Что такое сапр в проектировании

Что такое сапр в проектировании

Система автоматизации проектных работ (САПР), или Computer-Aided Design (CAD) — программный пакет, предназначенный для создания чертежей, конструкторской и/или технологической документации и/или 3D моделей. Внедрение САПР интересно тем предприятиям, которые хотят повысить контроль, увеличить объем производства и стремятся к использованию новых технологий.

Преимущества САПР — преимущества предприятия

Руководству современного предприятия следует быть поистине дипломатичным и дальновидным, чтобы выжить в конкурентной борьбе. Заказчики стали придирчивее, проекты — сложнее, конкуренты — многочисленнее. Чтобы заинтересовать клиента, предприятие должно продемонстрировать грамотно выстроенную систему показателей: качество, эксклюзивность, оперативность, гарантия. В этих условиях преимущества САПР проще всего продемонстрировать на трех последовательных этапах.

Этап эскизного проекта. Если заказчик еще не выбрал организацию, с которой он хочет сотрудничать, то оперативность создания эскизного проекта определяет стартовое преимущество фирмы перед другими участниками конкурса. Оценка стоимости, структурные схемы комплексов технических средств, дизайнерские решения, представляемые заказчику на данном этапе, должны позволить провести качественную презентацию предлагаемого решения на любом уровне понимания: ознакомительном, техническом, узкопрофессиональном, финансовом, а главное — показать «изюминку» проекта.

  • работать с отсканированными изображениями без их оцифровки;
  • преобразовывать растровое изображение и накладывать его на реальную координатную сетку;
  • на основе растровой подложки построить полноценную трехмерную модель участка здания.

Таким образом, заказчик может быть уверен в точности расчетов эскизного варианта и может получить эти расчеты очень быстро.

Этап технического проекта. На стадии технического проекта используется трехмерное пространственное моделирование. Если на этапе эскиза по растровому изображению плана здания был построен только участок здания, то теперь модель здания достраивается целиком.

  • повысить скорость получения архитектурной модели за счет предоставления проектировщику возможности оперировать такими понятиями, как стены, окна, перекрытия, проемы и т.д.;
  • вести централизованную обработку и анализ;
  • автоматически генерировать спецификации для расчета стоимости системы в режиме реального времени;
  • адекватно оценить дизайн и воссоздать реальный интерьер объекта с помощью специальных технологий тонирования.

Заказчик может выбрать тот или иной дизайн-вариант либо на уровне цветных распечаток интерьера, либо на уровне анимационного ролика, который можно посмотреть стандартными средствами Windows, оценить множество альтернативных наборов оборудования и выбрать из них лучший по критерию «стоимость-качество».

Формирование рабочей документации. Даже красивое и экономически выгодное решение теряет свою привлекательность при отсутствии хорошо продуманной документации. САПР позволяет разработать систему взаимосвязанных документов и методику проектирования, в полной мере удовлетворяющие потребность заказчика в целостности предлагаемого решения и соответствующие действующим ГОСТам на информационные системы.

Autodesk — мировой лидер в области САПР

Компания АСПЕКТ СПб предлагает решения для проектирования компании Autodesk по направлению Строительство:

  • AutoCAD
  • AutoCAD Architecture
  • AutoCAD Raster Design
  • AutoCAD Revit Architecture Suite
  • Autodesk Design Review
  • Autodesk VIZ
  • Revit Architecture

На протяжении более чем 24 лет Autodesk помогает клиентам быстро, ярко и прибыльно реализовывать свои идеи. Autodesk предлагает передовые решения для промышленного производства, управления инфраструктурой, строительства, а также анимации и графики, которые затрагивают все аспекты жизненного цикла проекта.

САПР общего назначения

AutoCAD эволюционировал от простейшего помощника при выполнении чертежей до мощной графической операционной платформы, потенциально объединяющей все этапы работы над проектом:

  • разработку концепций;
  • выполнение геометрических построений и расчетов;
  • работу с атрибутами и базами данных;
  • взаимодействие с многочисленными Windows-приложениями;
  • оформление рабочей документации;
  • презентацию решений;
  • подготовку макета для печати;
  • управление структурой электронного проекта;
  • а также инструментарий для создания программных приложений.

Средства черчения AutoCAD — самые точные и удобные среди инструментария всех САПР, компания Autodesk продолжает их совершенствование на протяжении нескольких десятков лет. В основу инструментов черчения положена технология интеллектуального объектного отслеживания и геометрических привязок, обеспечивающая абсолютную точность построения.

