Структура процесса автоматизированного проектирования. Принципиальные особенности процесса автоматизированного проектирования. — КиберПедия 

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Структура процесса автоматизированного проектирования. Принципиальные особенности процесса автоматизированного проектирования.

2017-11-16 371
Структура процесса автоматизированного проектирования. Принципиальные особенности процесса автоматизированного проектирования. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

РИС-3!

  1. иерархичность, позволяющая установить, по крайней мере, три уровня вертикали управления процессом проектирования – уровень процесса, уровень процедур, уровень операций;
  2. многоэтапность, учитывающая существующий уровень формализации процесса автоматизированного проектирования и невозможность его реализации в едином цикле, и регламентирующая управляющие действия пользователя на уровне процесса;
  3. итерационность, связанная с отсутствием адекватных локальных критериев оценки качества проектных решений и регламентирующая деятельность пользователя по синтезу, анализу, оценке и верификации промежуточных проектных решений (ПР) и выработке управляющих воздействий на уровне проектных процедур;
  4. альтернативность, предполагающая выбор инструмента реализации этапа проектирования, наилучшим образом соответствующего проектной ситуации;
  5. адаптивность, допускающая подстройку инструментов реализации проектных процедур на уровне условий их применения и конструкторско-технологических ограничений, с учетом особенностей объекта проектирования.

На схеме:

• Проектная процедура – совокупность действий, в результате выполнения которой принимается некоторое проектное решение.

• Проектное решение – промежуточное или конечное описание объекта проектирования, необходимое и достаточное для рассмотрения и определения дальнейшего направления или окончания проектирования.

• Проектная операция – действие или совокупность действий, составляющих часть проектной процедуры и направленных на достижение локальной цели проектирования.

Центральное звено процесса автоматизированного проектирования – проектная процедура, характеризующаяся следующим набором параметров:

– исходные данные;

– ограничения;

– математическая модель;

– решающая процедура;

– проектное решение;

– критерий оценки проектного решения.

 

 

  1. Стратегия автоматизированного проектирования. Базовые стратегии. Технология автоматизированного проектирования.

Стратегия АП- поиск и определение последовательности проектных операций, выбираемых проектировщиком с целью решения технической задачи. По сути, способ поведения проектировщика в системе.

При этом используются имеющиеся в распоряжении проектировщика инструментальные средства, однако исход их применения не определен и зависит от творческого потенциала пользователя.

Линейная стратегия

Опора на линейную стратегию возможна в безальтернативных ситуациях.

i-1 ->i->i+1

Адаптивная стратегия

Опора на адаптивную стратегию возможна в случае, если используемая процедура допускает настройку для учета индивидуальных особенностей объекта проектирования.

->i-1->i->i+1

^ ^ ^

Циклическая.

Опора на циклическую стратегию возможна в случае, если управление качеством проектных решений достигается редактированием существующего варианта проектного решения.

->i-1->i->i+1

^_| ^_| ^_|

Разветвленная стратегия

Опора на разветвленную стратегию возможна в случае, если а) получен ряд примерно равноценных проектных решений, ни одному из которых нельзя отдать явного предпочтения, и последующих этап выполняется для каждого из вариантов с последующим выбором; б) за счет привлечения соисполнителей возможно распараллеливание процесса проектирования. - I -

i-1 - I - i+1

- I –

Технология автоматизированного проектирования – опробованная последовательность процедур или операций, позволяющая технически выполнить проектирование заданного объекта.

Отличие стратегии от технологии состоит в том, что технология является опробованной последовательностью действий, лишенной элемента поиска и неопределенности на ключевых этапах процесса проектирования.

Функциональный состав САПР.

Функциональными составляющими САПР являются подсистемы.

Подсистема обладает всеми свойствами системы в целом и создается, как самостоятельная ее часть.

В составе САПР выделяют проектирующие и обслуживающие подсистемы.

К проектирующим относят подсистемы, выполняющие процедуры и операции проектирования отдельных частей объекта или осуществляющие определенные стадии проектирования.

Под обслуживающими понимают подсистемы, обеспечивающие функционирование проектирующих подсистем.

