Слайд 2
САПР
Система автоматизированного проектирования — автоматизированная система, реализующая информационную технологию
выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для
автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности.
Также для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР.
ГОСТ 34.003-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Термины и определения»
ГОСТ 23501.101-87 «Системы автоматизированного проектирования. Основные положения»
Слайд 3
Варианты расшифровки аббревиатуры
Система автоматизированного проектирования. Наиболее популярная расшифровка.
В современной технической, учебной литературе и государственных стандартах аббревиатура
САПР раскрывается именно так.
Система автоматизации проектных работ. Такая расшифровка точнее соответствует аббревиатуре, однако более тяжеловесна и используется реже.
Система автоматического проектирования. Это неверное толкование. Понятие «автоматический» подразумевает самостоятельную работу системы без участия человека. В САПР часть функций выполняет человек, а автоматическими являются только отдельные проектные операции и процедуры. Слово «автоматизированный», по сравнению со словом «автоматический», подчёркивает участие человека в процессе.
Программное средство для автоматизации проектирования. Это излишне узкое толкование. В настоящее время часто понимают САПР лишь как прикладное программное обеспечение для осуществления проектной деятельности. Однако в отечественной литературе и государственных стандартах САПР определяется как более ёмкое понятие, включающее не только программные средства.
Слайд 4
Цель САПР
Основная цель создания САПР — повышение эффективности
труда инженеров, за счет автоматизации работ на стадиях проектирования
и подготовки производства.
Так, благодаря САПР, удается добиться:
- сокращения трудоёмкости проектирования и планирования;
- сокращения сроков проектирования;
- сокращения себестоимости проектирования и изготовления, уменьшение затрат на эксплуатацию;
- повышения качества и технико-экономического уровня результатов проектирования;
- сокращения затрат на натурное моделирование и испытания.
Слайд 5
Достижение этих целей обеспечивается путем:
автоматизации оформления документации;
информационной поддержки
и автоматизации процесса принятия решений;
использования технологий параллельного проектирования;
унификации проектных
решений и процессов проектирования;
повторного использования проектных решений, данных и наработок;
стратегического проектирования;
замены натурных испытаний и макетирования математическим моделированием;
повышения качества управления проектированием;
применения методов вариантного проектирования и оптимизации.
Слайд 6
Классификация САПР по ГОСТ 23501.108-85:
- тип /разновидность объекта
проектирования
- сложность объекта проектирования
- уровень автоматизации проектирования
- комплексность автоматизации
проектирования
- характер выпускаемых документов
- количество выпускаемых документов
- количество уровней в структуре технического обеспечения
Слайд 7
Классификация САПР (или подсистемы САПР) по целевому назначению:
-
CAD (англ. computer-aided design/drafting) — средства автоматизированного проектирования, в
контексте указанной классификации термин обозначает средства САПР, предназначенные для автоматизации двумерного и/или трехмерного геометрического проектирования, создания конструкторской и/или технологической документации, и САПР общего назначения.
- CADD (англ. computer-aided design and drafting) — проектирование и создание чертежей.
- CAGD (англ. computer-aided geometric design) — геометрическое моделирование.
- CAE (англ. computer-aided engineering) — средства автоматизации инженерных расчётов, анализа и симуляции физических процессов, осуществляют динамическое моделирование, проверку и оптимизацию изделий.
- CAA (англ. computer-aided analysis) — подкласс средств CAE, используемых для компьютерного анализа.
- CAM (англ. computer-aided manufacturing) — средства технологической подготовки производства изделий, обеспечивают автоматизацию программирования и управления оборудования с ЧПУ или ГАПС (Гибких автоматизированных производственных систем)). Русским аналогом термина является АСТПП — автоматизированная система технологической подготовки производства.
- CAPP (англ. computer-aided process planning) — средства автоматизации планирования технологических процессов применяемые на стыке систем CAD и CAM.
Многие системы автоматизированного проектирования совмещают в себе решение задач относящихся к различным аспектам проектирования CAD/CAM, CAD/CAE, CAD/CAE/CAM. Такие системы называют комплексными или интегрированными.
Слайд 8
Общепринятая международная классификация CAD/CAM/CAE-систем:
- Чертежно-ориентированные системы, которые появились
первыми в 70-е гг. (и успешно применяются в некоторых
случаях до сих пор).
- Системы, позволяющие создавать трехмерную электронную модель объекта, которая дает возможность решения задач его моделирования вплоть до момента изготовления.
