Опис життєвого циклу продукту в процесі розробки і виробництва за методом Зейда
Конфігурація апаратних засобів САПР
Класифікація параметрів об’єктів проектування
Особливості проектування інформаційних систем. Стадії та етапи проектування
Розрахунок параметрів мережевого графіка. Правила побудови мережевого графіка
Навигация
Опис життєвого циклу продукту в процесі розробки і виробництва за методом Зейда
Автоматизоване проектування комп’ютерних систем
44324
знака
0
таблиц
8
изображений
2. Опис життєвого циклу продукту в процесі розробки і виробництва за методом Зейда
Щоб зрозуміти значення систем CAD/CAM/CAE (всі ці системи разом називаються системами автоматизованого проектування), необхідно вивчити різні задачі і операції, які приходиться вирішувати і виконувати в процесі розробки і виробництва продукту. Всі ці задачі, взяті разом, називаються життєвим циклом продукту (product cycle). Приклад життєвого циклу продукту, описаного Зейдом, з незначними вдосконаленнями приведено на рис. 1.
Прямокутники, нарисовані суцільними лініями, представляють два головних процеси, які складають життєвий цикл продукту: процес розробки і процес виробництва.
Процес розробки починається з запитів споживачів, які обслуговуються відділом маркетингу, і закінчується повним описом продукту (виконується в формі рисунка). Процес виробництва починається з технічних вимог і закінчується поставкою готових виробів.
Операції, що відносяться до процесу розробки, можна поділити на аналітичні і синтетичні.
Процес виробництва починається з планування, яке виконується на основі отриманих на етапі проектування креслень, а закінчується готовим продуктом.
В результаті підготовки виробництва складається план випуску, списки матеріалів і програм для обладнання.
Рис. 1. Життєвий цикл продукту
Остання фаза процесу розробки — підготовка проектної документації. На цьому етапі корисним стає використання систем підготовки робочих креслень. Здатність подібних систем працювати з файлами дозволяє систематизувати збереження і забезпечення зручності пошуку документів.
Комп’ютерні технології використовуються і на стадії виробництва. Процес виробництва включає в себе планування випуску, проектування і придбання нових інструментів, замовлення матеріалів, програмування машин с числовим програмним керуванням (ЧПК), контроль якості і упаковку.
3. Основні поняття про системи автоматизованого виробництва САМ
Автоматизоване проектування (computer-aided design — CAD) представляє собою технологію, що полягає в використанні комп’ютерних систем для полегшення створення, зміни, аналізу і оптимізації проектів. Таким чином, будь-яка програма, що працює з комп’ютерною графікою, так само як і будь-який додаток, що використовується в інженерних розрахунках, відноситься до систем автоматизованого проектування. Іншими словами, більшість засобів CAD можуть представляти собою від геометричних програм для роботи з формами до спеціалізованих додатків для аналізу і оптимізації.
Автоматизоване виробництво (computer-aided manufacturing — САМ) — це технологія, що полягає в використанні комп’ютерних систем для планування, управління і контролю операцій виробництва через прямий або непрямий інтерфейс з виробничими ресурсами підприємства. Одним з найбільш поширених підходів до автоматизації виробництва являється числове програмне управління (ЧПУ, numerical control — NC).
ЧПУ полягає в використанні запрограмованих команд для управління станком, який може шліфувати, різати, фрезерувати, штампувати, згинати та іншими способами перетворювати заготовки в готові деталі.
Ще одна важлива функція систем автоматизованого виробництва — програмування роботів, які можуть працювати на гнучких автоматизованих ділянках, вибираючи і встановлюючи інструменти і деталі, що обробляються на станках з ЧПУ. Роботи можуть також виконувати свої власні задачі, наприклад займатися зваркою, збіркою і переносом обладнання і деталей по цеху.
4. Основні поняття про системи автоматизованого конструювання САЕ
Автоматизоване конструювання (computer-aided engineering — САЕ) — це технологія, що полягає в використанні комп’ютерних систем для аналізу геометрії CAD, моделювання і вивчення поведінки продукту для удосконалення і оптимізації його конструкції. Засоби САЕ можуть здійснювати безліч різних варіантів аналізу.
Найбільш широке застосування в конструюванні має метод кінцевих елементів (finite-element method — FEM). З його допомогою розраховуються потужність, деформації, теплообмін, розподілення магнітного поля, потоки рідини та інші задачі, рішати які будь-яким іншим методом непрактично.
Для використання методу кінцевих елементів потрібна абстрактна модель належного рівня, а не сама конструкція. Абстрактна модель відрізняється від конструкції тим, що вона формується шляхом виключення несуттєвих деталей.
Готова абстрактна модель розбивається на кінцеві елементи, що утворюють аналітичну модель. Програмні засоби, що дозволяють конструювати абстрактну модель і розбивати її на кінцеві елементи, називаються препроцесорами (preprocessors). Програмні засоби, що забезпечують візуалізацію, називаються постпроцесорами (postprocessors).
