Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14

СОДЕРЖАНИЕ



СОДЕРЖАНИЕ 2

ВВЕДЕНИЕ 3

Задачки Автоматического ПРОЕКТИРОВАНИЯ 4

2. РАЗВИТИЕ CAD/CAM/CAE-СИСТЕМ 10

3. БЛОЧНО-ИЕРАРХИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОЕКТИРОВАНИЮ 14

4. Способы Автоматического ПРОЕКТИРОВАНИЯ 17

5. РАБОТА ПО АВТОМАТИЗАЦИИ НОРМИРОВАНИЯ 35 ЦЕХА ГКНПЦ ИМЕНИ ХРУНИЧЕВА 21

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 27
ВВЕДЕНИЕ

Конструирование является областью инженер Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­ной деятельности, более сложной для автоматизации. Разработка теории и способов автоматизации конструиро­вания находится еще в исходной стадии. Автоматизированы приемущественно разные вычислительные операции, связанные с конструированием. Задачей автоматизации проектирования является создание всеохватывающих Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 автоматических систем подготовки производства в машиностроении, выполняющих не считая расчета выбор более оптимальных технологических и конструктор­ских решений, сборку машин из составляющих их частей, подбор этих частей, технологическое про­ектирование, выдачу Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 проектной документации в готовом виде и т. п.

^ Задачки Автоматического ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Статистическое обследование ряда общемашинострои­тельных и станкостроительных компаний указывает, что в прямых издержек времени, которые непо­средственно служат процессу конструирования, чертежные работы составляют более Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 30 %, в то время как твор­ческие элементы проектных работ—только 15%. Толика вычислительных работ по сопоставлению с проектными и чер­тежными работами в процентном отношении достаточно малозначительна. Другие, так именуемые косвен­ные проектные Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 работы, занимающие приблизительно одну третья часть общего времени на конструирование, могут быть в основ­ном охарактеризованы как «рутинные» этапы, которые по временным затратам приблизительно равноценны.

Результаты представленных обследований ясно демонстрируют, что на Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 «рутинные» процедуры приходится большая толика временных издержек в процессе проектиро­вания, при этом деталировка и в предстоящем остается «рутинной» работой независимо от вида и организации про­ектирования практически на всех Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 предприятиях машинострое­ния. Потому первым направлением рационализации про­цесса проектирования было рвение заавтоматизировать «рутинные» этапы при помощи средств вычислительной тех­ники. На сегодня самые большие успехи достигнуты при автоматизации расчетов и разработке Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 различного вида текстовой и табличной документации, в поиске аналогов машин и деталей. До конца не решен, из-за существенных проблем, вопрос об автоматизации чертежно-графических работ.

Скопленный опыт указывает, что автоматизация про Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­ектирования — это область действенного использования ЭВМ. Но в то же время становится ясным, что главное направление тут — не автоматизация отдельных шагов проектирования, не методы инженерных расчетов, а завязка проекта, когда только прорисовываются кон Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­туры будущей конструкции, которая должна отвечать начальным замыслам. Таковой подход основывается на стрем­лении выполнить основную задачку — повысить качество принимаемых проектных решений за счет внедрения ме­тодов рационального проектирования.

Главным Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 технологическим средством автоматизации проектирования в машиностроении является цифровая ЭВМ, оперирующая с информацией, представленной в циф­ровой форме и на физическом уровне имеющейся в виде различ­ных состояний их частей. Потому появляется необхо Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­димость в разработке способов перевоплощения различной конструкторской документации в цифровую форму и пред­ставлении всех задач и частей процесса проектирования исключительно в виде операций над числами и логическими вы­ражениями с доведением их Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 до алгоритмов и машинных программ. Но при автоматизации проектно-конструкторского процесса следует повсевременно держать в голове, что ЭВМ — это вспомогательное средство, а не подмена конструкто­ра. Более отлично вычислительная техника может быть Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 применена, когда имеются математические модели, описывающие объект проектирования и имитирующие его функционирование в данной окружающей среде.

