1. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования. М. Из-во МГТУ им. Баумана, 2002 г.
2. Берхеев М.М., Кожевников Ю.В. и др. «Основы систем автоматизированного проектирования». Казань, изд-во КГУ, 1988.
Общие сведения о САПР
Определение САПР
САПР – представляет собой организационно техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектной организации и выполняющую автоматизированное проектирование.
Комплекс средств автоматизированного проектирования включает:
1. Техническое обеспечение
Представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для выполнения автоматизированного проектирования. Делится на группы:
а) средств программной обработки данных (процессор, ЗУ);
б) средства подготовки и ввода данных (клавиатура, дисплей);
в) средства отображения и документирования данных (клавиатура, дисплей);
г) средство архива данных (внешние ЗУ);
д) средства передачи данных между ЭВМ и терминалами (вычислительные сети).
2. Математическое обеспечение
Состоит:
- из математических моделей проектируемых объектов;
- из методов и алгоритмов выполнения проектных операций и процедур.
Математическое обеспечение делится также на инвариантное и специальное:
а) инвариантное - применимое ко многим, к нему относятся принципы построения функциональных моделей, методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений, постановки экстремальных задач, поиск экстремума и т.д. Например МАТСАD.
б) специальное отражает специфику объекта проектирования. Например при проектировании ЭВМ это системное проектирование, функционально- логическое проектирование, схемотехническое проектирование, проектирование компонентов, конструкторское проектирование.
3. Программное обеспечение (ПО)
Делится на:
а) общесистемное программное обеспечение
Оно предназначено для организации функционирования технических средств, для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов и представлено операционными системами. Общесистемное программное обеспечение создается для многих приложений и специфику проектирования объекта не отражает;
б) базовое программное обеспечение
Оно составляет программы, обеспечивающие правильное функционирование прикладных программ;
в) прикладное программное обеспечение
В нем реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур. Прикладное программное обеспечение имеет форму пакета прикладных программ (ППП), каждый из которых обслуживает определенный этап проектирования, либо группу однотипных задач на различных этапах
Структура ПО:
ОС ЭВМ
Мониторная система
СУБД
ППП ППП ППП
4. Информационное обеспечение (ИО)
Оно объединяет все возможные данные необходимые для выполнения автоматизированного проектирования. Это документация на машинных носителях, данные справочного характера, данные о типовых решениях, в том числе и данные о проектных решениях и т.д.
Основой ИО является банк данных – совокупность средств для централизованного накопления и коллективного использования данных в САПР. Банк данных состоит из базы данных и СУБД (системы управления базовых данных). База данных – это сами данные, находящиеся в запоминающих устройствах ЭВМ и организованные в соответствие с типом СУБД . СУБД – это совокупность программных средств обеспечивающих функционирование баз данных. С помощью СУБД производится запись данных в базу данных, выборки данных по запросу пользователя и программ обеспечивающих защиту данных от несанкционированного доступа. Возможные типы баз данных: иерархическая, сетевая и реляционная.
5. Лингвистическое обеспечение
Оно представляет совокупность языков, применяемых для описания процедур проектирования и проектных решений. Различают языки программирования и проектирования.
Языки программирования – это средства разработчика САПР. Это языки ассемблера, Фортран, ПЛ/1, АДА, бейсик, СИ, Паскаль и др.
Языки проектирования, которые относятся к средствам пользователя САПР. Среди них выделяют входные языки, которые служат для описания исходной информации об объектах и задачах проектирования (ЯОО и ЯОЗ). ЯОО – языки описания проектируемого объекта, они делятся на графические и схемные. ЯОЗ – языки описывается заданий.
Выходные языки для выражения результата проектирования.
Языки сопровождения для корректировки и редактирования данных при выполнении проектных процедур.
Есть языки управления.
6. Методическое обеспечение
В него входят документы характеризующие состав, правила отбора и эксплуатации средств САПР.
Допускается более широкое истолкование методического обеспечения как совокупность математического, лингвистического обеспечений и названных документов.
7. Организационное обеспечение
В него входят инструкции, положения, приказы, штатное расписание и т.д. регламентирующие организационную структуру подразделения проектной организации и взаимодействия этого подразделения со средствами САПР.
Цели создания САПР.
1. Повышение качества и технико-экономического уровня проектируемого объекта достигается:
а) с помощью использования метода многовариантного проектирования и оптимизации;
б) с помощью повышения роли творческого труда и снижения рутинных работ;
в) повышением качества проектной документации.
2. Сокращение сроков проектирования и трудоемкости:
- за счет автоматизации рутинных работ: вычерчивания чертежей, ведение текстовой и табличной информации и т.д.
3. Уменьшение стоимости проектных работ:
- за счет уменьшения численности персонала, либо с тем же персоналом, но за более короткий срок;
- замена частично натурных испытаний моделированием.
ОС ЭВМ
Мониторная система
СУБД
