Система автоматизированного проектирования. Автоматизация конструкторского проектирования
Система автоматизированного проектирования – это автоматизированная система, выполняющая функция проектирования на базе использования информационных технологий, которая состоит из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации.
Конструкторское проектирование – это совокупность проектных процедур, которые направлены на получение описаний конструкции объекта.
В каждой конструкторской задаче необходимо оценивать правильность принимаемых конструктивных решений с точки зрения разнообразных показателей. Как правило данные задачи оценивания объединяются понятием «конструкторские расчеты». Данный вид расчетов входит в состав традиционной технологии проектирования и определяется нормативными документами, принятыми в процессе проектирования. Внедрение автоматизации в процесс конструкторского проектирования значительно расширяет возможности расчетов, которые заменяются точными методами математического проектирования. Например, в случае размещения и компоновки элементов, выделяющих тепло в шкафах, необходим анализ температурных эффектов, для чего, в свою очередь, возникает необходимость в функциональной модели, которая позволит температурные поля в разных точках рассматриваемого объекта. В том случае, когда объект подвергается воздействиям вибраций, для анализа появляющихся механических напряжений нужно использовать функциональную модель, которая позволяет построить поля нагрузок при условии различных спектров вибрационных воздействий. В случае конструкторского проектирования летательного объекта благодаря его аэродинамическим свойствам, определяется конфигурация обводов.
Таким образом весь процесс проектирования сводится к следующим операциям:
- На стадии функционального проектирования происходит подбор конструктивных параметров, которые необходимы для удовлетворения функциональных показателей.
- Затем осуществляется непосредственно сам процесс конструкторского проектирования с сохранением выбранных параметров и формированием комплекта документации.
Некоторые сложности возникают в том случае, если геометрические параметры проектируемого объекта, которые были выбраны на первом этапе, окажутся неприемлемыми. В этом случае появляется необходимость поиска некого компромисса. Решение компромиссной задачи требует пересмотра ранее принятых решений.
Уровни автоматизации технологических процессов и проектирование
Системы автоматизации, которые внедряются на различных предприятиях могут значительно отличаться друг от друга, в первую очередь по уровню автоматизации. Выделяются три основных уровня:
- Первый уровень. Данный уровень автоматизации является самым низким, при автоматизированы только оформление технологической документации. Бланки технологических карт выдаются на монитор, а сотрудник в режиме диалога заполняет документ с использованием заранее подготовленных форм, формулировок переходов и операций, а также необходимые сведения о рассматриваемом технологическом оснащении, которые предоставляются в электронном виде.
- Второй уровень. Средний уровень автоматизации достигается за счет создания дополнительных баз данных, расчетных модулей. Чем больше заполнена база данных, тем эффективнее работает автоматизированная система, в том числе на стадии технологического проектирования. Работа проектных модулей основывается на применении информационно - поисковой системы. В данном случае условия поиска формируются ответственным сотрудником с использованием режима диалога на этапе ввода исходных данных и оценки промежуточных решений.
- Третий уровень. Данный уровень автоматизации достигается за счет заполнения базы данных. Это предоставляет возможность на стадии проектирование технологического процесса принимать сложные логические решения, которые связаны с выбором структуры процесса и операций, назначением технологической базы и прочими подобными задачами.
Процесс технологического проектирования при помощи автоматизированной системы проектирования является сложным процессом, который заключается в переработке конструкторской информации, чертежей в технологические данные, в дальнейшем отображаемые в технологической документации. Наилучший эффект от использования систем автоматизации третьего уровня достигается за счет совместного использования подсистем автоматизации конструирования и технологического проектирования при помощи автоматизированной системы.