«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр»




Название«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр»
страница12/36
Дата публикации17.01.2015
Размер2.36 Mb.
ТипДокументы
lit-yaz.ru > Информатика > Документы
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   36
^

Дисциплина: «Разработка САПР» (Казаков Ю.М.)


  1. Определение САПР и принципы ее построения

  2. Интегрированные САПР: основные понятия

  3. Виды интеграции САПР

  4. Блочно-иерархический подход к разработке САПР

  5. Иерархические уровни проектирования систем

  6. Критерии оптимизации в САПР

  7. Системный, макро и микро уровни проектирования

  8. Характеристика программного обеспечения САПР

  9. Основная функция и принципы создания САПР.

  10. Структура и классификация САПР. Проектирующие и обслуживающие подсистемы.

  11. Место САПР в интегрированных системах проектирования, производства и эксплуатации.

  12. Математическое моделирование автоматизированных систем.

  13. Структурный синтез систем.

  14. Виды обеспечения САПР. Понятие об открытых системах.

  15. Состав технического задания на разработку САПР.

  16. Стадии и этапы проектирования САПР.

 

  1. Определение САПР и принципы ее построения


САПР – комплекс средств автоматизации проектирования, взаимосвязанных с необходимыми подразделениями проектной организации или специалистами, выполняющих автоматизированное проектирование
Принципы построения САПР:
САПР — это человеко-машинная система.

Коллектив разработчиков и пользователей системы является ее основной частью и, взаимодействуя с техническими средствами САПР, выполняет проектирование. При этом часть проектных процедур не может быть автоматизирована и решается при участии человека.
САПР — развивающаяся система.

Суть положения состоит в том, что САПР должна создаваться и функционировать с учетом пополнения, совершенствования и обновления ее подсистем и компонентов.
Принцип системного единства САПР.

При создании, функционировании и развитии САПР связи между подсистемами должны обеспечивать целостность всей системы. Наибольший эффект от САПР достигается при комплексной (сквозной) автоматизации проектирования на всех уровнях.
Принцип совместимости компонентов САПР.

Языки, символы, коды, информационные и технические характеристики структурных связей между подсистемами, средствами обеспечения САПР должны обеспечивать совместное функционирование подсистем. Особенно важным является информационная и программная согласованность отдельных подсистем.
Принцип стандартизации САПР.

Проведение унификации, типизации и стандартизации подсистем и компонентов, инвариантных к проектируемым объектам, а также в установление правил с целью упорядочения деятельности в области создания и развития САПР.
Принцип независимости отдельных подсистем (программ) САПР

Определяет возможность для подсистем (программ) введения в действие и функционирования их независимо от других подсистем. Этот принцип называется также модульным принципом построения САПР.
Принцип открытости САПР.

Возможность внесения изменений в систему во время ее разработки и эксплуатации. Изменения могут заключаться в добавлении новых или замене старых элементов программного, информационного, технического и лингвистического обеспечения.
Принцип согласованности автоматизированного (традиционного) проектирования и САПР

Должен учитываться при внедрении САПР на уже действующем предприятии со сложившейся структурой, взаимоотношениями, формами и способами использования проектной документации.


  1. ^ Интегрированные САПР: основные понятия

  2. Виды интеграции САПР

Под интеграцией САПР понимают объединение некоторых их основных частей и элементов. Основой эффективной интеграции систем является объединение иерархически сгруппированных, в значительной степени самостоятельных, целесообразно связанных и взаимодополняющих друг друга систем проектирования.
Интеграция систем проектирования включает:


  1. Интеграцию информации (единая классификация, единая система документации);

  2. Организационную интеграцию (единая система сбора, поиска и передачи информации);

  3. Технико-математическую интеграцию (унифицированные технико-математические методы анализа решаемых задач);

  4. Программную интеграцию (унификация программного обеспечения);

  5. Техническую интеграцию (унификация используемой вычислительной техники, копировально-множительного оборудования и средств связи).