Для реального действенного использования ав­томатизированных способов и средств проектирования не­обходимо учесть, что хоть какой эксперт Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, в том числе и генеральный конструктор, обладает полностью определенными и, к огорчению, очень ограниченными физиологическими способностями обработки инфы. Как следует, нужна декомпозиция трудности. Последнее значит, что для автоматизации требуется система Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 процедур, позволяющая конструктору на базе ограниченной ин­формации вести направленный поиск хороших пара­метров новых технических средств.

Основная неувязка автоматизации проектирования в текущее время связана не только лишь и не столько с во­просами совершенствования Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 средств вычислительной тех­ники, сколько с тем обстоятельством, что в науке о кон­струировании новых технических средств не выявлены аналитические и логические зависимости, связывающие предназначение технических средств с их структурой и Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 харак­теристиками. К примеру, в технологической науке отсут­ствуют формализованные связи меж параметрами обрабатываемой детали, структурой и чертами технологического процесса.

Основное внимание при классическом проектирова­нии уделялось задачкам анализа функционирования тех Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­нических средств с целью выявить воздействие разных фак­торов на точность, производительность и экономическую эффективность их работы. В то же время способы синтеза технических средств на базе их предназначения и характери­стик наружной Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 среды, в критериях которой будет функциони­ровать новое техническое средство, изучены еще недостаточно. Нужно создание теории проектирова­ния, предполагающей переход от обычных задач анализа и эмпирических классификаций к проблематике задач синтеза технических Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 систем.

Проектирование выступает как всеохватывающая неувязка, в какой в сложной связи переплетаются задачки синтеза, моделирования, анализа, оценки, оптимизации и отбора альтернатив. Для решения таких сложных задач нужно применение методологии системного подхода. При Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 использовании методологии системного подхода для формализации процесса проектирования следует исходить из того, что специфичность сложных объектов и процессов не исчерпывается особен­ностями составляющих его частей и частей, а заклю­чена в нраве Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 связей и отношений меж ними. Рас­ширение начальной базы за счет таких понятий, как, на­пример, структура, функция, организация, связь, от­ношение, обеспечивает определенные достоинства си­стемному подходу перед классическими способами исследовательских работ Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и позволяет создавать более адекватные действитель­ности модели сложных объектов и процессов.

Исходя из главных положений системного анализа, последовательность решения многовариантных проектных задач при помощи средств вычислительной техники можно Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 представить состоящей из ряда шагов Определяющим шагом проектирования является по­становка общей задачки, при которой формулируется слу­жебное предназначение (функция) технической системы и вырабатывается концепция проекта на базе анализа системной модели буду­щего Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 технического сред­ства как элемента подсис­темы более высочайшего уро­вня иерархии. Адекватное описание таковой модели может быть только при все­стороннем рассмотрении задачи, для решения которой создается новое техническое средство. На Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14­пример, для решения про­блемы всеохватывающей меха­низации и автоматизации механосборочного произ­водства нужно созда­ние целого ряда машин и устройств, в том числе металлорежущих станков, сборочных агрегатов, тран­спортных средств Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, загру­зочных устройств, информационно-измерительных систем, систем инструмен­тального обеспечения и др. Как следует, системная модель технологической машины, к примеру, должна отражать связи объекта не только лишь с схожими машинами по структуре технологического процесса, да Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и с загрузочными, транспортными, измерительными и другими элементами всего производственного комплекса.

На последующем шаге нужно выполнить анализ общей задачки проектирования. Тут на базе рассмо­трения системной модели грядущего технического средства выявляются связи Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 объекта проектирования с окружаю­щей средой, определяются составляющие проектной за­дачи, ограничения и аспекты выбора оптимальных ва­риантов. Результаты данного шага служат для поиска пу­тей предстоящего хода решения проектных Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 задач. Если уда­ется использовать имеющееся техническое средство, то конструкторский процесс не производится. Отысканные аналоги могут лечь в базу будущей конструкции. Но может случиться и так, что

в процессе анализа задачки проектирования выявится Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 невозможность использования имеющихся технических способностей для решения трудности. Тогда постановка задачки должна быть изме­нена, к примеру, разбита на подзадачи.

При проведении конструкторских работ первой опера­цией является многофункциональный анализ объекта проекти­рования Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 для сотворения внутренней многоуровневой струк­туры объекта проектирования. Результаты этого этана не­обходимы сначала для беспристрастного разбиения задачки проектирования на части и определения стратегии решения общей задачки.

