Semenalidery.com

IT Новости из мира ПК
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Интеграция и программирование в сапр

Программирование под САПР и карьера. Этим реально зарабатывать деньги?

Профессии и трудовые отношения

Я правда хорошо подумал в какой ветке создавать эту тему. Мне все же кажется, что в этой.

Итак, после того как появился какой-то опыт программирования, многие повседневные рабочие задачи автоматизированы, часть коллег пользуется программами, которые ты написал, возникает вопрос: «А что дальше? Можно-ли программированием под САПР зарабатывать деньги? И если можно, то как?»

Поделитесь, пожалуйста, стало-ли программирование и адаптация САПР вашей профессией? Как называется эта профессия? Какие еще знания могут понадобиться будущему САПР-инженеру(?) САПР-программисту(?)

Есть-ли другой способ? Работа каким-то образом на себя? Существуют вообще студии компании, занимающиеся адаптацией САПР под нужды других организаций?

Точно знаю, что можно зарабатывать, издавая хорошие книжки для начинающих программистов и инженеров))))

В общем все мысли, идеи, жестокая действительность и т.п.

Буду благодарен за ваши мысли, идеи, возможно, опыт.

Если говорить про карьеру, то эти программки позволяют Вам быстрее работать, больше материала перерабатывать, больше зарабатывать. Или если хотите, эти программы высвобождают Ваше время и Вы можете делать халтуры или тратить Ваше время-деньги по своему усмотрению. Как то так.
Если говорить про заработок программированием, то увы ИМХО, тут только программы на заказ, да и не заработок это. САПР рынок очень скудный, у проектировщиков нет денег, а большие дяди не видят смысла, типа я Вам автокад купил, вот и хреначте. А очень большим дядям до этого дела нет и там совсем другие решения.
ИМХО.

ЗЫ.
Я иногда пишу на заказ, но только если мне это интересно и финансовый вопрос, только для того, что бы не бросить все на пол пути, после решения интересного, а все таки доделать программу.

Я знаю на территории СНГ совсем немного таких людей. Они работают в SCADSoft, LiraSoft, LiraSAPR, Techsoft, Eurosoft, Csoft, Nanosoft. Наверное есть еще кто-нибудь, но они, мне кажется, особо не зарабатывают. Да и эти не сказать, чтоб в роскоши купались, мне кажется. Многие из них вообще продолжают помимо софтописательства подрабатывать использованием собственного софта для выпуска проектной документации.

А так, чтоб писать независимые программы и зарабатывать на этом деньги. Не, не слышал.

Сообщение от Arikaikai:
А так, чтоб писать независимые программы и зарабатывать на этом деньги. Не, не слышал.

🙂
Ответственно заявляю — на пиво хватает, на икру нет 🙂
Считаю что

Сообщение от :
зарабатывать на этом деньги

это когда прибыль позволяет полностью отдаться программам, а не днем работать на основной, а по вечерам и выходным кодить.

Сообщение от Kirill_Ja:
Точно знаю, что можно зарабатывать, издавая хорошие книжки для начинающих программистов и инженеров))))

Сообщение от :
Программирование под САПР и карьера.

Программирование, да еще под САПР и карьера — понятия несовместимые. Где разрабатываются программы «под САПР»? Да в двух местах:

1. Специализированные софтовые фирмы, которые делают свои продукты типа Нанокад или Компас. Там люди уже десятки лет работают, новички им не нужны. Тем более мечтающие о «карьере».

3. В сохранившихся относительно крупных организациях. Раньше там кое-что свое делали, теперь обслуживают внутренние потребности. Ну, иногда что-то кому-то продадут. На форуме есть люди из таких организаций, они лучше скажут за себя. Но карьеру там не сделать, в лучшем случае «начальник САПР» (после ухода предыдущего) с ответственностью за всё «компьютерное и электрическое». На окладе.

Что было лично у меня:

Программировать «под САПР» начал еще в 70-х годах для «Наири», потом в 80-х на «Искре-226» и СМ-1420. Программы очень широко использовались в институте, но я от них ничего не имел. Но зато с их помощью я и моя группа зарабатывали в 2 раза больше директора института.

В конце 90-х мы создали проектный кооператив и обзавелись персоналками. Вот это были золотые годы. Мы и на проектировании зарабатывали раз в 10 больше, чем в институте, но ещё и всем были нужны программы. И расчетные, и чертежные. За один год я только на программах заработал 77 тыс. долларов.

А потом начались «лихие 90-е», спад объемов работ и нашествие «эффективных менеджеров». Программы им не нужны, это же расход. Но нужны были исполнителям и именно они у меня их или покупали (быстро отбивая деньги) или получали на условиях отчисления мне процента от зарплаты. Кое-что я до сих пор получаю, но эти люди сами уходят с работы и из жизни. Ну и были заказы на разработку специализированных ГИС-систем для различных органов. Жить можно было не бедно.

В «нулевых» годах я «сделал карьеру» на госслужбе, в Управлении IT-технологий Правительства. Но это не заработок на разработке программ, хотя программы я делал впрок, на будушее — продавать-то их не имел права.

