Процесс проектування на базі САПР

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Зміст

Вступ 4

Головні відомості про автоматизоване проектування 5

Процесс проектування на базі САПР 6

3 Структура САПР 7

4 Система Компас-Автопроект 9

4.1 Призначення системи Компас-Автопроект 9

4.2 Принцип дії системи 9

4.3 Основне вікно системи, функції блоків основного меню 10

4.4 Конструкторсько-технологічні специфікації 11

4.5 Архів виробів 12

4.6 Архіватор технологій 12

4.7 Формування нового техпроцеса 12

4.8 Вставка і перегляд ескізів операцій 13

4.9 Формування карт в MS EXCEL 14

Список літератури 15

Вступ

Широке втілення комп’ютеризації в умовах науково-технічного прогресу забезпечує зростання продуктивності праці в різних галузях виробництва. Це, в першу чергу, галузі, пов’язані з застосуванням розумової праці людини, тобто керування виробництвом, проектування і дослідження об’єктів і процесів. Якщо продуктивність праці в галузі виробництва з початку минулого століття зросла в сотні разів, то в галузі проектування лише в 1,5…2 рази. Це обумовлює тривалість проектування нових об’єктів, що не відповідає потребам розвитку економіки.

Очевидність того факту, що розвиток нової техніки в сучасних умовах гальмується не лише відсутністю наукових досягнень і інженерних ідей, скільки термінами і не завжди задовільною якістю їх реалізації при конструкторсько-технологічній розробці, не викликає сумніву. Одним із напрямків вирішення цієї проблеми є створення і розвиток систем автоматизованого проектування (САПР).

САПР в процесі проектування грає роль потужного засобу, ефективне застосування якого неможливе без розробки комплексу методичних вказівок і інструкцій, що регламентують послідовність етапів і використовуємих на кожному етапі. Оскільки на кожному етапі автоматизованого проектування здійснюються різні операції з матеріальними і нематеріальними (інформаційними) об’єктами, а також виникає проблема найбільш ефективного розподілу цих операцій в часі і оптимального співвідношення в просторі з метою економії трудових і матеріальних ресурсів, то є доцільною необхідність розробки і обробки технології автоматизованого проектування.

Головні відомості про автоматизоване проектування

Якість проектування значною мірою визначає темпи технічного прогресу.

Прогрес виробництва в сучасних умовах пов’язують з досягненнями в галузі автоматизації виробництва.

При неавтоматизованому проектуванні результати багато в чому визначаються інженерною підготовкою конструкторів, їх виробничим досвідом, професіональною інтуіцією і іншими факторами. Автоматизоване проектування дозволяє значно скоротити суб’єктивізм при прийнятті рішень, підвисити точність розрахунків, обрати найкращі варіанти для реалізації на підставі суворого математичного аналіза усіх варіантів проекта з оцінкою технічних, технологічних і економічних характеристик виробництва і експлуатації проектуємого об’єкта, значно підвищити якість конструкторської документації, суттєво скоротити строки проектування і передачі конструкторської документації в виробництво, більш ефективно використовувати технологічне обладнання з програмним керуванням. Автоматизація проектування сприяє більш повному використанню уніфікованих виробів в якості стандартних компонентів проектуємого об’єкта.

Застосування ЕОМ при проектуванні різних об’єктів з плином часу значно змінюється. За мірою вдосконалення ЕОМ акцент в використанні обчислювальної техніки поступово зміщувався від факта застосування ЕОМ в якості електронного арифмометра в бік більш ефективного і продуктивного використання ЕОМ в системах з режимом “ЕОМ — людина”.

Новий системний підхід до організації процеса проектування на ЕОМ міститься в створенні великих програмних комплексів в вигляді пакетів програм (ПП) і САПР, орієнтованих на певний клас задач. Такі комплекси будуються по модульному принципу з універсальними інформаціонними і управляючими зв’язками між модулямі, при вирішенні задач даного класа використовуються єдині інформаційні масиви, зорганізовані в банки даних.