^ Разрабатываемые интегрированные САПР должны отвечать следующим требованиям:


    1. Охватывать все этапы проектирования — от ввода описания проектируемого объекта до получения проектной документации в виде технологических карт, эскизов и управляющих программ для станков с ЧПУ;

    2. Отличаться модульным принципом построения, позволяющим изменять и наращивать системы;

    3. Обладать развитой иерархией языков проектирования, развитой операционной системой управления, а также развитыми банками данных;

    4. Иметь управляющий программный комплекс по выбору и генерированию прикладных программ, оптимальных применительно к конкретному проектируемому объекту;

    5. Характеризоваться возможностью моделирования и контроля на различных этапах процесса проектирования;

    6. Отличаться хорошей приспособляемостью к тиражированию и использованию на различных типах ЭВМ.



^ Элементы интегрированной системы
image001-2

Основные системы компьютерно-интегрированного производства
image002-1

  1. ^ Блочно-иерархический подход к разработке САПР


Блочно-иерархический подход к проектированию использует идеи декомпозиции сложных описаний объектов и соответственно средств их создания на иерархические уровни и аспекты, вводит понятие стиля проектирования (восходящее и нисходящее), устанавливает связь между параметрами соседних иерархических уровней.
Для всех подходов к проектированию сложных систем характерны также следующие особенности.

  • Структуризация процесса проектирования, выражаемая декомпозицией проектных задач и документации, выделением стадий, этапов, проектных процедур. Эта структуризация является сущностью блочно-иерархического подхода к проектированию.

  • Итерационный характер проектирования.

  • Типизация и унификация проектных решений и средств проектирования.


При использовании блочно-иерархического подхода к проектированию представления о проектируемой системе расчленяют на иерархические уровни. На верхнем уровне используют наименее детализированное представление, отражающее только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На следующих уровнях степень подробности описания возрастает, при этом рассматривают уже отдельные блоки системы, но с учетом воздействий на каждый из них его соседей. Такой подход позволяет на каждом иерархическом уровне формулировать задачи приемлемой сложности, поддающиеся решению с помощью имеющихся средств проектирования. Разбиение на уровни должно быть таким, чтобы документация на блок любого уровня была обозрима и воспринимаема одним человеком.

Другими словами, блочно-иерархический подход есть декомпозиционный подход (его можно назвать также диакоптическим), который основан на разбиении сложной задачи большой размерности на последовательно и (или) параллельно решаемые группы задач малой размерности, что существенно сокращает требования к используемым вычислительным ресурсам или время решения задач.


  1. ^ Иерархические уровни проектирования систем


Иерархические уровни проектирования


  • системный уровень, на котором решают наиболее общие задачи проектирования систем, машин и процессов; результаты проектирования представляют в виде структурных схем, генеральных планов, схем размещения оборудования, диаграмм потоков данных и т.п.;

  • макроуровень, на котором проектируют отдельные устройства, узлы машин и приборов; результаты представляют в виде функциональных, принципиальных и кинематических схем, сборочных чертежей и т.п.;

  • микроуровень, на котором проектируют отдельные детали и элементы машин и приборов.


В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают нисходящее, восходящее и смешанное проектирование (стили проектирования). Последовательность решения задач от нижних уровней к верхним характеризует восходящее проектирование, обратная последовательность приводит к нисходящему проектированию, в смешанном стиле имеются элементы как восходящего, так и нисходящего проектирования.

В большинстве случаев для сложных систем предпочитают нисходящее проектирование. Отметим однако, что при наличии заранее спроектированных составных блоков (устройств) можно говорить о смешанном проектировании.

Неопределенность и нечеткость исходных данных при нисходящем проектировании (так как еще не спроектированы компоненты) или исходных требований при восходящем проектировании (поскольку ТЗ имеется на всю систему, а не на ее части) обусловливают необходимость прогнозирования недостающих данных с последующим их уточнением, т.е. последовательного приближения к окончательному решению (итерационность проектирования).


  1. ^ Критерии оптимизации в САПР

В САПР процедуры параметрического синтеза выполняются либо человеком в процессе многовариантного анализа (в интерактивном режиме), либо реализуются на базе формальных методов оптимизации (в автоматическом режиме). В последнем случае находят применение несколько постановок задач оптимизации.

Наиболее распространенной является детерминированная постановка: заданы условия работоспособности на выходные параметры ^ Y и нужно найти номинальные значения проектных параметров N, к которым относятся параметры всех или части элементов проектируемого объекта. Назовем эту задачу оптимизации базовой.

Сложность постановки оптимизационных проектных задач обусловлена наличием у проектируемых объектов нескольких выходных параметров, которые могут быть критериями оптимальности. Другими словами, проектные задачи являются многокритериальными, и возникает проблема сведения многокритериальной задачи к однокритериальной.