А теперь я в отставке (без права ношения) и могу заниматься чем угодно. Не выходя из дома занимаюсь консультированием фирм и граждан (за деньги и бесплатно на форуме). А также занимаюсь разработкой и распространением собственных программ расчетного характера. Некоторые очень хорошо покупаются, причем очень часто — физическими лицами. Они позволяют им быстро и много зарабатывать. Ну и мне неплохо достается, побольше чем на службе. А некоторые хорошо уходят в ближнее зарубежье».

Разработки под AutoCAD я теперь не веду — бесперспективно.

Сообщение от Kirill_Ja:
Точно знаю, что можно зарабатывать, издавая хорошие книжки для начинающих программистов и инженеров))))

Откуда знаете? Вот я знаю — писал совместно с Н.Н.Полещуком книги, и отдельно тоже. Чтобы написать хорошую книгу (не бабский детективчик) надо примерно год работать. От зари до зари.

Такая техническая книга, если её еще издадут, будет иметь тираж не более 3 тыс. экземляров. Автор, в самом лучшем случае, будет иметь гонорар 10% от отпускной цены. Если цена большая — книгу теперь не купят. В магазинах цена примерно в 2 раза выше отпускной. Вот купите какую-нибудь хорошую книгу, и посчитайте, сколько заработаете за (10% от половины магазинной цены) год за написание такой книги. Я такие деньги зарабатываю за месяц, не на книгах.

Да, еще можно выкупить тираж по той же отпускной цене. Вот один мой знакомый так и сделал — издал книгу за свой счет. Очень хорошая и полезная книга, но у него тиражом забит и дом и офис. Имеет полное право продавать по «спекулятивным ценам». А продаст он, по моим прикидкам, не более 100 экз, а остальное будет раздаривать.

Н.Н. Полещук зарабатывает побольше, т.к. он быстро пишет очередной «AutoCAD XXXX в подлиннике» на основе старых изданий. При этом предыдущие версии пылятся в магазинах. Но таких авторов мало и они создавали себе имя много лет.

Сообщение от ShaggyDoc:
В конце 90-х мы создали

ShaggyDoc, спасибо за развернутый ответ.

Сообщение от :
Точно знаю, что можно зарабатывать, издавая хорошие книжки для начинающих программистов и инженеров))))

Сообщение от :
Откуда знаете? Вот я знаю — писал совместно с Н.Н.Полещуком книги, и отдельно тоже. Чтобы написать хорошую книгу (не бабский детективчик) надо примерно год работать. От зари до зари.

Да, там смайлики стоят, потому что это шутка своего рода. Я имел в виду именно Н.Н.Полещука. То, что написано про 2006 и 2008 AutoCad до сих пор актуально.

В остальном есть о чем подумать и ничего остроумного не приходит в голову чтобы написать.

Сообщение от Kirill_Ja:
В остальном есть о чем подумать

Комплект стартапа для собственного удовольствия:
1. Программа
2. 500$
3. Куча свободного времени.
Делов, то.

Сообщение от Kirill_Ja:
Точно знаю, что можно зарабатывать, издавая хорошие книжки для начинающих программистов и инженеров))))

Небезызвестный Бушман Андрей в свое время поднимал на одном из специализированных форумов тему- имеет ли смысл написание книжки по Net API с накопленным им практическим опытом по программированию. В конечном итоге единственное воплощение на бумаге от него, которое знаю — глава в книге Полещука «Программирование для AutoCAD 2013-2015» )

Сообщение от ShaggyDoc:
Некоторые очень хорошо покупаются, причем очень часто — физическими лицами.

Offtop: Доброго времени! Ссылку, пожалуйста, на оф. сайт и т.п. Можно в личку

Сообщение от Сергей812:
нижки по Net API с накопленным им практическим опытом по программированию

Offtop: А я бы почитал и даже купил. Конечно если там не только по автокаду

Сообщение от :
косвенный заработок при наличие вменяемой премиальной системы в фирме. Момент упущен для заработков непосредственно на программировании САПР — так как этих сапр, вертикалок наплодили за последний десяток лет под все типовые задачи. Разрабатывать новую САПР с последующей ее поддержкой встанет дороже, чем купить уже готовое решение, имхо.

Наверное не так выразился или был не так понят.
Вовсе не собираюсь городить свою САПР. Для этого есть специальные большие компании типа AutoDesk где сидят весьма неглупые дяди и соревноваться с ними момент упущен уже и правда давно. Я все же имел в виду программирование под САПР (разработка решений для оптимизации работы над конкретными задачами встречающимися в конкретной организации или как-то так).
Вполне логично создавать адаптацию предприятия и набор утилит для обеспечения лучшей производительности и однообразия выпускаемой проектной/изыскательской и/или какой-то еще документации. Для создания решений под конкретную компанию, по идее, должны быть специальные люди со знаниями как в инженерии, так и программировании и адаптации (хотя я лично таких встречал только одного, если считать тех, кого я видел лично)

Сообщение от Kirill_Ja:
Вполне логично создавать адаптацию предприятия и набор утилит для обеспечения лучшей производительности и однообразия выпускаемой проектной/изыскательской и/или какой-то еще документации.