Об’єднання декількох ПП в єдину систему, призначену для реалізації цілком певних функцій, дозволяє говорити про новий, більш високий рівень в ієрархії програмних комплексів, тобто САПР. При цьому якісні зміни відчувають і організація інформаційного, технічного і інших видів забезпечення, і, що особливо важливо, умови обміну інформацією між людиною і ЕОМ. Як правило, ці зміни спрямовані на підвищення гнучкості і універсальності системи, покращення характеристик взаємодії проектувальника з ЕОМ, підвищення якості отриманого результата і зниження часу его отримання. Власне САПР можуть в якості підсистеми входити в системи більш високого рівня, наприклад АСКП (автоматизованих систем керування виробництвом).

САПР — людино-машинна система, що використовує сучасні математичні методи, засоби електронно-обчислювальної техніки і зв’язку, а також нові організаційні принципи проектування для находження і практичної реалізації найбільш ефективного проектного вирішення існуючого об’єкта.

Процесс проектування на базі САПР

Процесс проектування на базі САПР можна розділити на наступні збільшені етапи:

ü пошук принципових проектних рішень;

ü розробка ескізного варіанта конструкції і його оптимізація;

ü уточнення і доопрацювання обраного варіанта конструкції, виконання повного детального розрахунку;

ü розробка повного комплекта креслень.

Особливості цих етапів детермінують ефективність застосування ЕОМ на кожному з них. На першому етапі значна роль евристичних дій. Повна автоматизація цього етапа можлива лише в деяких спеціальних випадках. Застосування ЕОМ тут найбільш доцільно і ефективно при організації діалога між конструктором і ЕОМ, де конструктору відводяться функції вибору і прийняття рішень, а ЕОМ - виконання дій по заданим алгоритмам, представлення необхідної інформаціі і її обробка у відповідності до завданням. На другому етапі, де розглядаються різні конструктивні вирішення з виконанням великого обсягу операцій розрахунку і оптимізації, доцільно використання ЕОМ шляхом створення систем діалога з запрограмованим процесом конструктування і розрахункової оптимізації, при цьому сам конструктор спрямовує пошук оптимального варіанта конструкції і приймає рішення на підставі виконаних розрахунків. Оскільки третій і четвертий етапи вимагають найбільших витрат часу і засобів (до 60%), причому розрахунково-конструкторська діяльність на цих етапах достатньо просто алгоритмізується, доцільно застосування на цих етапах ЕОМ в комплексі із засобами ввода-вивода графічної інформації.

Як правило, САПР призначені для проектування складних об’єктів (в якості такого об’єкта, зокрема, можна розглядати силовий трансформатор класу напруги 35 - 110 кВ і вище).

Складним об’єктом проектування вважається виріб чи будівля, який характеризується наступними ознаками:

ü складається з великої кількості елементів (деталей конструкції і комплектуючих виробів);

ü відрізняється протиречністю вимог до його якостей;

ü має сукупність властивостей, які визначаються не лише властивостями елементів, але і характером взаємодії між елементами;

ü відрізняється новаторством технічних рішень;

ü призначається для експлуатації в складі багатокомпонентної системи чи в змінних умовах;

ü виготовлюється з залученням великого числа підприємств чи з використанням індівідуальної технології.

Дуже високі вимоги висуваються і до конкретного проектувальника чи групи проектувальників складного технічного об’єкта. Зараз тривалість проектування більшості складних об’єктів перевищує розумні межі, визначені строками морального зносу, втратою конкурентоспроможності виробів тощо. Оскільки складність об’єктів буде зростати, а час проектування повинен скорочуватися, можна зробити висновок, що єдиною розумною альтернативою неавтоматизованому проектуванню може бути широке використання САПР.

