Разное

Систем автоматизированного проектирования: системы автоматизированного проектирования: что такое САПР, разновидности, применение, функционал

alexxlab 26.07.2023 Нет комментариев

Содержание

НАЧАЛЬНИК ОТДЕЛА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ \ КонсультантПлюс

НАЧАЛЬНИК ОТДЕЛА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Должностные обязанности. Обеспечивает организационно-методическое руководство всеми работами, выполняемыми отделом систем автоматизированного проектирования, по проектированию, созданию и вводу в действие систем автоматизированного проектирования (САПР). Организует проведение исследований систем проектирования с целью определения возможности их формализации и целесообразности перевода на ЭВМ, а также изучение проблем обслуживания САПР в организации. Руководит созданием и развитием подсистем и компонентов САПР в соответствии с утвержденными техническими заданиями, работами по автоматизированному группированию на ЭВМ, разработке классификаторов, конструкторско-технологическому анализу деталей, чертежей, узлов деталей и т.д. Организует работу по созданию справочно-информационного фонда конструкторского и технологического назначения с применением прогрессивных методов информационно-поисковых систем, оптимизации документов, рационализации их содержания и построения, удовлетворяющих требования САПР. Организует совместно с конструкторским и технологическим отделами проведение обследования и анализа автоматизированного проектирования, разработки информационной модели конструкторской и технологической подготовки производства. Осуществляет руководство разработкой инструкций, методических и нормативных документов, связанных с информационным обеспечением подсистем и компонентов САПР, разработкой сетевых графиков, совершенствованием систем конструирования и проектирования технологических процессов. Обеспечивает проведение приемочных испытаний САПР, бесперебойное функционирование системы и принимает оперативные меры по устранению возникающих в процессе работы нарушений. Разрабатывает мероприятия по повышению качества и надежности САПР, расширению сферы ее применения, модернизации применяемых технических средств. Оказывает методическую помощь подразделениям организации в подготовке исходных данных для САПР, расшифровке информации, полученной с ЭВМ. Разрабатывает проекты графиков профилактического обслуживания оборудования, закрепленного за отделом. Руководит работниками отдела.

Должен знать: законы и иные нормативные правовые акты Российской Федерации, методические и нормативные документы по организации автоматизированных систем проектирования и управления; перспективы развития организации; технологию производства выпускаемой продукции; комплекс средств автоматизированного проектирования, задачи и содержание САПР; технические характеристики, конструктивные особенности, назначение и правила эксплуатации средств обработки и передачи информации; основы проектирования систем механизированной обработки информации; основы программирования и формализованные языки программирования; действующие системы счисления, шифров и кодов; порядок разработки и оформления технической документации; основы экономики, организации производства, труда и управления; основы трудового законодательства; правила по охране окружающей среды; правила по охране труда и пожарной безопасности; правила внутреннего трудового распорядка.

Требования к квалификации. Высшее профессиональное (техническое) образование и стаж работы в области механизации и автоматизации обработки информации не менее 5 лет.

Методологические основы внедрения систем автоматизированного проектирования

Алексей Щипачев Руководитель проектов внедрения программного обеспечения компании «АйДиТи», коммерческий директор представительства «АйДиТи — Урал»
Кирилл Письмеров Технический директор представительства «АйДиТи — Северо-Запад»
Игорь Мамедов Технический директор представительства «АйДиТи — Юг»

При грамотном внедрении современные системы автоматизации способны решать проектно-конструкторские и расчетные задачи любого уровня — сложные и простые, рутинные и творческие. Понятно, что внедрение САПР — серьезное научно-практическое мероприятие, требующее немалых инвестиций. Цель его — максимально использовать возможности программного обеспечения при решении различных задач предприятия.

Скорость внедрения и степень отдачи от него напрямую зависят от объема и качества реализации проекта автоматизации проектно­конструкторских работ на предприятии. Чем более ограничен и локален список задач по автоматизации и чем меньше производственных процессов и взаимосвязей между подразделениями предприятия он затрагивает, тем скромнее эффект от внедрения САПР. И напротив — системный и комплексный подход к автоматизации проектно­конструкторской деятельности (от предпроектной аналитической фазы вплоть до выпуска регламентирующей документации) способен обеспечить предприятию вполне реальные конкурентные преимущества.