опять же — не время сейчас, имхо. Сейчас нужны решения для быстрой прибыли. Если в фирме не был за все эти годы разработан хотя бы минимальный стандарт предприятия — то сейчас уже не до жиру.

Сообщение от Kirill_Ja:
Для создания решений под конкретную компанию

У меня супруга — финансист (не бухгалтер, а именно финансист Offtop: я правда сам не понимаю разницу до конца 🙂 ). В своё время начинала в банках, потом окончательно перешла на предприятие (специфика работы разная в банках и на предприятиях). В крупных компаниях есть свой штат программистов, которые разрабатывают обеспечение (причём это и приложения типа «Сбер-онлайн», и чисто внутренние программы) под конкретные нужды конкретной компании — Вы, судя по всему, об этом и спрашиваете. Но и результат программ там налицо — от нужных функций до тотальной защиты данных, самоучке, думаю, тяжело вклиниться в данную профессию.
А проектирование. Во-первых, это дно. Во-вторых, конкурировать с расчетными ПО нет смысла (вообще) — для мелочи есть Excel — удобный, простой. Конкурировать с СПДС Графикс, Проджект и т.д. — тоже смысла нет, дешевле купить это ПО, чем держать человека, даже на удаленке.

Читать еще:  Языки программирования высокого уровня

Сообщение от :
Чтобы что то продать, нужно что то купить, а у Вас денег нет. см #10

Честно говоря, не совсем понял о чем идет речь.

Например есть идея на стадии довода до ума.
500$ — не проблема
Со свободным временем немного сложнее, но на дело можно найти

Что такое «Комплект стартапа для собственного удовольствия:»?

Место САПР в интегрированных системах проектирования, производства и эксплуатации

Дата добавления: 2015-08-06 ; просмотров: 3311 ; Нарушение авторских прав

Основные этапы жизненного цикла промышленных изделий представлены на рисунке 1. Там же указаны основные типы автоматизированных систем, используемых в жизненном цикле изделий.

Рисунок 1 – Этапы жизненного цикла промышленных изделий и системы их автоматизации

Системы автоматизации, использующиеся на различных этапах ЖЦИ, весьма разнообразны и включают соответствующие про­граммные компоненты:

· САЕ — Computer Aided Engineering (автоматизированные рас­четы и анализ);

· CAD — Computer Aided Design (автоматизированное проектирование изделий);

· САМ — Computer Aided Manufacturing (автоматизированная
технологическая подготовка производства);

· САРР — Computer Aided Process Planning (автоматизированное проектирование технологических процессов);

· СААР — Computer Aided Assembly Planning (автоматизированное проектирование процессов сборки);

· PDM — Product Data Management (управление проектными
данными о продукте (изделии));

· PLM — Product Life Cycle Management (управление жизнен­ным циклом изделия);

· ERP — Enterprise Resource Planning (планирование и управле­ние предприятием);

· MRP-2 — Manufacturing (Material) Requirement Planning (планирование производства>;

· MES — Manufacturing Execution System (производственная исполнительная система);

· SCM — Supply Chain Management (управление цепочками поставок);

· SCADA — Supervisory Control And Data Acquisition (диспетчерское управление производственными процессами);

· CNC — Computer Numerical Control (компьютерное числовое
управление);

· CRM — Customer Relationship Management (управление взаимоотношениями с заказчиками);

· СРС — Collaborative Product Commerce (совместный электронный бизнес).

К САПР относятся следующие системы автоматизации:

· САПР ТП (САМ, САРР, СААР)

Современные САПР К (или системы CAD; CAE/CAD), обеспечивающие сквозное проектирование сложных изделий или, по крайней мере, выполняющие большинство проектных процедур, имеют модульную структуру. Модули различаются своей ориента­цией на те или иные проектные задачи применительно к тем или иным типам устройств и конструкций.

Системы САМ призваны решать отдельные задачи проек­тирования ТП (построение операций; выбор оборудования, инст­румента; оснастки и т.п.), а также обеспечивать подготовку уп­равляющих программ для станков с ЧПУ. Модули системы САМ часто входят в состав развитых (интегрированных) САПР, на­зываемых системами CAD/CAM, или CAE/CAD/CAM. Основные функции современных систем САМ сосредоточены, в основном, на автоматизации подготовки управляющих программ для стан­ков с ЧПУ.

Проектирование ТП изготовления деталей обеспечивают сис­темы САРР, а сборки — системы СААР. Системы САРР и СААР могут входить в интегрированные САПР, например, системы CAE/CAD/CAM/ САРР.

Для решения проблем совместного функционирования компо­нентов САПР различного назначения применяют системы управ­ления проектными данными об изделии – системы PDM. Они либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют са­мостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР, например, CAD/CAM/CAPP/PDM.

Функции управления на промышленных предприятиях выпол­няют автоматизированные системы на нескольких иерархических уровнях. Автоматизацию управления на верхних уровнях от корпо­рации (производственных объединений предприятий) до цеха осу­ществляют системы ERP или MRP-2.