Применяют несколько способов выбора критерия оптимальности.

^ Частный критерийкритерий оптимальности, в котором за целевую функцию F(x) принимается один из выходных параметров, наиболее полно отражающих конкретное качество проектируемого технического объекта. При этом влияние прочих выходных параметров условно не учитывают либо их относят к числу ограничений задачи оптимизации. Как правило, частные критерии (число которых может быть весьма велико) характеризуют качества элементов системы низких уровней иерархии. По мере продвижения по уровням снизу-вверх происходит не только укрупнение элементов системы, но и связанная с этим необходимость объединения частных критериев нижележащего уровня в комплексы критериев вышестоящих уровней путем свертки и нормализации.

Область Парето – множество точек пространства выходных параметров, из которых невозможно перемещение, приводящая к улучшению всех выходных параметров.

^ Аддитивный критерий (критерий справедливой абсолютной компенсации) — критерий оптимальности, относящийся к группе прямых априорных методов многокритериальной оптимизации, сформулированный в виде суммирования выходных параметров (частных критериев) проектируемого объекта. В А.к. используется следующий прием свертки нескольких критериев kij в обобщенный критерий (тенденция которого может быть к min или к mах) image35

где j — коэффициент важности (вес) j-го критерия;
Метод имеет строгое математическое обоснование. Однако введение весовых коэффициентов создает существенные трудности, один из путей преодоления которых состоит в применении экспертных оценок.

^ МУЛЬТИПЛИКАТИВНЫЙ КРИТЕРИЙ (критерий справедливой относительной компенсации) — критерий оптимальности, относящийся к группе прямых априорных методов многокритериальной оптимизации, сформулированный в виде простого перемножения выходных параметров (частных критериев) проектируемого объекта в случае, если все они имеют одинаковую важность. В случае неравноценности частных критериев вводятся весовые коэффициенты j. В М.к. используется следующий прием свертки нескольких критериев kij в обобщенный критерий (тенденция которого может быть к min или к mах):

^ МАКСИМИННЫЙ КРИТЕРИЙ — критерий оптимальности, основанный на предположении о достижении смешанного экстремума вида sup inf F (x, y), mах min F (x, y) и т.п.хХyYxXyY. М.к. можно интерпретировать (например, в теории принятия решений, в исследовании операций, в теории игр) как наибольший выигрыш из тех, которые могут быть достигнуты принимающим решения субъектом в наихудших для него условиях, и тем самым как гарантированный выигрыш. Поэтому принятие решений на основе М.к. может считаться разумным, оптимальным. Значение М.к. не превосходит соответствующего минимаксного критерия. При затруднительном нахождении аналитических значений М.к. (а также минимаксного критерия) применяют численные методы.

^ ВЕРОЯТНОСТНЫЙ КРИТЕРИЙ — критерий оптимальности, формируемый на основе свертки (аддитивной, мультипликативной и др.) ряда выходов (частных критериев) происходящих с определенной вероятностью. Вероятностные критерии по сути являются математическим ожиданием ряда выходов (критериев).


  1. ^ Системный, макро и микро уровни проектирования


Иерархические уровни проектирования


  • системный уровень, на котором решают наиболее общие задачи проектирования систем, машин и процессов; результаты проектирования представляют в виде структурных схем, генеральных планов, схем размещения оборудования, диаграмм потоков данных и т.п.;

  • макроуровень, на котором проектируют отдельные устройства, узлы машин и приборов; результаты представляют в виде функциональных, принципиальных и кинематических схем, сборочных чертежей и т.п.;

  • микроуровень, на котором проектируют отдельные детали и элементы машин и приборов.


В зависимости от последовательности решения задач иерархических уровней различают нисходящее, восходящее и смешанное проектирование (стили проектирования). Последовательность решения задач от нижних уровней к верхним характеризует восходящее проектирование, обратная последовательность приводит к нисходящему проектированию, в смешанном стиле имеются элементы как восходящего, так и нисходящего проектирования.

В большинстве случаев для сложных систем предпочитают нисходящее проектирование. Отметим однако, что при наличии заранее спроектированных составных блоков (устройств) можно говорить о смешанном проектировании.