Следует отметить инвариантность последнего типа подсистем по отношению к проектирующим подсистемам (выполняют унифицированные обслуживающие процедуры).

РИС – 4!

Проектирующие подсистемы определяют функциональное назначение САПР. Это основной класс подсистем САПР.

Проектирующие подсистемы являются преимущественно объектно-ориентированными. Это означает, что для них содержание и порядок выполнения проектных процедур характерны и применимы только для конкретного типа проектируемых объектов.

Исходные данные на проектирование, результаты проектирования и управление процессом проектирования формулируются в терминах предметной области.

Другой тип проектирующих подсистем – объектно-независимые (методоориентированные) подсистемы.

Они не учитывают специфики задачи проектирования конкретного типа объектов. Требуют предварительного выполнения математической постановки задачи проектирования, отработки технологии применения для решения типовых задач проектирования.

Такие подсистемы менее эффективны и применимы в случае, если отсутствуют соответствующие объектно-ориентированные средства. Эффективность применения методоориентированной подсистемы может быть достаточно высокой, если технология ее применения хорошо отработана.

С точки зрения трудоемкости разработки и стоимости наиболее затратны объектно-ориентированные подсистемы.

Такие подсистемы разрабатываются для регулярного и длительного применения, и показывают высокую эффективность.

 

  1. Виды обеспечения САПР.

Как систему в целом, так и ее подсистемы принято рассматривать, как совокупность видов обеспечения автоматизированного проектирования.

  1. Методическое обеспечение (МетО) САПР – комплекс документов, содержащих описание САПР, инструкции по обслуживанию и использованию средств автоматизации проектирования;
  2. Лингвистическое обеспечение (ЛО) САПР – совокупность специализированных языков проектирования (входных, выходных, управления), необходимых для выполнения АП;
  3. Математическое обеспечение (МО) САПР – совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, реализованных в проектных процедурах;

РИС – 5!

 

  1. Комплексы средств САПР.

Комплекс средств САПР — это совокупность компонентов и/или комплексов, являющаяся основой для создания САПР.

Комплексы средств САПР относят к промышленным изделиям, подлежащим изготовлению, тиражированию и применению в составе САПР в качестве типовых компонентов.

Комплексы средств САПР

1) Комплексы одного вида обеспечения (КТС КИО КПО)

2) Программно-методические комплексы(общесист ПМК,базовые ПМК,спецлизирПМК)

3) Программно-технические комплексы (ЦВК АРМ)

ПМК - взаимосвязанная совокупность компонентов ПО (опосредованно включая МО и ЛО), ИО, МетО.

ПТК – взаимосвязанная совокупность ПМК и КТС.

Общесистемные ПМК – комплексы, обеспечивающие формирование вычислительной среды САПР (операционные системы ЭВМ).

Базовые ПМК – комплексы, предназначенные для:

– обеспечения работы устройств и систем основного КТС САПР;

– проверки работоспособности ПТК;

– обеспечения работы прикладного программиста и др.

ЦВК – высокопроизводительные комплексы, ориентированные на пакетный режим обработки заданий.

АРМ - специализированные диалоговые программно-технические комплексы..

 

  1. Связь САПР с системами автоматизации других видов. Интегрированные САПР.

Для эффективной автоматизации проектно-конструкторских работ необходимо использование системного подхода.

Системный подход утверждает, что самостоятельное существование и развитие частей системы невозможно и бессмысленно, поскольку части составляют основу системы.

Таким образом, система существует, если в ней:

– каждая часть в рамках системы является целым и неделимым;

– части системы взаимосвязаны;

– с окружающей средой система взаимодействует, как целое.

САПР существует и способна к эффективному функционированию, если в ней:

• каждая подсистема способна к самостоятельному существованию и функционированию;

• подсистемы разрабатываются с учетом их совместной скоординированной работы;

• в составе надсистемы САПР функционирует, как единое целое.

РИС – 6

Автоматизированная система научных исследований (АСНИ) выполняет:

  • поиск новых технических решений;
  • обоснование реализуемости технических решений;
  • моделирование, в том числе в интересах других систем автоматизации.