Каждый элемент структуры объекта Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 проектирования представляется в виде системной модели; его служебное предназначение описывается как функция элемента многоуров­невой системы. Потом проводится исследование объекта проектирования, т. с. выявляются и описываются наружные и внутренние связи его системной модели Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14. При всем этом требуется проведение целого ряда научно-исследователь­ских работ, под которыми предполагается не только лишь ана­лиз литературных источников, да и опыты на на­турных образчиках.

Очень принципиальным Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 является последующий шаг — формали­зация объекта проектирования. От полноты формального описания объекта зависит выбор способа решения задачки, а, как следует, определяется возможность внедрения при проектировании средств вычислительной техники. Если задачка не формализована, то Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 конструктор в дальней­шем пользуется одним из эвристических способов решения задачки. Когда задачка формализована стопроцентно, т. е. имеется полная математическая модель объекта проектиро­вания, ее можно решать при помощи ЭВМ Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 автоматом. Если же задачка формализована отчасти, т. е. не все связи системной модели удалось выразить в виде аналитических и логических зависимостей, то разрабатывается так назы­ваемый диалоговый способ решения, включающий вариант математической модели Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 объекта и сценарий взаимодейст­вия конструктора и ЭВМ.

После выбора 1-го из алгоритмических способов реше­ния весь процесс проектирования можно формализовать и создать методы автоматического конструи­рования.

Перед программированием огромных проектно-конструкторских Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 задач нужна разработка информацион­ного обеспечения автоматического проектирования, которое должно пичкать все проектные процедуры тре­буемой неизменной и переменной информацией для безостановочной работы программ ЭВМ. После программи­рования проектной задачки выбираются нужные технические средства Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, на которых и решается задачка. Ре­зультаты проектно-конструкторского процесса докумен­тируются в виде текстовых и графических материалов.

Как следует, для более полного и действенного использования вычислительной техники в проектно Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14-конструкторской деятельности инженеров нужны глубо­кие познания разработчиков по вопросам теории проекти­рования, конструирования данного семейства машин, математического моделирования, использования вычисли­тельных способов решения проектных задач, теории ав­томатизированной переработки инфы Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и внедрения современных вычислительных средств.

^ 2. РАЗВИТИЕ CAD/CAM/CAE-СИСТЕМ

Историю развития рынка CAD/CAM/CAE-систем можно довольно условно разбить на три главных шага, любой из которых продолжался, приблизительно, по 10 лет.




Рис.1. Систематизация Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 САПР


1-ый шаг начался в 1970-е годы. В процессе его был получен ряд научно-практических результатов, доказавших принципную возможность проектирования сложных промышленных изделий. Во время второго шага (1980-е) появились и начали стремительно распространяться CAD Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14/CAM/CAE-системы массового внедрения. 3-ий шаг развития рынка (с 1990-х годов по сей день) характеризуется совершенствованием функциональности CAD/CAM/CAE-систем и их предстоящим распространением в сверхтехнологичных производствах Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 (где они идеальнее всего показали свою эффективность).

На исходном шаге юзеры CAD/CAM/CAE-систем работали на графических терминалах, присоединённых к мейнфреймам производства компаний IBM и Control Data, либо же мини-ЭВМ DEC PDP-11 и Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 Data General Nova. Большая часть таких систем предлагали конторы, продававшие сразу аппаратные и программные средства (в те годы фаворитами рассматриваемого рынка были компанииApplicon, Auto-Trol Technology, Calma, Computervision и Intergraph). У мейнфреймов Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 тех пор был ряд существенных недочетов. К примеру, при разделении системных ресурсов очень огромным числом юзеров нагрузка на центральный микропроцессор увеличивалась до таковой степени, что работать в интерактивном режиме Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 становилось тяжело. Но в то время юзерам CAD/CAM/CAE-систем ничего, не считая массивных компьютерных систем с разделением ресурсов (по устанавливаемым ценностям), предложить было нечего, так как микропроцессоры были ещё очень Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 неидеальными. По данным Dataquest, сначала 1980-х цена одной лицензии CAD-системы доходила до 90 000 долл.

