Система Автоматизированного Проектирования (САПР)

Министерство  Образования и Науки Республики Казахстан

Казахстанский Университет Инновационных и  Телекоммуникационных Систем 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 

Тема: Система Автоматизированного Проектирования (САПР) 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                 Выполнил: студент 641 группы

                                                 Проверил: преподаватель 
 
 
 

Уральск – 2008 г.

СОДЕРЖАНИЕ 

ВВЕДЕНИЕ           3 

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

     1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ         4

     2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ  СОЗДАНИЯ САПР    4

     3. СОСТАВ И СТРУКТУРА  САПР       5

     4. КОМПОНЕНТЫ видов обеспечения САПР И

требования к НИМ          6 

ГЛАВА II. КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЕ

     1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ         11

     2. КЛАССИФИКАЦИЯ САПР        11

     3. ОБОЗНАЧЕНИЕ САПР         13 

ГЛАВА III. ВНЕДРЕНИЕ САПР В ПРЕДПРИЯТИЕ

1. В ЧЕМ НЕОБХОДИМОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ

САПР  В ПРЕДПРИЯТИЕ?         20

2. КАКАЯ САПР НУЖНА ПРЕДПРИЯТИЮ?    21

     3. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ  ВНЕДРЕНИЯ САПР   21 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ           23 

ЛИТЕРАТУРА           24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ. 

     Увеличение  производительности труда разработчиков  новых изделий, сокращение сроков проектирования, повышение качества разработки проектов - важнейшие проблемы, решение которых определяет уровень ускорения научно-технического прогресса общества. Развитие систем автоматизированного проектирования (САПР) опирается на прочную научно-техническую базу. Это - современные средства вычислительной техники, новые способы представления и обработки информации, создание новых численных методов решения инженерных задач и оптимизации. Системы автоматизированного проектирования дают возможность на основе новейших достижений фундаментальных наук  отрабатывать и совершенствовать методологию проектирования, стимулировать развитие математической теории проектирования сложных систем и объектов. В настоящее время созданы и применяются в основном средства и методы, обеспечивающие автоматизацию рутинных процедур и операций, таких, как подготовка текстовой документации, преобразование технических чертежей, построение графических изображений и  т.д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 

     САПР  — организационно-техническая  система, входящая в структуру проектной организации  и осуществляющая  проектирование при помощи комплекса средств автоматизированного проектирования (КСАП).

     Взаимодействие    подразделений    проектной  организации с комплексом средств автоматизации   проектирования   регламентируется организационным обеспечением.

     Основная  функция САПР состоит в выполнении автоматизированного    проектирования    на всех    или   отдельных   стадиях проектирования объектов и их составных частей. 

2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ САПР 

     При создании САПР и их составных частей следует руководствоваться следующими основными принципами:  

     - системного единства;

     - совместимости;

     - типизации;

     - развития. 

     Принцип системного единства должен обеспечивать целостность системы и системную связность проектирования   отдельных элементов  и всего объекта  проектирования в целом   (иерархичность проектирования).

     Принцип совместимости должен обеспечивать совместное функционирование  составных частей  САПР  и сохранять открытую систему в целом.

     Принцип типизации заключается в ориентации на преимущественное создание и использование типовых и унифицированных элементов САПР. Типизации подлежат элементы, имеющие перспективу многократного применения. Типовые и унифицированные элементы, периодически проходят экспертизу на соответствие современным требованиям САПР и модифицируются по мере необходимости.

     Создание  САПР с учетом принципа типизации  должно предусматривать: 

     - разработку базового варианта КСАП и (или) его компонентов;

     - создание модификации КСАП и (или) его компонентов на основе базового варианта. 

     Принцип развития   должен обеспечивать   пополнение, совершенствование и обновление составных частей САПР, а также взаимодействие и расширение    взаимосвязи с автоматизированными системами различного уровня и функционального назначения.

     Работы  по развитию САПР, модернизации составных  частей САПР выполняют по техническому заданию. 

