Поддержка систем автоматизированного проектирования

Для проектирования с помощью САПР необходимо обеспечить техническую, математическую, программную, информационную, лингвистическую, методическую и организационную поддержку процесса проектирования [10].

Техническое обеспечение заключается в том, что технические средства САПР должны обеспечивать выполнение необходимых проектных процедур, поддержку человеко-машинного диалога, взаимодействие между исполнителями. Основным компонентом технического обеспечения САПР является рабочая станция (Workstation), объединяющая компьютер, периферийные устройства и программное обеспечение. В отличие от персонального компьютера рабочая станция предназначена для решения ограниченного круга задач проектирования. Например, рабочая станция для проектирования изделий машиностроения должна обеспечивать выполнение процедур машинной графики. Рабочую станцию, установленную на рабочем месте проектировщика, называют автоматизированным рабочим местом (АРМ). В зависимости от уровня решаемых задач различают АРМ конструктора, технолога и руководителя проекта. Распределенные в пространстве рабочие станции связаны информационной сетью, представляющей собой коммуникационную сеть, в которой генерируется, перерабатывается и используется информация. Так как узлами информационной сети являются компьютеры, ее называют вычислительной сетью. Рабочие станции, объединенные в вычислительную сеть, обеспечивают взаимодействие проектировщиков и совместное использование программных, аппаратных и информационных ресурсов вычислительной сети. Локальная вычислительная сеть ЛВС {LAN— Lokal Area Network) соединяет рабочие станции проектировщиков, размещенные в соседних комнатах. Вычислительную сеть, соединяющую десятки рабочих станций в разных подразделениях крупной проектной организации, называют корпоративной. Если совместно работающие проектировщики находятся в разных городах, то корпоративная сеть становится территориальной. Ее называют WAN — Wide Area Network.

Связь рабочих станций через вычислительную сеть организуют одним из трех способов. По первому способу распределенные АРМ взаимодействуют с центральным компьютером, имеющим САПР, по второму — к сети АРМ, имеющим САПР, подключают общий сервер с базой данных, по третьему — вычисления распределяют между несколькими АРМ, обменивающимися данными. АРМ, запрашивающий данные, называют клиентом, сообщающий данные — сервером.

Для обеспечения диалога проектировщика с компьютером требуются программы человеко-машинного интерфейса, средства подготовки, ввода, отображения и документирования данных.

В качестве линии передачи информации в вычислительной сети используют коаксиальный кабель, витую пару, оптическое волокно или радиоканал. Каналом передачи данных называют линию передачи с преобразователями информации на обоих концах. Примером канала передачи данных является оптическое волокно, к концам которого подключены преобразователи электрических импульсов в оптические и обратно.

Математическое обеспечение — это математические модели объектов проектирования, методы и алгоритмы выполнения проектных процедур. Математическая модель автоматизированной системы имеет одну независимую переменную, например время. Поведение автоматизированной системы отображается сменой ее состояний во времени. В качестве аппарата моделирования дискретных процессов используют теорию сетей массового обслуживания или сетей Петри. На нижнем уровне модели непрерывных процессов представляют в виде передаточных функций, модели дискретных процессов — в виде конечных автоматов.

Программное обеспечение (ПО) бывает общесистемным, базовым и прикладным. Общесистемным ПО является операционная система, принятая в проектной организации. Она обеспечивает управление каталогами и файлами, управление ресурсами, связь проектировщиков в вычислительной сети, защиту от несанкционированного доступа, обеспечение отказоустойчивости, управление сетью. Базовое ПО содержит набор программ человеко-машинного интерфейса, позволяющих работать с прикладными программами. Прикладное ПО предназначено для выполнения однотипных проектных процедур.

Интеграция программного обеспечения осуществляется одним из двух способов:

  • — автоматизированное проектирование с типовыми проектными процедурами и маршрутами проектирования;
  • — объектно-ориентированное проектирование, при котором формируют шаблоны проектирования, обладающие свойствами наследования, полиморфизма, инкапсуляции и абстрагирования.

Информационное обеспечение состоит в том, что проектировщик ищет в базе данных справочную информацию о материалах, комплектующих, типовых решениях, параметрах элементов, состоянии текущих разработок и использует ее для решения своих задач. Так, при проектировании автоматизированных систем в качестве информационного обеспечения используют свойства средств автоматизации, введенные в базу данных. Ими могут быть виды средств, технологические задачи, технические характеристики, входные и выходные переменные, степень стандартизации, разработчик, стоимость, размеры и другие показатели.

Лингвистическое обеспечение — это средства общения проектировщика с компьютером. Это программы связи естественного языка с машинным, обеспечивающие правильное восприятие естественных понятий машиной и машинных понятий проектировщиком.

Методическое обеспечение — это совокупность документов, в которых описывают структуру и правила применения САПР проектировщиком.

Организационное обеспечение представляет собой положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалификационные требования и другие документы, регламентирующие взаимодействие проектных подразделений с САПР и ее обслуживающим персоналом.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >