Программное обеспечение САП Р объединяет собственно программы, обеспечивающие процесс автоматизированного проектирования, а также программную документацию, необходимую для эксплуатации этих программ. Составляющие программного обеспечения САПР, а также требования к его разработке и документированию установлены государственными стандартами. Программное обеспечение САПР разделяют на общесистемное, базовое и специальное.
Общесистемное программное обеспечение предназначено для организации функционирования технических средств САПР, т.е. для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов. Данное программное обеспечение представлено операционными системами ЭВМ и вычислительных систем. Общесистемное программное обеспечение обычно создается для многих приложений и специфики САПР не отражает.
Базовое и специальное программное обеспечение создают для нужд собственно САПР. В базовое программное обеспечение входят программы, обеспечивающие правильное функционирование специальных программ. Состав специального программного обеспечения в проектирующих подсистемах САПР отличается большим разнообразием в связи с большим числом проектных процедур автоматизированного проектирования и маршрутов проектирования. Основными в специальном программном обеспечении являются проектирующие подсистемы CAD, СЛЕ, САМ.
Что такое САПР для швейников?
Обобщенная структура базового специального программного обеспечения САПР представлена на рис. 6.24.
Рис. 6.24. Структура программного обеспечения (ПО) САПР
Подсистема пользовательского интерфейса представляет собой совокупность программных средств и правил (описаний, соглашений, протоколов), которые обеспечивают взаимодействие проектировщика с другими подсистемами САПР.
Подсистема управления проектом включает в себя подсистему управления проектными данными (Product Data Management, PDM) и подсистему управления процессом проектирования (Design Process Management, DesPM).
База знаний — это совокупность знаний, относящихся к некоторой предметной области и формально представленных таким образом, что на их основе можно осуществлять рассуждения и принимать решения. В структуре программного обеспечения САПР база знаний основана на банке данных.
Вышеперечисленные подсистемы выполняют обслуживающие функции. В современных САПР их объединяют в операционных средах САПР, которое включает в себя также общесистемное программное обеспечение.
Подсистема интеграции программного обеспечения предназначена для организации взаимодействия программ в маршрутах проектирования. Подсистема состоит из ядра, отвечающего за интерфейс подсистем, и менеджеров процедур, согласующих программно-методические комплексы (см. ниже) со средой проектирования.
Подсистема машинной графики и геометрического моделирования является одной из основных подсистем САПР в машиностроении. В подсистему входят средства создания геометрических моделей и оперирования ими в процессе синтеза проектируемых изделий.
Система управления базами данных и база данных образуют банк данных, предназначенный для информационного обеспечения проектирования.
Программные средства проектирующих подсистем (специализированное программное обеспечение), как отмечалось выше, отличаются большим разнообразием. Основные группы этих средств представлены на рис. 6.24.
К программному обеспечению предъявляются следующие требования:
- • экономичность (эффективность по быстродействию и затратам памяти ЭВМ);
- • удобство использования;
- • наличие средств диагностики ошибок пользователя;
- • надежность;
- • универсальность по отношению к ограничениям решаемых задач;
- • открытость по отношению к внесению изменений в процессе эксплуатации;
- • сопровождаемость (работоспособность при внесении изменений);
- • переносимость с ЭВМ одного типа на ЭВМ другого типа.
Источник: studref.com
Что такое САПР, и почему нужно уметь в них работать?
Что такое САПР, и почему нужно уметь в них работать?
САПР, или средства автоматизированного проектирования и черчения, — это технологии проектирования и ведения технической документации, благодаря которым на смену черчению вручную пришли автоматические процессы.
Каждый проектировщик, чертежник, архитектор или инженер должен быть знаком с инструментами для 2D- и 3D-проектирования.
Эти программы помогают составлять строительную документацию, исследовать проектные идеи, визуализировать концепции путем создания фотореалистичных изображений и моделировать динамику эксплуатации объектов и конструкций в реальных условиях.
Программу САПР Inventor, например, можно использовать для машиностроительного 3D-проектирования, выпускать рабочую документацию, проектировать объекты с нужными параметрами, с произвольными формами и конструировать на основе правил. Это позволяет повышать производительность, поэтому профессионалы в области 3D-моделирования так ценятся на рынке.