Неопределенность и нечеткость исходных данных при нисходящем проектировании (так как еще не спроектированы компоненты) или исходных требований при восходящем проектировании (поскольку ТЗ имеется на всю систему, а не на ее части) обусловливают необходимость прогнозирования недостающих данных с последующим их уточнением, т.е. последовательного приближения к окончательному решению (итерационность проектирования).


  1. ^ Характеристика программного обеспечения САПР


Программное обеспечение (ПО) – совокупность машинных программ, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования(АП), представленных в заданной форме.

Часть ПО АП предназначенную для управления проектированием называют операционной системой (ОС) АП.

Совокупность машинных программ (МП), необходимых для выполнения какой-либо проектной процедуры и представленных в заданной форме, называют пакетом прикладных программ (ППП).

Компонентами ПО являются документы с текстами программ на всех видах носителей, эксплуатационные документы. ПО разделяют на общесистемное (ОПО) и прикладное (ППО). Компонентами ОПО являются трансляторы (Т) с алгоритмических языков, эмуляторы (Э), супервизоры (С) и др. Компонентами ППО являются программы (МП) и пакеты прикладных программ для АП.
В типичной структуре ПО системных сред современных САПР можно выделить следующие подсистемы.

Ядро отвечает за взаимодействие компонентов системной среды, доступ к ресурсам ОС и сети, возможность работы в гетерогенной среде, настройку на конкретную САПР (конфигурирование) с помощью специальных языков расширения.

Подсистема управления проектом, называемая также подсистемой сквозного параллельного проектирования CAPE (Concurrent Art-to-Product Environment), выполняет функции слежения за состоянием проекта, координации и синхронизации параллельно выполняемых процедур разными исполнителями.

Подсистема управления методологией проекта представлена в виде базы знаний.

Подсистема интеграции ПО предназначена для организации взаимодействия программ в маршрутах проектирования. Она состоит из ядра, отвечающего за интерфейс на уровне подсистем, и оболочек процедур, согласующих конкретные программные модули, программы и/или программно-методические комплексы (ПМК) со средой проектирования.

Подсистема пользовательского интерфейса включает в себя текстовый и графический редакторы.

Подсистема CASE предназначена для адаптации САПР к нуждам конкретных пользователей, разработки и сопровождения прикладного ПО.


  1. ^ Основная функция и принципы создания САПР.


САПР это организационно-техническая система, выполняющая автоматизированное проектирование,комплекс средств автоматизации проектирования, взаимосвязанный с подразделениями проектной организации.

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

Принципы создания САПР(ГОСТ23501.101-87)

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

  1. системного единства;

  2. совместимости;

  3. типизации;

  4. 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 открытость системы в целом.

Принцип типизации - заключается в ориентации на преимущественное создание и использование типовых и унифицированных элементов САПР. Типизации должны подлежать в первую очередь те элементы, которые имеют перспективу многократного применения (например, графическое двух и трехмерное ядро, универсальный язык описания объектов проектирования и др.)

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.


  1. ^ Структура и классификация САПР. Проектирующие и обслуживающие подсистемы.


Состав и структура САПР (ГОСТ 23501.101-87)

Составными структурными частями САПР являются подсистемы, в которых при помощи специализированных комплексов средств решается функционально законченная последовательность задач САПР. По назначению подсистемы делятся на:

  1. проектирующие;

  2. обслуживающие.

^ Проектирующие подсистемы - имеют объектную ориентацию и реализуют определенный этап (стадию) проектирования или группу непосредственно связанных проектных задач (например, подсистема проектирования деталей - тел вращения; подсистема проектирования ТП МО и др.).

^ Обслуживающие подсистемы - имеют общесистемное применение и обеспечивают поддержку функционирования проектирующих подсистем, а также оформление, передачу и выдачу полученных в них результатов (например, АБД, подсистема документирования, графического вывода и др.)

Классификация САПР (ГОСТ 23501.108-85)

Для классификации САПР используются следующие классификационные признаки:

  1. тип объекта проектирования;

  2. разновидность объекта проектирования:

  3. сложность объекта проектирования;

  4. уровень автоматизации проектирования;

  5. комплексность автоматизации проектирования;

  6. характер выпускаемых документов;

  7. количество выпускаемых документов;

  8. количество уровней в структуре технического обеспечения.

Признак - Тип объекта проектирования.

