Системы автоматизированного проектирования определяются зарубежными и отечественными терминами, которые связаны между собой следующим образом (см. рис.2)
Рис. 2 Взаимосвязь систем автоматизированного проектирования
CAD (англ. Computer-aided Design) В настоящее время разработано большое количество CAD систем: Acad, TflexCad, MatCad и др. Эти системы образуют ядро систем автоматизированного проектирования конструкции изделия – САПР-К.
CAPP (англ. Computer-Aided Process Planning ) («автоматизированная система технологической подготовки производства») — это программные продукты, помогающие автоматизировать процесс подготовки производства, а именно планирование (написание) технологических процессов. Задача CAPP следующая: по заданной модели изделия, выполненной в CAD-системе, составить план его производства — маршрут изготовления. В этот маршрут входят сведения о последовательности технологических операций изготовления детали, а также сборочных операциях (если таковые имеются); оборудование, используемое на каждой операции, и инструмент, при помощи которого на операциях производится обработка. Обычно технологическая подготовка производства осуществляется в написании технологических процессов на новые изделия, или разработка техпроцессов по уже имеющейся базе типовых технологических процессов. Если говорить о автоматизации написании технологических процессов, то существует два подхода: модифицированный и генеративный.
CAM (англ. Computer-aided manufacturing) — подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ. Под термином понимаются как сам процесс компьютеризированной подготовки производства, так и программно-вычислительные комплексы, используемые инженерами-технологами.Русским аналогом термина является АСТПП — автоматизированная система технологической подготовки производства. Фактически же технологическая подготовка сводится к автоматизации программирования оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ) (2- осевые лазерные станки), (3- и 5-осевые фрезерные станки с ЧПУ; токарные станки, обрабатывающие центры; автоматы продольного точения и токарно-фрезерной обработки; ювелирная и объёмная гравировка).
Системы автоматизированного выполнения расчета параметров: конструкции, технологических процессов и траектории перемещения инструмента при обработке поверхностей на станках с ЧПУ образуют семейство систем – CAE (Computer Aided Engineering).
CAE (англ. Computer-aided engineering) системы — это разнообразные программные продукты, позволяющие при помощи расчётных методов (метод конечных элементов, метод конечных разностей, метод конечных объёмов) оценить, как поведёт себя компьютерная модель изделия в реальных условиях эксплуатации. Помогают убедиться в работоспособности изделия, без привлечения больших затрат времени и средств.Современные системы автоматизации инженерных расчётов (CAE) применяются совместно с CAD-системами (зачастую интегрируются в них, в этом случае получаются гибридные CAD/CAE-системы).
PDM-система (англ. Product Data Management — система управления данными об изделии) — организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолёты и ракеты, компьютерные сети и др.). PDM-системы являются неотъемлемой частью PLM-систем.
PLM(Product Lifecycle Management, технология управления жизненным циклом изделий) — организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии и связанных с ним процессах на протяжении всего его жизненного цикла, начиная с проектирования и производства до снятия с эксплуатации. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолеты и ракеты, компьютерные сети и др.).
САПР Ксистема автоматизированного проектирования конструкций изделий. Результат проектирования отображается в виде чертежей сборочных и деталировочных, геометрических моделей графических систем, которые представляют геометрическую структуру изделия, размеры, требования к качеству изделия и поверхностей деталей.
САПР ТПсистема автоматизированного проектирования технологических процессов. Результат проектирования - технологические процессы изготовления изделий, которые отображаются в виде технологических карт, регламентированных стандартами.
САП УП ЧПУсистема автоматизированной подготовки управляющих программ обработки на станках (УП ЧПУ) с числовым программным управлении. Результатом подготовки управляющих программ является траектория перемещения инструмента при обработке, а также кинематические характеристики перемещения инструмента (скорость, ускорение), которые реализуются исполнительными элементами станка.
Автоматизированная система технологической подготовки производства (АС ТПП)– интегрированная система автоматизированного проектирования функций технологической подготовки производства: обеспечения технологичности конструкций изделий, проектирования технологических процессов на всех переделах, проектирования технологической оснастки, подготовки управляющих программ на станках с ЧПУ, технологического обеспечения основного производства, организации производственных процессов.
Интегрированные САПР –сквозные системы проектирования конструкции изделия на стадиях проектирование – изготовление включает системы CAD-CAM-CAE и обеспечивают в автоматическом режиме передачу информации от одной системы к другой, которая осуществляется с помощью программно-информационных интерфейсов.
Интерфейс –средство связи между системами осуществляет преобразование информации между выходной информацией одной системы и входной информацией другой системы. Например, преобразование геометрической информации формата TflexCad ___ . Grb в табличную информацию СУБД Paradox ___ . dbf. Интерфейс подразделяется на пользовательский и межсистемный.
Пользовательский интерфейс(диалоговая оболочка) – средство преобразования информации от вида, удобного для пользователя в электронный. Например, при проектировании технологического процесса (ТП) ввод исходной информации для проектирования ТП (директивная информация, информация об объекте изготовления, отдельные технические требования на проектирование и др.) вводятся в систему с помощью диалоговых окон, полос быстрого доступа, помощи (HELP), кнопок ввода, графических среств отображения чертежей и др. Перечисленная информация преобразуется в набор таблиц, которые далее обрабатываются средствами систем управления базами данных (СУБД).Далее определение БД, СУБД, параметризации
Параметриация – изменение выходных парамет ров системы у в автоматическом режиме при изменении входных параметров х.
Параметризация TflexCad (конструкторская параметризация) - изменение параметров чертежа (3D модели) в автоматическом режиме при изменении размеров детали на чертеже.
Технологическая параметризация – изменение параметров технологического процесса и его структуры в автоматическом режиме при изменении конструктивных параметров детали.Параметризация использует переменные и связи между ними y = f(x). Связи подразделяются на математические, логические, табличные и программные модули.
Конструкторско технологическая параметризация являетчя важным средством повышения автоматизации проектирования технологических процессов.
Приложение – система, позволяющая решать задачи проектирования в автоматическом режиме путем подключения к ядру.
Ядро САПР ТП – построено на графических системах. Пример – Pro/Engineer – ТехноЛард. Компас – Вертикаль.
БД – данные, организованные в памяти ПК специальным образом.
СУБД – система управления базами данных.
CALS-технологии (англ. Continuous Acquisition and Life cycle Support — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) — современный подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоёмкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники и современных информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия. За счет непрерывной информационной поддержки обеспечиваются единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла: заказчиков продукции, поставщиков/производителей продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала. Информационная поддержка реализуется в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.
ИПИ (информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий) — русскоязычный аналог понятия CALS.
