3. Маршруты проектирования технических объектов.

Маршрут проектированияобъекта — последователь­ность этапов и проектных процедур, используемая для проектирования этого объекта. Маршрут называюттиповым, если он применяется при проектировании мно­гих объектов определенного класса.

На рис. 2.2 показана схема маршрута технологиче­ской подготовки произ­водства в машинострое­нии. Технологическое планирование для неоригиналь­ных де­талей отличается от технологического планирования для ориги­нальных деталей. Для неоригинальных деталей технологический процесс проектируется путем конкретизации и адаптации типо­вого обобщенного технологического процесса, созданного ранее для рассматриваемого класса деталей. Для ориги­наль­ных дета­лей выполняется нисходящее проектирование технологического процесса, состоящее из этапов проектирования принципиальной схемы, марш­ру­тной и операционной технологии, проектирования оснастки, инструмента и синтеза управляющих программ для станков с ЧПУ.

На рис. 2.3 показан маршрут проектирования главной водоотливной установки шахты. Технологическое задание включает исходные данные для проекти­рования (глубина, суточный приток и т.д.), полученные на этапе проектирования шахты. Маршрут включает выбор типа насоса, определение оптимального диаметра трубопровода, определение рабочего режима насоса, выбор электродвигателей, пусковой аппаратуры и аппаратуры автоматизации и проектирование насосной камеры, водосборников и отстойников. При проекти­ровании используется итерационный поиск при выборе насоса и определ­ении оптимального диаметра трубопровода, в котором критерием оптимизации выступают экономические показатели — приведенные затраты, учитывающие капитальные затраты и эксплуатационные расходы.

4. Режимы проектирования в сапр

По характеру и степени участия человека и использо­вания ЭВМ при выполнении некоторого маршрутаразличают несколько режимов проектиро­вания.

Ручной(неавтоматизированный)режимхарактеризу­ется выполнением маршрута без помощи ЭВМ. Для такого режима характерны большие затраты проектировщиками труда и времени на выполнение операций, не требующих высокой инженерной квалификации: расчеты, черчение.

Частич­но автоматизированный режим— часть проектных процедур в маршруте выполняется человекомвручную, а часть — с использованием ЭВМ. Такой режим обычно отражает невысокую степень автоматизации проек­ти­­рования. Автоматизированным может быть выполнение некоторых типовых расчетов, создание чертежей с помощью графических редакторов и т.д.

Автоматический режимимеет место при выполнении маршрута проектирования поформальным алгоритмамна ЭВМ без вмешательства чело­века в ход решения. Режим обеспечивает наивысшую степень автоматизации проектирования, но применим лишь в том случае, если возможна формализация всех аспектов проектируемого объекта, т.е. дляотносительно простыхобъек­тов.

Диалоговый(интерактивный)режимявляется более совершенным режимом, при нем всепроцедурыв марш­руте выполняются с помощью ЭВМ, а участие человека проявляется воперативной оценке результатовпроект­ных процедур или операций, в выборе продолжений и корректировке хода проекти­рования.

Если инициатором диалогаявляется человек, которому предоставлена воз­можность в любой момент прервать автоматические вычисления на ЭВМ, то диалог называетсяактивным. Если прерывания вычислений происходят по командам исполняемой на ЭВМ программы в определенные, заранее предус­мот­ренные моменты, т. е. проектировщик не может выступать как инициатор диалога, то такой диалог называютпассивным.

Частотаобращений к человеку в процессе диалога зависит от того, в какие моменты возможны прерывания.

Если в маршруте преобладают проект­ные процедуры, для которых достигнута высокая степень формализации, и разработаны достаточно эффек­тивные алгоритмы, то прерывания предусма­триваются между проект­ными про­цедурами. Человек получает возможность оценить син­тезированное проектное решение и выбрать то или иное продол­жение проектирования.

Если полная формализа­ция процедуры не достигнута или неэффективна, то целесообразен диалог с прерываниямивычисленийвнутри процедуры. Такой внутрипроцедурный диалоговый ре­жим характерен для многих процедур конструкторского проектирования в машиностроении.

Во многих случаях пользователь САПР в режиме диа­лога только вводит и редактирует исходные данные для выполнения определенного маршрута проектирования, а непосредственное исполнение маршрута производится в автоматическом (пакетном) режиме работы ЭВМ.

Развитие САПР происходит в направле­нии повышения степени автома­ти­­за­­циипроектирования. Однако работа в режиме диалога в САПР остается необ­ходимой в связи с тем, что полностью процесс проектиро­вания сложных систем формализовать не удается, и что участие человека в ряде случаев позво­ляет ускорить при­нятие решения.