Классификация САПР

Лекция 10

Для классификации САПР в России принят фасетный метод классификации. Он регламентирован ГОСТ 23501.108-85. Согласно ГОСТ установлены 8 признаков классификации САПР.

1) по типу объекта проектирования;

2) по разновидности объекта проектирования

3) по сложности объекта проектирования;

4) по уровню автоматизации проектирования;

5) по комплексности автоматизации проектирования;

6) по характеру выпускаемых документов;

7) по количеству выпускаемых документов;

8) по количеству уровней в структуре технического обеспечения САПР.

1) По типу объекта проектирования:

2) Признак «разновидность объекта проектирования» в классификации САПР уточняет признак «тип объекта проектирования», определяя класс объекта проектирования и его структуру с учетом действующих классификаторов:

- для САПР изделий машиностроения и приборостроения – по классификаторам ЕСКД;

- для САПР ТП в машиностроении и приборостроении – по классификатору технологических операций в машиностроении и приборостроении или по отраслевым классификаторам;

- для САПР объектов строительства и САПР ТП в строительстве – по классификаторам, действующим в отрасли строительства, например СНиП (строительные нормы и правила);

- для САПР программных изделий и САПР организационных систем – по отраслевым классификаторам.

САПР может проектировать несколько классов объектов.

Например, обозначение 280000/294000 обозначает, что САПР проектирует объекты класса 280000 – инструмент режущий и подкласса 294000 – приспособления и инструмент для обработки давлением.

3) По сложности объекта проектирования:

Характеристика в классификационной группировке по данному признаку зависит от типа объекта проектирования, например для изделий машиностроения, составными частями являются сборные единицы и детали.

Для других типов объектов проектирования сложность объекта проектирования может определять трудоёмкость проектирования объекта, сложность проводимых расчётов, количество элементов в интегральной микросхеме и т.д. Если объектом проектирования является технологический процесс, то выделить его составные части сложнее. Существуют два подхода: один основан на разделении технологического процесса на элементарные технологические операции, другой – на разделении объекта на части условно в соответствии с номенклатурой выпускаемой технологической документации.

4) По уровню автоматизации проектирования выделяют:

Чтобы отнести САПР к третьей группе, в ней должны использоваться методы многовариантного оптимального проектирования

5) По комплексности автоматизации проектирования:

Если система проектирования выполняет один этап проектирования из всех установленных для объекта, проектируемого системой, она является одноэтапной, если несколько этапов – многоэтапной.

Комплексная САПР выполняет все этапы проектирования.

В многоэтапной и комплексной САПР проектирование должно осуществляться без ручной перекодировки данных, используемых на нескольких или всех этапах.

Содержание и количество этапов зависит от типа объекта проектирования.

Для САПР изделий машиностроения выделяют этапы:

- функционального проектирования;

- конструкторского проектирования;

- технологического проектирования;

- проектирования программ для программно-управляемого оборудования;

- проектирования производственных систем.

Для САПР изделий радиоэлектронной аппаратуры выделяют следующие этапы:

- системотехническое проектирование;

- схемотехническое проектирование;

- конструкторское проектирование;

- технологическое проектирование.

6) По характеру выпускаемых документов:

7) Признак – количество выпускаемых документов:

8) Признак – количество уровней в структуре технического обеспечения САПР:

Основу комплекса технических средств одноуровневой САПР составляют ЭВМ среднего или высокого класса, в которых выполняется программная обработка данных и осуществляется их хранение, а также имеется стандартный набор периферийных устройств. При использовании мини-ЭВМ комплекс технических средств САПР называют автоматизированным рабочим местом (АРМ). В комплексе технических средств АРМ могут использоваться не только алфавитно-цифровые и графические дисплеи, но и микро-ЭВМ. Наличие микро-ЭВМ позволяет резко увеличить число терминалов комплекса и, следовательно, число одновременно работающих пользователей. В одноуровневых САПР используется единая мониторная система, банк данных и пакет прикладных программ, ориентированных на основные ЭВМ комплекса.

Возможности одноуровневых САПР ограничены, поэтому в САПР крупных предприятий стремятся использовать ЭВМ предельной производительности. Один из уровней САПР составляет одна или несколько ЭВМ, этот уровень называется центральным вычислительным комплексом (ЦВК). Высокопроизводительные ЭВМ, используемые в ЦВК, выполняют функции программной обработки данных при выполнении наиболее сложных проектных процедур, требующих огромных вычислительных ресурсов. Но для решения менее сложных задач целесообразно иметь в САПР второй уровень, называемый интерактивно-графическим комплексом. На каждом из уровней центрального вычислительного и интерактивно-графического комплекса для выполнения сходных по содержанию проектных процедур, но ориентированных на решение задач разной размерности, необходимо иметь свои пакеты прикладных программ.

Двухуровневые САПР могут иметь радиальную, кольцевую или звездную структуру, объединённую в локальную вычислительную сеть. В такой САПР функции мониторной системы и СУБД распределены по узлам вычислительной сети.

Трёхуровневые САПР помимо технических средств двухуровневой системы включают программно-управляемое оборудование, например чертёжные автоматы, установки для изготовления фотошаблонов, комплексы для контроля программ к станкам с числовым программным управлением.