Наиболее развитые системы ERP выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, управлением финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т.п. Системы MRP-2 ориентированы, главным образом, на функции, непосредственно связанные с производством. Они контролируют и используют данные, характеризующие состояние технологического оборудования и протекание ТП. Их чаще всего называют системами промышленной автоматизации. Для выполнения диспетчерских функций (сбора и обработки данных о состоянии оборудования и ТП) и разработки программного обеспечения для встроенного оборудования в состав рассматриваемых систем вводят систему SCADA. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы 1NC на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), встроенных в технологическое обо­рудование.

На этапе реализации продукции выполняют функции управле­ния отношениями с заказчиками и покупателями, проводят ана­лиз рыночной ситуации, определяют спрос на планируемые к выпуску изделия. Эти задачи решают с помощью систем CRM. Маркетинговые функции и управление обслуживанием иногда воз­лагают на систему S&SM.

На этапе эксплуатации применяют специализированные компьютерные системы, для проведения ремонта, контроля и ди­агностики эксплуатируемых изделий. Обслуживающий персонал может использовать интерактивные учебные пособия и техни­ческие руководства, а также программы автоматизированного по­иска неисправностей, средства дистанционного консультирования и программы автоматизированного заказа деталей взамен отказавших. Функции некоторых автоматизированных систем часто пере­крываются. В частности, это относится к системам ERP и MRP-2. Управление маркетингом может быть «поручено» как системе ERP, так и системе CRM или S&SM.

На решение оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом ориентированы системы MES. Они близки по некоторым выполняемым функциям к системам ERP, PDM, SCM, S&SM и отличаются от них оперативностью, приня­тием решений в реальном времени, причем важное значение при­дается оптимизации этих решений с учетом текущей информации о состоянии оборудования и процессов.

Перечисленные автомати­зированные системы могут работать автономно, и в настоящее время так обычно и происходит. Однако эффективность автомати­зации будет заметно выше, если данные, генерируемые в одной из систем, будут доступны другим системам, поскольку принима­емые в них решения станут более обоснованными.

Система не должна разрабатываться как замкнутая, в против­ном случае теряется возможность ее совершенствования и интегра­ции с другими системами.

Интегрированной автоматизированной системой называют совокупность двух или более взаимосвязанных автоматизированных систем, в которой функционирование одной из них зависит от результатов функционирования другой (других) так, что эту сово­купность можно рассматривать как единую автоматизированную систему. Принцип интеграции исключительно важен для САПР и определяет одно из основных направлений их развития и совер­шенствования.

Под интегрированными понимают конструкторско-технологические САПР, осуществляющие комплексное проектирование изде­лия и технологической среды его производства. Уровень интеграции систем различен. К интегрированным относят системы CAD/CAM, CAE/CAD/CAM, CAE/CAD/CAPP и т.д.

Другим важнейшим аспектом принципа интеграции является объединение САПР с другими автоматизированными система­ми, обеспечивающими автоматизацию поддержки решений не только на производственно-технологических, но и на иных эта­пах ЖЦИ в рамках концепции CALS-технологий. К таким можно отнести, например CAE/CAD/CAM/CAPP/PDM или САЕ/САD/САМ/САРР/РDМ/РLМ-системы.

Чтобы достичь должного уровня взаимодействия промышленных автоматизированных систем, требуется создание единого информационного пространства не только на отдельных предприятиях, но и, что более важно, в рамках объединения предприятий.

Единое информационное пространство обеспечивается благодаря унификации, как формы, так и содержания информации о конкретных изделиях на различных этапах их жизненного цикла.

Унификация формы достигается использованием стандартных форматов и языков представления информации в межпрограммных обменах и при документировании.

Унификация содержания, понимаемая как однозначная правильная интерпретация данных о конкретном изделии на всех этапах его жизненного цикла, обеспечивается разработкой онтологии (метаописаний) приложений, закрепляемых в прикладных CALS-пpoтоколах.

Унификация перечней и наименований сущностей, атрибутов и отношений в определенных предметных областях является основой для единого электронного описания изделия в CALS-пространстве.

Контрольные вопросы:

1. Перечислите основные этапы жизненного цикла промышленных изделий?

2. Дайте расшифровку аббревиатуре САЕ?

3. Дайте расшифровку аббревиатуре CAD?

4. Дайте расшифровку аббревиатуре САМ?

5. Дайте расшифровку аббревиатуре САРР?

6. Дайте расшифровку аббревиатуре СААР?

7. Дайте расшифровку аббревиатуре PDM?

8. Дайте расшифровку аббревиатуре PLM?

9. Дайте расшифровку аббревиатуре ERP?

10. Дайте расшифровку аббревиатуре MRP-2?

11. Дайте расшифровку аббревиатуре MES?

12. Дайте расшифровку аббревиатуре SCM?

13. Дайте расшифровку аббревиатуре SCADA?

14. Дайте расшифровку аббревиатуре CNC?

15. Дайте расшифровку аббревиатуре CRM?

16. Дайте расшифровку аббревиатуре S&SM?

17. Дайте расшифровку аббревиатуре СРС?

18. Какие системы автоматизации относятся к САПР?

19. Что такое интегрированная автоматизированная система?

20. Приведите примеры интегрированных САПР?

21. Приведите примеры объединение САПР с другими автоматизированными система­ми?