  1. САПР изделий машиностроения;

  2. САПР изделий приборостроения;

  3. САПР технологических процессов в машино- и приборостроении;

  4. САПР объектов строительства;

  5. САПР технологических процессов в строительстве;

  6. САПР программных изделий (проектирует программы для ЭВМ, станков с ЧПУ, роботов и др.);

  7. САПР организационных систем;

  8. прочие

Признак - Разновидность объекта проектирования. Наименования классификационных группировок определяют по действующим классификаторам на объекты, проектируемые системой. Например, для САПР изделий машиностроения и приборостроения - по классификатору ЕСКД или ОКП и т.д.

Признак - Сложность объекта проектирования.

  1. САПР простых объектов (число составных частей объекта - до 100, , редуктор и др.);

  2. САПР объектов средней сложности (число составных частей >100 и <=1000, приборы);

  3. САПР сложных объектов (число составных частей > 10000 и <= 100000, например, тракторы,)

  4. САПР очень сложных объектов (число составных частей > 10000 и <= 100000, например, самолет,);

  5. САПР объектов очень высокой сложности (число составных частей > 100000).


Признак- Уровень автоматизации проектирования.

  1. низкоавтоматизированные - (уровень автоматизации -до 25%);

  2. среднеавтоматизированные - (уровень автоматизации - свыше 25% - до 50%);

  3. высокоавтоматизированные - (уровень автоматизации проектирования - свыше 50%).

Признак - Комплексность автоматизации проектирования.

  1. Одноэтапная САПР ~ выполняет один этап проектирования из всех установленных для объекта, проектируемого системой.

  2. Многоэтапная САПР - выполняет несколько этапов проектирования из всех установленных для объекта, проектируемого системой.

  3. Комплексная САПР - выполняет все этапы проектирования, установленные для объета, проектируемого системой.

Признак - Характер выпускаемых документов.

  1. САПР, выпускающая документы на бумаге (текстовые и графические документы на бумаге)

  2. САПР, выпускающая документы на машинных носителях (перфолента, МД и др.)

  1. САПР, выпускающая документы на фотоносителях (микрофильмы, микрофиши, фотошаблоны)

  1. САПР комбинированная (на двух или более типах носителей данных)

  2. Прочие

Признак - Количество выпускаемых документов.

  1. САПР малой производительности (105 документов А4 за год)

  2. САПР средней производительности (>103 до 106)

  3. САПР высокой производительности(^ 106)

Признак - Число уровней в структуре технологического обеспечения.

  1. Одноуровневая САПР. Основой одноуровневого комплекса технических средств являются ЭВМ средней или высокой производительности и штатный набор периферийных устройств. В этих ЭВМ осуществляется программная обработка данных, включая средства обработки графической информации, и их хранение.

  2. ^ Двухуровневая САПР. Для эффективной связи пользователя с САПР и решения, помимо выполнения наиболее сложных программных процедур, большого количества простых задач в последней организуют второй уровень. Система, построенная на основе средней или большой ЭВМ и взаимосвязанных с ней одного или нескольких автоматизированных рабочих мест (АРМ), имеющих собственную ЭВМ.

3) ^ Трехуровневые САПР, кроме технических средств двухуровневой системы, имеют периферийное программно-управляемое оборудование: комплекс для контроля управляющих программ к станкам с ЧПУ; чертежные автоматы; установки для изготовления фотошаблонов и т.д. В настоящее время более распространены именно трехуровневые САПР.


  1. ^ Место САПР в интегрированных системах проектирования, производства и эксплуатации.

Основные системы компьютерно-интегрированного производства

image002-1

Информационная структура компьютерно-интегрированного производства

image003-1


  1. ^ Математическое моделирование автоматизированных систем. Системы массового обслуживания.


Математическая модель — совокупность математических объектов (чисел, переменных, множеств и др.) и отношений между ними, которая адекватно отображает некоторые (существенные) свойства проектируемого технического объекта. Математические модели могут быть геометрическими, топологическими, динамическими, логическими и др.

Главные требования к математическим моделям в САПР:

    • адекватность представления моделируемых объектов:

    • Адекватность имеет место, если модель отражает заданные свойства объекта с приемлемой точностью и оценивается перечнем отражаемых свойств и областями адекватности. Область адекватности — область в пространстве параметров, в пределах которой погрешности модели остаются в допустимых приделах.

