2.3 Проблемно-ориентированное прикладное программное обеспечение

Проблемно-ориентированное прикладное программное обеспечение САПР имеет более узкую специализацию и предназначено для обработки информации в области автоматизированного проектирования различных технических объектов. Программы данного класс поддерживают работу конструкторов и технологов, связанную с созданием чертежей, схем, спецификаций, библиотек стандартных элементов и их многократным использованием.

Проблемно-ориентированное прикладное программное обеспечение САПР представляет собой совокупность целевых программных средств, с помощью которых реализуются различные этапы процесса автоматизированного проектирования. Состав и функции этого обеспечения зависят от задач проектирования, вида проектно-конструкторской и технологической документации, архитектуры технических средств.

Современный уровень проблемно-ориентированного прикладного программного обеспечения в области автоматизированного проектирования представляют САD (Computer ) Aided Design) / САМ (Computer Aided Manufacturing) / САЕ (Computer Aided Engineering) системы - системы автоматизированного проектирования, подготовки и управления производством. САD/САМ/САЕ системы, как правило, ориентированы на использование графических станций и являются достаточно дорогими. Однако, несмотря на это, сейчас идет процесс активного внедрения САD/САМ/САЕ технологий в отечественную промышленность.

2.3.1 Система автоматизированного проектирования AutoCad

Система AutoCAD предназначена для применения в машиностроении, электронике, электромашиностроении, строительстве, архитектуре и других областях, где требуется построение чертежей, схем, диаграмм, а также создание художественных и рекламных изображений. AutoCAD - первый программный продукт фирмы Autodesk, созданной в апреле 1982 года, когда в ее состав входило всего 15 программистов. Первая версия системы поступила в продажу в конце 1982 года.

Основу системы AutoCAD составляет графический редактор, предназначенный для создания и редактирования геометрических элементов чертежа. Изображение формируется с помощью набора базовых графических примитивов. Система поддерживает графические примитивы и атрибуты следующих типов: точки, линии, дуги, ломаные, окружности, поверхности, тела, блоки, а также текст.

Линии, дуги и окружности можно вычерчивать сплошными и пунктирными линиями различных типов. Кроме того, имеются возможности задавать гарнитуру, размер и тип шрифта. Из графических примитивов можно формировать составные объекты-блоки. Блок рассматривается системой как единый объект, который можно перемещать и удалять целиком, независимо от сложности его внутренней структуры. Каждый блок может содержать другие блоки, причем допускается несколько уровней вложения.

Все геометрические построения производятся в декартовой системе координат. Пользователь устанавливает шаг координатной сетки, который может быть задан в миллиметрах, дюймах и т.п. В системе реализованы возможности автоматизированного проставления линейных и угловых размеров. Можно также задавать обозначения диаметров и радиусов изображаемых окружностей и дуг.

Управление системой осуществляется с помощью специального командного языка. Команды могут быть введены с клавиатуры или выбраны из экранного меню. Требуемые для выполнения команд параметры могут быть введены заранее либо в диалоговом режиме. Последние версии системы AutoCAD содержат дополнительные сервисные средства, например двухуровневое "ниспадающее меню", графический интерфейс. Многочисленные дополнения к системе AutoCAD, разрабатываемые как фирмой Autodesk, так и другими фирмами, еще более упрощают управление системой.

По желанию пользователя фрагменты чертежа могут сохраняться в виде отдельных файлов для последующего использования. Это существенно упрощает процедуру формирования новых чертежей и позволяет накапливать типовые изображения узлов и деталей. Пользователь может распределить фрагменты чертежа по различным уровням, реализуя часто используемый в черчении принцип "наложения". С каждым уровнем чертежа связываются определенные цвет и тип линий.

Для облегчения работы с чертежами различных видов в системе предусмотрено использование прототипа чертежа. Прототип представляет собой заранее подготовленный набор данных постоянной части изображения для чертежей определенного вида (например, рамку определенного формата, основную надпись и т.п.).

Для архивирования чертежей и обмена данными с другими системами в системе AutoCAD предусмотрен "формат обмена чертежами". Этот формат позволяет передавать данные системы AutoCAD в базы данных других систем проектирования, а также анализировать и модифицировать чертежи.

Отличительная черта системы AutoCAD - чрезвычайно широкий набор поддерживаемых периферийных устройств. Система может функционировать и на IBM-совместимых ПК минимальной конфигурации, однако позволяет существенно повысить эффективность работы при подключении дополнительных устройств.

Одна из причин широкого распространения системы AutoCAD - постоянные усилия фирмы Autodesk, направленные на поощрение разработок, расширяющих области ее применения. Проводя работу в этом направлении, фирма координирует усилия десятков фирм, создающих различные дополнения к системе AutoCAD.

Для того, чтобы существенно расширить возможности системы AutoCAD, используется система управления базой данных ABASE, которая представляет собой комплекс программных средств, предназначенных для обработки графических изображений и текстов с целью информационной поддержки процесса проектирования. СУБД ABASE обеспечивает связь системы AutoCAD с графическими базами данных.

Использование языка программирования AutoLISP позволяет осуществлять обмен данными с внешними файлами, полученными в процессе расчетного проектирования, и передавать информацию в графический редактор системы AutoCAD. Программное управление командами графического редактора дает возможность получить на экране монитора изображение графической модели любой детали объекта проектирования с нанесенными размерами и необходимыми разрезами и сечениями в соответствии с существующими стандартами и передать его на устройство вывода графической информации.