САПР для архитектуры

Для решения задач архитектурного проектирования и выпуска рабочей документации Autodesk предлагает следующие продукты:

  • AutoCAD Architecture. Программа представляет широкий набор специализированных инструментов для архитектурного проектирования и выполнения строительных чертежей, возможность использованию единого формата файлов DWG и применения встроенных средств тонирования для реалистичной визуализации проекта.
  • AutoCAD Revit Architecture Suite. Сочетание достоинств САПР AutoCAD с возможностью информационного моделирования зданий в Revit Architecture в существенной степени облегчит работу проектировщикам. Revit Architecture поможет избавиться от рутинных процедур, связанных с внесением изменений и исключить дорогостоящие ошибки координации. Одновременно с этим под рукой будет признанный в отрасли AutoCAD для решения задач, требующих детальной проработкой. Благодаря реалистичной визуализации вариантов проекта сокращается длительность этапа принятия решений, увеличиваются темпы и объемы выпускаемых проектов.
  • Revit Architecture. Продукт разработан на основе технологии информационного моделирования зданий. Revit Architecture позволяет легко и быстро вносить изменения на любом этапе разработки проекта, оперативно подготавливать рабочие чертежи на основе 3D моделей зданий, выполнять проекты с учетом экологических требований благодаря наличию функций анализа материалов, составления ведомости материалов, расчета положения солнца и инсоляции, значительно сократить затраты времени и средств, оптимизировать свое общение с заказчиками, ускорить процесс принятия решений, повысить качество проектирования.

САПР для подготовки картографических данных

Отсканированные чертежи и карты, аэрофотоснимки, спутниковые изображения и цифровые модели рельефа — со всем этим позволяет работать AutoCAD Raster Design. Данная программа дает возможность подчищать, редактировать и создавать чертежи, состоящие из смешанных растровых и векторных данных, а также преобразовывать отсканированные чертежи в векторную форму. Кроме того, можно повысить качество презентаций, объединяя в одном проекте информативные планы, карты, спутниковые данные и другие виды изображений.

САПР для визуализации и просмотра

Компания Autodesk предлагает в этой области специализированное решение — Autodesk Design Review, который позволяет:

  • сократить циклы проверки и утверждения на несколько дней, а также снизить затраты на печать и пересылку документации;
  • визуализировать чертежи и устроить заказчикам презентацию в виде виртуальной прогулки по зданию;
  • создавать цифровые прототипы, в которых содержится весь комплекс сведений об изделии, и передавать их заинтересованным лицам;
  • обеспечить защиту интеллектуальной собственности посредством использования формата файлов DWF, парольной защиты, шифрования, разграничения доступа на те или иные действия;
  • просматривать и снабжать электронными пометками картографические и геопространственные данные как в 2D, так и в 3D проектах.

В результате

Использование технологии САПР позволяет достичь следующих результатов:

Система автоматизированного проектирования (САПР) – сложный комплекс средств, предназначенный для автоматизации проектирования.

Согласно принятым в 1980-х годах стандартам, САПР – это не просто некая программа, установленная на компьютере, это информационный комплекс, состоящий из аппаратного обеспечения (компьютера), программного обеспечения, описания способов и методов работы с системой, правил хранения данных и многого другого.

Однако, с приходом на отечественный рынок иностранных систем, широкое распространение получили аббревиатуры CAD (Computer Aided Design), которую можно перевести, как проектирование с применением компьютера, и CAD-system, которую можно перевести, как система для проектирования с помощью компьютера.

В настоящее время в среде специалистов по САПР многие термины утратили свой первоначальный смысл, а термин САПР теперь обозначает программу для автоматизированного проектирования. Другими словами, то, что раньше называлось ПО САПР или CAD-системой, теперь принято называть системой автоматизированного проектирования (САПР). Также можно встретить названия CAD-система, КАД-система, система САПР и многие другие, но все они обозначают одно – некую программу для автоматизированного проектирования.

На современном рынке существует большое количество САПР, которые решают разные задачи. В данном обзоре мы рассмотрим основные системы автоматизированного проектирования в области машиностроения.

Базовые и легкие САПР

Легкие системы САПР предназначены для 2D-проектирования и черчения, а также для создания отдельных трехмерных моделей без возможности работы со сборочными единицами.

Безусловный лидер среди базовых САПР – AutoCAD.

AutoCAD

AutoCAD — это базовая САПР, разрабатываемая и поставляемая компанией Autodesk. AutoCAD – самая распространенная CAD-система в мире, позволяющая проектировать как в двумерной, так и трехмерной среде. С помощью AutoCAD можно строить 3D-модели, создавать и оформлять чертежи и многое другое. AutoCAD является платформенной САПР, т.е. эта система не имеет четкой ориентации на определенную проектную область, в ней можно выполнять хоть строительные, хоть машиностроительные проекты, работать с изысканиями, электрикой и многим другим.

