2015-04-30
496
Основной задачей преподавания дисциплины «Основы системы автоматизированного проектирования» для студентов является изучение студентами теоретических и практических приемов и методов проектирования сложных комплексных систем -САПР, знакомство с разработанными и используемыми САПР в нефтяной и газовой промышленности.
• изучить идеологию строения САПР, проблемы и принципы создания САПР;
• получить знания по системотехнической деятельности при разработке САПР, организации разработки САПР на этапах проектирования;
• знать приемы постановки и выбора методов решения многокритериальных задач общесистемного проектирования САПР;
• получить сведения о координации проектных работ при создании сложных технических изделий;
• знать приемы использования математического и имитационного моделирования при проектировании САПР.
В результате изучения дисциплины студенты должны уметь:
• уметь проектировать программное, информационное обеспечение САПР, организовывать "диалог" в САПР;
• иметь навыки использования современных достижений в области "Машинной графики и геометрического моделирования";
• проводить анализ предметной области и обосновывать целесообразность разработки САПР; разрабатывать техническое задание на создание САПР;
• разрабатывать структурные и функциональные схемы САПР;
• выбирать типовые и разрабатывать прикладные виды всех обеспечений САПР;
• решать задачи системотехнического проектирования САПР.
3. СОДЕРЖАНИЕ И план ИЗУЧЕНИЯ учебной дисциплины
| № | Наименование темы и ее содержание | Количество часов | Рекомендуемая литература |
| МОДУЛЬ I | |||
| Темы лекции:Общие понятия об автоматизированном проектировании. Общие сведения о проектировании. Принципы создания САПР. | ОЛ 1 ДЛ 5 МУ 1 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение последовательности чтения структурных схем. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Последовательность чтения функциональных схем автоматизации. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Создание простой параметрической программы. | |||
| МОДУЛЬ II | |||
| Темы лекции: Состав и структура САПР. Компоненты видов обеспечения САПР. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условных обозначений основных приборов и средств автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Изучение инструментального программного средства GLISP на языке AutoLISP — встроенном языке AutoCADа. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Техника чтения принципиальных схем. | |||
| МОДУЛЬ III | |||
| Темы лекции:Промышленные САПР. CAD/CAM /CAE системы. Обзор интегрированных CAD/CAM/CAE систем. | ОЛ 1 ДЛ 5 МУ 1 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условных обозначений основных приборов и средств автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Описание работы схемы управления нереверсивными электроприводами дренажных насосов с автоматическим вводом резерва. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Установка GLISP | |||
| МОДУЛЬ IY | |||
| Темы лекции: Классификация САПР. Сравнительный анализ отечественных и зарубежных систем. Технические характеристики существующих САПР. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условных обозначений основных приборов и средств автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Электрические схемы технологического контроля и сигнализации. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ Y | |||
| Темы лекции:Взаимодействие САПР с другими автоматизированными системами. Electronic Product Definion - концептуальная основа CALS-технологий. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение функциональных назначений основных приборов и средств автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Технологические схемы контроля и сигнализации. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ YI | |||
| Темы лекции: Средства реализации технологии параллельного проектирования. Технология параллельного проектирования. Система управления проектными и инженерными данными. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение функциональных назначений основных приборов и средств автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Пример схемы со специальным источником мигающего света ИМС. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ YII | |||
| Темы лекции: Системы визуализации, разработки документации и средств обмена данными. Средства интеллектуальной визуализации.Системы разработки прикладного ПО. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условного изображения устройства телемеханики. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схемы технологической сигнализации с зависимым звуковым сигналом. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| Модуль YIII | |||
| Темы лекции:САПР “СИРИУС” как пример типовой САПР. Классификация задач раскроя промышленных материалов. Обзор технологического оборудования с ЧПУ, используемого для резки материала. Отличительные особенности СИРИУСа: | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условного изображения устройства телемеханики. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схемы технологической сигнализации с зависимым звуковым сигналом. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ IX | |||
| Темы лекции:Состав и структура САПР “СИРИУС”. Программное обеспечение СИРИУС. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Изучение условного изображения устройства телемеханики. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Мостовая схема технологической сигнализации на переменном токе. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ X | |||
| Темы лекции: Общие сведения о системы ORCAD. Состав системы OrCAD 9.2. Установка OrCAD. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Научиться определять способы выполнения схем автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Мостовая схема технологической сигнализации на переменном токе. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ XI | |||
| Темы лекции: Создание проекта в ORCAD CAPTURE. Общая характеристика программы OrCAD Capture. Редактор схем. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Научиться определять способы выполнения схем автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схема односторонней светозвуковой сигнализации для вызова наладочного персонала на рабочие места. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ XII | |||
| Темы лекции: Создание проекта в ORCAD CAPTURE. Редактор символов. Текстовый редактор. Строка состояний. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Научиться определять способы выполнения схем автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схема односторонней светозвуковой сигнализации для вызова наладочного персонала на рабочие места. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Использование программ, написанных на Autolispe | |||
| МОДУЛЬ XIII | |||
| Темы лекции: Создание проекта в В ORCAD CAPTURE. Выбор объектов. Редактирование свойств объектов. Перемещение и изменение размеров графических объектов. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Научиться определять способы выполнения схем автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схема технологической сигнализации на переменном токе с зависимым звуковым сигналом от светового с использованием реле импульсной сигнализации типа РИС-ЭЗМ. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| МОДУЛЬ XIY | |||
| Темы лекции: Подготовка к моделированию и оптимизации. Моделирование и оптимизация | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Практические занятия | |||
| Научиться определять способы выполнения схем автоматизации. | ОЛ 1 ДЛ 5 | ||
| Самостоятельная работа (СРСП+СРС) | |||
| Схема технологической сигнализации на переменном токе с зависимым звуковым сигналом от светового с использованием реле импульсной сигнализации типа РИС-ЭЗМ. | ОЛ 1,3 ДЛ 5 | ||
| Всего: |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ
1. САПР - объект проектирования.
