Список САПР. САПР Система автоматизированного проектирования, предназначенная для создания чертежей, схем, конструкторской и технологической документации, а также 3D моделей. В данный список включены наиболее распространённые CAx программы…
Возможности и области применения
Наиболее очевидной и востребованной функцией комплексов САПР является возможность построения компьютерной 2D- и 3D-модели разрабатываемого изделия. Однако, применение САПР не ограничивается только разработкой и каталогизацией проектной документации, хотя уже этот момент помогает экономить массу времени и трудозатрат инженера, позволяя в ходе работы менять элементы чертежей, ничуть не заботясь о влиянии этих изменений на проект в целом.
Пользователь современной САПР имеет в своем распоряжении богатый выбор стандартных элементов, избавляющий от необходимости многократно проделывать одну и ту же работу и унифицирующий стандартные проектные процедуры. Мощный математический аппарат упрощает инженерные расчеты, позволяя в режиме реального времени визуально оценивать контролируемую величину и ее зависимость от изменения проектируемой конструкции. Наиболее актуально эта задача проявляется в системах с распределенными параметрами, расчет которых крайне трудоемок. В качестве примеров можно привести анализ напряжений в узлах механических систем, строительных конструкций, тепловой расчет электронных устройств и т.д. Сложно переоценить возможности САПР в плане компьютерной анимации и симуляции разрабатываемых устройств, позволяющие увидеть их работу до изготовления прототипа и устранить ошибки и недочеты, сделанные при проектировании.
Что такое САПР для швейников?
Исторически сложилось, что САПР получили широкое применение в машиностроении, автомобилестроении и строительстве. Однако, в настоящее время с их помощью можно автоматизировать практически любой процесс, начиная от раскроя и пошива одежды и, заканчивая разработкой поточной линии крупного завода.
Базовые и легкие САПР
Легкие системы САПР предназначены для 2D-проектирования и черчения, а также для создания отдельных трехмерных моделей без возможности работы со сборочными единицами.
Безусловный лидер среди базовых САПР – AutoCAD.
История создания САПР
Англоязычный вариант названия – CAD, то есть Computer Aided Design. Изначально разработчики добивались плотного взаимодействия человеческих ресурсов и возможностей электронно-вычислительных машин. Путь достижения этой цели короток – существование платформ не длится и полвека. Условно весь период развития можно разбить на три части:
- 1970-е годы. В это время появилась уверенность, что проектирование теоретически подвергается компьютеризации. Сфера деятельности машины была невелика, в основном упор делался на возможности автоматического черчения. Такие программы получили название САЧ.
- 1980-е годы ознаменовались появлением микрокомпьютеров, поэтому все силы уходили на создание систем для них. Также этот период положил начало объемному 3D-моделированию с возможностью передачи данных.
- 1990-е годы окончили формирование базовых понятий САПРа и устранения ошибок и погрешностей. В частности, было убрано препятствие при передаче файла в одном формате на другую компьютерную систему. Когда производители пришли к единому образцу, применение платформы стало доступнее и популярнее.
С тех пор создатели только совершенствуют модели, укомплектовывают новыми функциями и облегчают работу с ними.
Производители проектных систем
Представленная в данном материале таблица представляет собой упорядоченный список производителей готовых программных решений в области систем проектирования, разработки и промышленного дизайна.
В более крупных по масштабам проектных организация в сеть включены десятки-сотни и более компьютеров, относящихся к разным проектным и управленческим подразделениям и размещенных в помещениях одного или нескольких зданий. Такую сеть называют корпоративной. В ee структуре можно выделить ряд ЛВС, называемых подсетями, и средства связи ЛВС между собой. В эти средства входят коммутационные серверы (блоки взаимодействия подсетей). Если коммутационные серверы объединены отделенными от ЛВС подразделений каналами передачи данных, то они образуют новую подсеть, называемую опорной (или транспортной), а вся сеть оказывается иерархической структуры.