САПР — система автоматизированного проектирования

Текущее состояние рынка продукции и, обостряющаяся конкуренция межу производителями, накладывает жесткие условия на все этапы жизненного цикла производства изделий. В условиях постоянно сокращающегося времени между возникновением новой идеи и ее моральным устареванием конкурентоспособность производителя достигается за счет оптимизации, унификации и автоматизации стандартных процедур, сопутствующих выпуску новых товаров. Для реализации этих задач проектные организации используют специализированное программное обеспечение, являющееся частью САПР.

Аббревиатура САПР расшифровывается как система автоматизированного проектирования и, зачастую, воспринимается обывателями, как набор программ для черчения. Однако, согласно действующему ГОСТ 23501.101-87, термин САПР трактуется обширнее и подразумевает всю организационно-техническую инфраструктуру проектного отдела или организации. Затрачивая внушительную часть бюджета на развитие и поддержание структуры САПР, предприятия преследуют единственную цель — повышение качества выпускаемой продукции и оперативное реагирование на обратную связь от потребителей.

Скачать ГОСТ 23501.101-87

Возможности и области применения

Наиболее очевидной и востребованной функцией комплексов САПР является возможность построения компьютерной 2D- и 3D-модели разрабатываемого изделия. Однако, применение САПР не ограничивается только разработкой и каталогизацией проектной документации, хотя уже этот момент помогает экономить массу времени и трудозатрат инженера, позволяя в ходе работы менять элементы чертежей, ничуть не заботясь о влиянии этих изменений на проект в целом.

Пользователь современной САПР имеет в своем распоряжении богатый выбор стандартных элементов, избавляющий от необходимости многократно проделывать одну и ту же работу и унифицирующий стандартные проектные процедуры. Мощный математический аппарат упрощает инженерные расчеты, позволяя в режиме реального времени визуально оценивать контролируемую величину и ее зависимость от изменения проектируемой конструкции. Наиболее актуально эта задача проявляется в системах с распределенными параметрами, расчет которых крайне трудоемок. В качестве примеров можно привести анализ напряжений в узлах механических систем, строительных конструкций, тепловой расчет электронных устройств и т.д. Сложно переоценить возможности САПР в плане компьютерной анимации и симуляции разрабатываемых устройств, позволяющие увидеть их работу до изготовления прототипа и устранить ошибки и недочеты, сделанные при проектировании.

Исторически сложилось, что САПР получили широкое применение в машиностроении, автомобилестроении и строительстве. Однако, в настоящее время с их помощью можно автоматизировать практически любой процесс, начиная от раскроя и пошива одежды и, заканчивая разработкой поточной линии крупного завода.

Структура САПР

Являясь разновидностью информационных систем, классифицируемых по сфере применения, САПР относятся к сложным многоуровневым структурам, образуемым совокупностью средств вычислительной техники, различными видами обеспечения, а также обслуживающим их персоналом.

Структура САПР регламентирована ГОСТ 23501.101-87 и включает в себя два класса подсистем: проектирующие и обслуживающие. Основным назначением проектирующих модулей выступает решение конкретных проектных задач, а функции информационного обмена между ними возложены на подсистемы обслуживания, к задачам которых можно отнести:

  • Управление процессами проектирования.
  • Документирование процессов проектирования.
  • Реализация графического интерфейса.
  • Организация и ведение банка данных.
Читать еще:  Стандартная форма задачи линейного программирования

Согласно стандарту, компоненты САПР строятся на основе следующих видов обеспечения:

  • Техническое обеспечение объединяет вычислительное, телекоммуникационное оборудование и линии связи.
  • Программное обеспечение состоит из средств нижнего и верхнего уровней. Это операционная система с комплектом драйверов периферии и, собственно, сами компоненты САПР.
  • Совокупность данных, необходимых для реализации процесса разработки включается в информационное обеспечение САПР. Это нормативная информация, данные о прототипах проектируемых объектов, готовые шаблоны.
  • Математическое обеспечение объединяет в себе алгоритмы и математические модели, необходимые для реализаций проектных задач.
  • Лингвистическое обеспечение включает набор интерфейсов для организации межмодульного взаимодействия, а также специальные языки проблемно-ориентированного программирования.
  • К методическому обеспечению относится общая и внутренняя нормативная документация, регламентирующая процессы обслуживания и эксплуатации САПР.

Несмотря на разнообразие решений для автоматизации проектной деятельности, их архитектура также регламентирована. Разработка САПР должна вестись строго в соответствии с принципами создания информационных систем. Одним из них является принцип системного единства, согласно которому, разрабатываемая система должна иметь свойства целостности и взаимосвязанности отдельных компонентов и структуры, а сам процесс проектирования должен носить индуктивный характер, то есть вестись от частного к целому.

Функционирование подсистем и компонентов САПР должно быть подчинено принципу совместимости, в соответствии с которым составные части информационных систем должны решать свои задачи в строгом взаимодействии. Кроме того все элементы подлежат унификации, обеспечивая взаимозаменяемость и открытость.

САПР строится с учетом возможной интеграции с другими информационными системами, а также модификации и пополнения их компонентов.

