Системы автоматизации проектирования: системы автоматизированного проектирования: что такое САПР, разновидности, применение, функционал

Содержание

Образовательные программы | Институт машиностроения, материалов и транспорта Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Русский

  • О программе
  • Абитуриентам
  • Студентам

Основная образовательная программа 09.06.01_07 «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)» направлена на формирование универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций в соответствии с требованиями  ФГОС ВО по соответствующему направлению подготовки и развитие навыков их реализации в научно-исследовательской и педагогической деятельности, а также для осуществления профессиональной деятельности и подготовки к защите научно-квалификационной работы (диссертации) на соискание ученой степени кандидата наук.

Цель обучения аспирантов по программе «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)» – это подготовка исследователей, имеющих фундаментальные знания в области разработки и применения экономически эффективных систем проектирования, изготовления, реализации и сервисной поддержки высокотехнологичных промышленных изделий. Выпускник может реализовать их как в условиях работы на промышленном предприятии, так и путем создания своего собственного бизнеса.

Основными задачи ООП:

– развитие универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций у выпускников аспирантуры в соответствии с ФГОС;

– формирование навыков организации самостоятельной научно-исследовательской и педагогической деятельности;

– формирование навыков анализа фундаментальных и прикладных проблем и направлений развития IT, разработки,применения и совершенствования современных программных технологий, готовности к выполнению исследовательских работ в области разработки и сопровождения САПР;

– формирование навыков использования программного обеспечения и разработки собственных надстроек для среды визуализации в системах виртуальной реальности;

– углубление и систематизация знаний обучающихся в области философских наук, ориентированных на их профессиональную деятельность;

– углубление и совершенствование знаний иностранного языка, прежде всего для использования их в профессиональной деятельности;

– подготовка к защите научно-квалификационной работы (диссертации) на соискание ученой степени кандидата наук.

Профильные дисциплины

Профессии выпускников

Примеры тем выпускных работ

Наиболее значимые научно-исследовательские проекты

  • Исследование и разработка программного инструментария на основе технологий Apache Hadoop/Spark и открытых кодов для анализа результатов предсказательного моделирования газодинамических процессов на сверх больших сетках
  • Развитие алгоритмической и программной составляющих программно аппаратного комплекса виртуального окружения анализа результатов предсказательного моделирования
  • Научные лаборатории

  • Центр высокопроизводительных вычислительных и кластерных технологий
  • Организации-партнеры

    Проектирование систем автоматизации и электротехники

    Иосиф Дербаремдикер, Олег Харченко, Виктор Степанов

    Системы автоматизации

    Разработка электротехнической части проекта

     

    Данной публикацией компания «КАД Хауз БайС» продолжает цикл тематических статей (см. № 3-5’2002), посвященных методам проектирования объектов нефтегазового комплекса по технологии компании Bentley Systems, Inc. на базе единой информационной среды для всех структурных подразделений, участвующих в разработке реального проекта. В данной статье рассказывается о возможностях, которые система предоставляет проектировщикам для создания систем автоматизации и разработки электротехнической части проекта. Одним из основных моментов, рассматриваемых в данной публикации, является интеграция программных продуктов Bentley Systems, Inc. с российским расчетным модулем САПР-АЛЬФА. Система САПР-АЛЬФА предназначена для автоматизированного проектирования систем контроля и автоматизации, низковольтных комплектных устройств, силового электрооборудования для проектных институтов, для КБ и ПКО заводов, для учебных заведений, проектных фирм, заводов по изготовлению щитовой продукции и других организаций, занимающихся проектированием технологических процессов.

    Системы автоматизации

    Проектирование систем автоматизации начинается с получения от технологического отдела принципиальной технологической схемы, на основе которой при помощи инструмента P&ID ЕСКД (рис. 1) формируется модель автоматизации технологических процессов.

    Подготовка выходной документации (функциональная схема автоматизации) в соответствии с требованиями СПДС и ЕСКД ведется с использованием средства компоновки чертежа MicroStation (рис. 2).

    Данные технологической схемы и схемы автоматизации передаются в программный комплекс САПР-АЛЬФА для подбора оборудования и формирования документации, необходимой для заказа и монтажа КИПиА.

    Система САПР-АЛЬФА обеспечивает выпуск проектной документации:

    • САПР систем контроля и автоматизации (СА):
      • проектирование электрических схем, рисование структурных, функциональных схем, схем расположения оборудования и внешних проводок контроля и автоматики. Выходная документация: чертежи схем и таблицы перечня элементов, чертежи развернутых изображений аппаратов электросхем;
      • автоматизированная разработка общих видов щитов. Выходная документация: чертежи вида спереди и с внутренней стороны щитов, таблицы перечня составных частей, надписей в рамках, спецификация С2, монтажно-коммутационные таблицы соединений и подключения щитов, таблицы клеммников и подключения внешних приборов, чертежи схем соединений адресным методом;
      • групповая установка аппаратов на полу и стене на металлоконструкциях;
      • проектирование внешнего электрического монтажа. Выходная документация: таблицы соединений (кабельный журнал), подключения, формирование кабелей и проводов, защитных труб, соединительных и протяжных коробок, щитов клеммных сборок, сводного перечня оборудования;
      • автоматизированный выбор и составление спецификаций оборудования изделий и материалов С1. Выходная документация: спецификация оборудования, изделий и материалов С1;
      • формирование перечня закладных конструкций, первичных приборов. Выходная документация: перечень закладных конструкций;
    • САПР низковольтных комплектных устройств (НКУ):
      • проектирование принципиальных силовых электросхем. Выходная документация: чертежи схем, перечень элементов;
      • общие виды щитов. Выходная документация: чертежи общего вида панелей; таблицы составных частей и надписей в рамках;
      • монтаж щитов адресным методом. Выходная документация: чертежи схем соединений адресным методом;
      • выпуск конструкторской документации для изготовления щитов;
    • САПР силового электрооборудования (СЭ):
      • проектирование схем электрических однолинейных питающей и распределительной сетей;
      • расчет электрических нагрузок и выбор электрооборудования;
      • расчет токов короткого замыкания;
      • кабельный журнал;
      • планы и трассы;
      • спецификация С1;
      • база данных.