В основе стимула к автоматизации всегда лежит стремление к достижению совершенно определенных и естественных целей:

  • сокращение сроков и повышение качества проектно­конструкторских работ как таковых;
  • оптимизация (с тем же положительным вектором) деятельности других подразделений предприятия;
  • сокращение численности персонала и профессиональный рост кадров;
  • снижение материальных затрат и получение финансовой отдачи от вложенных в САПР средств.

Что интересно, прямую выгоду здесь могут получить все: и владельцы бизнеса, и руководство предприятия, и руководители его подразделений (проектных, информационных технологий, САПР), и проектировщики и конструкторы.

Готовь сани летом…

Однако не всё так просто, как кажется, к тому же автоматизация проектно­конструкторской деятельности — процесс весьма длительный. Уже на стадии планирования работ по внедрению САПР следует сориентировать себя на реализацию значительного числа важнейших задач.

Степень интеграции САПР в практику работы предприятия во многом определяется технологическим уровнем производственных процессов его подразделений, а также наукоемкостью и техническим потенциалом направления или отрасли в целом.

Процесс проектирования — это четко регламентированная последовательность операций, процедур, решений. Многообразие этого процесса требует структурного и функционального единства на всех уровнях.

При выборе системы очень важно сформулировать приоритетные практические задачи предприятия, которые должны быть решены посредством автоматизации. Причем как объектно­ориентированные, то есть связанные с выполнением одной или нескольких операций, так и многофункциональные унифицированные проектные процедуры.

С внедрением САПР проектно­конструкторская деятельность будет строиться на основе иной идеологии и должна быть ориентирована на использование иных методов.

Необходимо унифицировать и стандартизировать методы проектно­конструкторских работ, алгоритмизировать максимально возможное число действий и процессов, а также выявить рутинные операции, не содержащие творческой составляющей.

Надо всесторонне обеспечить процесс автоматизации соответствующей инфраструктурой: программное обеспечение как таковое (с эксплуатационной документацией), технические средства (включая устройства печати, передачи данных и др.), базы данных элементов и справочно­информационные ресурсы (систематизирующие знания о проектируемых объектах), а также проектная документация с описанием типовых решений, процедур, элементов, материалов и т. д.

Неминуема адекватная переподготовка специалистов, в том числе на курсах обучения.

Придется решить большое количество разноплановых организационных и кадровых вопросов: например, произвести изменения в приказах и инструкциях, в штатном расписании, а при необходимости создать новые документы.

Где соломку подстелить…

Существуют простые и очевидные факты, недооценка или недопонимание которых способны создать серьезные препятствия на пути автоматизации проектно­конструкторской деятельности предприятия или лишить ее смысла.

Нельзя забывать, что любая САПР работает исключительно с формализованными задачами — всё остальное является прерогативой человека. Собственно, от правильного баланса этих составляющих во многом и зависит степень эффективности процессов автоматизации.

А вот еще вопрос, решение которого также основано на разумном балансе противоположных сущностей. Что дает максимальную эффективность — универсальность или специализация? Многообразие имеющихся задач безусловно требует специализации — для этого и существуют различные отраслевые (вертикальные) программные решения. Но тогда кто­то должен интегрировать джентльменский набор самостоятельных и разрозненных программных продуктов в единое целое, унифицированно работающее и правильно отлаженное. Без участия профессиональных специалистов по внедрению САПР эта задача не может быть решена.

Далее, имеет смысл еще раз сформулировать изложенное выше (это действительно очень важно!): по­настоящему эффективен лишь комплексный подход к внедрению САПР. И это, в частности, заложено в иерархическом принципе любой автоматизированной системы: частичные и локальные решения лишь для одного из ее элементов не могут привести к положительному эффекту на остальных уровнях.

Еще один из значимых принципов жизнедеятельности любой САПР заключается в информационной согласованности. Если не наладить адекватный обмен информационными потоками между отдельными элементами системы, то ее наличие на предприятии будет бессмысленным, а порой даже вредным. Разобщенность уровней деятельности приведет к ситуации, когда левая рука не ведает, что творит правая.