Классификация САПР

Для более укрупненного описания систем автоматизированного проектирования принята классификация САПР по набору определенных отличительных особенностей. В отечественной практике применяется ГОСТ 23501.108-85, выделяющий среди таких особенностей тип, разновидность и сложность разрабатываемого объекта, уровень автоматизации и ее комплексность, номенклатура подготавливаемой документации, а также сложность структуры технического обеспечения.

Международные стандарты рассматривают такие комплексы в аспекте отраслевого и целевого назначения.

Скачать ГОСТ 23501.108-85

По отраслевому назначению

Признак классификации по отраслевому назначению отчасти перекликается с отечественным типом объекта проектирования и подразделяет все САПР на:

  • Машиностроительные — позволяют выполнять разработку элементов механических систем, а также создавать из них сборки, получая сложные механизмы.
  • Приборостроительные — используются для создания радиоэлектронного оборудования, интегральных микросхем и трассировки печатных плат.
  • Архитектурные — применяются в промышленном и гражданском строительстве, позволяют моделировать конструкции зданий и сооружений.

Следует отметить, что приведенная классификация несколько условна и не охватывает весь перечень отраслей, в которых применяются САПР. Комплексы не попавшие в общепринятую классификацию, трактуются стандартом как «Прочие».

По целевому назначению

Согласно данному классификационному признаку различают CAD-, CAE- и CAM-системы.

  • CAD-системы объединяют в себе инструментарий конструирования различных деталей, подготовки чертежей, спецификаций и сопутствующей документации. Большинство современных программ обладают функциями создания 3D-моделей, используемых в CAM и CAE-системах.
  • CAM-системы позволяют выполнять технологическую поддержку производства изделия. Примером может служить генерация управляющей программы для станков и обрабатывающих центров с ЧПУ.
  • CAE-системы обладают обширными средствами поддержки математического анализа. С помощью них моделируют и прогнозируют процессы в области теплотехники, гидравлики, механики; выполняют сложные расчеты с использованием расширенного математического аппарата. CAE системы позволяют оценить работоспособность проектируемого изделия до его производства.

Англоязычный эквивалент

С 1990 года в нашей стране англоязычный термин CAD нормативно закреплен за определением «автоматизированное проектирование», хотя и не соответствует в полной мере российскому значению САПР. По сути, под понятием CAD понимается применение информационных технологий для поддержки процесса конструирования. Зарубежные CAM системы эквивалентны отечественным автоматизированным системам технологической подготовки производства.

Наиболее полное соответствие прослеживается между определениями САПР и CAE, поскольку включают в себе обе вышеперечисленные системы и представляя собой более широкое понятие.

Популярные программы

На текущий момент существует большое разнообразие CAD-систем разного уровня сложности, что вполне соответствует классификации по комплексности автоматизации проектирования.

К примерам комплексов верхнего уровня можно отнести:

  • NX (разработчик — Siemens PLM Software) — программный продукт с большими возможностями в сфере промышленного дизайна, конструирования, проектирования оснастки (штампов, литейных форм), программирования станков с ЧПУ, инженерного анализа. NX построен на геометрическом ядре Parasolid. NX нашла свое применение в области энергомашиностроения, транспортного машиностроения, при производстве газотурбинных двигателей, а авиационной и автомобильной промышленности.
  • CATIA (разработчик — Dassault Systemes). Нишей данного программного комплекса выступают такие отрасли как авиастроение и кораблестроение, тяжелое машиностроение. Эта САПР построена на ядре CGM (Convergence Geometric Modeler), которое жестко связано с самой системой. Особенностью CATIA является возможность совместной работы в режиме реального времени. Данный программный комплекс включает в себя порядка трех сотен подключаемых модулей.

Эти программные комплексы соответствуют классу CAE.

К среднему уровню можно отнести:

  • Mechanical Desktop (разработчик ・Autodesk) предназначен для подготовки проектных решений как отдельных деталей, так сборок, а также сопроводительной технической документации. Имеет возможности трехмерного твердотельного моделирования, позволяет спроектировать объекты произвольной геометрической формы и степени сложности. Имеет обширную базу стандартных изделий, в том числе ЕСКД.
  • Mastercam (разработчик — CNC Software, Inc.) представляет собой универсальный, используемый в различных областях программный продукт, предлагающий возможность многовариантных решений в разных режимах работы. Имеет удобный, понятный интерфейс и широкие возможности настройки параметров. Поддерживает трехмерное моделирование, позволяет создавать программы для обработки деталей по 2 — 5 осям на фрезерных, токарных станках, поддерживает операции штамповки и резки листового материала.

Пакеты нижнего уровня:

  • Bricscad (разработчик — Bricsys) программный продукт, предназначенный для создания двумерных чертежей и трехмерного моделирования. Широко используется в машиностроении, строительстве, электрике и автоматике. Основная особенность — единый формат для 2D и 3D объектов.
  • КОМПАС (разработчик АСКОН) представляет собой программу для моделирования. Дает возможность вести конструкторскую документацию, поддерживает отечественные стандарты ЕСКД. Однако не является кросс платформенной системой, так как формат чертежей не поддерживается другими пакетами.