Рис. 3. Варианты топологии локальных вычислительных сетей:
а — шинная; б — кольцевая; в — звездная
AutoCAD
AutoCAD — это базовая САПР, разрабатываемая и поставляемая компанией Autodesk. AutoCAD – самая распространенная CAD-система в мире, позволяющая проектировать как в двумерной, так и трехмерной среде. С помощью AutoCAD можно строить 3D-модели, создавать и оформлять чертежи и многое другое. AutoCAD является платформенной САПР, т.е. эта система не имеет четкой ориентации на определенную проектную область, в ней можно выполнять хоть строительные, хоть машиностроительные проекты, работать с изысканиями, электрикой и многим другим.
Система автоматизированного проектирования AutoCAD обладает следующими отличительными особенностями:
- Стандарт “де факто” в мире САПР
- Широкие возможности настройки и адаптации
- Средства создания приложений на встроенных языках (AutoLISP и пр.) и с применением API
- Обилие программ сторонних разработчиков.
Кроме того, Autodesk разрабатывает вертикальные версии AutoCAD – AutoCAD Mechanical, AutoCAD Electrical и другие, которые предназначены для специалистов соответствующей направленности.
Структура САПР
Являясь разновидностью информационных систем, классифицируемых по сфере применения, САПР относятся к сложным многоуровневым структурам, образуемым совокупностью средств вычислительной техники, различными видами обеспечения, а также обслуживающим их персоналом.
Структура САПР регламентирована ГОСТ 23501.101-87 и включает в себя два класса подсистем: проектирующие и обслуживающие. Основным назначением проектирующих модулей выступает решение конкретных проектных задач, а функции информационного обмена между ними возложены на подсистемы обслуживания, к задачам которых можно отнести:
- Управление процессами проектирования.
- Документирование процессов проектирования.
- Реализация графического интерфейса.
- Организация и ведение банка данных.
Согласно стандарту, компоненты САПР строятся на основе следующих видов обеспечения:
- Техническое обеспечение объединяет вычислительное, телекоммуникационное оборудование и линии связи.
- Программное обеспечение состоит из средств нижнего и верхнего уровней. Это операционная система с комплектом драйверов периферии и, собственно, сами компоненты САПР.
- Совокупность данных, необходимых для реализации процесса разработки включается в информационное обеспечение САПР. Это нормативная информация, данные о прототипах проектируемых объектов, готовые шаблоны.
- Математическое обеспечение объединяет в себе алгоритмы и математические модели, необходимые для реализаций проектных задач.
- Лингвистическое обеспечение включает набор интерфейсов для организации межмодульного взаимодействия, а также специальные языки проблемно-ориентированного программирования.
- К методическому обеспечению относится общая и внутренняя нормативная документация, регламентирующая процессы обслуживания и эксплуатации САПР.
Несмотря на разнообразие решений для автоматизации проектной деятельности, их архитектура также регламентирована. Разработка САПР должна вестись строго в соответствии с принципами создания информационных систем. Одним из них является принцип системного единства, согласно которому, разрабатываемая система должна иметь свойства целостности и взаимосвязанности отдельных компонентов и структуры, а сам процесс проектирования должен носить индуктивный характер, то есть вестись от частного к целому.
Функционирование подсистем и компонентов САПР должно быть подчинено принципу совместимости, в соответствии с которым составные части информационных систем должны решать свои задачи в строгом взаимодействии. Кроме того все элементы подлежат унификации, обеспечивая взаимозаменяемость и открытость.
САПР строится с учетом возможной интеграции с другими информационными системами, а также модификации и пополнения их компонентов.
Системный подход к проектированию
Основные идеи и принципы проектирования сложных систем выражены в системном подходе. Для специалиста в области системотехники они являются очевидными и естественными, однако, их соблюдение и реализация зачастую сопряжены с определенными трудностями, обусловливаемыми особенностями проектирования. Как и большинство взрослых образованных людей, правильно использующих родной язык без привлечения правил грамматики, инженеры используют системный подход без обращения к пособиям по системному анализу. Однако интуитивный подход без применения правил системного анализа может оказаться недостаточным для решения все более усложняющихся задач инженерной деятельности.
Основной общий принцип системного подхода заключается в рассмотрении частей явления или сложной системы с учетом их взаимодействия. Системный подход выявляет структуру системы ее внутренние и внешние связи.