    По расчетам, проведенным в системе САПР-АЛЬФА, определяется задание технологу-монтажнику для размещения закладных конструкций под датчики системы управления. Далее проектирование ведется на основе единой трехмерной модели установки средствами PlantSpace Design Series. В состав модели входят данные о технологическом оборудовании и трубопроводах, о системах ОВ и ВК (если они присутствуют в проекте), о фундаментах и несущих конструкциях строительной части и т.д. Технолог-монтажник размещает бобышки и штуцера в трехмерной модели объекта на трубопроводах и оборудовании (рис. 3).

    После технолога-монтажника специалист по КИПиА приступает к размещению приборов, шкафов, щитов, разводке импульсных линий, кабельных каналов (рис. 4). Проектирование ведется на основе единой базы данных оборудования, изделий и материалов предприятия.

    Следующий этап — получение данных из трехмерной модели для формирования спецификаций и других таблиц, необходимых для формирования выходной документации. Данные о длине лотков и кабелей, о способах проводки передаются в САПР-АЛЬФА для окончательного анализа и оформления.

    Инструменты MicroStation Triforma позволяют получить необходимые разрезы и планы для формирования графической проектной документации. Инструменты по оформлению чертежей в соответствии с ЕСКД и СПДС используются для окончательной компоновки листов монтажных чертежей объектов, расположения оборудования с установкой средств автоматизации, прокладки электрических проводок.

    Разработка электротехнической части проекта

    Исходными данными для специалиста-электротехника является единая трехмерная модель объекта в составе технологической, строительной и прочих частей проекта. Разработка схем ведется в системе САПР-АЛЬФА.

    Используя базу данных предприятия, электротехник размещает шкафы, пульты, осветительные приборы, прокладывает кабели и провода. Встроенные средства визуализации MicroStation Triforma позволяют наглядно оценить количество, мощность и расположение осветительных приборов (рис. 5).

    При формировании спецификации данные обо всех элементах, размещенных в трехмерной модели, попадают в соответствующие разделы. Автоматически считается количество изделий, длина кабелей и проводов. Полученные стандартными средствами MicroStation Triforma планы и виды компонуются на чертежном листе (рис. 6, 7). Специальные инструменты используются для окончательного оформления чертежей электротехнических частей проекта.

    Интеграция графической САПР с расчетным модулем позволяет различным проектировочным отделам, в частности отделу КИПиА, а также электротехническому отделу, быстро создавать схемные решения, рассчитывать их, подбирая оборудование, и получать различную выходную документацию в автоматическом режиме: спецификации, чертежи, таблицы, перечни. Кроме того, единая трехмерная модель позволяет исправить возможные компоновочные ошибки и представить степень освещенности важнейших участков оборудования.

    Данная статья подготовлена по материалам фирмы «САПР-АЛЬФА» и при участии специалистов ООО «КогалымНИПИнефть».

    «САПР и графика» 6’2002

    Дом – asddayton

    Автоматизация
    Системы и проектирование

    Мы являемся поставщиком систем промышленной автоматизации с полным спектром услуг. Мы предоставляем собственный опыт в области проектирования литейной робототехники, создания и программирования специальных инструментов, контроллеров, чистовых ячеек, одноразовых прототипов и создания систем «под ключ».

    О нас

    Литейная робототехника

    Литейная робототехника лежит в основе того, что мы делаем в ASD. От наших запатентованных конструкций ковшей до изготовленных на заказ конвейерных систем закалки и охлаждения — мы стремимся создавать лучшие системы автоматизации литейного производства для наших клиентов.

    Роботизированный ковш

    Дизайн и программирование контроллера

    От точной обработки с сенсорным контролем до точной ковки, литья и обработки материалов с контролируемой температурой — наши инженеры и программисты удовлетворят и превзойдут ваши строгие требования к конструкции.

    Щелкните здесь

    Проектирование систем

    Штат наших штатных дизайнеров и инженеров тесно сотрудничает с нашими клиентами для достижения сложных целей с помощью свежих нестандартных решений, облегчающих их жизнь на конвейере.

    См. наши проекты

    Инструментальная оснастка на конце руки (EOAT)

    Мы специализируемся на инструментах на конце руки для применения в промышленных роботах, включая: удаление материала, сварочные аппараты, датчики силы-крутящего момента, устройства смены инструмента, датчики столкновений, датчики температуры и многое другое. .

    Щелкните здесь