Развитие приложений для проектирования шаблонов печатных плат и слоёв микросхем сделало вероятным возникновение схем высочайшей степени интеграции (на базе которых Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и были сделаны современные высокопроизводительные компьютерные системы). В течение 1980-х годов был осуществлён постепенный перевод CAD-систем с мейнфреймов на индивидуальные компы (ПК). В то время ПК работали резвее, чем многозадачные Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 системы, и были дешевле. По данным Dataquest, к концу 1980-х годов цена CAD-лицензии снизилась, приблизительно, до 20 000 долл.

Следует сказать, что сначала 1980-х годов вышло расслоение рынка CAD-систем на спец секторы. Электронный и Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 механический сегменты CAD-систем разделились на отрасли ECAD и MCAD. Разошлись по двум разным фронтам и производители рабочих станций для CAD-систем, сделанных на базе ПК:

Производительность CAD-систем на ПК в то время была ограничена 16-разрядной адресацией процессоров Intel и MS-DOS. Вследствие этого, юзеры, создающие сложные твердотельные модели и конструкции, предпочитали использовать графические Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 рабочие станции под ОС Unix с 32-разрядной адресацией и виртуальной памятью, позволяющей запускать ресурсоёмкие приложения.

К середине 1980-х годов способности архитектуры Motorola были на сто процентов исчерпаны. На базе передовой концепции архитектуры процессоров с Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 усеченным набором команд (Reduced Instruction Set Computer — RISC) были разработаны новые чипы для рабочих станций под ОС Unix (к примеру, Sun SPARC). Архитектура RISC позволила значительно повысить производительность CAD-систем.

С Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 середины 1990-х годов развитие микротехнологий позволило компании Intel удешевить создание собственных транзисторов, повысив их производительность. Вследствие этого появилась возможность для удачного соревнования рабочих станций на базе ПК с RISC/Unix Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14-станциями. Системы RISC/Unix были обширно всераспространены во 2-й половине 1990-х годов, и их позиции все ещё сильны в секторе проектирования интегральных схем. Зато на данный момент Windows NT и Windows 2000 практически Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 на сто процентов доминируют в областях проектирования конструкций и механического инжиниринга, проектирования печатных плат и др. По данным Dataquest и IDC, начиная с 1997 года рабочие станции на платформе Windows NT/Intel (Wintel) начали обгонять Unix Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14-станции по объёмам продаж. За прошедшие с начала возникновения CAD/CAM/CAE-систем годы цена лицензии на их снизилась до нескольких тыщ баксов (к примеру, 6000 долл. у Pro/Engineer).
^ 3. БЛОЧНО Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14-ИЕРАРХИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОЕКТИРОВАНИЮ

Выполнение проектных операций и процедур в САПР основано на оперировании математических моделей. С помощью их прогнозируются свойства и оцениваются способности предложенных вариантов схем и конструкций, проверяется соответствие предъявляемым требованиям Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, проводится оптимизация характеристик, разрабатывается техно документация и т. п.

В САПР для каждого иерархического уровня сформулированы главные положения математического моделирования, избран и развит соответственный математический аппарат, получены типовые ММ частей Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 проектируемых объектов, формализованы способы получения и анализа математических моделей систем. Сложность задач проектирования и противоречивость требований высочайшей точности, полноты и малой трудозатратности анализа обусловливают необходимость компромиссного ублажения этих требований при помощи соответственного выбора моделей Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14. Это событие приводит к расширению огромного количества применяемых моделей и развитию алгоритмов адаптивного моделирования.

При использовании блочно-иерархического подхода к проектированию представления о проектируемой системе делят наиерархические уровни. На верхнем Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 уровне употребляют менее детализированное представление, отражающее только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На последующих уровнях степень подробности описания растет, при всем этом рассматривают уже отдельные блоки системы, но с учетом Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 воздействий на любой из их его соседей. Таковой подход позволяет на каждом иерархическом уровне формулировать задачки применимой трудности, поддающиеся решению при помощи имеющихся средств проектирования. Разбиение на уровни должно быть таким, чтоб Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 документация на блок хоть какого уровня была обозрима и воспринимаема одним человеком.

