Раздел 2. Основы построения систем автоматизированного проектирования

2.1. Цели и задачи САПР

Научно-технический прогресс в различных областях промышленности определяется достигнутым уровнем проектных разработок, обеспечивающих создание всё более усложняющихся технических объектов.

Наиболее перспективные методы проектирования промышлен-ных изделий основаны на использовании современных технических средств, обеспечивающих повышение качества и одновременно сокра-щение сроков разработки проекта. Автоматизация проектирования особенно эффективна, когда от автоматизации выполнения отдельных инженерных расчетов переходят к комплексной автоматизации проек-тирования, создавая для этих целей системы автоматизированного проектирования (САПР).

Создание САПР характеризует относительно новое научно-техническое направление в проектировании и определяет достаточно высокий уровень применения вычислительной техники в творческой интеллектуальной деятельности проектировщика. Развитие систем автоматизированного проектирования влечет за собой совершенство-вание и создание новых теорий и методов математического моделиро-вания, повышая таким образом уровень процесса инженерно-технического проектирования.

Несмотря на специфику проектирования объектов, для многих отраслей промышленности основные положения теории и практики САПР являются общими, например, принципы построения, формиро-вание типовых задач и программ, организации взаимодействия инже-нера и ЭВМ, подходы к получению математических моделей и т.п.

Функционирование САПР определяет новую прогрессивную техно-логию проектирования, основанную на взаимодействии человека и ЭВМ.

Последовательность этапов или проектных процедур в системе называют маршрутом проектирования объектов.

Проектная процедура– часть этапа проектирования, выполне-ние которой заканчивается получением проектного решения (напри-мер, получение чертежа изделия, выбор типовой конструкции, расчет параметров и т.д.). Более мелкие составляющие части процесса проек-тирования, входящие в состав проектных процедур, называют проектными операциями.

В зависимости от степени участия человека и ЭВМ различают не-сколько режимов проектирования:

  • автоматическийрежим проектирования осуществляется при вы-полнении маршрута проектирования по формальным алгорит-мам на ЭВМ без вмешательства человека в ход решения.
    При этом часть процедур в маршруте проектирования выполня-ется человеком, а часть с использованием ЭВМ. Такой режим ха-рактеризует невысокую степень автоматизации;
  • диалоговый(интерактивный) режим проектирования является более совершенным, так как все процедуры а маршруте проекти-рования выполняются с помощью ЭВМ, а участие человека про-является в оперативной оценке результатов проектных процедур, выборе предложений и корректировке хода проектирования.

Если инициатором диалога является человек, то диалог называют активным. Если прерывание вычислений происходит по командам программы, то такой диалог называют пассивным. Во многих случаях пользователь САПР в режиме диалога только вводит и редактирует исходные данные для выполнения определенного маршрута проекти-рования, а непосредственное исполнение процедур происходит в авто-матическом (пакетном) режиме работы ЭВМ