ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В САПР РАЗЛИЧНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В САПР РАЗЛИЧНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ

Научная статья

Трофимова Е. Ю.

Инженер по специальности «Проектирование и технология электронно-вычислительных средств»; соискатель СПб НИУ ИТМО; инженер-конструктор в ООО «НПК ТрансЭТ»

Аннотация

Достижение поставленных целей на современных предприятиях выпускающих сложные промышленные изделия оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и использования всей необходимой информации о свойствах изделий и сопровождающих процессов.

Ключевые слова: САПР, CASE-технологии, модель.

Key words: CAD/CAM/CAE, CASE, model.

Автоматизация проектирования осуществляется системами автоматизированного проектирования (САПР). Принято выделять в САПР машиностроительных отраслей промышленности системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. [1]

Очевидно, что на все сто процентов автоматизировать процесс проектирования невозможно, а это значит, что последнее слово всегда остается за человеком. Он принимает основные проектные решения и несет за них полную ответственность. Поэтому проектировщику должен быть обеспечен полный доступ к промежуточным результатам инженерных вычислений. Их оценка способствует принятию эффективных решений, помогает находить ошибки в исходных данных, проверять достоверность полученных результатов. При этом необходимо учитывать требования наглядности, легкости восприятия, компактности представления информации, удобства и простоты ее корректировки.

К сожалению, те, кто больше всего нуждается в этой ценной информации, как правило, не могут ее получить. Для вычислений и их документирования проектировщику зачастую приходится использовать разнородный набор программных средств. Соответственно техническая информация рассредоточена и ни о какой согласованности в данных говорить не приходится. В лучшем случае разработчики пытаются объединить модули с помощью промежуточных файлов и специальных средств синхронизации. Но даже когда появляется некое подобие единой среды проектирования, такие комплексы обычно имеют «вход» для ввода информации и «выход» для отображения результатов, а механизм работы малопонятен и к тому же скрыт в компьютерном коде или ячейках различных таблиц.

Т. о. современные САПР должны быть основаны на следующих принципах:

• ориентация на инженерно-технические работы с учетом отечественных методик;
• работа с единой моделью объекта;
• работа в трехмерном пространстве;
• интерактивность технологии проектирования;
• расчеты в реальном времени;
• интуитивно понятный интерфейс;
• комплексность представления информации;
• тотальный контроль качества.

Это позволит создать эффективную и высоко интуитивную инженерную среду, которая предоставит проектировщику возможность быстро осуществлять анализ исходных данных, выбирать методику проектирования, производить требуемые инженерные вычисления, обосновывать принятые допущения, а также обмениваться этой информацией.

Работа с единой моделью объекта подразумевает, что любое редактирование с помощью любого инструмента прямо влияет на состояние модели и мгновенно обновляет все представления информации. Поэтому в любой момент можно быть уверенным в согласованности данных во всех подсистемах [2].

Использование компьютеров для генерации программных средств носит название CASE-технологии (Computer-Aided Software/System Engineering). В широком смысле CASE-технология представляет собой совокупность методологий анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных систем программного обеспечения (ПО), поддержанную комплексом взаимосвязанных средств автоматизации.

Большинство CASE-средств основано на парадигме методология/метод/нотация/средство. Эти инструменты поддерживают работу пользователей при создании и редактировании проекта в интерактивном режиме, они способствуют организации проекта в виде иерархии уровней абстракции, осуществляют генерацию ПО и используются при его тестировании [3].

Основной целью создания интеллектуальных САПР является простота и удобство представления знаний для структурного и параметрического синтеза [4].

Инженерные вычисления используются для прогнозирования поведения конструкции еще на стадии разработки, их результаты часто задают критические параметры и размеры промышленной модели. Вычисления являются ядром технической информации. Разнообразие представления этих данных позволяет «на лету» выполнять качественный и глубокий инженерный анализ. Значительно упрощается выпуск документации, существенно сокращается число ошибок проектирования, а 3D-модель обеспечивает возможность убедиться, что разработанный проект адекватно отражает принятые проектные решения.

Все это существенно повышает уровень проверки, сертификации, публикации и совместной работы на всех этапах разработки [2]. Таким образом, простота освоения интерактивных инструментов современных САПР, надежность методов, скорость работы их алгоритмов позволяют в кратчайшие сроки создавать очень сложные и насыщенные проекты.

 Список литературы / References

1​. Норенков, И. П. Основы автоматизированного проектирования. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002 г.-336 с.

2.​ Максим Карпов, Степан Воробьев: «Организация инженерных вычислений в среде проектирования Model Studio CS». – журнал «САПР и графика». – №12, 2010.

3.​ Георгий Евгеньев: «САПР XXI века: персональному компьютеру персональное программное обеспечение». – журнал «САПР и графика». – №2, 2000.

4.​ Георгий Евгеньев, Борис Кузьмин Сергей Лебедев, Дмитрий Тагиев: «САПР XXI века: интеллектуальная автоматизация проектирования технологических процессов». – журнал «САПР и графика». – №4, 2000.