Системы автоматизированного проектирования и управления относятся к числу наиболее сложных современных искусственных систем. Их проектирование и сопровождение невозможны без системного подхода. Поэтому идеи и положения системотехники входят составной частью в дисциплины, посвященные изучению современных автоматизированных систем и технологий их применения.
Классификация САПР
Можно разделять все виды программ согласно следующим критериям:
- по отраслевому назначению;
- по цели использования;
- по масштабам;
- по форме основной подсистемы.
Разработка САПР
Проектирование автоматизированных систем обработки информации, управления, программирования и реализации иных функций, направленных на повышение эффективности разработки проектов в тех или иных отраслях, — процесс, который характеризуется высоким уровнем сложности и требует от его участников осуществления вложения значительных ресурсов — трудовых, финансовых. Эксперты выделяют несколько основных принципов, в соответствии с которыми может вестись разработка САПР. В числе таковых:
Рассмотрим их подробнее.
Отличия платформы по масштабу комплектации
Есть три типа, они характеризуются расположением от простого к сложному:
- Нижний уровень отвечает за конструкторскую документацию. Используется в различных сферах деятельности, когда нужно подготовить отчетную смету.
- Средний уровень отличается повышенным контролем за отчетность и возможностью построения 3D-моделей.
- Высший уровень обеспечивает наиболее широкий спектр возможностей, сопровождая процесс создания изделия любой сложности от расчетных манипуляций до момента тестирования.
Дополнительно
Популярные программы
На текущий момент существует большое разнообразие CAD-систем разного уровня сложности, что вполне соответствует классификации по комплексности автоматизации проектирования.
К примерам комплексов верхнего уровня можно отнести:
- NX (разработчик — Siemens PLM Software) — программный продукт с большими возможностями в сфере промышленного дизайна, конструирования, проектирования оснастки (штампов, литейных форм), программирования станков с ЧПУ, инженерного анализа. NX построен на геометрическом ядре Parasolid. NX нашла свое применение в области энергомашиностроения, транспортного машиностроения, при производстве газотурбинных двигателей, а авиационной и автомобильной промышленности.
- CATIA (разработчик — Dassault Systemes). Нишей данного программного комплекса выступают такие отрасли как авиастроение и кораблестроение, тяжелое машиностроение. Эта САПР построена на ядре CGM (Convergence Geometric Modeler), которое жестко связано с самой системой. Особенностью CATIA является возможность совместной работы в режиме реального времени. Данный программный комплекс включает в себя порядка трех сотен подключаемых модулей.
Эти программные комплексы соответствуют классу CAE.
К среднему уровню можно отнести:
- Mechanical Desktop (разработчик ・Autodesk) предназначен для подготовки проектных решений как отдельных деталей, так сборок, а также сопроводительной технической документации. Имеет возможности трехмерного твердотельного моделирования, позволяет спроектировать объекты произвольной геометрической формы и степени сложности. Имеет обширную базу стандартных изделий, в том числе ЕСКД.
- Mastercam (разработчик — CNC Software, Inc.) представляет собой универсальный, используемый в различных областях программный продукт, предлагающий возможность многовариантных решений в разных режимах работы. Имеет удобный, понятный интерфейс и широкие возможности настройки параметров. Поддерживает трехмерное моделирование, позволяет создавать программы для обработки деталей по 2 — 5 осям на фрезерных, токарных станках, поддерживает операции штамповки и резки листового материала.
Пакеты нижнего уровня:
- Bricscad (разработчик — Bricsys) программный продукт, предназначенный для создания двумерных чертежей и трехмерного моделирования. Широко используется в машиностроении, строительстве, электрике и автоматике. Основная особенность — единый формат для 2D и 3D объектов.
- КОМПАС (разработчик АСКОН) представляет собой программу для моделирования. Дает возможность вести конструкторскую документацию, поддерживает отечественные стандарты ЕСКД. Однако не является кросс платформенной системой, так как формат чертежей не поддерживается другими пакетами.
Самой популярной САПР в мире стала программа AutoCAD. Существуя на рынке уже более тридцати лет, она занимает лидирующее положение среди аналогичных программных решений среднего уровня. Имея в своем арсенале развитый инструментарий разработки и адаптации, она представляет собой универсальную платформу на базе которой создано большое количество специализированных приложений, решающих задачи проектирования в области механики, электроники, архитектуры, строительства.