Система автоматизированного проектирования AutoCAD обладает следующими отличительными особенностями:

  • Стандарт “де факто” в мире САПР
  • Широкие возможности настройки и адаптации
  • Средства создания приложений на встроенных языках (AutoLISP и пр.) и с применением API
  • Обилие программ сторонних разработчиков.
Читайте также:  Фотоаппарат с матрицей ccd

Кроме того, Autodesk разрабатывает вертикальные версии AutoCAD — AutoCAD Mechanical, AutoCAD Electrical и другие, которые предназначены для специалистов соответствующей направленности.

Bricscad

В настоящее время на рынке появился целый ряд систем, которые позиционируются, как альтернатива AutoCAD. Среди них можно отдельно отметить Bricscad от компании Bricsys, которая очень активно развивается, поддерживает напрямую формат DWG и имеет целый ряд отличий, включая инструменты прямого вариационного моделирования, поддержку BIM-технологий.

САПР среднего уровня

Средние системы САПР — это программы для 3D-моделирования изделий, проведения расчетов, автоматизации проектирования электрических, гидравлических и прочих вспомогательных систем. Данные в таких системах могут храниться как в обычной файловой системе, так и в единой среде электронного документооборота и управления данными (PDM- и PLM-системах). Часто в системах среднего класса присутствуют программы для подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ (CAM-системы) и другие программы для технологического проектирования.

САПР среднего уровня – самые популярные системы на рынке. Они удачно сочетают в себе соотношение “цена/функциональность”, способны решить подавляющее число проектных задач и удовлетворить потребности большей части клиентов.

Autodesk Inventor

Профессиональный комплекс для трехмерного проектирования промышленных изделий и выпуска документации. Разработчик – компания Autodesk.

Среди особенностей Inventor стоит отметить:

  • Продвинутые инструменты трехмерного моделирования, включая работу со свободными формами и технологию прямого редактирования
  • Поддержку прямого импорта геометрии из других САПР с сохранением ассоциативной связи (технология AnyCAD)
  • Тесную интеграцию с программами Autodesk — AutoCAD, 3ds Max, Alias, Revit, Navisworks и другими, что позволяет использовать Inventor для решения задач в разных областях, включая дизайн, архитектурно-строительное проектирование и пр.
  • Поддержку отечественных стандартов при проведении расчетов, моделировании и оформлении документации
  • Обширные библиотеки стандартных и часто используемых элементов
  • Обилие мастеров проектирования типовых узлов и конструкций (болтовые соединения, зубчатые и ременные передачи, проектирование валов и колес и многое другое)
  • Широкие возможности параметризации деталей и сборок, в том числе управление составом изделия
  • Встроенную среду создания правил проектирования iLogic.

Для эффективного управления процессом разработки изделий, управления инженерными данными и организации коллективной работы над проектами, Autodesk Inventor может быть интегрирован с PLM-системой Autodesk Vault и схожими системами других разработчиков.

SolidWorks

Трехмерный программный комплекс для автоматизации конструкторских работ промышленного предприятия. Разработчик – компания Dassault Systemes.

Черты системы, выгодно отличающие ее от других CAD-систем:

  • Продуманный интерфейс пользователя, ставший образцом для подражания
  • Обилие надстроек для решения узкоспециализированных задач
  • Ориентация как на конструкторскую, так и на технологическую подготовку производства
  • Библиотеки стандартных элементов
  • Распознавание и параметризация импортированной геометрии
  • Интеграция с системой SolidWorks PDM

SolidEdge

Система трехмерного моделирования машиностроительных изделий, которую разрабатывает Siemens PLM Software.

Среди преимуществ системы можно выделить:

  • Комбинацию технологий параметрического моделирования на основе конструктивных элементов и дерева построения с технологией прямого моделирования в рамках одной модели
  • Расчетные среды, включая технологию генеративного дизайна
  • Поддержку ЕСКД при оформлении документации
  • Расширенные возможности проектирование литых деталей и оснастки для их изготовления
  • Встроенный модуль автоматизированного создания схем и диаграмм
  • Тесную интеграцию с Microsoft SharePoint и PLM-системой Teamcenter для совместной работы и управления данными

Компас-3D

Компас-3D – это система параметрического моделирования деталей и сборок, используемая в областях машиностроения, приборостроения и строительства. Разработчик – компания Аскон (Россия).

Преимущества системы Компас-3D:

  • Простой и понятный интерфейс
  • Использование трехмерного ядра собственной разработки (C3D)
  • Полная поддержка ГОСТ и ЕСКД при проектировании и оформлении документации
  • Большой набор надстроек для проектирования отдельных разделов проекта
  • Гибкий подход к оснащению рабочих мест проектировщиков, что позволяет сэкономить при покупке
  • Возможность интеграции с системой автоматизированного проектирования технологических процессов ВЕРТИКАЛЬ и другими системами единого комплекса.

T-FLEX

Отечественная САПР среднего уровня, построенная на основе лицензионного трехмерного ядра Parasolid. Разработчик системы – компания ТопСистемы (Россия).

