1 Сапр и проектирование электротехнических устройств

Автоматизация проектно-конструкторских работ и создание САПР являются одним из основных направлений развития научно-технического прогресса на современном этапе и связаны с повышением эффективности процессов разработки технических изделий.

В период научно-технического прогресса большое значение имеет

внедрение систем автоматизированного проектирования (САПР).

Возможность автоматизированного проектирования определяется, в первую очередь, развитием научных математических методов, технических средств и техники программирования.

Серьезные достижения в области разработки средств автоматизированного проектирования (САПР) и систем автоматизации инженерного труда (САИТ) позволяют определить это направление как одно из наиболее результативных. В настоящее время накоплен большой опыт создания САПР и систем автоматизации инженерного труда. Разрабатываются интегрированные САПР, включающие в свой состав подсистемы: моделирования, поддержки принятия решений, самоорганизации, адаптации, обучения, экспертные системы.

Системы автоматизации проектирования за рубежом принято определять как CAD/CAM/CAE - системы. Функции автоматизированного проектирования принимают на себя CAD (Computer Aided Design) – системы, системы САМ (Computer Aided Manu Facturing) служат для технологической подготовки производства, а модули САЕ (Computer Aided Engineering) выполняют инженерные расчеты и анализ проектных решений.

Актуальной задачей является по возможности более полная автоматизация трудоемких процессов, встречающихся при проектировании. Отсюда большое разнообразие систем автоматизированного проектирования на каждой из стадий создания объекта.

2 Обеспечение сапр

Функционирование САПР возможно только при наличии и взаимодействии перечисленных ниже средств:

1. организационное обеспечение;

2. математического обеспечения;

3. программного обеспечения;

4. информационного обеспечения;

5. технического обеспечения;

6. лингвистического обеспечения;

7. методического обеспечения;

8. комплектование подразделений САПР профессиональными кадрами.

Рассмотрим назначение каждого компонента средств САПР.

Организационное обеспечение САПР. Стандарты по САПР требуют выделения в качестве самостоятельного компонента организационного обеспечения, которое включает в себя положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалифицированные требования и другие документы, регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации и взаимодействие подразделений с комплексом средств автоматизированного проектирования.

Математическое обеспечение САПР. Основа - это алгоритмы, по которым разрабатывается программное обеспечение САПР. Среди разнообразных элементов математического обеспечения имеются инвариантные элементы-принципы построения функциональных моделей, методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений, постановки экстремальных задач, поиски экстремума. Разработка математического обеспечения является самым сложным этапом создания САПР, от которого в наибольшей степени зависят производительность и эффективность функционирования САПР в целом.

Программное обеспечение САПР. Программное обеспечение САПР представляет собой совокупность всех программ и эксплуатационной документации к ним, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования. Программное обеспечение (ПО) делится на общесистемное и специальное (прикладное) ПО. Общесистемное ПО предназначено для организации функционирования технических средств, то есть для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов, и представлено различными операционными системами. В специальном ПО реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур.

Информационное обеспечение САПР. Основу составляют данные, которыми пользуются проектировщики в процессе проектирования непосредственно для выработки проектных решений. Эти данные могут быть представлены в виде тех или иных документов на различных носителях, содержащих сведения справочного характера о материалах, параметрах элементов, сведения о состоянии текущих разработок в виде промежуточных и окончательных проектных решений.К информационному обеспечению относят базы данных.

Техническое обеспечение САПР. Это создание и использование ЭВМ, графопостроителей, оргтехники и всевозможных технических устройств, облегчающих процесс автоматизированного проектирования.

Лингвистическое обеспечение САПР. Основу составляют специальные языковые средства (языки проектирования), предназначенные для описания процедур автоматизированного проектирования и проектных решений. Основная часть лингвистического обеспечения - языки общения человека с ЭВМ.В настоящее время одним из распространенных языков является С++.

Методическое обеспечение САПР. Под методическим обеспечением САПР понимают входящие в её состав документы, регламентирующие порядок ее эксплуатации. Причем документы, относящиеся к процессу создания САПР, не входят в состав методического обеспечения. Так в основном документы методического обеспечения носят инструктивный характер и их разработка является процессом творческим.

Комплектование подразделений САПР профессиональными кадрами. Этот пункт предписывает комплектование подразделений САПР профессионально-грамотными специалистами, имеющими навыки и знания для работы с перечисленными выше компонентами САПР. От их работы будет зависеть эффективность и качество работы всего комплекса САПР (может даже всего производства).

Литература

1. А.В.Петров Проблемы и принципы создание САПР. Москва “Высшая школа” 1990

2. Д.М.Жук Технические средства и операционные системы САПР. Москва “Высшая школа” 1986

3. В.Г.Федорчук Информационное и прикладное программное обеспечение САПР. --//---//---//---//

4. В.А.Вайсбург Автоматизация процессов под готовки авиационного производства на базе ЭВМ и оборудования с ЧПУ. Москва “Машиностроение” 1985

5. Журнал HARD & SOFT. Номера # 2, 5 за 1994 # 1 за 1995