В Академии цифровых технологий у школьников есть возможность изучать данные программы. Ребята добиваются успехов в национальных чемпионатах и всероссийских олимпиадах.
Мы также предлагаем педагогам Санкт-Петербурга расширить свои знания и пройти курсы повышения квалификации, чтобы готовить чемпионов на базе своих образовательных учреждений.
Торопитесь записаться на интенсив «Методика преподавания основ инженерного 3d-моделирования и прототипирования на базе САПР Аutodesk Inventor и OnShape.com».
Записаться на курс: https://clck.ru/UCCoV
Даты проведения: 24 – 29 мая
Преподаватель: Рытов Алексей Максимович, педагог дополнительного образования Академии цифровых технологий, автор программы.
Когда проходят занятия: 6 очных занятий, с понедельника по субботу включительно, с 10:00 до 15:20.
Подробнее ознакомиться с программой курса можно на
сайте Академии
Источник: adtspb.ru
Программа САПР — что это и сфера применения
На данный момент во все аспекты работы активно проникает компьютеризация. С её помощью можно проектную работу поднять на очень высокий уровень, поскольку она способствует увеличению темпа проектирования и улучшению его конечного качества.
Если на более простом уровне некоторые инженерные задачи затрагивались лишь частично, то на высоком их пытаются решить полностью. Это возможно сделать довольно быстро, если использовать специальные программы, которые в свою очередь делятся на две категории – самостоятельные и общетехнические.
Деятельность, в рамках которой создаётся новая программная продукция или какие-либо технические средства, называется САПР. Пройти обучение работе в современных САПР можно в учебном центре ПСС Грайтек.
Значение САПР
САПР – программное обеспечение, позволяющее проектировать объекты для ближайших задач в области строительства. Оно может быть неплохим подспорьем в процессе оформления технологической документации.
Программа с большим количеством функций и все её дополнительные элементы обычно группируются по трём основным блокам, а именно CAE, CAD, CAM. Модули CAD позволяют пользователю справиться со всем спектром графических работ.
Что же касается CAM, то он необходим для качественного решения задач, которые подразумевают техническую подготовку в сфере производства. Модули CAE позволяют производить инженерные расчеты, проверять степень выполнения проектных задач, анализировать их.
Большое разнообразие пакетов САПР
Существует немало пакетов САПР, у которых самые разные уровни. Так, большую популярность приобрели системы, которые способствуют расширению графических модулей CAD.
Что же касается модулей, которые были разработаны сугубо для разработки и выполнения задач технологического типа, то они всё также доступны пользователям и целым компаниям для возможной разработки с использованием конкретной сферы программирования.
Поскольку эти модули имеют дополнительное значение, эксплуатировать их можно и без главной системы, а именно CAD. К варианту автономного использования нередко прибегают при строительном проектировании.
Они и по отдельности могут предоставить для пользователя внушительные программные комплексы, позволяющие заниматься разработкой отдельно взятого приложения, направленного на нахождение решения для узкопрофильной задачи. Это значит, что дополнения вполне самобытны.
Источник: archivis.ru
Актуальность применения САПР в машиностроении
Стремительный рост систем автоматизированного проектирования (САПР) в проектных организациях и на машиностроительных заводах способствовал увеличению числа высших и средних учебных заведений, в которых преподается САПР. О внимании, которое уделяется САПР в промышленноразвитых странах, говорит тот факт, что по рекомендациям ЮНЕСКО в базисном учебном плане по информатике и информационным технологиям (ИТ) предусмотрен факультативный блок «Конструирование с помощью компьютера (CAD)».
Сегодня мы начинаем публикацию цикла статей в рубрике «За партой», призванного помочь молодым специалистам и студентам лучше понять основы САПР.
Успешная деятельность значительной части фирм и коллективов в промышленно развитых странах во многом зависит от их способности накапливать и перерабатывать информацию. Сегодня без компьютерной автоматизации уже невозможно производить современную сложную технику, требующую высокой точности. Во всем мире происходит резкий рост компьютеризации на производстве и в быту. Внедрение компьютерных и телекоммуникационных технологий повышает эффективность и производительность труда. Отставание в области высоких технологий может привести к превращению страны в сырьевой придаток.