Практика розробки і експлуатації САПР показує, що низка особливостей побудови автоматизованої системи може бути обумовлена і сформульована до початку її проектування. Специфіка об’єкта проектування покладає вимоги на структуру і організацію САПР. Специфіка проектування, наприклад, трансформаторів складається в наступному:

Це “старий” об’єкт, розрахунками і проектуванням якого спеціалісти займаються багато років, відповідно, усі принципові покращення конструкції вже, як правило, внесені, а прагнення до підвищення техніко-економічних показників трансформатора примушує проектувальників все глибше вникати в сутність фізичних процесів, що досягається на шляху повідповідного ускладнення математичної моделі трансформатора і адекватного відібраження його процесів, в тому числі і при перехідних режимах.

Якщо трудоємність проектування силового трансформатора середньої потужності класу напруги 35 кВ прийняти за 100%, то трудоємність окремих проектних процедур розподіляється орієнтовно наступним чином: огляд існуючих конструкцій виробу 2..3%; виконання розрахунків 6...14%; опрацювання конструкції 12...20%; виконання креслень 37...55%; узгодження технічної документації 6...18%; оформлення технічної документації 9...16%.

Неавтоматизоване проектування трансформаторів реалізуется на підставі інтуітивних методів, визначених кваліфікацією проектувальника, і логічних методів, що базуються на досягненнях теорії проектування трансформаторів, співвідношення між цими компонентамі неоднаково: зі зростанням потужності і класу напруги проектуємого трансформатора доля творчих функцій зростає, що пов’язано з розширенням кола проблем і наявністю для великих трансформаторів великої кількості альтернативних рішень по принциповим електричним і компоновочним схемам трансформатора, типам обмоток і магнітопровода, засобам захисту від перенапруг і запобігання перегрівів елементів конструкції тощо Вибір конкретних рішень проводиться на стадії розрахункового проектування виходячи з умов забезпечення електричної міцності ізоляції, механічної і термічної стійкості, заданого рівня втрат, необхідних умов транспортування, технологічності конструкції тощо.

На виробництво трансформаторів витрачаються гостродефіцитні матеріали: електротехнічна сталь, мідь, алюміній. При великому обсязі випуска трансформаторів в країні навіть незначне зниження споживання матеріалів на кожний виробляємий трансформатор буде забезпечувати помітний економічний ефект.

Структура САПР

Система автоматизованого проектування являє собою організаційно-технічний комплекс, що складається з великого числа підсистем і компонентів. Підсистеми є основними структурними мережами САПР і розрізняються за призначенням і по відношенню до об’єкту проектування.

Існуючий вітчизняний і закордонний досвід в галузі автоматизації проектування свідчить про те, що розробка, втілення і ефективне використання програмних комплексів, призначених для автоматизації процеса проектування і реалізуємих на базі сучасних ЕОМ, вимагають комплексного вирішення шірокого спектра проблем: організаційних, технічних, математичних, програмних, лінгвістичних, інформаційних тощо. Вирішення цих проблем базується на відповідних видах забезпечення.

Складність розробок великих комплексів взаємопов’заних програм в тому, що ефективність вирішення кожної конкретної проблеми, як правило, визначаєся на заключному етапі роботи, коли вся чи більша частина системи починає функціонувати. Як правило, система становиться ефективною в ході порівняно довгого процеса створення, випробувань, вдосконалення і доводки.

Основи математичної теорії синтеза структури складних систем зараз лише закладиваються. В якості крітерія ефективності їх функціонування, як правило, приймається максимум інформації, отриманої в одиницю часу.

САПР включає в себя наступні види забезпечення:

ü технічне — пристрої обчислювальної і організаційної техніки, засоби передачі даних, вимірювальні і інші пристрої чи їх поєднання;

ü математичне — методи, моделі, алгоритми;

ü програмне — документи з текстами програм, програми на машинних носіях і експлуатаційні документи;

ü інформаційне — документи, що містять опис стандартних проектних процедур, типових проектних рішень, типових елементів, комплектуючих виробів, матеріалів і інші дані, а також файли і блоки даних на машинних носіях з записом вказаних документів;

ü методічне — документи, в яких видібражені склад, правила відбору і експлуатації засобів автоматизації проектування;

ü лінгвістичне — язики проектування, термінологія;

ü організаційне — положення, інструкції, накази, штатні розклади, кваліфікаційні вимоги і інші документи, що регламентують організаційну структуру підрозділів і їх взаємодію з комплексом засобів автоматизації проектування.