    • экономичность (вычислительная эффективность) - определяется затратами ресурсов, требуемых для реализации модели (затраты машинного времени, используемая память и щ>.)',

    • точность - определяет степень совпадения расчетных и истинных результате» (степень соответствия оценок одноименных свойств объекта и модели).

Математическое моделирование - процесс построения математических моделей. Включает следующие этапы:

- постановка задачи;

- построение модели и ее анализ;

- разработка методов получения проектных решений на модели;

- экспериментальная проверка и корректировка модели и методов.

Качество создаваемых математических моделей во многом зависит от правильной постановки задачи. Необходимо определить технико-экономические цели решаемой задачи, провести сбор и анализ всей исходной информации, определить технические ограничения. В процессе построения моделей следует использовать методы системного анализа.

Процесс моделирования, как правило, носит итерационный характер, который предусматривает на каждом шаге итераций уточнение предыдущих решений, принятых на предшествующих этапах разработки моделей.
Системы массового обслуживания.
В простейшем случае СМО представляет собой некоторое средство (устройство), называемое обслуживающим аппаратом (ОА), вместе с очередями заявок на входах. Более сложные СМО состоят из многих взаимосвязанных ОА. Обслуживающие аппараты СМО в совокупности образуют статистические обьекты СМО, иначе называемые ресурсами. Например, в вычислительных сетях ресурсы представлены аппаратными и программными средствами.

В СМО, кроме статических объектов, фигурируют динамические объектытранзакты. Например, в вычислительных сетях динамическими объектами являются решаемые задачи и запросы на информационные услуги.

Состояние СМО характеризуется состояниями составляющих ее объектов.

Правило, согласно которому заявки выбирают из очередей на обслуживание, называют дисциплиной обслуживания, а величину, выражающую преимущественное право на обслуживание, — приоритетом.


  1. ^ Структурный синтез систем. Способы представления множества проектных решений.


Структурный синтез — проектная процедура по разработке или выбору структуры объекта. Задача структурного синтеза формулируется в системотехнике как задача принятия решений. Ее суть заключается в определении цели, множества возможных решений и ограничивающих условий. Задачи синтеза структур проектируемых объектов - наиболее трудно формализуемые. Структурный синтез, как правило выполняют в интерактивном режиме при решающей роли инженера-разработчика, а ЭВМ играет вспомогательную роль (предоставление справочных данных, базы типовых проектных решений, фиксация и оценка промежуточных и окончательных результатов и др.)

Структурный синтез заключается в преобразовании описаний проектируемого объекта: исходное описание содержит информацию о требованиях к свойствам объекта, об условиях его функционирования, ограничениях на элементный состав и др., а результирующее описание -сведения о структуре, т.е. о составе элементов и способах их соединения и взаимодействия.

Для описания множества альтернатив проектных решений могут использоваться:

- морфологические таблицы и И-ИЛИ-деревья (графы);

- представление знаний в интеллектуальных системах (фреймы, продукции и др.)

- генетические методы;

- базы эвристических приемов, применяемых при решении задач изобретательского характера.

Морфологическая таблица представляет собой обобщенную структуру в виде множества функций, выполняемых компонентами синтезируемых объектов рассматриваемого класса, и подмножеств способов их реализации. Каждой функции ставят в соответствие одну строку таблицы, каждому способу ее реализации - одну клетку в этой строке. Каждая альтернатива включает по одному элементу (значению) из каждой строки морфологической таблицы.


Функция 1

Реализация 1 функции 1

Реализация 2 функции 1

Реализация 3 функции 1

Функция 2

Реализация 1 функции 2

Реализация 2 функции 2





Общее кол-во альтернатив - 6

(Р11, Р12), (Р11, Р22), (Р21, Р12), (Р21, Р22), (Р31, Р12), (Р31, Р22)

Морфологические таблицы - средства для неавтоматизированного синтеза, помогающие человеку просматривать компактно представленные альтернативы, преодолеть психологическую инертность. Недостатки морфологических таблиц - неучет запрещенных сочетаний в законченных структурах и отражение состава элементов в структурах без учета их связей.

Морфологические таблицы можно представлять в виде И-ИЛИ-деревьев.



  1. ^ Виды обеспечения САПР. Понятие об открытых системах.

Виды обеспечения САПР:

- Техническое

- Математическое

- Информационное

- Лингвистическое

- Программное

- Методическое

- Организационное

1. Техническое обеспечение САПР – совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для выполнения автоматизированного проектирования.