Отличительные черты системы:

  • Мощнейшие инструменты параметризации деталей и сборок
  • Продвинутые средства моделирования
  • Простой механизм создания приложений без использования программирования
  • Интеграция с другими программами комплекса T-FLEX PLM
  • Инструменты расчета и оптимизации конструкций.

“Тяжелые” САПР

Тяжелые САПР предназначены для работы со сложными изделиями (большие сборки в авиастроении, кораблестроении и пр.) Функционально они делают все тоже самое, что и средние системы, но в них заложена совершенно другая архитектура и алгоритмы работы.

PTC Creo

Система 2D и 3D параметрического проектирования сложных изделий от компании PTC. САПР PTC Creo широко используется в самых разных областях проектирования.

Выгодные отличия системы от конкурирующих решений:

  • Эффективная работа с большими и очень большими сборками
  • Моделирование на основе истории и инструменты прямого моделирования
  • Работа со сложными поверхностями
  • Возможность масштабирования функциональности системы в зависимости от потребностей пользователя
  • Разные представления единой, централизованной модели, разрабатываемой в системе
  • Тесная интеграция с PLM-системой PTC Windchill.

NX – флагманская система САПР производства компании Siemens PLM Software, которая используется для разработки сложных изделий, включающих элементы со сложной формой и плотной компоновкой большого количества составных частей.

Ключевые особенности NX:

  • Поддержка разных операционных систем, включая UNIX, Linux, Mac OS X и Windows
  • Одновременная работа большого числа пользователей в рамках одного проекта
  • Полнофункциональное решение для моделирования
  • Продвинутые инструменты промышленного дизайна (свободные формы, параметрические поверхности, динамический рендеринг)
  • Инструменты моделирования поведения мехатронных систем
  • Глубокая интеграция с PLM-системой Teamcenter.

CATIA

Система автоматизированного проектирования от компании Dassault Systemes, ориентированная на проектирование сложных комплексных изделий, в первую очередь, в области авиастроения и кораблестроения.

  • Стандарт “де факто” в авиастроении
  • Ориентация на работу с моделями сложных форм
  • Глубокая интеграция с расчетными и технологическими системами
  • Возможности для коллективной работы тысяч пользователей над одним проектом
  • Поддержка междисциплинарной разработки систем.

Облачные САПР

В последнее время активно начали развиваться “облачные“ САПР, которые работают в виртуальной вычислительной среде, а не на локальном компьютере. Доступ к этим САПР осуществляется либо через специальное приложение, либо через обычный браузер. Неоспоримое преимущество таких систем – возможность их использования на слабых компьютерах, так как вся работа происходит в “облаке”.

Облачные САПР активно развиваются, и если несколько лет назад их можно было отнести к легким САПР, то теперь они прочно обосновались в категории средних САПР.

Fusion 360

САПР Fusion 360 ориентирована на решение широкого круга задач, начиная от простого моделирования и заканчивая проведением сложных расчетов. Разработчик системы – компания Autodesk.

Особенности Fusion 360:

  • Продвинутый интерфейс пользователя
  • Сочетание разных методов моделирования
  • Продвинутые инструменты работы со сборками
  • Возможность работы в онлайн и оффлайн режимах (при наличии и отсутствии постоянного подключения к сети Интернет)
  • Доступная стоимость приобретения и содержания
  • Расчеты, оптимизация, визуализация моделей
  • Встроенная CAM-система
  • Возможности прямого вывода моделей на 3D-печать.

Onshape

Полностью “облачная” САПР Onshape разрабатывается компанией Onshape.

На что стоит обратить внимание при выборе Onshape:

  • Доступ к программе через браузер или мобильные приложения
  • Работа только в режиме онлайн
  • Узкая направленность на машиностроительное проектирование
  • Полный набор функций для моделирования изделий машиностроения
  • Контроль версий создаваемых проектов
  • Поддержка языка FeatureScript для создания собственных приложений на основе Onshape.

Заключение

В настоящее время на рынке присутствуют самые разные современные CAD системы, которые отличаются между собой как по функциональности, так и по стоимости. Выбрать подходящую систему автоматизированного проектирования среди многих CAD – непростая задача. При принятии решения необходимо ориентироваться на потребности предприятия, задачи, которые стоят перед пользователями, стоимость приобретения и содержания системы и многие другие факторы.

Средства автоматизированного проектирования (САПР) широко применяются в технике и промышленности. С помощью их можно проектировать различные объекты как в самых широких областях науки и техники. Это и всевозможные машины и механизмы, промышленные и жилые здания, средства коммуникации и даже само программное обеспечение.

САПР представляет собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектной организации и выполняющее автоматизированное проектирование.

САПР содержит семь видов обеспечения: математическое (МО), лингвистическое (ЛО), информационное (ИО), программное (ПО), техническое (ТО), методическое (МО) и организационное (ОО). Из всех видов обеспечений ПО занимает особое место, так как основная доля затрат при разработке САПР приходится именно на ПО.