- Системы, поддерживающие концепцию полного электронного описания объекта (EPD Electronic Product Definition). EPD это технология, которая обеспечивает разработку и поддержку электронной информационной модели на протяжении всего жизненного цикла изделия, включая маркетинг, концептуальное и рабочее проектирование, технологическую подготовку, производство, эксплуатацию, ремонт и утилизацию.
Слайд 9
Крупнейшие разработчики CAD/CAM-систем
Parametric Technology Corporation (PMTC) - ПО
Pro/Engineer, Windchill;
Dassault Systemes (DASTY) - ПО CATIA, SolidWorks,
ENOVIA CATIA, DELMIA;
Autodesk (ADSK);
Unigraphics Solutions (UGS) - ПО Unigraphics, Solid Edge, iMAN, Parasolid;
Structural Dynamics Research Corporation (SDRC) - ПО I-DEAS.
АСКОН
Слайд 10
АСКОН
Продукты для машиностроения:
Компас-3D — система трехмерного моделирования, ключевой особенностью
которой является наличие собственного математического ядра C3D и параметрических
технологий, разработанных специалистами компании АСКОН.
Компас-График — система автоматизированного проектирования для подготовки чертежей изделий, схем, спецификаций, таблиц, инструкций, расчётно-пояснительных записок, технических условий, текстовых и прочих документов.
Вертикаль — система автоматизированного проектирования технологических процессов.
Лоцман:PLM — центральный компонент Комплекса решений, обеспечивающий управление инженерными данными и жизненным циклом изделия.
Лоцман: КБ — автоматизированная система управления проектированием и электронным архивом конструкторской документации.
ГОЛЬФСТРИМ — система автоматизированного управления производством
Слайд 11
PLM-системы
Жизненный цикл изделия (жизненный цикл продукции) — совокупность процессов,
выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции
до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.
Жизненный цикл включает период от возникновения потребности в создании продукции до её ликвидации вследствие исчерпания потребительских свойств. Основные этапы жизненного цикла: проектирование, производство, техническая эксплуатация, утилизация. Применяется по отношению к продукции с высокими потребительскими свойствами и к сложной наукоёмкой продукции высокотехнологичных предприятий.
PLM-система (англ. product lifecycle management) — прикладное программное обеспечение для управления жизненным циклом продукции.
Слайд 12
Этапы жизненного цикла
Маркетинговые исследования
Проектирование продукта
Планирование и разработка процесса
Закупка
Производство
или обслуживание
Проверка
Упаковка и хранение
Продажа и распределение
Монтаж и наладка
Техническая поддержка
и обслуживание
Эксплуатация по назначению
Послепродажная деятельность
Утилизация и(или) переработка
Слайд 13
CALS-технологии
CALS-технологии (англ. Continuous Acquisition and Lifecycle Support — непрерывная информационная
поддержка поставок и жизненного цикла изделий), или ИПИ (информационная
поддержка процессов жизненного цикла изделий) — подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоёмкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники и информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия.
Слайд 14
PDM-система
PDM-система (англ. Product Data Management — система управления данными об
изделии) — организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии.
При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолёты и ракеты, компьютерные сети и др.). PDM-системы являются неотъемлемой частью PLM-систем.
Слайд 15
Технологии PDM
В PDM-системах обобщены такие технологии, как:
управление инженерными
данными (engineering data management — EDM)
управление документами
управление информацией об изделии
(product information management — PIM)
управление техническими данными (technical data management — TDM)
управление технической информацией (technical information management — TIM)
управление изображениями и манипулирование информацией, всесторонне определяющей конкретное изделие.
Слайд 16
Базовые функциональные возможности PDM-систем
Базовые функциональные возможности PDM-систем охватывают
следующие основные направления:
управление хранением данных и документами
управление потоками работ
и процессами
управление структурой продукта
автоматизация генерации выборок и отчетов
механизм авторизации
Слайд 17
EDA
Автоматизация проектирования электронных устройств (англ. Electronic Design Automation, EDA)
— комплекс программных средств для облегчения разработки электронных устройств,
создания микросхем и печатных плат.
Слайд 18
Некоторые симуляторы
SPICE — симулятор электронных схем общего назначения
с открытым исходным кодом.
PSpice — программа симуляции аналоговой и
цифровой логики, описанной на языке SPICE.
Logisim — для цифровых схем.
LTSpice
Ngspice — симулятор электронных схем общего назначения с открытым исходным кодом, обеспечивающий моделирование в режиме смешанных сигналов и на смешанном уровне.
Micro-Cap — SPICE-подобная программа для аналогового и цифрового моделирования цепей с интегрированным визуальным редактором.
TkGate — программа для редактирования (графического и с использованием Verilog) и моделирования цифровых схем.
QUCS