Самой популярной САПР в мире стала программа AutoCAD. Существуя на рынке уже более тридцати лет, она занимает лидирующее положение среди аналогичных программных решений среднего уровня. Имея в своем арсенале развитый инструментарий разработки и адаптации, она представляет собой универсальную платформу на базе которой создано большое количество специализированных приложений, решающих задачи проектирования в области механики, электроники, архитектуры, строительства.

Интеграция САПР и ERP: ищем подводные камни

На предприятиях, использующих системы САПР и ERP или занимающихся их внедрением, либо только готовящихся к покупке систем и последующему внедрению, встает вопрос их интеграции. На первый взгляд плюсы такого интегрированного решения очевидны и лежат на поверхности: единое информационное пространство, отсутствие необходимости содержать сотрудников по вводу технических данных в ERP, единая точка ввода технических данных и их изменений в глобальную интегрированную систему, ускорение передачи изделий в производство и т.д. Эта идея, подкрепленная уверениями «внедренцев» в быстрой разработке идеологии и инструментария интеграции, кажется настолько безоблачной и сверхудачной, что полностью завораживает всех на предприятии. Но когда начинается реальное обсуждение конкретных вопросов такой интеграции, то постепенно на безоблачном прежде небе начинают вырисовываться грозовые тучи.

Основная проблема, которая вырисовывается если не сразу, то довольно быстро – идеологическое отличие систем САПР и ERP. Системы САПР, применяемые в России (речь здесь идет о «тяжелых» САПР, а не об отдельных программных модулях для конструкторов или технологов), ориентированы на отечественного конструктора и технолога и практически полностью реализуют их привычную работу, попросту автоматизируя ее. Работа же эта строится на основании существующих ГОСТов, в частности ЕСКД и ЕСТД, которые нацелены на обеспечение производства информацией в виде соответствующих документов о том, что из чего производить и как производить. Причем такие документы в соответствии с ГОСТами должны предоставлять полную информацию, необходимую для производства. ERP-системы, в свою очередь, имеют структуру, ориентированную на предоставление информации, предназначенной для принятия управленческих решений. Это различие в подходе рождает много неразрешимых проблем при интеграции двух типов систем, а иногда просто вынуждает и вовсе отказаться от интеграции.

Сергей Марьин: Идеологического противоречия для интеграции систем PDM и ERP нет

Комментарии к статье и свой взгляд на проблемы интеграции корреспонденту CNews высказал Сергей Марьин, директор департамента САПР компании ЛАНИТ.

С ERP непосредственно интегрируется не САПР, а система управления инженерными данными (PDM). Все данные об изделии, создаваемые в САПР и других системах, аккумулируются и управляются в PDM, которая обменивается информацией с другими системами, в том числе и ERP. Если в сложном машиностроении ввод информации из PDM (структура изделия, техпроцессы, извещение об изменении) в ERP осуществляется не в on-line режиме, то степень точности выходной информации ERP становится не выше, чем без всякой ERP.

Утверждение относительно систем САПР, применяемых в России, не соответствует действительности. При правильно внедренных САПР и PDM, это другая технология проектирования и ТП, а не вспомогательное средство автоматизации традиционных процессов. Конструктор работает не со спецификацией, а со структурой изделия. И структура данных современных PDM может быть представлена в любом нужном виде. По ГОСТу выполняется только отчетная документация, в том числе спецификация. В PDM создается конструкторская структура, технологическая структура, техпроцессы, эксплуатационная структура, которые взаимосвязаны и отслеживаются на протяжении всего жизненного цикла изделия.

Для реализации задач технологической подготовки производства используются системы АСУ ТП. Использование таких систем в среде PDM позволяет создавать маршруты любой сложности с последующим их отслеживанием и управлением. При четкой формализации принципов укрупнения операций для формирования маршрута, требуемого для ERP системы, существует возможность автоматизации данной задачи. Таким образом, идеологического противоречия для интеграции систем PDM и ERP нет. ЛАНИТ осуществляет комплексные внедрения ERP, PDM и CAD/CAE/CAM систем (проектирования, производства и управления). Поставляя программное обеспечение различных классов систем независимых друг от друга производителей, ЛАНИТ берет на себя ответственность за создание единой информационной системы предприятия.

Владимир Чаадаев: Чтобы САПР и ERP научились общаться, потребуется переводчик — PDM система

Об особенностях и сложностях интеграции САПР и ERP корреспонденту CNews рассказал Владимир Чаадаев, директор департамента внедрения SSA ERP LN компании ЛАНИТ.

С автором статьи трудно не согласиться в том, что интеграция САПP и ERP является довольно сложной задачей. Так, наибольший эффект от применения интеграции могут получить предприятия, выпускающие технически сложную единичную или малосерийную продукцию. Для таких компаний очень важно сократить длительность производственного цикла изделия за счет сокращения сроков передачи информации от конструктора до производства и уменьшить количество ошибок при такой передаче. Для такого производства характерен непрерывный поток конструкторских изменений, которые могут появляться на любой стадии производственного процесса. Эти изменения должны быть отработаны с максимальной оперативностью. Иначе это может привести к ошибкам в производстве и значительным потерям. Что же можно предложить?

