Тема 17. Автоматизоване проектування технологічних процесів у машинобудуванні.

Структура і завдання систем автоматизованого проектування технологічних процесів (САПР ТП). Класифікація САПР.

17.1 Основні положення про автоматизацію проектувальних робіт у машинобудування

Під автоматизацією проектування розуміють систематичне використання ЕОМ у процесі проектування при обґрунтованому розподілі функцій між людиною й ЕОМ і виборі методів автоматизованого рішення технологічних задач.

Проектування, при якому всі проектні рішення або їхня частина одержують шляхом взаємодії людини та ЕОМ, називають автоматизованими на відміну від ручного (без використання ЕОМ) або автоматичного (без участі людини на проміжних етапах).

За ступенем глибини розробок розрізняють такі рівні проектування:

- розробку принципової схеми технологічного процесу;

- проектування технологічного маршруту обробки деталі;

- проектування технологічних операцій;

- розробку керуючих програм для верстатів з числовим програмним керуванням.

При вирішенні технологічної задачі взаємодії технолога-проектувальника з ЕОМ представляють процес обміну інформацією у певному режимі. Розрізняють два основних режими:

- пакетний (автоматичний), при якому технолог-користувач і програміст, як правило, не мають прямого зв'язку з ЕОМ. Тексти програм, результати їхньої перевірки і вирішення технологічної задачі передаються через оператора машині. Пакет прикладних програм – це комплекс програм, що працюють під керуванням програми-монітора, призначені для рішення певного класу близьких один одному технологічних задач, наприклад, проектування технологічного маршруту обробки деталей певного класу (групи), складання вузлів і складальних операцій заданого типу;

- діалоговий (оперативний), при якому проектувальник-користувач безпосередньо зв'язаний з ЕОМ через індивідуальний термінал. Діалоговий режим доцільно застосовувати тоді, коли цей метод є єдиним або він ефективний. Тому існує задача створення автоматизованих систем проектування технологічних процесів у режимі діалогу з наступним переходом до пакетного (автоматичному) режиму вищого рівня шляхом використання програм навчання.

При створенні систем автоматизованого проектування (САПР), у тому числі – і технологічних процесів, враховують ряд положень.

Так, у САПР ТП звичайно включають підсистеми структурного, функціонально-логічного й елементного проектування (розробки принципової схеми технологічного процесу, проектування маршруту, проектування операції, розробки керуючих програм для устаткування з ЧПУ).

Структурними частинами САПР є підсистеми, тобто частина системи, за допомогою якої можна одержати закінчені результати проектування. Кожна підсистема містить елементи забезпечення.

Передбачають такі забезпечення автоматизованого проектування:

- методичне - сукупність документів, що встановлюють склад і правила добору й експлуатації засобів забезпечення проектування, необхідних для виконання автоматизованого проектування; інформаційне забезпечення - сукупність зведень, необхідних для виконання проектування, представлених у заданій формі;

- інформаційне, яке включає базу даних (наприклад, нормативно-довідкові матеріали) і базу знань, у якій знаходяться правила створення варіантів структури технологічного процесу;

- математичне - сукупність математичних методів, моделей і алгоритмів, необхідних для проектування, які представлені у заданій формі;

- лінгвістичне - сукупність мов проектування, включаючи терміни і визначення, правила формалізації природної мови і методи стиску і розгортання текстів, необхідних для проектування, і представлених у заданій формі;

- програмне - сукупність машинних програм, необхідних для проектування, представлених у заданій формі.