Составным структурным элементом САПР-ТП и САПР вообще, по ГОСТ 25501.0-79 являются подсистемы, обладающие всеми свойствами системы и создаваемые как самостоятельные. Основное свойство системы – ее целостность, которая проявляется в двух аспектах: внутреннем, то есть в возможности естественного членения на составляющие элементы и внешнем, то есть в возможности естественного объединения в классы заранее имеющихся объектов.
По назначению подсистемы подразделяются на два большие класса: функциональные (проектные) и обеспечивающие (обслуживающие).
Функциональные подсистемы реализуют процесс проектирования ТП, а обеспечивающие подсистемы – реализацию решения задач проектирования на ПК.
Указанные подсистемы допускают, в свою очередь, деление на подсистемы нижних уровней иерархии и компоненты, которые являются образующими, неделимыми элементами системы САПР (модулями).
Таким образом, структура S САПР-ТП как сложной системы определяется парой множеств:
S = <M, R> ,
где М – множество исходных элементов – компонент;
R - множество отношений на М.
Функциональные подсистемы САПР ТП обеспечивают процесс преобразования исходной информации Х и Р в результирующую информацию У в форме технологической документации и подразделяются на три класса: подготовка исходной информации для проектирования ТП – F1, подсистемы проектирования ТП – F2, подсистему печати документации – F3.
Подсистема F2 реализует этапы проектирования ТП МО, который содержит две составляющие: структурную и параметрическую.
В зависимости от используемого метода проектирования ТП ( на основе типизации ТП, принципов группирования, деталей-аналогов, синтеза структуры или Технологического Редактора состав элементов подсистемы F2 различен. Как было отмечено выше, сложность подсистемы F2
является различной – наименее сложной при использовании Технологического Редактора и наиболее сложной при использовании методов синтеза.
Расчет параметров ТП МО необходимо выполнять практически для всех методов проектирования ТП.
Обеспечивающие подсистемы САПР ТП обеспечивают процесс решения на ПК проектных задач и включают следующие виды обеспечения:
техническое, математическое, программное, информационное, лингвистическое, методическое, организационное, юридическое. Рассмотрим кратко содержание перечисленных видов обеспечения.
Техническое обеспечение - устройства вычислительной и организационной техники, средства передачи информации, измерительные устройства или их сочетания, необходимые для автоматизированного проектирования. Стандартная конфигурация технического обеспечения включает: персональный компьютер возможности Pentium 5 (оперативная память ~256МВ, внешняя память ~50GB, процессор 400HZ, видеокарта 1280х1024), CD-ROM типа 24Х.
Математическое обеспечение - совокупность математических моделей, методов и алгоритмов решения многочисленных задач проектирования.
Примерами математических моделей могут служить геометрические модели объеков изготовления логико-алгебраического типа, геометрические модели графических систем Автокад, TflexCad форматов dwg, dxf, grb, iges step и др., модели математического программирования, модели математической логики, информационные модели и др.
Примерами методов могут служить методы математической статистики, симплекс-метод решения задач линейного программирования.
Алгоритм является дальнейшей детализацией методов, который включает упорядоченное множество операций (операторов), позволяющих решить задачу за конечное число шагов. Типы операторов: алгебраические, логические, ввода данных, останова. Формы представления алгоритмов: блок-схема, операторная форма, описательная форма.
Програвммное обеспечение – документы с текстами программ, программы на машинных носителях и инструктивные документы для использования программ. Программы подразделяются на следующие типы:
- исходные тексты программ, которые составляются на алгоритмических языках: Си (расширение с), Паскаль (расширение pas), Фортран (расширение for), Бейсик (расширение в);
- объектные модули, которые получаются в результате компиляции исходных текстов (расширение obj);
- загрузочные модули, которые получаются в результате разрешения внешних ссылок между модулями головной программы, то-есть загрузочные модули настроены на абсолютные адреса и готовы к выполнению (расширение exe), системные загрузочные модули имеют расширение com.
Перечисленные программные модули, которые составляют программное обеспечение САПР организованы в библиотеки.
По назначению программное обеспечение САПР подразделяется на общесистемное и прикладное (см. рис.3.1).
Рис.3.1. Состав программного обеспечения САПР ТП МО (СИТЕП МО)
Информационное обеспечение (ИО) САПР – специально организованный наборы данных (бааы данных БД), которые используются при решении задач проектирования, и система управления базами данных (СУБД).
ИО = БД + СУБД
При решении технологических задач в основном используются базы данных реляционной структуры и к наиболее распространенным СУБД относятся: dbase, Rbase, Paradox, Access и др.
Система управления базами данных реализует следующие функции:
- первоначальная загрузка данных большого объема с последующим редактированием с использованием специальных генераторов;
- поддержание информации в актуальном состоянии (замена, удаление, добавление информационных единиц на уровне данных, записей, таблиц);
- поиск конструкторско-технологической информации с использованием языков реляционной алгебры;
- подготовка отчетов, то-есть проектирование специальных документов для отображения результатов поиска;
- защита информации от несанкционированного доступа.
При решении задач проектирования ТП информационная база содержит следующие составляющие:
- конструкторская информация;
- технологическая информация;
- производственная информация;
- нормативно-справочная информация.
Более подробно характеристика этих составляющих ИБ приведена в главе….
Лингвистическое обеспечение – совокупность языков описания исходных данных, задания на проектирование, результатов проектирования, представленных в форме, удобной для понимания и практического применения форме.
Примером языков описания – могут служить языки описания деталей и сборочных единиц, яалгоритмичекие языки, которые используются при решении задач проектирования, языки описания комплектов документов и др.
Методическое обеспечение САПР – документы, в которых определена методика проектирования ТП, состав и правила отбора и эксплуатации средств обеспечения ( технического, математического, программного. информационного и др.).
Организационное обеспечение – совокупность документов, устанавливающих состав и структуру проектных подразделений, пользйющихся результатами автоматизированного проектирования, а также формы представления результатов проектирования, порядок передачи их в производство и в архив, а также другие взаимоотношения междуслужбами производства, имеющим отношение к сопровождению и эксплуатации САПР и к документообороту результатов автоматизированного проектирования. К основным документа организационного обеспечения относятся: положения, инструкции, приказы, штатное расписание, квалификационные требования и др.
Юридическое обеспечение – включает документы, которые регламенти-
тируют права и обязанности специалистов, связанных в эксплуатацией
САПР.
Функциональные подсистемы САПР ТП реализуют этапы преобразования информации: подготовка исходной информации, проектирование ТП МО, распечатка технологической документации. Проектирование ТП МО использует следующие методы:
- проектирование на основе ТП детали аналога;
- проектирование на основе типизации;
- проектирование на основе групповой технологии;
- проектирование на основе синтезирования структуры ТП;
- на проектирование на основе диалога пользователя с системой с помощью Технологического Редактора
Первые три группы методов рассмотрены в главе 6. Пятая группа методов рассмотрена в главе 8 на примере САПР ТП СИТЕП МО.
В главах 4, 5 рассмотрена четвертая группа методов.