В наши дни наблюдается быстрое развитие систем автоматизированного проектирования (САПР) в таких отраслях, как авиастроение, автомобилестроение, тяжелое машиностроение, архитектура, строительство, нефтегазовая промышленность, картография, геоинформационные системы, а также в производстве товаров народного потребления, например бытовой электротехники. САПР в машиностроении используется для проведения конструкторских, технологических работ, в том числе работ по технологической подготовке производства. С помощью САПР выполняется разработка чертежей, производится трехмерное моделирование изделия и процесса сборки, проектируется вспомогательная оснастка, например штампы и пресс-формы, составляется технологическая документация и управляющие программы (УП) для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), ведется архив. Современные САПР применяются для сквозного автоматизированного проектирования, технологической подготовки, анализа и изготовления изделий в машиностроении, для электронного управления технической документацией.
В настоящее время при продаже производства какой-либо продукции в другие страны необходимо представление всей документации в электронном виде. Продаваемый продукт, как и его производство, должен пройти международную сертификацию, подтверждающую его высокие характеристики. Сертифицирование проходит не только само изделие, но и методы его проектирования, изготовления, способы и формы передачи информации об изделии. Для прохождения сертифицирования необходимо оснастить рабочие места конструктора и технолога компьютерными и программными продуктами.
Объединение САПР с автоматизированной системой управления предприятием (бухгалтерский учет, экономический анализ и прогноз, вопросы материально-технического снабжения, управление складами, планирование и диспетчеризация производственных процессов) позволяет создать единый информационный комплекс. Внедрение информационного комплекса позволяет:
- сократить в 1,5-2 раза цикл создания изделия (от проектирования до выпуска);
- снизить материалоемкость изделия на 20-25%;
- уменьшить затраты на производство на 15-20%;
- повысить качество изделия и конкурентоспособность предприятия (СТИН № 12’98).
Основные принципы построения САПР в машиностроении
В условиях рыночной экономики и активной конкуренции особую остроту для машиностроительных заводов приобретает проблема регулярного обновления продукции, выпуска новых модификаций уже разработанных изделий с тем, чтобы удовлетворить запросы максимального числа потребителей. Прежде чем выпустить новую конкурентоспособную продукцию, необходимо провести большую работу по сбору, накоплению и оперативной обработке информации. Переработка больших объемов информации в настоящее время невозможна без использования ЭВМ.
Создание новой техники в машиностроении происходит в такой последовательности: на основе анализа выпускаемой продукции проектируется новая, обладающая более высокими эстетическими, эксплуатационными или другими свойствами, затем производятся инженерные расчеты и моделирование, технологическая подготовка производства, изготовление и сбыт изделия. При этом мы получаем замкнутый цикл (см. рисунок), так как проектирование нового изделия выполняется на базе анализа рынка и данных об эффективности, надежности и сбыте выпускаемых моделей.
Область применения систем автоматизированного проектирования (САПР) охватывает сегодня самые различные виды деятельности человека — от расстановки мебели в квартире до проектирования и изготовления интегральных микросхем и современной космической техники. Каждая категория задач технического черчения предъявляет к этим продуктам свои требования, однако наибольшее распространение они получили в машиностроении и архитектуре.
Использование САПР позволяет членам проектных групп одновременно работать над изделием с разных сторон: решать задачи стилевого дизайна, проектирования внешнего вида изделия и параллельной поагрегатной разработки изделия. Новое изделие создается в конструкторском подразделении, которое является центральным звеном компьютеризации предприятия. Одновременно группой специалистов различных профилей, работающих над выпуском нового изделия, выполняются все этапы разработки деталей, узлов и сборок, их технологическая проработка (Concurrent engineering).
Изделие начинают изготавливать еще до того, как будет завершен выпуск всей документации, что приводит к значительному сокращению сроков и повышает качество проектирования. Облегчается автоматизированное управление проектами и предприятием на базе электронного документооборота. Любые изменения в любом элементе изделия незамедлительно становятся доступными как для отдельных конструкторов и технологов, так и для целых отделов и организаций на всех этапах создания изделия — благодаря использованию единой базы данных. Таким образом, САПР сокращает время и трудозатраты на проектирование изделия.