Другими словами, блочно-иерархический подход есть декомпозиционный подход (его именуют также диакоптическим), который основан на разбиении сложной задачки большой размерности на поочередно Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 либо параллельно решаемые группы задач малой размерности, что значительно уменьшает требования к применяемым вычислительным ресурсам либо время решения задач.

Можно гласить об иерархических уровнях не только спецификаций, да и проектирования, понимая под Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 каждым из их совокупа спецификаций некоторогоиерархического уровня совместно с постановками задач, способами получения описаний и решения возникающих проектных задач.

Список иерархических уровней в каждом приложении может быть специфическим, но для большинства приложений Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 типично последующее более большое выделение уровней:




Рис.2. Иерархические уровни


Зависимо от последовательности решения задач иерархических уровней различают сквозное, параллельное, восходящее и нисходящее проектирование.

^ 4. Способы Автоматического ПРОЕКТИРОВАНИЯ

4.1 Сквозное проектирование


Смысл сквозной технологии Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 состоит в действенной передаче данных и результатов определенного текущего шага проектирования сходу на все следующие этапы. Это необходимо для того, чтоб на нужном уровне свойства выполнить какой-нибудь из шагов проектирования. Разработчику нередко не Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 хватает регламентированной инфы от предшествующего шага и нужна более полная и различная информация, которая могла быть сформулирована на одном из ранешних шагов проектирования (не непременно на примыкающем). У разработчиков, выполняющих разные этапы проектирования Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, может быть сразу с первым шагом проектирования получено техническое задание и таким макаром, все разработчики могут сразу начать продумывать как более удачно воплотить собственный шаг. Данная разработка базируется на модульном построении Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 САПР, на использовании общих баз данных и баз познаний, и характеризуется широкими способностями моделирования и контроля на всех шагах проектирования. Сквозные САПР  как правило являются вставленными, т.е. имеют другие методы реализации отдельных Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 проектных процедур.

 

^ 4.2 Параллельное проектирование


Разработка параллельного проектирования является развитием технологии сквозного проектирования.

При параллельном проектировании информация относительно каких-то промежных либо окончательных черт изготавливаемого изделия формируются и предоставляются всем участникам работы Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, начиная с самых ранешних шагов проектирования. В данном случае информация носит прогностический нрав. Ее получение базируется на математических моделях и способах прогностической оценки разных вариантов проектных стратегий, т.е. выбора основополагающих черт разрабатываемого Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 изделия, определение критериев свойства разработки и выбор алгоритмических и инструментальных средств разработки. Оценка может выполняться на базе аналитических моделей, на базе статистических способов и на базе способов экспертных систем.

Разработка параллельного Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 проектирования реализуется на базе встроенных инструментальных средств прогностической оценки и анализа других проектных решений с следующим выбором базисного проектного решения.

Прогностическая оценка может выполняться как относительно всего проекта (тогда мы говорим об Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 шаге аван проектирования), так и относительно отдельных шагов проектирования.

Принципным различием параллельного проектирования от сквозного проектирования будет то, что информация не просто поступает на все следующие этапы проектирования, а, так как Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 все этапы начинают производиться сразу, информация поступает как на все прошлые, так и на все следующие этапы проектирования.

Выигрыш параллельного проектирования в качестве всего проекта, т.к. на определенном шаге проектирования учитываются Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 аспекты с других шагов.

Информация возникает у все участников разработки из технического задания и на базе шагов аван проектирования.

В первый раз среду параллельного проектирования предложила компания Mentor Graphics на базе принципа объединения Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 всех инструментальных средств проектирования и данных в одном непрерывном и гибком процессе сотворения изделия.

В состав этой инфраструктуры заходит:

Принципным различием параллельного проектирования Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 от сквозного  проектирования (хотя параллельное проектирование получило развитие на базе сквозного) в том, что информация не просто поступает на все следующие этапы проектирования, да и по существу эти этапы начинают производиться сразу Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14.

 

^ 4.3 Нисходящее проектирование


Подразумевается, что инженер начинает работать над проектом на высочайшем уровне абстракции с следующей детализацией проекта. Основной задачей управляющего либо инженера является определение рационального концептуального решения, выбор многофункциональных алгоритмов проектирования, также выбор более действенных инструментальных Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 средств проектирования.