3. СОСТАВ И СТРУКТУРА  САПР 

     Составными  структурными  частями  САПР,    жестко связанными  с организационной  структурой  проектной  организации, являются подсистемы, в которых при помощи специализированных комплексов средств решается    функционально    законченная    последовательность задач САПР.

     По  назначению подсистемы разделяют на проектирующие и обслуживающие.

     Проектирующие подсистемы имеют объектную ориентацию и реализуют определенный этап (стадию) проектирования или группу непосредственно связанных проектных задач.

     Примеры проектирующих подсистем: 

     - подсистема эскизного проектирования;

     - подсистема проектирования корпусных деталей;

     - подсистема проектирования технологических процессов механической

обработки. 

     Обслуживающие подсистемы имеют общесистемное  применение и обеспечивают поддержку функционирования проектирующих подсистем, а также оформление, передачу и выдачу полученных в них результатов. Примеры обслуживающих подсистем: 

     - автоматизированный банк данных;

     - подсистема документирования;

     - подсистема графического ввода/вывода. 

     Системное единство САПР обеспечивается наличием комплекса  взаимосвязанных  моделей, определяющих объект  проектирования в целом, а также комплексом системных интерфейсов, обеспечивающих указанную взаимосвязь.

     Системное единство внутри проектирующих подсистем обеспечивается наличием единой информационной модели той части объекта, проектное решение по которой должно быть получено в данной подсистеме.

     Формирование  и использование моделей    объекта проектирования в  прикладных задачах    осуществляется    КСАП системы или подсистемы.

     Структурными частями КСАП в процессе его функционирования являются программно-методические (ПМК.) и программно-технические (ПТК) комплексы (далее — комплексы средств), а также компоненты организационного обеспечения.

     Комплексы средств могут объединять свои вычислительные и информационные ресурсы, образуя локальные вычислительные сети подсистем или систем в целом.

     Структурными  частями    комплексов средств    являются компоненты   следующих   видов  обеспечения:     программного,   информационного, методического, математического, лингвистического « технического.

     Компоненты  видов  обеспечения  выполняют  в  комплексах средств заданную функцию и представляют наименьший (неделимый)  самостоятельно разрабатываемый  (или покупной)  элемент САПР (например: программа, инструкция, дисплей и т. д.).

     Эффективное функционирование КСАП и взаимодействие структурных частей САПР всех уровней  должно достигаться за счет ориентации на стандартные интерфейсы и протоколы  связи, обеспечивающие взаимодействие комплексов средств.

     Эффективное функционирование комплексов средств должно достигаться за счет взаимосогласованной разработки (согласования с покупными) компонентов, входящих в состав комплексов средств.

     КСАП  обслуживающих   подсистем,   а  также    отдельные ПТК  этих подсистем могут использоваться при функционировании всех подсистем.                                                                                                                                              

4. КОМПОНЕНТЫ видов обеспечения САПР И

требования к НИМ. 

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

         - программного обеспечения;

         - информационного обеспечения;

         - методического обеспечения;

         - математического обеспечения;

         - лингвистического обеспечения;

         - технического обеспечения;

         - организационного обеспечения. 

     Теперь  кратко разберёмся с назначением каждого компонента средств САПР 

Программное обеспечение САПР.

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

     Требования   к   компонентам   программного   обеспечения

     Компоненты  программного обеспечения, объединенные в программно-методический комплекс (ПМК) и программно-технических комплексов (ПТК), должны иметь иерархическую организацию, в которой на верхнем уровне размещается монитор управления компонентами нижних уровней программными модулями.

     Программный   модуль должен:  регламентировать  функционально законченное преобразование информации; быть написанным на одном из стандартных языков программирования; удовлетворять соглашениям о представлении данных, принятым в данной   быть оформленным  в  соответствии с требованиями ЕСДП.

     Монитор предназначен для: управления функционированием набора программных модулей ПМК, включая контроль последовательности и правильности исполнения; реализации общения  пользователя с ПМК и программных  модулей с соответствующими базами данных  (БД); сбора статистической    информации. 

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.

     Требования    к   компонентам   информационного   обеспечения