Начиная внедрение системы автоматизированного проектирования, следует отдавать себе отчет в том, что это живой и динамичный процесс. Переставшая развиваться САПР довольно быстро становится мертвым инструментом, не приносящим никакой пользы. Немалая продолжительность крупных проектов внедрения уже сама по себе предполагает постоянные изменения в процессе развертывания системы. Причем как за счет ее расширения, так и на уровне совершенствования отдельных элементов. Кроме того, регулярный выход на рынок новых версий программных продуктов предопределяет необходимость постоянного обновления программного обеспечения на рабочих местах пользователей. Не говоря уже о доработке и адаптации имеющегося ПО.

Процесс внедрения САПР на Предприятии

Пироги печет…

Наконец принципиальное решение о внедрении САПР принято. Правда, пока на уровне декларации, пожелания. И возникают новые вопросы:

  • возможна ли в принципе автоматизация проектно­конструкторской деятельности предприятия?
  • какие системы и в каких подразделениях нужны?
  • где и какое программное обеспечение купить?
  • в какой последовательности и как его внедрять?
  • какие изменения нужно внести в проектно­конструкторскую деятельность?
  • как организовать подготовку и работу персонала?
  • в конце концов, кто всё это будет обустраивать?

Можно, конечно, попробовать справиться своими силами, но практика показывает, что, если в штате предприятия отсутствуют специалисты в области внедрения САПР, то ничего хорошего из этого не получается. Естественно, программное обеспечение будет инсталлировано и активировано и даже позволит автоматизировать какие­то отдельные задачи и действия проектировщиков и конструкторов, но принципиально на предприятии ничего не изменится — ни пользы, ни выгоды толком не будет, особенно если соотносить результаты с затратами времени, сил и средств.

Абсолютное большинство задач автоматизации проектно­конструкторской деятельности предприятий может быть выполнено с помощью решений компании Autodesk, мирового лидера в области технологий для САПР и ГИС в различных отраслях экономики.

Специалисты и предприятия выбирают технологии Autodesk, потому что они способствуют внедрению инноваций, повышению производительности, позволяют сокращать издержки и сроки выполнения работ.

Разработки Autodesk стали стандартом решений САПР и ГИС для миллионов пользователей — достаточно упомянуть AutoCAD.

Для того чтобы понять, почему это так, достаточно вникнуть в общий план проекта внедрения системы автоматизированного проектирования на предприятии, в содержание основных этапов этого процесса: обследование предприятия, формирование технического задания, решение (собственно внедрение), сопровождение. Что же скрыто за каждым из этих пунктов? Давайте рассмотрим подробнее.

1. Категорически нельзя планировать внедрение САПР без предварительного системного изучения предприятия.

Предпроектное обследование включает изучение и полный анализ всего процесса проектирования и конструирования, а также отдельных его элементов, в том числе таких как:

  • характер и объем проектно­конструкторских задач;
  • возможность их формализации и автоматизации;
  • характеристика объектов и алгоритмов, методов и методик;
  • содержание проектной документации;
  • степень готовности технических средств и кадров;
  • позиция руководства по отношению к САПР.

На этом этапе решается главный вопрос: быть или не быть системе автоматизированного проектирования на предприятии? В случае положительного ответа начинают вырисовываться ее общие черты, появляется понимание степени ее эффективности.

2. Отчет об обследовании предприятия и его вдумчивый анализ ложатся в основу разработки технического задания и планирования по внедрению САПР:

  • формируются ее состав, структура и функционал;
  • определяются степень и характер ее интеграции с другими процессами на предприятии;
  • осуществляются подбор и конфигурирование программного обеспечения.

Нужно ли говорить, что решение этих задач силами специалистов, не сведущих в области САПР, невозможно.

3. Дальше — больше. Во­первых, следует определиться с поставщиком программного обеспечения. Помимо наличия необходимых авторизаций по поставке лицензионного ПО он должен обеспечивать весь комплекс работ и услуг по внедрению САПР, обучению и технической поддержке пользователей, а также должен в дальнейшем гарантированно выполнять обновление и развитие системы.