Другими словами определение правильной стратегии проектирования на базе довольно общей и часто неопределенной инфы. Данная программка решается на базе внедрения предиктивных инструментальных средств, т.е. программ, обеспечивающих связь шагов Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 функционально-логического, конструкторского проектирования и шага технологической подготовки производства. При всем этом предиктивный инструментарий употребляется как на уровне отдельных проектных процедур, так и на уровне проекта в целом. Нисходящее проектирование позволяет получить Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 изделия с другими чертами, сделать надежное устройство. Все современные производители работают на уровне нисходящего проектирования.


^ 4.4 Восходящее проектирование


Также понятно как проектирование снизу ввысь. Оно харак­те­ризуется решением задач более низких Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 иерархических уровней перед решением задач.

^ 5. РАБОТА ПО АВТОМАТИЗАЦИИ НОРМИРОВАНИЯ 35 ЦЕХА ГКНПЦ ИМЕНИ ХРУНИЧЕВА

Разглядим способы автоматического проектирования на примере работы по автоматизации нормирования в цехе №35 ГКНПЦ имени Хруничева.

Пред нами была поставлена задачка, проанализировать Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и сделать модель, которая будет ориентирована на автоматизацию работ, связанных с нормированием в 35 цехе. В качестве начальных данных нам был предоставлен технологический процесс и эталонно-маршрутная карта изделия «болт», который Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 применяется для установки перегородок в баке «О».

Ниже представлен набросок изделия, кусок технологического процесса и эталонно-маршрутная карта.



Рис. 3. Набросок изделия


Рис. 4. Кусок технологического процесса




Рис. 5. Эталонно-маршрутная карта


Дальше при помощи структурно-параметрического моделлера Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 и начальных данных мы сформировывали модель, которая включала в себя описание номера операции, вида работ, наименование работы, tшт, ПЗВ.

Первым шагом происходит формирование модели технологической системы, это структурная модель. Разработка структурных моделей осуществляется в последующей Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 последовательности: определение состава частей объекта моделирования; определение состава параметров объекта; выбор класса типовой математической модели; установление отношений меж элементами модели. Состав частей модели технологической системы определяется зависимо от: вида технологического процесса Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14, степени детализации получаемых решений.




Рис. 6. Процедура “проектирование”


Модель технического решения определяет информацию, сохраняемую как итог процесса проектирования: состав частей и характеристик, структуру взаимосвязей частей решения. Одним из частей процесса управления технологическим проектированием Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 в этой схеме является постановка задачки выбора варианта проектного решения на огромном количестве частей как задачки целочисленного программирования.

В общем случае процесс проектирования может быть представлен совместным преобразованием последующих информационных объектов: модели начального Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 объекта S(A) и модели порождающей среды S(P) с получением в итоге преобразований модели проектного решения S(T)

Модель изделия была сотворена с применением таблиц, которые были представлены по видам операций Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 в книжке нормативов.

Ниже представлен итог выполнения задания и проверка совпадения значений трудозатратности.





Рис. 7. Параметр Труд


Как мы можем созидать, итог выполнения и итог в эталонно-маршрутной карте совпадают.



Рис. 8. Обработка 2-ух изделий


Приобретенная Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 модель может обрабатывать несколько изделий с различными входящими параметрами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для более полного и действенного использования вычислительной техники в проектно-конструкторской деятельности инженеров нужны глубо­кие познания разработчиков по Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 вопросам теории проекти­рования, конструирования данного семейства машин, математического моделирования, использования вычисли­тельных способов решения проектных задач, теории ав­томатизированной переработки инфы и внедрения современных вычислительных средств. Способы атоматизированного проектирования были тщательно Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 > блочно-иерархический подход к проектированию 14 рассмотрены на примере автоматизации нормирования в 35 цехе ГКНПЦ им. Хруничева.



zadachi-formirovanie-istoricheskogo-soznaniya-u-uchashihsya-obuchenie-analizu-informacii-iz-istoricheskih-istochnikov.html
zadachi-formirovanie-predstavleniya-uchashihsya-o-pravilah-lichnoj-gigieni-rezhime-dnya-razvitie-vnimaniya.html
zadachi-formirovanie-u-studentov-motivacii-na-tvorcheskij-i-innovacionnij-uroven-professionalnoj-podgotovki.html