Для выпуска конкурентоспособной продукции, отвечающей мировым стандартам, необходимо обеспечить использование единой интегрированной базы данных. Интеграция конструкторских и технологических работ, программного обеспечения для документооборота позволяет пользователям управлять всеми типами информации о продукте и проекте — от изменения заказов до контроля качества и ведения дел по обслуживанию клиентов. Такая организация труда особенно эффективна в условиях многономенклатурного производства и в тех случаях, когда предъявляются повышенные требования к оперативности и качеству функционирования производства.
Недостаточная оснащенность конструкторских и технологических подразделений современными САПР приводит к неполной проработке конструктивных и технологических решений, к материальным и временным потерям на стадии изготовления и во время эксплуатации.
Три уровня САПР
Одна из важнейших задач современных САПР — избавить инженера от рутинной работы, предоставить ему возможность заниматься творческими процессами. Сейчас заводы используют большую номенклатуру САПР: от небольших графических программ до мощных специализированных пакетов. Их стоимость колеблется от ста до нескольких десятков тысяч долларов за одно рабочее место. В зависимости от возможностей, а соответственно и стоимости, современные САПР можно условно разбить на три уровня: нижний, средний и высший. Деление на уровни в специальной литературе производят либо по их возможностям, либо по стоимости, например: до 1000 долл., от 1000 до 10 000 долл., свыше 10 000 долл.
При разделении по возможностям предполагается, что системы нижнего уровня (например, AutoCAD, VersaCAD, CADKEY) обеспечивают выполнение чертежных работ.
Системы среднего уровня (например, Т-FLEX CAD, Solid Edge) сокращают сроки выпуска документации и время разработки проектов за счет автоматизации выпуска конструкторской и технологической документации, программирования 2,5-координатной обработки заготовок на станках с ЧПУ. Эти системы позволяют создать объемную модель изделия, по которой определяются инерционно-массовые, прочностные и иные характеристики, контролируется взаимное расположение деталей, моделируются все виды ЧПУ-обработки, отрабатывается внешний вид по фотореалистичным изображениям, выпускается документация. Кроме того, обеспечивается управление проектами на базе электронного документооборота. Экономический эффект состоит в многократном повышении производительности труда при резком сокращении ошибок и соответственно в улучшении качества изделий.
Системы высшего уровня (EDS Unigraphics, Pro/Engineer, CATIA или CADDS) обеспечивают интеграцию всего цикла создания изделия от проектирования, подготовки к производству до изготовления. Они позволяют конструировать детали с учетом особенностей материала (пластмасса, металлический лист), проводить динамический анализ сборки с имитацией сборочных приспособлений и инструмента, проектировать оснастку с моделированием процессов изготовления (штамповки, литья, гибки), что исключает брак в оснастке и делает ненужным изготовление натурных макетов, то есть значительно уменьшаются затраты и время на подготовку к производству изделия. Программы математического анализа таких САПР могут включать прочностной, кинематический и динамический анализ. Моделирование механообработки позволяет оценить качество деталей с точки зрения их деформации. Экономический эффект подобных систем зависит от размера зарплаты конструктора или технолога и навыков использования САПР.
Модульный принцип построения САПР
Значительная часть современных САПР состоит из нескольких модулей: сборки, механообработки, управления инженерными данными и т.п. Их объединяет общая методология и инструментальные средства. Высокая степень интеграции модулей конструирования и технологической подготовки производства обеспечивает преобразование графической информации об объекте в табличную, используемую при технологическом проектировании. Геометрические объекты, имеющие математическое описание, аппроксимируются с заданной точностью кривыми и поверхностями.
Объединение модулей конструкторских и технологических разработок в единую САПР снижает стоимость и уменьшает время выхода новой продукции на рынок, позволяет конструировать детали с учетом их технологичности и используемого материала (пластмасса, металлический лист).
Модульная архитектура САПР облегчает расширение системы и адаптирование ее в соответствии с требованиями пользователя, позволяет приобретать только необходимые компоненты. Многие САПР снабжены контекстно-зависимыми справочниками и собственными базами данных или предлагают интерфейс с существующими базами данных. Использование языков программирования позволяет вам создавать собственные специализированные приложения.
«САПР и графика» 9’2000
Источник: sapr.ru