САПР изделий (САПР-И) обеспечивает:

q разработку концепций реализации;

q расчет и проектирование изделий;

q подготовку и выпуск конструкторской документации.

Автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП) решает следующие задачи:

Ø автоматизированная разработка технологической и плановой документации (САПР-ТП);

Ø проектирование технологической оснастки (САПР-ТО);

Ø другие технические и организационные мероприятия.

Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУТП) обеспечивает:

Ø получение достоверной информации о качестве протекания технологических процессов производства;

Ø автоматизированную обработку статистических данных, характеризующих ход технологических процессов;

Ø управление участками изготовления изделий.

Автоматизированная система контроля, испытаний и отладки (АСКИО) предназначена для:

• оперативного управления режимами испытаний;

• обработки информации об изделии по результатам испытаний;

• комплексной оценки параметров по результатам испытаний.

Автоматизированная система управления проектированием (АСУ-Пр):

q координирует совместную работу систем автоматизации в составе ИСАПР;

q обеспечивает системы автоматизации плановой информацией и данными о наличии ресурсов;

q контролирует выполнение плановых заданий и собирает данные о потребных ресурсах.

Автоматизированный банк данных (АБД): обеспечивает информационное взаимодействие систем автоматизации на основе унификации форматов представления проектных данных, централизации хранения данных.

 

  1. CALS технологии

 

CALS (Continuous Acquisition and LifeCycle Support — непрерывная информационная поддержка жизненного цикла продукции.

Ранее — Computer Aided Logistic Systems (автоматизированные системы снабжения и управления запасами), но это имеет более узкий смысл).

CALS - это идеология создания единой информационной среды для процессов проектирования, производства, испытаний, поставки и эксплуатации продукции.

Системность информационного подхода заключается в охвате всех стадий жизненного цикла (ЖЦ) продукции от замысла до утилизации.

Интеграция этапов жизненного цикла (ЖЦ) продукции достигается путем стандартизации представления информации (или скажем, результатов) в процессах проектирования, материально-технического снабжения, производства, ремонта, послепродажного сервиса и т.д.

Такой подход создает новый базис для информационной интеграции и преемственности в использовании информации.

Возникают так называемые «виртуальные» предприятия — форма объединения на контрактной основе предприятий и организаций, участвующих в поддержке жизненного цикла общего продукта и связанные общими бизнес-процессами.

Этот сложный организм должен жить по единым правилам в едином информационном пространстве, позволяющем непосредственно использовать данные в электронной форме от партнеров и передавать им, в свою очередь, результаты своей работы.

В случае изменения состава участников — смены поставщиков или исполнителей — обеспечивается преемственность и сохранность уже полученных результатов (моделей, расчетов, документации, баз данных).

CALS-технологии представляют собой современную организацию процессов разработки, производства, послепродажного сервиса, эксплуатации изделий путем информационной поддержки процессов их жизненного цикла на основе стандартизации методов представления данных на каждой стадии жизненного цикла и безбумажного электронного обмена данными.

Концепция CALS определяет набор правил, регламентов, стандартов, в соответствии с которыми строится информационное («электронное») взаимодействие участников процессов проектирования, производства, испытаний и т.д.

 

  1. Компоненты системы информационной поддержки жизненного цикла изделий.

РИС7!

Понимание необходимости интеграции процессов обеспечения ЖЦ изделий пришло не сегодня и не вчера.

Составы подсистем в CALS и ИСАПР во многом совпадают.

CAD — САПР

CAM — АСТПП

CAE — система моделирования и расчетов (из состава АСНИ)

PDM — система управления проектными данными, по сути — специализированная СУБД

CADD — система документирования

CASE — система разработки и сопровождения программного обеспечения

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) — система диспетчерского управления и сбора данных (АСУ ТП)

Кроме того, в состав CALS входят:

Система управления цепочками поставок — SCM (Supply Chain Management);

Система планирования и управления предприятием ERP (Enterprise Resource Planning);

Система планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning);

Производственная исполнительная система MES (Manufacturing Execution Systems), предназначенная для решения оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом.

Система непосредственного программного управления технологическим оборудованием CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ).

 


Поделиться с друзьями:

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.041 с.