Во­вторых, после инсталляции и активации ПО необходимо осуществить целый комплекс профессиональных действий

, что не по силам человеку, впервые соприкоснувшемуся со специализированным программным обеспечением. Этот комплекс мероприятий включает:

  • настройку программ на рабочих местах пользователей;
  • настройку файловой системы;
  • разработку стандарта предприятия (СТП) по работе с программным обеспечением и формирование правил работы в нем;
  • обучение настройке и администрированию программного обеспечения;
  • налаживание коллективной работы;
  • реализацию пилотного проекта и адаптацию программного обеспечения, в процессе которой в соответствии с имеющимися задачами предприятия создаются комплекты шаблонов файлов и проектов с настройками, а также шаблоны стилей и библиотек компонентов, комплекты баз и библиотечных файлов;
  • формирование первых навыков по работе с системой у пользователей, проведение курсов по их переподготовке и обучению.

4. Хороший врач будет наблюдать своих пациентов и в тех случаях, когда нужна квалифицированная помощь, и в тех, когда нет непосредственной угрозы для их здоровья. Точно так же настоящие профессионалы в области внедрения САПР никогда не оставят своих заказчиков, завершив развертывание системы на предприятии. Речь идет о том, что необходимо обеспечить сопровождение проекта внедрения в процессе штатного функционирования системы — работы более чем достаточно:

  • мониторинг и анализ функционирования системы;
  • разработка новых методик применения ПО;
  • экспертная проработка нестандартных методик;
  • конвертация файлов в нужные форматы;
  • перенос в систему ранее выполненных проектов;
  • решение иных задач, возникающих в ходе практической работы.

Трудно оспорить тот факт, что правильно выполненное внедрение САПР весьма продуктивно работает на развитие и совершенствование проектно­конструкторской деятельности и всего предприятия в целом.

Основная сфера деятельности компании «АйДиТи» — разработка и реализация проектов комплексной автоматизации проектно­конструкторской деятельности предприятий в различных областях, таких как нефтегазовая сфера и объекты инфраструктуры, архитектура и строительство, промышленное производство и машиностроение, приборостроение и радиоэлектроника, электротехника и автоматика, анимация и графика.

Компания «АйДиТи» осуществляет поставки программных продуктов и решений для САПР и ГИС, а также поставки системного и офисного ПО, оказывает услуги по консалтингу и внедрению, обучению и технической поддержке.

Центральный офис «АйДиТи» находится в Москве, региональные представительства — в Санкт­Петербурге, Екатеринбурге и Ростове­на­Дону, представители работают в Казани, Томске, Тюмени, Сургуте, Пятигорске.

Компания «АйДиТи» отмечена следующими партнерскими статусами ведущих мировых производителей программного обеспечения: золотой партнер Autodesk, Microsoft, Corel, партнер Adobe, IBM, Symantec и др.

Вот такие пироги…

Проект внедрения САПР, реализованный на основе знаний и опыта квалифицированных специалистов, обеспечивает предприятие работоспособным и адекватно настроенным инструментарием. В руках профессионально подготовленных проектировщиков и конструкторов эти инструменты позволяют:

  • исключить ошибки и повысить качество работ при сокращении сроков их выполнения;
  • повысить квалификацию и профессионализм кадров при уменьшении их численности;
  • сократить затраты при повышении окупаемости инвестиций в ПО.

Шаг за шагом во всех подразделениях и на всех уровнях компетенции формируются явные конкурентные преимущества предприятия.

Переход на 3D­моделирование и организация коллективной работы в автоматизированной системе — отнюдь не самоцель и не дань моде, а насущная необходимость эффективной и разумной организации проектно­конструкторской деятельности предприятия в современных условиях ведения бизнеса.