Читайте также:  Сколько стоит заменить стекло на айфоне

Как законченное изделие САПР является совокупностью следующих компонентов (рис. 8.6.)

технических средств, обеспечивающих автоматизированное получение проектных решений;

программ, управляющих работой технических средств и выполняющих проектные процедуры;

данных, необходимых для выполнения программ;

документации, содержащей все необходимые сведения для выполнения программ;

документации, содержащей все необходимые сведения для выполнения автоматизированного проектирования с помощью данной САПР.

Программное обеспечение САПР представляет собой совокупность программ на машинных носителях с необходимой программной документацией и, в свою очередь, состоит из базового, общесистемного и специализированного программного обеспечения.

Базовое ПО – включает в себя ПО обслуживающих подсистем САПР (мониторные системы, СУБД, графические редакторы).

Общесистемное ПО – представляется операционными системами используемых ЭВМ. Оно управляет процессами вычислений, вводом, выводом, диалоговой взаимосвязью с пользователем, поиском, анализом, модификацией данных, контролем и диагностикой в процессе вычислений и многим другим.

В состав его входят мониторная диалоговая система, системы управления базами данных, информационно-поисковые системы, геометрические и графические процессоры, средства форматирования текстовой и графической информации, средства для выполнения общетехнических расчетов и др.

Специализированное ПО – предназначено для получения проектных решений. Оно создается с учетом организации и возможностей общесистемного ПО САПР.

Состав и структура ПО САПР определяется как составом и структурой подсистем САПР, так и САПР в целом. Взаимодействие специализированного, общесистемного и базового ПО с техническими средствами САПР показано на рис.8.7

Рис.8.7. Взаимодействие программного обеспечения САПР

По функциональному назначению ПО САПР можно разделить на ряд программных комплексов, а именно: проектирующие, обслуживающие и инструментальные (рис.8.8).

Проектирующие ПК предназначены для получения законченного проектного решения и, в свою очередь, делятся на проблемно-ориентированные и объектно-ориентированные.

Обслуживающие ПК предназначены для поддержания работоспособности проектирующих ПК и входят в состав общесистемного ПО.

Инструментальные ПК представляют собой технологические средства, предназначенные для разработки, развития и модернизации ПО САПР. Их можно, в свою очередь, разделить на инструментальные средства, являющиеся частью САПР и используемые в процессе ее работы, и инструментальные средства, используемые только в процессе разработки САПР.

Системы САПР широко применяются в машиностроении, электронике и т.п.

Среди САПР в элетронной промышленности можно назвать такие, как PCAD, PSPACE, PRANIS, PRACIS и т.п.

Однако, учитывая направленность специальности рассмотрим, прежде всего САПР в машиностроении. Его можно на две группы: специализированные и универсальные системы.

Специализированные программные системы могут ис­пользоваться как автономные самостоятельные систе­мы, так и включаться в состав универсальных систем. Дополнительно их можно разделить в зависимости от области применения и решаемых задач на следующие группы:

1) программы для графического ядра системы; типич­ными примерами таких программ могут служить ACIS (Spatial Technology) и Concept Modeller (Wisdom), реали­зующие твердотельную вариационную геометрию при создании геометрических моделей;

2)системы для функционального моделирования на различных уровнях физического представления проекти­руемых объектов. Системы, используемые для анализа и оценки функциональных свойств проектируемых объектов, обычно отличаются высокой сложностью и стоимостью и охватывают широкий круг задач модели­рования технических объектов.

Наиболее распространены системы для моделирования на распределенном уровне, использующие метод конеч­ных элементов (МКЭ). Они, в свою очередь, также делятся на универсальные системы анализа с использо­ванием МКЭ и специализированные. Наиболее извест­ны такие универсальные системы, как Nastran, Nisa II, Patran, Ansys и другие, позволяющие выполнять различ­ные виды анализа на распределенном уровне. Специали­зированные системы МКЭ ориентированы на конкрет­ные виды анализа. Примерами таких систем могут служить пакеты SIMTEC и MAGMAsoft, предназна­ченные для моделирования процессов отвердевания металлических отливок, MoldFlow — для моделирования процессов литья пластмасс, OPTRJS — для моделиро­вания деформаций при листовой штамповке и др.

3) системы для подготовки управляющих программ для технологического оборудования с числовым про­граммным управлением. Как правило, эти системы имеют собственный, достаточно развитый графический редактор, позволяющий на основе чертежа детали созда­вать ее геометрическую модель, которая затем исполь­зуется для генерации управляющей программы. Приме­ров таких программ для ПЭВМ и рабочих станций достаточно много, к наиболее известным можно отнести следующие: SmartCAM, CIM CAD, Cimplex, Eukiid, PEPS, DUCT, Спрут и др. Часто они специализируются на конкретных видах механообработки или имеют набор специализированных модулей.