Комплекты ТО:

- ТС программной обработки данных (ЭВМ)

- ТС отображения и документирования данных (дисплей, принтер)

- ТС ввода данных

ТО должно представлять возможность:

- кодирования и ввода информации

- передачи информации

- хранения, контроля, восстановления информации

- загрузки, хранения и исполнения ПО

- оперативного представления запрашиваемой информации на устройства вывода

2. Математическое обеспечение САПР – совокупность математических методов, математических моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Математическая модель – совокупность математических объектов (чисел, переменных, векторов и пр.) и отношений между ними, которая адекватно отображает некоторые (значимые, существенные) свойства проектирования объекта.

Требования к МО (мат. моделям):

- адекватность отображения моделируемого объекта

- простота

- точность

- экономическая эффективность
3. Информационное обеспечение САПР – совокупность сведений, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования и представленных в заданной форме.

Может быть представлена в электронном и бумажном виде.

Используется БД.

Главные требования:

- целостность

- непротиворечивость

- отсутствие дублирования

4. Лингвистическое обеспечение САПР – совокупность языков общения между проектировщиками и ЭВМ, ЯП и языков обмена данными между техническими средствами САПР.

ЯП : C++, Java, Pascal

Языки взаимодействия с САПР: входные, выходные, промежуточные.

Входной язык – для представления задания на проектирования (напр., язык описания деталей для САПР ТП)

Выходной язык – для представления проектного решения, в форме, удовлетворяющей требованиям его дальнейшего применения.

Языки проектирования должны:

- иметь проблемную ориентацию

- обеспечивать максимальное удобство для описания и восприятия используемых элементов

- возможность для расширения и развития

- быть совместимыми с другими языками проектирования

- иметь элементы и конструкцию языка с однозначным толкованием

5. Программное обеспечение САПР – совокупность машинным программ, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования и представления в заданной форме.

ПО САПР

- общесистемное (ОС, операционные оболочки)

- специальное (пакеты прикладных программ)

- для выполнения проектных операций и процедур

6. Методическое обеспечение САПР – совокупность документов, устанавливающих состав, правила отбора и эксплуатации средств обеспечения автоматизированного проектирования, необходимых для решения проектных задач.

Состав:

Пояснительная записка

Планировка размещения ТС

Технико-экономические показатели САПР

Комплект эксплуатационных документов

Требования к методическому обеспечению:

Размещать на электронных носителях информации

7. Организационное обеспечение САПР – совокупность документов, устанавливающих организационную структуру системы и подсистем, включая взаимосвязи элементов, задачи и функции службы САПР и связанных с нею подразделений проектной организации; права и ответственность должностных лиц по обеспечению функционирования САПР; порядок подготовки пользователей САПР.

Основные документы ОО:

- положение о службе САПР – рассматривает функции и структуру службы САПР, определяет взаимоотношения подразделений этой службы

- примеры подготовки специалистов-пользователей САПР с перечнем необходимых пособий и методических материалов

- приказы, нормативные документы

Требования к компонентам ОО:

В кратчайшие сроки с максимальной эффективностью внедрить САПР на предприятии.


  1. Состав технического задания на разработку САПР.

1.1. ТЗ на АС является основным документом, определяющим требования и порядок создания (развития или модернизации - далее создания) автоматизированной системы, в соответствии с которым проводится разработка АС и ее приемка при вводе в действие.

1.2. ТЗ на АС разрабатывают на систему в целом, предназначенную для работы самостоятельно или в составе другой системы.

Дополнительно могут быть разработаны ТЗ на части АС: на подсистемы АС, комплексы задач АС и т. п. в соответствии со стандартами ЕСКД и СРПП.

1.3. Требования к АС в объеме, установленном настоящим стандартом, могут быть включены в задание на проектирование вновь создаваемого объекта автоматизации. В этом случае ТЗ на АС не разрабатывают.

1.4. Включаемые в ТЗ на АС требования должны соответствовать современному уровню развития науки и техники и не уступать аналогичным требованиям, предъявляемым к лучшим современным отечественным и зарубежным аналогам. Задаваемые в ТЗ на АС требования не должны ограничивать разработчика системы в поиске и реализации наиболее эффективных технических, технико-экономических и других решений.

