инструмент САПР своим соответствующим компонентом «подсоединяется» к информацион­ному обеспечению для получения от него необходимых для выполнения проектной процедуры данных (типовых проектных решений, данных ГОСТ, ОСТ и нормалей, результатов испытаний) и для помещения в этот «банк» проектных решений и других данных, полученных в результате вы­полнения какой-либо проектной процедуры.

САПР — открытая и развивающаяся система. Существуют по край­ней мере две причины, по которым САПР должна быть изменяющейся во времени системой. Во-первых, разработка столь сложного объекта, как САПР, занимает продолжительное время, поэтому экономически выгодно вводить в эксплуатацию части системы по мере их готовности. Введенный в эксплуатацию базовый вариант системы в дальнейшем рас­ширяется. Во-вторых, с развитием СВТ и вычислительной математики появляются новые, более совершенные математические модели и программы. Вот почему САПР должна быть открытой системой, удобной для применения новых методов и средств.

САПР — система с максимальным использованием унифицирован­ных модулей. Принцип модульности САПР строится на базе типовых модулей, обеспечивающих получение законченных проектных решений и соответствующих проектных документов для деталей, печатных плат РЭА и ЭВА. Модульность позволяет: обеспечить взаимозаменяемость одноименных модулей; упростить их наладку и модернизацию, упрос­тить интерфейс и возможность расширения номенклатуры подключа­емых вновь модулей.

Совместимость существующих технических и программных средств САПР. Совместимость — «дружественность» технических и программ­ных средств САПР связана с интеллектуализацией технических средств и программного обеспечения.

Выделяют два направления создания интеллектуальных САПР:

• создание специализированных ЭВМ, архитектура которых ориентиро­вана на работу с языками и программами искусственного интеллекта, для чего необходимо проводить дорогостоящие исследовательские и проектные работы;

• использование универсальных ЭВМ с традиционной архитектурой.

Среди инструментов САПР РЭА и ЭВА важное место занимают ин­струменты разработчика программ — инструментальные системы про­граммирования для создания программ, реализуемых для проектирова­ния РЭА и ЭВА и программного обеспечения САПР.

Быстрое изменение номенклатуры и условий функционирования объ­ектов проектирования приводит к необходимости приспосабливать (адаптировать) инструменты САПР к возникающим вновь процедурам проектирования. Это свойство адаптации должно быть сразу же заложе­но в САПР и во все компоненты, особенно в математические методы, алгоритмы и системную часть программного обеспечения.

Для выполнения сложных проектных процедур используют набор простых инструментов САПР. Например, составной инструмент «по­строение математических моделей» плюс «моделирование» позволяет проектировщику проигрывать интересующие его ситуации на модели так же, как он это делает на макете.