5. Апаратне та програмне забезпечення САПР
Для реалізації комп’ютерно-орієнтованого підходу до проектування і виробництва потрібно спеціальне апаратне і програмне забезпечення.
Ключовим аспектом являється інтерактивне управління формою, тому апаратне і програмне забезпечення для інтерактивного маніпулювання формами відноситься до числу основних компонентів, що складають системи CAD/CAM/CAE. Графічні пристрої і периферійні пристрої вводу-виводу разом з звичайним обчислювальним модулем складають апаратне забезпечення систем CAD/CAM/CAE (рис. 1).
Рис. 1. Компоненти систем CAD/CAM/CAE
Апаратне забезпечення
Графічний пристрій складається з дисплейного процесора, пристрою відображення, або дисплейного пристрою (монітор), і одного або декількох пристроїв вводу. Дисплей (монітор) представляє собою екран, на який виводиться графічне зображення, однак вивід конкретного зображення на екран виконується дисплейним процесором.
Векторні графічні пристрої
Векторні графічні пристрої складаються з дисплейного процесора, дисплейного буфера пам’яті і електронно-променевої трубки (рис. 2.).
Рис. 2 Компоненти векторного графічного пристрою
Дисплейний процесор зчитує дисплейний файл (display list), який представляє собою послідовність кодів, що передаються додатком, які відповідають графічним командам. Дисплейний файл зберігається в розділі пам’яті, який називається дисплейним буфером (display buffer). Дисплейний процесор здійснює також завантаження дисплейного файлу в дисплейний буфер. Після цього дисплейний процесор формує необхідні напруги на вертикальних і горизонтальних парах пластин.
Растрові графічні пристрої
Принцип функціонування растрових графічних пристроїв можна описати наступним чином.
Дисплейний процесор приймає графічні команди від додатку, перетворює їх в точкове зображення, або растр, після чого зберігає растр в розділі пам’яті, який називається буфером кадру (frame buffet) (рис. 3).
Растрові графічні пристрої повинні зберігати в своїй пам’яті зображення у вигляді растру, на відміну від векторних, які зберігають лише дисплейні файли. Тому вимоги до пам’яті в цих двох видів пристроїв відрізняються як і методи оновлювання зображення на екрані. Час оновлення залишається постійним незалежно від складності зображення. Буфер кадру в растрових пристроях вимагає більшої пам’яті, ніж дисплейний буфер в векторних графічних пристроях.
Рис. 3. Компоненти растрового графічного пристрою
Програмні компоненти
Будь-яка програма, що використовується життєвому циклі продукту для скорочення часу і вартості розробки продукту, а також для підвищення його якості, може бути віднесена до класу CAD/САМ/САЕ.
Програми CAD дозволяють конструктору створювати форми і маніпулювати ними на моніторі в інтерактивному режимі, зберігаючи результати в базі даних. Однак в принципі будь-яка програма, що полегшує процес розробки, може бути названа програмою CAD.
Будь-яка програма, що використовується в процесі виробництва продукту, вважається засобом САМ. Таким чином, до САМ відносяться програми для планування, управління і контролю виробничих операцій через прямий або непрямий комп’ютерний інтерфейс з виробничими ресурсами.
Програми САЕ використовуються для аналізу геометрії конструкції і дозволяють розробнику моделювати і вивчати поведінку продукту для покращення і оптимізації проекту. Типовим прикладом являється програма для розрахунку напруг, деформації або теплопередачі в деталі методом кінцевих елементів.
Похожие работы
... ї конференції молодих науковців CSE-2007. – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2007. – С.74–75. АНОТАЦІЇ Акимишин О.І. Методи та засоби зменшення обсягів даних тріангуляційного опису об’єктів комп’ютерної томографії. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп’ютерні системи та ...
... . Сімейство продуктів AutoCAD є одним з найбільш поширених САПР в світі. Компанія Autodesk займається розробкою системи автоматизованого проектування AutoCAD c 1982 року, тобто більше 26 років. AutoCAD надає всі необхідні кошти для оформлення креслень: широкий набір графічних примітивів, засоби для автоматичного нанесення розмірів, штрихування, заливки, інструменти для копіювання, повороту, ...
... ія (10 хв.) 3.Актуалізація (20 хв.) 4.Повід.лекційного матеріалу (45 хв.) 5.Видача д/з. (5 хв.) Вхідний контроль Стенди, плакати, дошка. Урок №2 Робота в локальній мережі. Формування знань з роботи в комп’ютерній мережі. Комбінований урок 1.Організаційний момент (3хв.) 2. Мотивація (5хв) 3. Актуалізація знань (7хв). 4. Повідомлення нових знань (40 хв.). 5. Закріплення матері ...
... . Імовірно, обидві ці думки справедливі, як і багато інших. Одне безсумнівно - створення мережі Internet є видатним досягненням людства. Важливе місце в Internet посідає комп'ютерна графіка. Усе більше удосконалюються способи передачі візуальної інформації, розробляються досконаліші графічні формати, відчутно бажання використовувати тривимірну графіку, анімацію, весь спектр мультимедіа. 2. ...
0 комментариев