Программное обеспечение САПР

Введение

Увеличение производительности труда разработчиков новых изделий, сокращение сроков проектирования, повышение качества разработки проектов – важнейшие проблемы решение которых определяет уровень ускорения научно-технического прогресса общества. Развитие систем автоматизированного проектирования (САПР) опирается на прочную научно-техническую базу. Это современные средства вычислительной техники, новые способы представления и обработки информации создание новых численных методов решения инженерных задач и оптимизации. Системы автоматизированного проектирования дают возможность на основе новейших достижений фундаментальных наук отрабатывать и совершенствовать методологию проектирования стимулировать развитие математической теории проектирования сложных систем и объектов. В настоящее время созданы и применяются в основном средства и методы, обеспечивающие автоматизацию рутинных процедур и операций таких как подготовка текстовой документации преобразование технических чертежей построение графических изображений и т.д.

Составными структурными частями САПР жестоко связанными с организационной структурой проектной организации являются подсистемы, в которых при помощи специализированных комплексов средств решается функционально законченная последовательность задач САПР.

По назначению подсистемы разделяют на проектирующие и обслуживающие.

Проектирующие подсистемы имеют объектную ориентацию и реализуют определённый этап (стадию) проектирования или группу непосредственно связанных проектных задач.

Примеры проектирующих подсистем:

- Подсистема эскизного проектирования;

- Подсистема проектирования корпусных деталей;

- Подсистема проектирования технологических процессов механической обработки.

Обслуживающие подсистемы имеют общесистемное применение и обеспечивают поддержку функционирования проектирующих подсистем, а также оформление передачу и выдачу полученных в них результатов. Примеры обслуживающих подсистем:

- Автоматизированный банк данных;

- Подсистема документирования;

- Подсистема графического ввода/вывода.

Системное единство САПР обеспечивается наличием комплекса взаимосвязанных моделей, определяющих объект проектирования в целом, а также комплексом системных интерфейсов обеспечивающих указанную взаимосвязь.

Системное единство внутри проектирующих подсистем обеспечивается наличием единой информационной модели той части объекта проектное решение по которой должно быть получено в данной подсистеме.

Формирование и использование моделей объекта проектирования в прикладных задачах осуществляется КСАП системы или подсистемы.

Структурными частями КСАП в процессе его функционирования являются программно-методические (ПМК) и программно-технические (ПТК) комплексы (далее-комплексы средств) а также компоненты организационного обеспечения.

Комплексы средств могут объединять свои вычислительные и информационные ресурсы образуя локальные вычислительные сети подсистем или систем в целом.

Структурными частями комплексов средств являются компоненты следующих видов обеспечения: программного информационного методического математического лингвистического - технического.

Компоненты видов обеспечения выполняют в комплексах средств заданную функцию и представляют наименьший (неделимый) самостоятельно разрабатываемый (или покупной) элемент САПР (например: программа инструкция дисплей и т.д.).

Эффективное функционирование КСАП и взаимодействие структурных частей САПР всех уровней должно достигаться за счет ориентации на стандартные интерфейсы и протоколы связи, обеспечивающие взаимодействие комплексов средств.

Эффективное функционирование комплексов средств должно достигаться за счет взаимосогласованной разработки (согласования с покупными) компонентов входящих в состав комплексов средств.

КСАП обслуживающих подсистем, а также отельные ПТК этих подсистем могут использоваться при функционировании всех подсистем.

Стандарты по САПР требуют выделения в качестве самостоятельного компонента организационного обеспечения, которое включает в себя положения инструкции приказы штатные расписания квалифицированные требования и другие документы регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации и взаимодействие подразделений с комплексом средств автоматизированного проектирования. Функционирование САПР возможно только при наличии и взаимодействий перечисленных ниже средств:

- Программного обеспечения;

- Информационного обеспечения;

- Методического обеспечения;

- Математического обеспечения;

- Лингвистического обеспечения;

- Технического обеспечения;

- Организационного обеспечения.

Теперь кратко разберёмся с назначением каждого компонента средств САПР

Программное обеспечение САПР.

Программное обеспечение САПР представляет собой совокупность всех программ и эксплуатационной документации к ним необходимых для выполнения автоматизированного проектирования. Программное обеспечение делиться на общесистемное и специальное (прикладное) ПО. Общесистемное ПО предназначено для организации функционирования технических средств т.е. для планирования и управления вычислительным процессом распределения имеющихся ресурсов о представлено различными операционными системами. В специальном ПО реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур.

Требования к компонентам программного обеспечения.

Компоненты программного обеспечения, объединенные в программно-методический комплекс (ПМК) и программно- технических комплексов (ПТК) должны иметь иерархическую организацию, в которой на верхнем уровне размещается монитор управления компонентами нижних уровней программными модулями..

Программный модуль должен: регламентировать функционально законченное преобразование информации; быть написанным на одном из стандартных языков программирования; удовлетворять соглашениям о представлении данных принятым в данной быть оформленным в соответствии с требованиями ЕСДП.

Монитор предназначен для: управления функционированием набора программных модулей ПМК выключая контроль последовательности и правильности исполнения; реализации общения пользователя и ПМК и программных модулей с соответствующими базами данных (БД); сбора статистической информации.