2. Понятие "проектирования", характерные черты, виды деятельности. Понятие автоматизации проектирования.
3. Распределение функций в процессе автоматизированного проектирования. Необходимые условия разработки САПР.
4. Основные функции САПР. Основные принципы создания САПР: системного единства, целостности, развития, совместимости подсистем, стандартизации и унификации.
5. Техническое обеспечение САПР.
6. Информационное обеспечение САПР.
7. Программное обеспечение САПР.
8. Лингвистическое обеспечение САПР.
9. Математическое моделирование в САПР.
10. Формализация процесса проектирования. Основные понятия. Блочно-иерархический подход к процессу проектирования.
11. Аспекты проектирования. Составные части процесса проектирования. Способы организации процесса проектирования. Общая схема процесса проектирования. Приемы проектирования аппаратно-программного комплекса информационно-вычислительной системы.
12. Проблемы проектирования САПР.
13. Системотехническая деятельность.
14. Содержание системотехнической деятельности. Информационно-логическая модель проектной организации.
15. Сбор исходных данных об объектах и условиях проектирования.
16. Составление технического задания на создание технического и программного обеспечения САПР.
17. Составление обобщенной схемы процесса проектирования. Базы данных различных видов обеспечения САПР.
18. Постановка основных задач формирования структур ТО и ПО.
19. Методы синтеза структур САПР.
20. Использование экспертных систем. Разработка, отладка и испытание компонентов САПР.
21. Порядок ввода и эксплуатация САПР.
22. Что такое проектирование?
23. Дайте определение автоматическому проектированию
24. Дайте определение автоматизированному проектированию
25. Дайте определение Системе автоматизированного проектирования (САПР)
26. Что означает термин «Concurrent Engineering»?
27. Перечислите стадии процесса проектирования новых элементов
28. Первая стадия предпроектного обследования, это:
29. Что разрабатывается на стадии эскизного проекта?
30. Что разрабатывается на стадии технического проекта?
31. Что разрабатывается на стадии рабочего проектирования?
32. Какие стадии относятся к внешнему проектированию?
33. Какие стадии относятся к внутреннему проектированию?
34. Шестая стадия проектирования САПР
35. Заключительная стадия САПР?
36. Принципы создания САПР
37. Принцип системного единства
38. Принцип совместимости
39. Принцип типизации
40. Принцип развития
41. Перечислите виды обеспечения САПР
42. Основа математического обеспечения
43. Информационное обеспечение
44. Технические средства САПР?
45. Основа лингвистического обеспечения САПР?
46. Организационное обеспечение САПР
47. Что означает термин «CAD (Computer-Aided Design)»?
48. Что означает термин «CAM (Computer-Aided Manufacturing)»?
49. Что означает термин «CAE (Computer-Aided Engineering)»?
50. Основные компоненты CALS-технологий
51. Преимущества Системы управления проектными и инженерными данными
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
5.1 Основная литература (ОЛ)
1. В.П.Корячко.,В.М.Курейчик,И.П.Норенков.Теоретические основы САПР: учебник для вузов.-М.:Энергоатомиздат,1987.
2. Джамп Д. Програмирование AutoCad: Пер. с англ.-М.: Радио и связь, 1992.-336 с.
3. Конспект лекций по САПР.-П.: ПГТУ, 1996
4. Ламмерс Дж. 3DStudio: Пер. с англ.-М.:, 1995
5. Разработка САПР.В 10-ти кн. Под редакцией А.В.Петрова.-М.:Высш. шк.,1990.
6. «Графика и САПР», NN 1-4,1998.
7. Б.Хокс. Автоматизированное проектирование и производство.-М.:Мир,1991.
8. Гамберг В.Я., Кротов В.И., Петунин А.А. Система автоматизированного проектирования раскроя материалов и автоматизация раскроя металлопроката на базе машин с ЧПУ для термической резки металла.- “ТИТАН”, ВИЛС,1993,N2.
5.2. Дополнительная литература
1. Материалы 4-го всероссийского семинара: “Современные системы автоматизации конструкторского и технологического проектирования”. М.:Изд. МАИ,1995.
2. “КомпьютерМен”, N6. 1996. -Екатеринбург: изд.”Комсомольская Правда-Урал”.
3. «Компьютер Пресс», NN“1-12,1997 - ISSN 0868-6157.
5. М. Грувер, Э.Зиммерс – САПР-М: 1995 г.
6. А.А. Ерофеев, Теория автоматического управления- Санкт-Петербург 2002г.
7. А.И. Емельянов, О.В. Капшин – Проектирование автомотизироавнных систем упраления технологических процессов- М., 1998г.
8. Клюев А.С..-Функциональная схема автоматизации- М: 1982 г.