САПР и графика 11`2010

  • АйДиТи
  • idt
  • autocad

Автоматизированное проектирование: обзор

Автоматизированное проектирование: обзор

ISSN: 2168-9873

Награды Номинация 20+ млн. Читательбазы

Цитаты: 1390

Журнал прикладного машиностроения получил 1390 цитат в соответствии с Google Scholar Report

  • Genamics JournalSeek
  • ЖурналTOCs
  • СайтФактор
  • Искать ссылки
  • Университет Хамдарда
  • ЭБСКО А-Я
  • OCLC-WorldCat
  • Публикации
  • Академия Google

8-я Международная конференция по квантовой физике и механике

Чикаго, США

5-я Международная конференция по аэрокосмической, оборонной и машиностроительной тематике

Амстердам, Нидерланды

Международная конференция по машиностроению и аэрокосмической технике

Франкфурт, Германия

10-я Международная конференция и выставка по машиностроению и аэрокосмической технике

Ванкувер, Канада

Твиты от ApplMechEng

Перспектива – (2021) Том 10, Выпуск 9

  • Посмотреть PDF
  • Скачать PDF
Компьютерное проектирование: обзор
Стефан Уилсон *

 

1 Частный университет в Лос-Анджелесе, Калифорния, США

 

900 04 * Корреспонденция: Стефан Уилсон, частный университет в Лос-Анджелесе, Калифорния, США, Электронная почта:

Получено: 07 сентября 2021 г. Опубликовано: 28 сентября 2021 г., DOI: 10.35248/2168-9873.21.10.384

Перспектива

Использование компьютеров (или рабочих станций) для помощи в создании, пересмотре, анализе или оптимизации проекта известно как автоматизированное проектирование (САПР). Программное обеспечение САПР используется для повышения эффективности дизайнера, качества проектирования, обмена документацией и создания базы данных для производства. При использовании в патентных заявках проекты, созданные с помощью программного обеспечения САПР, могут помочь защитить предметы и изобретения. Электронные файлы для печати, механической обработки и других производственных процедур являются обычными выходными данными САПР. CADD (автоматизированное проектирование и черчение) — еще один используемый термин. Автоматизация электронного проектирования – это термин, обозначающий его применение при проектировании электронных систем (EDA).

Автоматизация механического проектирования (MDA) или автоматизированное черчение (CAD) — это термин, используемый в механическом проектировании для описания процесса создания технического чертежа с использованием компьютерного программного обеспечения. Программное обеспечение САПР для механического проектирования может предоставлять растровые изображения, изображающие общий вид разработанных вещей, или может использовать векторную графику для изображения объектов традиционного черчения. Однако это влечет за собой нечто большее, чем просто формы. Выходные данные САПР должны отражать такую ​​информацию, как материалы, методы, размеры и допуски, в соответствии с нормами для конкретного приложения, точно так же, как ручное составление технических и инженерных чертежей. САПР является важным промышленным искусством, которое широко используется в различных областях, включая автомобильную, судостроительную и аэрокосмическую отрасли, а также в промышленном и архитектурном дизайне, протезировании и других областях.

DCC (Digital Content Creation) — термин, используемый для описания того, как САПР используется для создания компьютерной анимации для специальных эффектов в фильмах, рекламе и технических руководствах. Из-за широкой доступности и мощности компьютеров в наши дни даже флаконы для духов и дозаторы шампуня создаются с использованием подходов, которые были бы немыслимы для инженеров в 1960-х годах. САПР была ключевой движущей силой исследований в области вычислительной геометрии, компьютерной графики (как аппаратной, так и программной) и дискретной дифференциальной геометрии из-за ее огромного экономического значения.

Компьютерное геометрическое проектирование (CAGD) — это термин, используемый для описания создания геометрических моделей, в частности, форм предметов. С выпуском IBM Drafting System в середине 1960-х годов системы автоматизированного проектирования стали предлагать больше, чем просто возможность копировать ручное черчение с электронным черчением, и рентабельность перехода на САПР для предприятий стала очевидной. Преимущества систем САПР по сравнению с ручным созданием эскизов заключаются в тех функциях, которые мы теперь считаем само собой разумеющимися в компьютерных системах, таких как автоматизированное производство спецификаций, автоматическая компоновка в интегральных схемах, проверка помех и так далее. В конце концов, дизайнер смог провести технические расчеты благодаря САПР. Расчеты по-прежнему выполнялись вручную или людьми, которые могли запускать компьютерные программы в этот период перемен.

