Классификация систем автоматизированного проектирования

Системы автоматизированного проектирования подразделяются на группы:

По области применения САПР делят системы (рисунок 2).

Рисунок 2 - По области применения САПР

По целевому назначению САПР (рисунок 3).

Рисунок 3 - По целевому назначению САПР

По функциональному уровню[5]:

· САПР нижнего уровня предназначенные для автоматизации выпуска конструкторских и технологических чертежей, подготовки управляющих программ для 2.5-осевого оборудования с ЧПУ “по цифровому чертежу”;

· САПР среднего уровня предоставляет возможность создавать твёрдую 3D модель сборки, по которой контролируется взаимосвязь деталей, определяются все физические характеристики, проектируются все возможные виды ЧПУ-обработки, разрабатывается внешний вид согласно фотореалистичным изображениям и выпускается документация. Кроме того, обеспечивается управление проектами на базе электронного документооборота;

· САПР среднего уровня, которые помимо вышеперечисленного, позволяют проектировать изделия с контролем технологичности и учетом материальных свойств, имитировать работу механизмов, выполнять анализ динамики сборки с имитацией сборочных устройств и инструмента, проектировать оборудование с моделированием процедур изготовления.

По степени автоматизации процесса проектирования:

· САПР низкоавтоматизированного проектирования с числом автоматизированных процессов менее 25% от всех возможных процедур разработки;

· САПР среднеавтоматизированногопроектировани с числом автоматизированных процессов более 25% - 50% от всех возможных процедур разработки;

· САПР высокоавтоматизированного проектирования с числом автоматизированных процессов более 50% - 75% от всех возможных процедур разработки. Данные системы используют подходы многосторонней оптимальной разработки.

Например, в гибких автоматизированных производствах для увеличения производительности нужна САПР среднего и высокого уровня автоматизации[4].

По сложности и разнообразию объектов проектирования:

· элементарные объекты – до100 компонентов;

· объекты средней сложности – от 100 до 1000;

· сложные объекты – от 1000 до 10 000;

· сверхсложные объекты – свыше 10 000 элементов.

По степени комплексности[3]:

· одноэтапные САПР, способны выполнить один этап проектирования до выпуска конечного документа;

· многоэтапные САПР, реализующие несколько этапов проектирования из всех предусмотренных для объекта;

· комплексные САПР, выполняющие все этапы, которые установлены для объекта.

По методу организации информационных потоков[7]:

· Персональные автоматизированные рабочие места, которые создаются на основе отдельных рабочих станций или ПК с необходимым ПО.

· Распределенная одноуровневая САПР, как правило, консолидированы в локальную сеть нескольких рабочих компьютеров; функциональные возможности программ в таком случае зависят от технических характеристик связанных компьютеров, на которых возможно выполнение равноценных проектно-конструкторские задач.

· Распределенная многоуровневая САПР. Рабочие возможности ПО в таком случае разделяются: на мощных рабочих станциях инсталлируются дорогостоящие и мощные САПР, а на простые ПК – недорогие, немного урезанные по функциям аналоги; тут на рабочих станциях совершается укрупнение и сборка элементов и узлов, спроектированных и смоделированных на ПК.

· Интегрированная многоуровневая САПР. Они предназначенны для разработки и подготовки создания сложных сборок. Такие САПР обладают и довольно сложную внутренней иерархической структурой информационных потоков, наложенной на сложную систему средств аппаратного и программного обеспечения. Все сегодняшние САПР обладают всеми средствами для организации параллельно-аппаратного инжиниринга, позволяющего управлять работой как отдельных проектировщиков впределах одного проекта, так и функциональностью целых конструкторских отделов, выполняющих абсолютно разные функции.

· Интегрированная система управления предприятием. САПР, управляющие всем комплексом функций организации как единого целого. САПР в таком случае представляют собой отдельный структурный элементами автоматизированной системы управления предприятием (АСУП).

По специализации программных средств:

· узкоспециализированные программы – предназначены для выполнения одной местной функции системы;

· специализированные САПР – дают возможность автоматизировать комплекс функциональных возможностей, связанных с довольно узкой областью разработки или обеспечения производства;

· универсальные САПР – позволяют спроектировать самые разнообразные изделия самого широкого профиля; к ним относятся большее число машиностроительных САПР;

· комплексные САПР – нужны для решения проблем проектирования и подготовки производства изделий высокой сложности.

По методу организации внутренней структуры САПР (рисунок 3).

Рисунок 3 - По методу организации внутренней структуры САПР

По возможности функционального расширения системы пользователем САПР (рисунок 4).

Рисунок 4 - По возможности функционального расширения

По возможности обмена информацией[12]:

· замкнутые САПР;

· текстовыми файлами обмена информацией;

· с традиционными средствами обмена данными.

По методу создания изменяемых прототипов:

· неизменяемые готовые блоки;

· компоненты, программно формируемые во внешних модулях;

· параметрически-задаваемые компоненты;

· адаптивно-изменяемые компоненты;

· совмещённые способы.

По способам моделирования возможностей проектируемых деталей:

· без особых способов;

· проверочные расчеты с применением МКЭ;

· специализированные подсистемы проектирования.

По способу консолидации аппаратных средств

· независимые рабочие станции;

· многотерминальные ЭВМ;

· одноранговая локальная сеть;

· локальная сеть с выделенным сервером;

· гетерогенная сеть со сложной структурой.

По периферийному оборудованию:

· системы с минимальной конфигурации;

· технически развитые системы.

По используемым средствам вычислительной техники:

· обычные персональные компьютеры;

· специализированые рабочие станции.

По двухстороннего диалога системы с пользователем:

· САПР с командной строкой;

· САПР с системой разно уровневых меню и диалоговых окон с контекстными атаками: в виде текстовых строк или в форме условных пиктограмм;

· САПР собъектно-ориентированным интерфейсом и мультимедийной системой поддержки.

По поддержке трехмерного проектирования:

· только 2D проектирование;

· 3D каркасное проектирование;

· 3D модели с удалёнными скрытыми линиями;

· 3D модели со светотеневой передачей изображения;

· 3D модели с фотореалистической визуализацией.

В результате выполнения главы были исследованы научные теоретические данные о система автоматизированного проектирования и классификации систем.

 

Глава 2. Изучение роли информационных технологий и информационных систем в деятельности ОАО «Тинькоф банк»