САПР - система, в которой взаимодействуют человек и ЭВМ. Все созданные и создаваемые системы проектирования с помощью ЭВМ являются автоматизированными, важную роль в них играет человек. Возможно ли создание систем автоматического проектирования, в которых человек участвует лишь в формулировке ТЗ на разработку сложного объекта и в получении автоматически изготовленного полного комплекта всей необходимой документации для производства и эксплуатации объекта? Принципиальных возражений против такой возможности нет. Однако принципиальная возможность построения той или иной системы отнюдь не означает практической целесообразности такого построения. В настоящее время и в ближайшие годы создание таких САПР не предвидится и ничто не угрожает монополии человека в принятии узловых решений в процессе проектирования.

Человек в САПР должен решать:

1)задачи, формализация которых не достигнута;

2)задачи, решение которых человек осуществляет на основе своих эвристических способностей более эффективно, чем современная ЭВМ на основе своих вычислительных возможностей.

Тесное взаимодействие человека и ЭВМ в процессе проектирования один из принципов построения и эксплуатации САПР. В настоящее время АП применяется во многих отраслях народного хозяйства, однако, наибольшие успехи достигнуты в радиоэлектронике, машиностроении и строительстве. Так в машиностроении средствами АП выполняются: формирование общего вида изделий; моделирования сложных технических кривых и поверхностей; конструкторские расчеты деталей машин (синтез зубчатых передач, расчеты валов, выбор подшипников качения); проектирование и конструирование инструментов, оснастки, приспособлений; расчет режимов обработки, сварки и нормирование технологических процессов; расчет стержневых систем и др.

Различные возможности и границы применения вы­числительной техники для автоматизации проектирова­ния определяются уровнем формализации научно-тех­нических знаний в конкретной отрасли. Чем глубже разработана теория того или иного класса технических систем, тем большие возможности объективно существуют для автоматизации процесса их проектирования.

Применение ЭВМ при проектно-конструкторских ра­ботах в своем развитии прошло несколько стадий и пре­терпело значительные изменения. С появлением вычисли­тельной техники был сделан акцент на автоматизацию проектных задач, имеющих четко выраженный расчетный характер, когда реализовывались методики, ориентиро­ванные на ручное проектирование. Затем, по мере накоп­ления опыта, стали создавать программы автоматизиро­ванных расчетов на основе методов вычислительной мате­матики (параметрическая оптимизация, метод конечных элементов и т. п.). С внедрением специализированных терминальных устройств появляются универсальные про­граммы для ЭВМ для решения как расчетных, так и не­которых рутинных проектных задач (изготовление чер­тежей, спецификаций, текстовых документов и т. п.). В последние годы большое внимание уделяется автома­тизации расчетно-конструкторских работ при проекти­ровании типовых узлов и агрегатов, когда синтез кон­струкции проводится эвристически, а основные пара­метры выбираются и оптимизируются в интерактивном режиме диалога проектировщика и ЭВМ.

Однако на всех этих стадиях автоматизации проекти­рования инженеру помимо изучения инструкций по экс­плуатации и написанию программ приходится познавать ряд по сути дела ненужных ему подробностей системных программ и языков программирования. Кроме того, при использовании в проектировании специализированных по объектам разрозненных пакетов прикладных программ (ППП) инженер вынужден каждый раз вновь кодировать и вводить информацию согласно инструкции ППП. Отмеченные недостатки приводят к тому, что частичная («позадачная») автоматизация не оказала существенного влияниянаповышение качества и производитель­ности проектирования технических систем и средств в целом.

Решение проблем автоматизации проектирования с по­мощью ЭВМ основывается на системном подходе, т. е. на создании и внедрении САПР — систем автоматизиро­ванного проектирования технических объектов, которые решают весь комплекс задач от анализа задания до раз­работки полного объема конструкторской и технологиче­ской документации. Это достигается за счет объединения современных технических средств и математического обес­печения, параметры и характеристики которых выби­раются с максимальным учетом особенностей задач проектно-конструкторского процесса. САПР представляет собой крупные организационно-технические системы, со­стоящие из комплекса средств автоматизации проектиро­вания, взаимосвязанного с подразделениями конкретной проектной организации.

Скачать в формате Word