Вимоги до програмного забезпечення САПР

До ПЗ САПР висуваються наступні основні вимоги:

1. Адаптованість - це пристосованість ПЗ САПР до функціонування в різ­номанітних умовах (Вимога адаптованості висувається до різноманітних об’єктів проектування).

2. Гнучкість- здатність легко видавати зміни, допов­нення та вип­рав­лення в ПЗ при збереженні всієї САПР в цілому.

3. Компактність - це необхідність в мінімізації ресурсів ЕОМ.

4.Мобільність - здатність функціонування на різноманітних техніч­них засобах.

5. Надійність - забезпечення одержання достовірних результатів про-ектування.

6. Реактивність - забезпечення швидкого розв’язку задачі при орієн­та­ції на конкретного користувача.

7. Еволюційність -доповнення САПР новими програмами, які роз­ши­рю­ють можливості системи.

Принципи побудови програмного забезпечення САПР

Принцип системної єдності - встановлює зв’язок між компонентами САПР.

Принцип розвитку - поповнення, вдосконалення та поновлення ком­по­нен­тів ПЗ.

Принцип сумісності - мови, символи, коди, інформація та зв’язок між компонентами повинні забезпечувати їх одночасне функціонування.

Принцип стандартизації - уніфікація, типізація та стандартизація ПЗ, інвентарність до об’єктів, що проектуються.

3. Спеціалізоване програмне забезпечення САПР,

його призначення і структура

Метою спеціалізованого ПЗ є реалізація алгоритмів автоматизованого проектування і одержання проектних рішень.

Конструкторські САПР на базі персональних ЕОМ

Програма АвтоКАДзабезпечує всесторонні, легкі для використання засоби проектування і розробки креслень для архітекторів та інженерів всіх спеціальностей. Програма базується на розширеній мові програмування АвтоЛІСП, що забезпечує легке розширення засобів АвтоКАД та дозволяє використовувати програму для любої специфічної мети.

До 12-ї версії АвтоКАДу внесені суттєві зміни та доповнення, які знач­но розширюють її можливості. Вона підтримує більшість локальних обчис­лювальних мереж для персональних комп’ютерів.

Для 12-ї версії АвтоКАДу потрібен комп’ютер ІВМ РС 386 або 486, крім того комп’ютер 386 повинен бути обладнаний співпроцесором. Для 12-ї версії необхідно 8 Мбайт розширеної пам’яті та по крайній мірі 23 Мб пам’яті на жорсткому диску. Рекомендується використання МS-DOS 5.0.

АвтоКАД 12-ї версії поставляється з програмою встановлення, яка сама створює необхідні каталоги, розподіляє в них файли та створює файл

за­пуску Автокаду.

В АвтоКАДі 12-ї версії Головне меню відсутнє! Ви зразу попадаєте в графічний редактор, в якому крайнє ліве падаюче меню вміщає команди, що відповідають командам Головного меню. В 12-ї версії діалогові вікна під­­­да­лись суттєвим змінам (їх можна пере­мі­щу­ва­ти по екрані за допомогою “миші”). Стало можливим :

- створення атрибутів для включення текстової інформації в блок;

- експорт інформації із атрибутів блоків креслення;

- вставлення блоку або креслення в текучий рисунок;

- задання режиму вибору примітивів;

- управління режимом проставлення розмірів і т. інше.

КОМПАС - це КОМПлекс Автоматизованих Систем конструктор­сь­ко-технологічнопрое­ктування, який розроблений акціонерним об’єднан­ням ”Аскон”(м. С.-Пе­тербург, Россія). Він призначений для розв’язку ши­роко­го кола задач проектування, конструювання, підготовки виробництва в різноманітних областях машино­бу­ду­ван­ня (Mechanical CAD/CAM). Системи КОМПАС дають змогу розроб­ляти креслення, управляючі програми для станків з ЧПУ, виконувати трьохвимірне моделювання, вести архіви техніч­ної документації, проектувати шта­м­пи і пресформи, створювати власні прик­­лад­­ні програми для розв’язку спе­ціа­лізованих задач.

Питання для самоконтролю

1. Приведіть визначення програмного забезпечення САПР.

2. Які вимоги висуваються до програмного забезпечення САПР?

3. Які основні функції програмного забезпечення САПР?

4. Які елементи входять в склад і структуру програмного забезпечення САПР?