Примеры САПР-программ: системы автоматизированного проектирования в действии
Расскажем о наиболее популярных платформах, их плюсах и минусах.
САПР в строительстве
Цифровизация бизнеса затронула все его отрасли. В последнее десятилетие бум переживают решения для проектирования, инжиниринга и конструирования промышленных объектов. От советских кульманов проектировщики пришли к 3D-моделированию. Что цифровизация означает для этого сегмента, как помочь команде работать в едином пространстве и почему пока не удается окончательно избавиться от бумажных носителей, помогал разбираться генеральный директор компании AVEVA Алексей Лебедев.
PTC Creo
Система 2D и 3D параметрического проектирования сложных изделий от компании PTC. САПР PTC Creo широко используется в самых разных областях проектирования.
Выгодные отличия системы от конкурирующих решений:
- Эффективная работа с большими и очень большими сборками
- Моделирование на основе истории и инструменты прямого моделирования
- Работа со сложными поверхностями
- Возможность масштабирования функциональности системы в зависимости от потребностей пользователя
- Разные представления единой, централизованной модели, разрабатываемой в системе
- Тесная интеграция с PLM-системой PTC Windchill.
Литература:
–Давыденко Евгения 18:40, 15 мая 2011 (UTC)
Ссылки
- «Система автоматизации проектных работ» в разделе Википедии на русском языке
- И. П. Норенков. Автоматизированное проектирование
Onshape
Полностью “облачная” САПР Onshape разрабатывается компанией Onshape.
На что стоит обратить внимание при выборе Onshape:
- Доступ к программе через браузер или мобильные приложения
- Работа только в режиме онлайн
- Узкая направленность на машиностроительное проектирование
- Полный набор функций для моделирования изделий машиностроения
- Контроль версий создаваемых проектов
- Поддержка языка FeatureScript для создания собственных приложений на основе Onshape.
Источник: metdveri59.ru
Учебная САПР — что это и для чего нужно?
Актуальность темы. Понятие САПР ( англ. CAD ) обозначающее систему автоматизированного проектирования или систему автоматизации проектных работ давно укоренилось и постоянно используется инженерами разных отраслей.
Главными преимуществами САПР любой отрасли промышленности являются сокращение трудоемкости проектирования, затрат времени, уменьшение инвестиций в проектно-расчетный процесс. Именно поэтому CAD-программы буквально заполонили отечественный и зарубежный рынок. Существуют программы САПР, которые внедрены в производство отрасли электроэнергетики, например, известные всем программы: AutoCAD® Electrical, CAD Electro®, МОДУС®, КОМПАС-Электрик®, Project Studio CS Электрика®, nanoCAD Электро® и др. Но они являются сложными программными продуктами, требующими для их эксплуатации специалистов высокой квалификации и не малых денежных средств на их приобретение. Говоря об учебном процессе, стоит отметить, что технические ВУЗы не могут уже на сегодняшний день игнорировать острую необходимость в подготовке кадров готовых и умеющих работать в среде системы автоматизированного проектирования.
Цель. Создание и реализация САПР электрической части станций и подстанций и использование его в учебных целях.
Задачи. Такая область, как электротехника и электроэнергетика нуждается в комплексной системе способной решать основные инженерные задачи, относящиеся к проектированию электростанций (ЭС) и подстанций (ПС), выбору основного оборудования, расчетов тока короткого замыкания (ТКЗ), автоматизации пусков и самозапусков электродвигателей собственных нужд ЭС, трассировки кабелей и т.д. Для формирования специалиста нужно гибкое, не громоздкое ПО при помощи, которого можно пошагово обучать студента.
Выводы. В рамках подготовки учебного пособия [1] разработано прикладное программное обеспечение (набор компьютерных модулей «CAD_Electric_Education» надстройка AutoCAD®), позволяющее выполнять специализированные расчёты при проектировании электрической части современных электростанций и подстанций.
Научной новизной отличается созданный для одной из проектных процедур метод синтеза математической модели глубокопазных АД, применяемых в системах с.н. ЭС. Метод основан на минимизации отклонений исходных и расчетных значений токов статора и вращающего момента в заданных точках скольжения путем решения систем нелинейных алгебраических уравнений.