Основними структурними елементами САПР є підсистеми, які розподіляються на проектуючі і обслуговуючі. До проектуючих підсистеми, що виконують проектні процедури і операції, наприклад розрахункову, кресельно-графічну, підсистему підготовкі носіїв для верстатів з числовим програмним керуванням (ЧПК) і автоматизованих ліній (наприклад, розкрою листів електротехнічної сталі або зварювання металоконструкцій баків в трансформаторобудуванні). До обслуговуючих відносять підсистеми, призначенні для підтримки працездатності підсистем, наприклад підсистему керування даними тощо.

В залежності від відношення до об’єкту проектування також розрізняють об’єктно-орієнтовані (об’єктні) і об’єктно-незалежні (інваріантні) системи.

Кожна підсистема САПР, як правило, утворюється в виді пакета програм (ПП), під яким розуміється комплекс взаємопов’заних програм, що володіють спеціальною організацією, яка забезпечує значне підвищення продуктивності праці користувача при вирішенні конкретних задач.

Система Компас-Автопроект

4.1 Призначення системи Компас-Автопроект

Система призначена для автоматизації проектування технологій: механообробки, штампування, складання, зварювання, термообробки, нанесення покрить.

Розробка технологічних процесів (ТП) здійснюється в наступних режимах:

ü Проектування на основі техпроцеса-аналога.

ü Формування ТП з окремих блоків, що зберігаються в бібліотеці типових технологічних операцій і переходів.

ü Об'єднання окремих операцій архівних технологій.

ü Автоматична доробка типової технології на основі даних, переданих з параметризованого креслення “Компасів-Графік”.

ü Введення інформації про ТП у діалоговому режимі за допомогою спеціальних процедур доступу до довідкових баз даних.

ü “Автопроект” – це насамперед система керування базами даних (СУБД).

Запуск системи:

Головне меню ® меню Програми ® меню Компас-Автопроект9.0 ® команда Аutoktc (для роботи з Автопроект-Спецификация) і Головне меню ® меню Програми ® меню Компас-Автопроект9.0 ® команда Аutopro (для роботи з Автопроект-Технология) чи, якщо створений ярлик на Робочому столі, те подвійний щиглик на ярлику.

Вихід із системи:

1 спосіб: за допомогою піктограми на панелі інструментів ;

2 спосіб: за допомогою піктограми в правому верхньому куті вікна.

Принцип роботи системи

САПР "Автопроект" складається з двох підсистем "Спецификации" (модуль-autoktc.exe) і "Технология" (модуль-autopro.exe). Перша частина вирішує задачі ведення конструкторсько-технологічних специфікацій виробів, організації збереження розроблених технологій, нормування витрат матеріалів, документообігу, аналізу архівних технологій і автоматичної заміни інформації в архівах. Друга частина реалізує функції проектування технологічних процесів, систематизує довідкову інформацію, веде розрахунки, формує комплект технологічної документації.

Взаємозв'язок між системами відбувається наступним чином. У підсистемі АС зберігається інформація про склад виробу і технологічних процесів, розроблених на деталі і складальні одиниці. АС дозволяє здійснити доступ до необхідної технології і стартувати процедуру "Архиватор технологий", що вилучає необхідний ТП з архіву і переносить його в підсистему АТ. У момент такого копіювання обидві підсистеми знаходяться в оперативній пам'яті. Вилучена архівна технологія стає поточної в АТ і доступної для перегляду і редагування. Зворотна процедура полягає в тім, що "Архиватор технологий", АС, поміщає в архів системи поточний техпроцес з АТ.

Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 144; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!