м

3. Спеціалізоване програмне забезпечення САПР, його призначення і структура.

Лекція № 6.

Тема лекції: Інформаційне забезпечення САПР.

План

1. Загальна характеристика ІЗ САПР,основні компоненти та види інформа­цій­ного забезпечення САПР.

2. Склад інформаційного фонду САПР. Способи ведення інформаційного фон­ду САПР.

3.Система управління базами данних (СУБД) . Призначення, використання та ефективність. Приклади використання конкретних СУБД в САПР.

(2 години).

1. Загальна характеристика, основні компоненти

та види інформаційного забезпечення САПР

Інформаційнего забезпечення САПР - документи, які вміщують опи­си стандартних проектних процедур, типових проектних рішень, типових елементів, комплектуючих виробів, матеріалів та другі данні, а також файли та блоки данних на машинних носіях із записом вказаних документів.

Основу інформаційного забезпечення САПР (ІЗ САПР) складають да­н­­ні, котрі використовуються проектувальниками в процесі проектування без­­по­се­редньо для вироблення проектного рішення.

Базою данних в САПР називається сукупність взаємозв’язаних дан­них, які зберігаються разом в зовнішній памяті ЕОМ та використовуються, як правило, більш ніж одним програмним компонентом або користувачем САПР.

Ці данні, з огляду на їх складність та багатокомпонентність самої САПР, можуть бути приставлені в різноманітному вигляді. Це можуть бути і програмні модулі (програми), та вихідні і проміжни результати розрахунків (числа) та різного роду довідково-нормативні данні, типові рішення, про­між­ні та кінцеві проектні рішення і т. д.

Всі функції по організації, обслуговуванню та доступу до бази данних виконуються при допомозі спеціального програмного забезпечення, що но­сить назву системи управління базами данних (СУБД).

Сукупність данних, що використовуються всіма компонентами САПР називаються інформаційним фондом САПР.

Призначення інформаційного забезпечення САПР полягає в реаліза­ції інформаційних потреб всіх структурних елементів (підсистем) САПР.

Основна функція інформаційного забезпечення САПР полягає у ве-ден­ні інформаційного фонду, тобто в забезпеченні, підтримці та організації доступу до данних.

Таким чином, інформаційне забезпечення САПР є сукупність інфор­-

ма­­цій­ного фонду та засобів його ведення.

2. Склад інформаційного фонду САПР

До складу інформаційного фонду САПР входять:

1.Програмні модулі, які зберігаються у вигляді текстів програм та від­по­від­но скомпонованих об’єктних модулів. Як правило, ці данні мало змі-ню­ються на протязі життєвого циклу САПР, мають фіксовані розміри та по-я­вляються на етапі створення інформаційного забезпечення САПР.Корис­тувачами цих данних є монітори різноманітних підсистем САПР та інстру­мен­­тальні програмні комплекси.

2.Вихідні та результуючі данні, які необхідні для виконання програм­них модулів в процесі перетворення. Ціданні часто міняються в процесі про­е­кту­ван­ня, але їх тип тостійний та повністю визначається відповідним прог-рамним моделем. Користувачами цих підсистем є програмні модулі проце­дурних підсистем.

3.Нормативно- довідкова проектна документація (НДПД)- яка вклю­чає в себе довідкові данні про матеріали, елементи схем в уніфікованих вузлах і конструкціях. Ці данні, як правило, добре структуровані та можуть бу­ти віднесені до фактографічних. До НДПД також відносяться Державні та га­лузеві стандарти, керівні матеріали та вказівки, типові проектні рішення (слабоструктуровані документальні данні). Користувачі- програмні модулі проектуючих підсистем.

4.Зміст екранів дисплеїв, котрий являє собою зв’язану сукупність дан­них, які задають форму кадра, і відповідно, - вони дозволяють відображати на екран дисплея інформацію з метою організації діалогової взаємодії в ході проектування. Як правило, ці данні не змінюються на протязі життєвого цик­лу САПР, мають фіксованний розмір і за своїми характеристиками займають проміжне місце між програмними модулями та вихідними данними. Користувачі- діалогові системи САПР.

5.Текуча проектна документація - відображає стан та хід виконання про­екту. Як правило, ці данні слабоструктуровані, часто змінюються в процесі проектування та приставляються у формі текстових документів. Користувачі - програмні модулі проектуючих підсистем САПР.