Универсальные системы САПР предназначены для комплексной автоматизации процессов проектиро­вания и производства продукции машиностроения. Их можно разделить на три группы в зависимости от их функциональных возможностей, набора модулей и струк­турной организации системы: системы низкого и сред­него уровня, а также полномасштабные системы.

Кратко существующие САПР в машиностроении можно охарактеризовать следующим образом:

Система ANVIL-5000 разработана и продается фирмой Manufacturing and Consulting Services (MCS). На .май 1991 г. в фирме работало всего 165 сотрудников. В странах СНГ система ANVILL-5000 была достаточно распростра­нена, так как работала на ЭВМ семейства VAX и их аналогах. В таблице приводятся оценки по версии 2.2, продажа которой началась с мая 1992 г. Фирма мало уделяла внимания развитию системы, что привело к па­дению престижа системы и снижению ее характеристик по отношению к другим быстро развивающимся систе­мам. Реализация пакета на PC — очень слабая и некон­курентна с большинством распространенных систем для PC. Общий уровень системы не отвечает современным требованиям к универсальной САПР, а будущее системы весьма неопределенно.

Система ВгатоЗ распространяется фирмой AppUcon, обладающей правами собственности на нее. Полное чисто сотрудников фирмы на ноябрь 1991 г. равно 800. В странах СНГ система Bravo3 использовалась рядом оборонных предприятий на ЭВМ семейства VAX. Силь­ными сторонами системы всегда были приложения по генерации управляющих программ для станков с ЧПУ, средства разработки прикладных программ и сопровож­дение. Однако уровень твердотельного моделирования и горизонтальная интеграция модулей не отвечают современным требованиям. Версия MacBravo для ПЭВМ Macintosh — слабая и распространяется с трудом. В целом система находится на достаточно хорошем уров­не, но существенно уступает лидерам в области САПР и по алгоритмической базе значительно отстала от среднепромышленного уровня.

Система CADDS5 разработана и распространяется фирмой Computervision. Последние годы фирма лиди­рует в области САПР как по объему продаж, гак и по уровню разработок на основе длительного опыта работ в этой области. Однако в 1994 г. Фирма уступила лидерство по объему продаж фирме РТС, На конец 1994 г. в фирме работало 3800 сотрудни­ков. В настоящее время фирма — один из лидеров в России на рынке продаж САПР для рабочих станций. К достоинствам системы можно от­нести следующие:

полный набор функциональных модулей, включая Piping, Cabling и HVAC;

распространенная система с большим числом инсталяций;

полная двунаправленная ассоциативность между боль­шинством функциональных модулей;

хорошее управление данными, есть связь с коммерчес­кими СУБД, модуль EDM продается как самостоятель­ный продукт; поддерживает видеоконференции; современный графический интерфейс пользователя (OSF MotiD;

графический интерфейс — единый для большинства модулей;

хорошие возможности расширения системы (CV-DORS);

быстро устраняются недостатки и наращивается число модулей;

система имеет поддержку на ПЭВМ, совместимых с IBM PC и PS/2, включающую пакеты Personal Machin­ist, Personal Designer, Design View, Design Post. К недостаткам системы относятся: высокая сложность системы для освоения, использо­вания и управления;

сложный и громоздкий интерфейс пользователя; проблемы в системной интеграции. Часть модулей, разработанных третьими фирмами, не поддерживает все функции системы;

имеются модули с одинаковым назначением; имеются проблемы в стыковке пакетов на ПЭВМ с CADDS5.

Помимо CADDS5 фирма распространяет систему CAD/CAM Medusa и средства управления данными EDM. Medusa — популярный в прошлом пакет, но в настоящее время устареют и не конкурирует с системами. перечисленными в таблице. Фирма большое внимание уделяет развитию системы, в последнее время предложе­на новейшая технология разработки и адаптации средств САПР под названием PELORUS. Однако информация о ней ограничена и не позволяет оценить ее возможности. Тем не менее PELORUS принята как базовая технология такой всемирно известной фирмой, как Mersedes Benz и консорциумом Airbus Industrie. Финансовое положение фирмы в последнее время суще­ственно улучшилось в результате структурной реоргани­зации и заключения ряда крупных контрактов.