CAD изменил правила игры в машиностроении, позволив чертежникам, дизайнерам и инженерам интегрировать свои рабочие места. Он объединял отделы, а не исключал их, давая чертежникам, дизайнерам и инженерам больше власти. Компьютерное проектирование (САПР) является иллюстрацией огромного влияния компьютеров на бизнес. Системы 2D-векторного черчения для 3D-моделирования тел и поверхностей входят в число современных пакетов программного обеспечения для автоматизированного проектирования. Современные CAD-приложения обычно обеспечивают трехмерные повороты, позволяющие рассматривать планируемый элемент с любого ракурса, в том числе изнутри наружу. Динамическое математическое моделирование возможно с некоторыми приложениями САПР.

Технология САПР используется при проектировании оборудования и машин, а также при проектировании и проектировании различных типов зданий, от скромных жилых построек до огромных коммерческих и промышленных сооружений (больниц и заводов). САПР в основном используется для детального проектирования 3D-моделей или 2D-чертежей физических компонентов, но также используется на протяжении всего процесса проектирования, от концептуального проектирования и компоновки продуктов до прочностного и динамического анализа сборок до определения методов изготовления компонентов. Его также можно использовать для проектирования таких объектов, как ювелирные изделия, мебель, бытовая техника и т. д. Кроме того, многие приложения САПР теперь предлагают расширенные возможности рендеринга и анимации, чтобы инженеры могли лучше визуализировать дизайн своих продуктов.

4D BIM — это тип виртуального инженерного моделирования строительства, включающий информацию о времени или графике для управления проектом. В области компьютерных технологий важность САПР возросла, с такими преимуществами, как более низкая стоимость разработки продукта и значительно более короткий цикл проектирования. Дизайнеры могут организовывать и разрабатывать работу на экране компьютера, распечатывать ее и сохранять для последующего редактирования, экономя время на своих рисунках. В области компьютерных технологий важность САПР возросла, с такими преимуществами, как более низкая стоимость разработки продукта и значительно более короткий цикл проектирования. Дизайнеры могут организовывать и разрабатывать работу на экране компьютера, распечатывать ее и сохранять для последующего редактирования, экономя время на своих рисунках.

Компьютерное проектирование является одним из многих инструментов, используемых инженерами и дизайнерами, и его можно использовать различными способами в зависимости от профессии пользователя и используемой программы.

CAD является компонентом всей деятельности по разработке цифровых продуктов (DPD) в рамках процессов управления жизненным циклом продукта (PLM) и поэтому используется в сочетании с другими инструментами, такими как:

• Анализ методом конечных элементов (FEA). ) и автоматизированного проектирования (CAE) (FEA, FEM)

• Инструкции к оборудованию с числовым программным управлением (ЧПУ) являются частью автоматизированного производства (CAM).

• Моделирование движения и фотореалистичная визуализация.

Фотомоделирование, при котором компьютерные проекты предлагаемых зданий накладываются на фотографии существующей окружающей среды, чтобы представить, каким будет это место, если предлагаемые объекты будут разрешены к строительству, часто требуется при подготовке отчетов о воздействии на окружающую среду. Использование САПР также широко используется для исследования потенциальной блокировки коридора обзора и изучения теней. Инженеры также считают, что CAD может быть полезным. История, характеристики, параметризация и высокоуровневые ограничения — вот четыре используемых атрибута. Историю создания модели можно использовать для просмотра определенных функций и работы с отдельным разделом, а не со всей моделью. Размер, форма и другие атрибуты различных частей моделирования могут быть определены с помощью параметров и ограничений. Характеристики системы САПР можно использовать для широкого спектра измерительного оборудования, включая предел прочности при растяжении, предел текучести, электрические и электромагнитные свойства. Помимо прочего, речь идет о стрессе, напряжении, времени и о том, как элемент реагирует на различные температуры.

Образец цитирования: Wilson S (2021) Компьютерное проектирование: обзор. J Appl Mech Eng. J Appl Mech Eng. 10:384.

Авторские права: © Wilson S. , 2021. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

  • +44 1692310016

Описание Формат URL-адрес Идентификатор файла OMG
Спецификация ПДФ САПР/1.2/PDF
формальный/05-01-07