1.5. ТЗ на АС разрабатывают на основании исходных данных в том числе содержащихся в итоговой документации стадии "Исследование и обоснование создания АС", установленной ГОСТ 24.601.

1.6. В ТЗ на АС включают только те требования, которые дополняют требования к системам данного вида (АСУ, САПР, АСНИ и т. д.), содержащиеся в действующих НТД, и определяются спецификой конкретного объекта, для которого создается система.

1.7. Изменения к ТЗ на АС оформляют дополнением или подписанным заказчиком и разработчиком протоколом. Дополнение или указанный протокол являются неотъемлемой частью ТЗ на АС. На титульном листе ТЗ на АС должна быть запись "Действует с ... ".

^ 2. СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ

2.1. ТЗ на АС содержит следующие разделы, которые могут быть разделены на подразделы:

  • общие сведения;

  • назначение и цели создания (развития) системы;

  • характеристика объектов автоматизации;

  • требования к системе;

  • состав и содержание работ по созданию системы; .

  • порядок контроля и приемки системы;

  • требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие;

  • требования к документированию;

  • источники разработки.

^ 3. ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ


  1. Стадии и этапы проектирования САПР.

1. Формирование требований к АС

1.1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС.

1.2. Формирование требований пользователя к АС.

1.3. Оформление отчёта о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактико-технического задания)

^ 2. Разработка концепции АС.

2.1. Изучение объекта.

2.2. Проведение необходимых научно-исследовательских работ.

2.3. Разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя.

2.4. Оформление отчёта о выполненной работе.

^ 3. Техническое задание.

Разработка и утверждение технического задания на создание АС.

4. Эскизный проект.

4.1. Разработка предварительных проектных решений по системе и её частям.

4.2. Разработка документации на АС и её части.

^ 5. Технический проект.

5.1. Разработка проектных решений по системе и её частям.

5.2. Разработка документации на АС и её части.

5.3. Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку.

5.4. Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации.

^ 6. Рабочая документация.

6.1. Разработка рабочей документации на систему и её части.

6.2. Разработка или адаптация программ.

7. Ввод в действие.

7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие.

7.2. Подготовка персонала.

7.3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями).

7.4. Строительно-монтажные работы.

7.5. Пусконаладочные работы.

7.6. Проведение предварительных испытаний.

7.7. Проведение опытной эксплуатации.

7.8. Проведение приёмочных испытаний.

^ 8. Сопровождение АС

8.1. Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами.

8.2. Послегарантийное обслуживание.

1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   36

Похожие:

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconМинистерство образования РФ московский энергетический институт (технический...
Сапр; методы прогнозирования развития средств автоматизированного проектирования. Организация инженерного труда

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconАвтореферат разослан
Работа выполнена на кафедре "Системы автоматизированного проектирования и поискового конструирования" Волгоградского государственного...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconУчебное пособие Санкт-Петербург 2012 Общая информация о курсе Название...
Курс представляет собой руководство по применению системы автоматизированного проектирования Autocad. В книге отражены функциональные...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconРабочая программа по курсу «компас-3D»
Программа предназначена для освоения возможностей автоматизации процесса разработки проектной и конструкторской документации в системе...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconРабочая программа по курсу «Solid Works»
Программа предназначена для обучения студентов разработке конструкторской и технологической документации в системе автоматизированного...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconРабочая программа по курсу «t-flex cad»
Программа предназначена для освоения возможностей автоматизации процесса разработки проектной и конструкторской документации в системе...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconПрограмма подготовки должностных лиц и специалистов гражданской обороны...
Программа предназначена для подготовки должностных лиц и специалистов гражданской обороны и Свердловской областной подсистемы единой...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconВ семи томах том Интеллектуальные системы (Системы решения проблем)
Интеллсист, их структуры и технологии работы с инструментарием составляют центральную часть тома. Оценка возможностей Интеллсист...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconРабочая программа по курсу «компас-автопроект»
Программа предназначена для освоения возможностей автоматизации процесса разработки проектной и технологической документации в системе...

«системы автоматизированного проектирования», 2008 Дисциплина: «Интеллектуальные подсистемы сапр» iconИнтеллектуальные разминки
Они могут использоваться как на уроке, так и во внеклассной работе. Интеллектуальные разминки способствуют повышению интереса школьников...



Образовательный материал



При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
lit-yaz.ru
главная страница