К достоинствам УСАПР следует отнести использование в качестве выходных документов исходных расчетных схем, формируемых студентам на экране монитора. Доступно документирование исходных данных. Элементы этих схем полностью соответствует применяемым на сегодня ГОСТ стран СНГ.
В 2016/2017 уч. году УСАПР была внедрена в учебный процесс на электротехническом факультете ДонНТУ при выполнении курсовых проектов и бакалаврских работ. Она показала свою эффективность при изучении студентами вопросов автоматизации проектных процедур в электроэнергетике.
Перспективные направления для дальнейшей разработки и интеграции УСАПР: подсистема 0,4 кВ; проектирование с.н. ТЭС.
Источник: dzen.ru
Что такое САПР и как его использовать?
САПР (автоматизированное проектирование) — это использование компьютерного программного обеспечения для помощи в процессах проектирования. Программное обеспечение САПР часто используется разными инженерами и дизайнерами. Программное обеспечение САПР можно использовать для создания двухмерных (2-D) чертежей или трехмерных (3-D) моделей.
Как САПР используется в повседневной жизни?
Программное обеспечение САПР используется во многих различных отраслях и профессиях и может использоваться для создания архитектурных проектов, планов зданий, планов этажей, электрических схем, механических чертежей, технических чертежей, чертежей и даже спецэффектов в ваших любимых фильмах и телешоу.
Как CAD используется в дизайне?
Помимо детального проектирования 2D или 3D-моделей, CAD широко используется от концептуального проектирования и компоновки продуктов до определения производства компонентов. САПР сокращает время проектирования, позволяя точно моделировать, а не создавать и тестировать физические прототипы.
Для чего чаще всего используется САПР?
Задания, использующие программное обеспечение AutoCAD CAD
- Архитекторы, архитектурный дизайнер и проектировщик.
- Инженер-электрик, проектировщик и чертежник.
- Инженер-электронщик, дизайнер и чертежник.
- Проектировщик сантехники, проектировщик ОВиК, проектировщик МООС.
- Дизайнер интерьера.
- Технолог.
- Производственный инженер.
- Инженер-механик, конструктор и чертежник.
ЭТО ИНТЕРЕСНО: Сколько времени потребуется, чтобы изучить Rhino?
Что такое пример САПР?
Примеры программного обеспечения САПР
AutoCAD, 3ds Max и Maya — коммерческие программы САПР, выпущенные Autodesk. Blender — САПР с открытым исходным кодом, приложение для анимации и обработки изображений с активным сообществом пользователей. SketchUp — проприетарное приложение САПР, работающее в веб-браузере, ранее разработанное Google.
Что означает САПР?
САПР относится к использованию компьютерного программного обеспечения при проектировании таких вещей, как автомобили, здания и машины. CAD — это сокращение от «автоматизированное проектирование».
Каковы 3 преимущества САПР?
- Экономит время. Продолжающаяся эра разработки продуктов влечет за собой большую конкуренцию. …
- Увеличивает производительность. Сэкономленное время напрямую влияет на повышение производительности. …
- Улучшает точность. …
- Уменьшает количество ошибок. …
- Лучше качество. …
- Легкость понимания. …
- Быстрый обмен для совместной работы. …
- Компьютерное производство (CAM)
Что такое план САПР?
Компания CAD-PLAN была основана в 1989 году с целью предоставления специально разработанной CAD-системы для проектировщиков и планировщиков в области металлоконструкций и технологии фасадов.
Что такое программное обеспечение САПР?
САПР, или автоматизированное проектирование и черчение (CADD), представляет собой технологию проектирования и технической документации, которая заменяет ручное черчение автоматизированным процессом. Если вы дизайнер, чертежник, архитектор или инженер, вы, вероятно, использовали программы 2D или 3D CAD, такие как AutoCAD или AutoCAD LT.
Что такое САПР PDF?
Узнайте, как быстро и легко преобразовать файл автоматизированного проектирования (САПР) в PDF-файл, чтобы его можно было совместно использовать и просматривать на компьютере или других устройствах. В области дизайна файлы автоматизированного проектирования (САПР) делают все возможным.
Источник: powerpointmaniac.com