6.2.Информационное обеспечение сапр

Под информацией – одним из основных понятий кибернетики – подразумеваются некоторые сведения или совокупность каких-либо данных, являющихся объектом хранения, передачи и преобразования. Применительно к САПР под данными понимают информацию, представленную в формализованном виде, т.е. в виде последовательности символов, букв, цифр, графиков, таблиц, чертежей, текстов и т. п.

Из общего бюджета времени, затрачиваемого современной ЭВМ при решении различных проектных задач, 10% составляют вычисления, а остальные 90% отводятся на переработку информации. К переработке информации относятся запоминание, поиск необходимой информации в информационных массивах, передача информации от одного массива к другому, моделирование процессов и др. Следует отметить, что процесс вычисления также может рассматриваться как частный случай переработки информации.

Информационное обеспечение (ИО) САПР – это совокупность сведений (данных), представленных в определенном виде и используемых при выполнении автоматизированного проектирования. Проектирование реализуется комплексом задач, связанных с переработкой многочисленных массивов информации различного вида. Поэтому информационное обеспечение является одной из важнейших составных частей САПР, а затраты на его разработку составляют более половины стоимости системы в целом.

Информацию, используемую в САПР, условно можно разделить на исходную и производную. Исходной называется информа­ция, существующая до начала машинного проектирования. Она подразделяется на переменную и условно-постоянную.

К переменной относится следующая информация: при проектировании детали – нагрузки на нее и внешние ограничения; в САПР ТП – геометрическая и технологическая информация о конкретной детали. Кодируемая информация о детали в САПР ТП слагается из четырех частей:

1) информация технологического, конструктивного и экономического характера, относящаяся ко всей детали в целом (сведения о способе изготовления детали, условиях производства, оборудова­нии, термической обработке и т. д.);

2) информация технологического и конструктивного характера, относящаяся к отдельным поверхностям или частям детали (способ изготовления, вид термообработки, вид покрытия и т. д.);

3) геометрическая информация, относящаяся ко всей детали в целом (габариты, точность изготовления, шероховатость поверхности и т. д.);

4) геометрическая информация, определяющая форму, размеры, точностные и качественные характеристики отдельных поверхностей детали и их взаимное расположение.

Эта информация вводится в оперативное запоминающее устройство каждый раз при проектировании нового технологического процесса на конкретную деталь.

Условно-постоянная информация, состоящая из справочной и методической информации, включает сведения об имеющихся на заводе нормализованных узлах и деталях, оборудовании, оснастке, нормализованном режущем и измерительном инструментах, методах получения заготовок и их обработки и др. Эта информация является достаточно стабильной и постоянно хранится во внешней памяти ЭВМ.

Производная информация формируется на различных этапах процесса проектирования и применительно к САПР ТП содержит сведения о маршруте обработки заготовки, технологических операциях и переходах, режимах резания, графических изображениях операционных эскизов и инструментальных наладок и др.

Вся условно-постоянная информация, необходимая для функционирования САПР, представляется в виде базы данных (БД). База данных – это совокупность всех тех данных, которые обрабаты­ваются в более чем одной программе (модуле). База данных для САПР ТП включает массивы информации об оборудовании, инструментах, приспособлениях, нормах времени, формулировках операций и переходов, технологических и организационных условиях обработки изделий, процедурах принятия решений, сбора и организации данных, а также перечень статистических методов и моделей в пределах проблематики системы и др.

Для использования БД необходимо специальное программное обеспечение, которое производит выборку данных прикладными программами, запись новых данных, удаление старых ненужных записей, перезапись файлов с одних машинных носителей на другие.

Совокупность программ, обслуживающих БД, называется системой управления базой данных (СУБД). К основным функциям СУБД относят следующие: определение и инициализацию БД; организацию хранения данных; предоставление пользователям доступа к БД; защиту целостности БД; управление доступом к БД; поддержание функций системного персонала; поддержание технологического процесса функционирования системы БД – СУБД.

К компонентам информационного обеспечения предъявляются следующие требования:

1. Основной формой реализации компонентов информационного обеспечения являются БД в распределенной или централизованной форме, организация данных в которых обеспечивает их оптимальное использование в конкретных применениях.

2. Совокупность БД САПР должна удовлетворять принципу информационного единства, т.е. использовать термины, символы, классификаторы, условные обозначения и способы представления данных, принятые в САПР объектов конкретных видов.

3. Независимо от логической организации данных БД должны обеспечивать:

информационную совместимость проектирующих и обслуживающих подсистем САПР;

независимость данных на логическом и физическом уровнях, в том числе инвариантность к программному обеспечению.

возможность одновременного использования данных из различных БД и различными пользователями.

возможность интеграции неоднородных БД для совместного их использования различными подсистемами САПР;

возможность наращивания БД.

контролируемую избыточность данных.

4. Создание, поддержка и использование БД, а также взаимосвязь между информацией в БД и обрабатывающими ее программными модулями осуществляется системой управления базами данных (СУБД), являющейся, как обще системной ПМК, частью одной из обслуживающих подсистем.