3.1. Состав и структура САПР

Составными структурными частями САПР являются подсистемы, обладающие всеми свойствами системы и создаваемые как самостоятельные системы (ГОСТ 23501. 0-79). По назначению подсистемы САПР разделяют на два типа: проектирующие и обслуживающие. Проектирующие подсистемы выполняют проектные процедуры. Пример: подсистема проектирования деталей и сборочных единиц; подсистема проектирования частей зданий и сооружений; подсистема технологического проектирования. Обслуживающие подсистемы предназначены для поддержания работоспособности проектирующих подсистем, например: подсистема графического отображения объектов проектирования; подсистема документирования; подсистема информационного поиска.

В зависимости от отношения к объекту проектирования различают два вида проектирующих подсистем: объектно-ориентированные (объектные) и объектно-независимые (инвариантные). Объектные подсистемы выполняют одну или несколько проектных процедур, непосредственно зависимых от конкретного объекта проектирования. Инвариантные подсистемы выполняют унифицированные проектные процедуры.

Подсистема состоит из компонентов САПР (далее - компонентов), объединенных общей для данной подсистемы целевой функцией и обеспечивающих функционирование этой подсистемы. Компонент представляет собой элемент обеспечения, выполняющий определенную функцию в подсистеме.

Средства АП можно сгруппировать по видам обеспечения АПР.

На рис. 3 приведена двухмерная структурная схема САПР, основанная на понятии компонента. Как видно из рисунка, матричная структура является открытой как по количеству подсистем, так и по видам обеспечения. Связи между подсистемами «А» и «Б» показывают, что иерархически подсистема «Б»

40

подчинена подсистеме «А», а компонент организационного обеспечения 01А является определяющим как для самой системы «А» (задает требования к компоненту методического обеспечения), так и для подсистемы «Б».

3.2. Математическое обеспечение (МО) САПР

Основу МО САПР составляют алгоритмы, по которым разрабатывается ПО САПР. Элементы МО в САПР чрезвычайно разнообразны. Среди них имеются инвариантные элементы - принципы построения функциональных моделей, методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений, постановки экстремальных задач, методы поиска экстремума. Разработка МО является самым сложным этапом создания САПР, от которого в наибольшей степени зависят производительность и эффективность функционирования САПР в целом.

По назначению и способам реализации МО САПР делится на две части: 1) математические методы и построенные на их основе ММ, описывающие объекты проектирования; 2) формализованное описание технологии АПР.

МО САПР должно описывать во взаимосвязи объект, процесс и средства АП. Так как в настоящее время установившейся теоретической базы для решения этой задачи не существует, то практически происходит процесс интеграции в единый комплекс средств моделирования сложных систем различных математических методов.

В развитии этого процесса можно выделить два перспективных направления:

1)развитие методов получения оптимальных проектных решений, в том числе ориентированных на АПР;

2)совершенствование и типизация самих процессов АПР, инвариантных к

41