Система САTIА разработана и распространяется фир­мой Dassault Systems, но правыми собственности обла­дает IBM, также распространяющая эту систему. Систе­ма широко известна и получила распространение благо­даря авторитету и финансовым возможностям IBM. В 1993 г. появилась версия 4, для которой приведены оценки в таблице. На ноябрь 1991 г. в фирме работало 1000 сотрудников. CATIA широко распространена в авиакосмической и автомобильной промышленности. Достоинства системы:

Читайте также:  Рассчитайте значение окислительно восстановительного потенциала

полный набор функциональных модулей, включая Piping, Cabling и HVAC;

распространенная система с большим числом инсталяций;

современный графический интерфейс пользователя с использованием пиктограмм;

прекрасные возможности в моделировании поверх­ностей;

хорошо зарекомендовавшая себя технологическая часть;

может использоваться на Power PC;

имеются средства управления роботами;

на САТIА выполнен ряд сложных проектов: Boieng 777 и серия LH автомобилей фирмы Chrysler. Недостатки системы:

недостаточный уровень графического интерфейса пользователя;

в геометрических моделях недостаточный уровень ассоциативности — устаревшее графическое ядро;

основные проекты выполнены в предыдущих версиях САТIА на mainframe, а не на рабочих станциях под АIХ;

недостаточный уровень средств анализа; слабая поддержка в проблемных приложениях;

нет поддержки на ПЭВМ с процессорами Intel;

нет средств концептуального проектирования сложных изделий;

реализована только на технических средствах IBM.

Система по ряду аспектов морально устарела и усту­пает современным лидерам в области САПР.

Система IСЕМ разработана и распространяется из­вестной в прошлом фирмой Control Data Systems. В связи с ошибками руководства корпорацией она понесла большие финансовые потери и находится практически в критическом положении. На февраль 1992 в фирме работало 5000 сотрудников (в 1987 г. — 34500). IСЕМ содержит полный набор модулей, характерный для САПР, и распространяется совместно с такими продуктами других фирм, как DUCT (фирмы Delcam) и Pro/Engineer (фирмы РТС). На Западе IСЕМ достаточно распространена в автомобильной и авиа­ционной промышленности, менее известна она в Рос­сии. Слабой стороной системы является объединение модулей, отвечающих современным требованиям и устаревших, а также полная реализация системы на рабочих станциях типа Cyber 910, имеющих слабое распространение. Будущее системы неопределенно в связи с тяжелым положением фирмы.

Система I-DEAS разработана и распространяется фир­ма Structural Dynamics Research Corp. (SDRC). В настоя­щее время распространяется версия системы под назва­нием Master Series. Эта же система под названием CAEDS распространяется фирмой IBM. В странах СНГ ранние версии I-DEAS достаточно известны под назва­нием "Ирис", которые распространялись болгарами с их ЭВМ — аналогами семейства VAX. Финансовое положение фирмы удовлетворительное, поскольку при­кладываются значительные усилия по развитию I-DEAS и проводится агрессивная политика по внедрению системы в различные отрасли. Фирма заключила согла­шения с такими известными фирмами, как Autodesk, Mentor Graphics и Camax по интеграции программных продуктов и совместном их распространении. На январь 1991 в фирме работало 950 сотрудников. Традиционно I-DEAS известна в России как пакет для моделирования с использованием МКЭ, однако в настоящий момент это мощная система, включающая обширный набор модулей для организации различных вариантов рабочих мест. К недостаткам системы можно отнести недостаточный уровень управления данными, управления механическими сборками и поддержки кол­лективной работы, а также возможность поддержки на ПЭВМ только на уровне AutoCAD. Система перспек­тивна и может быть рекомендована для использования.

Система I/EMS разработана и распространяется фир­мой Intergraph Corp., которая, в отличие от всех рассмат­риваемых фирм, является крупным производителем рабочих станций и периферии (однако рабочие станции создаются на базе процессоров Intel и имеют высокую стоимость). Благодаря этому фирма предлагает потреби­телям "интегрированные решения" в области САПР для различных применений. Финан­совое положение фирмы удовлетворительное. I/EMS по своим возможностям является одним из лидеров среди систем, однако, поскольку она не имеет длительной истории и из-за ориентации фирмы в основном на карто­графию, по объему продаж она уступает другим систе­мам.

Система EUCLID-IS разработана и продается фирмой Matra Datavision (Франция), входящей в состав Matra Group. Финансовое положение фирмы среднее, учиты­вая кризис в европейской промышленности. В странах СНГ ранние версии Euclid вместе с ANVILL — наиболее распространенные на ЭВМ семей­ства VAX. На февраль 1992 г. в фирме работало 450 сотрудников. EUCLID-IS — широко известная система, отличающаяся высоким уровнем твердотельного моде­лирования, хорошим управлением данными проекта и производственными приложениями. В 1992 г. вышли версии системы 2.3 и 2.4, а в 1993 г. — версия 3.0, отличающаяся улучшенной вариационной геометрией, фотореалистичной визуализацией объектов и новым графическим интерфейсом пользователя (на базе OSF Motif).

Система объединяет большой набор специализирован­ных модулей, ориентированных на решение различных задач в цикле проектирования. Особый интерес пред­ставляет модуль моделирования для процессов листовой штамповки, отсутствуюший в других системах. Matra Datavision развивает создание интегрированных програм­мных модулей, специализированных на различных видах механообработки и реализующих все требуемые функ­ции: SurfmasterH Foldmaster.