2.1. Способи ведення інформаційного фонду САПР

Розрізняють слідуючі способи ведення інформаційного фонду САПР (тоб­то, способи організації інформаційного фонду):

1) використання файлової системи;

2) побудова бібліотек;

3) використання банків данних;

4) створення інформаційних програм- адаптерів.

Способи 1 і 2: Використання файлової системи та побудова біб­лі-

о­тек широко роз­повсюджені в організації інформаційного забезпечення об-числювальних систем, так як підтримуються стандартними загальноси­стем­ни­ми засобами та операційними системами. В додатку до САПР вони ви­користовуються при збереженні програмних модулів в символічних та об’є­­ктних кодах, діологових сценаріїв підтримання процесу проектування, по­­чаткового вводу великих масивів вихідних данних; збереження текстових до­кументів. Але для забезпечення швидкого доступу до довідкових данних; збереження змінних дан­них; ведення текучої проектної документації; пошу­ку необхідних текс­то­вих документів; організації взаємодії між різномовни­ми модулями ці способи мелоефективні.

Файлова система являє собою сукупність файлів, організованих при допомозі засобів управління данними, які є в наявності в обчислювальній сис­темі.

Файлом називається сукупність данних, які складаються з логічних записів, що відносяться до однієї теми, або це упорядкована поіменована об­ласть пам’яті на зовнішніх магнітних носіях (дисках), яка складається із ок­ремих записів. Для маніпулювання з записами або з цілими файлами (пе­регляд, знищення, коректування і т. інше) необхідно створювати спеціальні програми або користуватись тільки засобами обчислювальних систем.

Бібліотека - таж сукупність файлів але об’єднаних в деяку групу по дея­ких функціональних ознаках.

Наприклад: бібліотека ППП по проекруванню та конструюванню авто­мо­білів та будівельних машин.

В додатках до САПР ці два способи використовуються тільки для збе­ре­жен­ня програмних модулів, в вихідних та об’єктних кодах, змісті екранів дисплеїв, початкового вводу великих масивів вихідних данних, збереженні текстових документів, хоча й виключається використання цих способів при організації інформаційного фонду для всієї САПР для простих об’єктів.

Але, слід відмітити, що для забезпечення швидкого доступу до довід­кових даних, збереження швидкозмінних даних, введення текучої проектної документації, пошуку необхідних текстових документів, організації взаємо­дії між різномовними програмними модулями ці способи малоефективні.

Спосіб 3: Використання банків данних. Є основою і найбільш ва­гомою формою організації інформаційного фонду, а банк данних, в свою чергу, становить найбільшу частину інформаційного забезпечення САПР в порівнянні з іншими видами організації та ведення динних.

Цей спосіб дозволяє:

- централізувати інформаційний фонд САПР;

- проводити оструктурювання данних у вигляді, зручному для проек-тувальника;

- забезпечити швидкий пошук нормативно- довідкової та проектної

до­ку­ментації;

- спростити організацію міжмодульного інтерфейсу шляхом уніфікації проміжних данних.

3. Система управління базами данних (СУБД).

Призначення, використання та ефективність СУБД

Система управління базами данних (СУБД) це програмна система, яка забезпечує використання та ведення баз данних.

Основне призначення СУБД - представлення користувачам баз дан­них засобів маніпулювання данними в абстрактних термінах, не зв’язаних із спо­собом їх зберігання в ЕОМ.

Використання СУБД гарантує непроти­річ­ність, цілістність, секрет­ність та мінімальний надлишок данних, що зберіга­ють­ся в базах данних.

ЕфективністьСУБД визначається швидкістю досту­пу до дан­них, раціональним використанням пам’яті ЕОМ, простотою розробки приклад­них програм, які оперують даними із бази.

Використання СУБД для цілей організації обміну інформацією між різ­но­ма­ніт­ни­ми процесами (між системою та користувачем, між різноманіт­ни­ми ПП, між програмними модулями) забезпечує слідуючі переваги:

- звільняє прикладну програму від необхідності управління процесом розподілення пам’яті для данних та врахування деталей роганізації данних;

- зменшує надмірність данних:

- забезпечує з великою імовірністю непроти­річ­ність данних; одночас­не використання данних окремими паралельними процесами; захист данних.