Система Pro/ENGINEER разработана и распростра­няется фирмой Parametric Technology Corporation (РТС). Фирма очень динамична и очень быстро растет. На ноябрь 1991 г. в фирме работало 300 сотрудников, а на конец 1994 г. — 1300. РТС — один из лидеров на рынке СНГ в секторе полномасштабных САПР. В конце 1994 г. распространялась версия 14.0 системы. Систему отличает высокий уровень параметрического твердотельного моделирования с поддержкой ассоциа­тивности на уровне сборок, деталей, свойств и парамет­ров. Достаточно высок уровень технологических моду­лей в системе и удобен пользовательский интерфейс. Сильной стороной системы является наличие версий практически для всех вариантов технических средств от IBM PC до HP9000 system 700. К слабым сторонам системы можно отнести недостаточный уровень управ­ления данными и приложений в различных проблемных областях. Рейтинг системы достаточно высок и она развивается очень быстро.

Система UNIGRAPHICS 10 — распространяется ком­панией EDS, принадлежащей General Motors. Этой же компании фирмой McDonnell Douglas были проданы права на эту систему и коллектив разработчиков. На март 1992 г. в фирме работало 21000 сотрудников (непо­средственно САПР занималось — 980). Финансовое положение фирмы достаточно ста­бильное. UNIGRAPHICS 9 (предыдущая версия) — широко известная система, использующаяся в автомо­бильной и авиационной промышленности. Система содержит обширный набор различных модулей, тради­ционно сильна в технологических приложениях. К слабым сторонам системы можно отнести недостаточ­ный уровень управления данными и механическими сборками, отсутствие модуля Piping. Рейтинг системы достаточно высок, в СНГ она приобретена несколькими машиностроительными заводами.

В последнее время получили широкое развитие такие области САПР как проектирование мехатронных устройств

При этом под мехатронными устройствами понимаются объекты, для исследования и проектирования которых используются математические модели, отражающие взаимное влияние протекающих в объекте процессов различной физичес­кой природы. Рассмотрение ведется на макроуровне, т.е. при дискретизации пространственных величин, что приводит к моделям в виде систем обыкновенных диф­ференциальных уравнений. В то же время описываемый подход отличается от принятого в теории автоматичес­кого управления тем, что в математических моделях используются не абстрактные сигналы, а величины, непосредственно характеризующие физическое состоя­ние объекта (токи, потенциалы, давления, силы и т.п.) и связанные компонентными уравнениями.

В современных системах автоматизированного проек­тирования для анализа на макроуровне, как правило, применяются программы одноаспектного (монодисциплинарного) моделирования. Определились программы — мировые лидеры — для анализа электрон­ных схем (Spice) и механических устройств (Adams, Dyna). Так, в программах типа Spice в качестве фазовых переменных используются электрические токи и напря­жения. Хотя влияние температуры на электрические процессы можно учесть путем введения в модели ком­понентов температурных зависимостей параметров, такой учет является все же односторонним. В Spice-подобных программах обратное влияние электрических переменных на тепловой режим не предусматривается и, следовательно, отсутствуют возможности учета дву­стороннего (взаимного) влияния фазовых переменных тепловой и электрической подсистем. Аналогичная ситуация имеет место и в отношении других физичес­ких подсистем и известных программ анализа.

Математический аппарат анализа, разработанный для одноаспектного моделирования, входит составной частью в методики анализа мехатронных устройств. Однако требуются и развивающие дополнения, приво­дящие к инвариантности форм представления моделей разных физических объектов и, следовательно, к объе­динению моделей и их решению в едином вычисли­тельном процессе. Прежде всего к таким дополнениям нужно отнести аналогии фазовых переменных, компо­нентных и топологических уравнений.

Однако до настоящего времени методики многоас­пектного моделирования почти не используются в существующих САПР, хотя в средствах анализа систем с физически разнородными подсистемами нуждается большинство проектных организаций приборострои­тельного профиля.

Ссылка на основную публикацию
Что делать если завис телефон андроид
Что делать, если завис Андроид и не реагирует не на что? В этой статье мы посмотрим четыре простых способа как...
Фум лента в стоматологии фото
Автор: G. Freedman Перевод: Александр Зыбайло Автор: G. Freedman Перевод: Александр Зыбайло Ограничение количества цемента для фиксации и использование определенной...
Функции жесткого диска в компьютере
Жесткий диск, он же винчестер, является основным местом, где хранится вся информация. В отличие от оперативной памяти, он энергетически независим,...
Что дают за рейтинговые бои
В кои-то веки разработчики решили прислушаться к мнению игроков и ввести в Варфейс рейтинговые матчи. Теперь каждый игрок, достигший 26...
Adblock detector