Читать еще:  Программирование циклических вычислительных процессов

Для того чтобы САПР и ERP «научились» общаться, потребуется переводчик — PDM система управления инженерными данными изделий. PDM системы позволяют создавать модели данных, которые могут содержать любую необходимую информацию по изделиям. Таким образом, в PDM может быть создана и модель данных, которая существует в ERP, с которой необходимо интегрироваться. С использованием PDM системы производится преобразование конструкторских и технологических данных к модели ERP. Следует добавить, что данные, необходимые для ERP, создаются не в CAD системе, а в системе автоматизации технологической подготовки производства. Эта система так же должна быть интегрирована с PDM. С ее помощью создается производственная спецификация, содержащая ссылки на реальные материалы, которые берутся из справочника номенклатурных позиций модели данных ERP. Затем к этой спецификации создается технологический маршрут с учетом требований ERR. Результаты работы технологов возвращаются в PDM и размещаются в модели данных. Теперь эти данные можно передавать в ERP.

Основная сложность для компании в решении такой задачи состоит в переходе от функционального стиля управления компанией к процессному. Для решения такой задачи нужно организовывать на предприятии межфункциональные команды, целью которых является оптимизация бизнес процессов в целом. Без этого специалисты разных подразделений будут продолжать говорить на разных языках.

Исследование методов интеграции в CAD-системы

Введение

На данный момент существует большое количество программных продуктов, которые обеспечивают трехмерное проектирование и моделирование объектов. Они позволяют создать практически любую по сложности модель и предоставляют для этого большое количество инструментов. Это сокращает время проектирования модели и позволяет больше внимания уделить расчету ее характеристик, что является очень важной задачей в машиностроении. Поэтому правильное распределение времени проектирования и моделирования может быть залогом успеха.

Однако во многих крупных CAD и CAE системах основной упор сделан на моделирование или проектирование. Таким образом, создание модели в CAE системе может занять много времени. Большинство же CAD систем не позволяет использовать созданную в ней модель в других системах. Основная проблема заключается в сложности формата данных, в котором хранится и обрабатывается модель.

Поэтому возникает потребность в организации взаимодействия между CAD и CAE системами путем интеграции в них и получения всех необходимых данных. Это становится возможным благодаря тому, что CAD-системы предоставляют широкие возможности сторонним приложениям для работы как с интерфейсом, так и с данными.

Актуальность темы

В данный момент имеется несколько крупных систем проектирования с различной специализацией. Но отсутствие взаимосвязей между ними приводит к тому, что практически невозможно производить передачу моделей из одного пакета в другой.

Поэтому актуальным является вопрос организации интерфейса между наиболее популярными системами, и особенно между узкоспециализированными системами. Наличие подобного интерфейса позволит лучше организовать процесс проектирования и моделирования, т.к. появится возможность разделить основную задачу на этапы, каждый из которых можно будет выполнить в наиболее подходящей системе проектирования.

Цель и задачи работы

— изучение и сравнение современных CAD систем, а также методов интеграции в них с помощью языков программирования;

— интеграция в систему SolidWorks;

— интеграция в систему AutoCAD.

Обзор CAD-систем

Автоматизированное проектирование (computer-aided design — CAD) представляет собой технологию, состоящую в использовании компьютерных систем для облегчения создания, изменения, анализа и оптимизации проектов. Таким образом, любая программа, работающая с компьютерной графикой, так же как и любое приложение, используемое в инженерных расчетах, относится к системам автоматизированного проектирования. Другими словами, множество средств CAD простирается от геометрических программ для работы с формами до специализированных приложений для анализа и оптимизации. Между этими крайностями умещаются программы для анализа допусков, расчета масс — инерционных свойств, моделирования методом конечных элементов и визуализации результатов анализа. Самая основная функция CAD — определение геометрии конструкции (детали механизма, архитектурные элементы, электронные схемы, планы зданий и т. п.), поскольку геометрия определяет все последующие этапы жизненного цикла продукта. Для этой цели обычно используются системы разработки рабочих чертежей и геометрического моделирования. Вот почему эти системы обычно и считаются системами автоматизированного проектирования. Более того, геометрия, определенная в этих системах, может использоваться в качестве основы для дальнейших операций в системах CAE и САМ. Это одно из наиболее значительных преимуществ CAD, позволяющее экономить время и сокращать количество ошибок, связан-ных с необходимостью определять геометрию конструкции с нуля каждый раз, когда она требуется в расчетах. Можно, следовательно, утверждать, что системы автоматизированной разработки рабочих чертежей и системы геометрического моделирования являются наиболее важными компонентами автоматизированного проектирования [1].

SolidWorks

SolidWorks — система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения. SolidWorks является ядром интегрированного комплекса автоматизации предприятия, с помощью которого осуществляется поддержка жизненного цикла изделия в соответствии с концепцией CALS-технологий, включая двунаправленный обмен данными с другими Windows-приложениями и создание интерактивной документации [3].

С самого начала работы корпорация SolidWorks ставила перед собой задачу создать конструкторскую систему «среднего» уровня. Следует заметить, что эта задача была успешно решена. Более того, по признанию многих ведущих специалистов в этой области, уже версия SolidWorks 2004 значительно превосходила «средний» уровень, хотя она, как и все предыдущие версии, базируется на том же геометрическом ядре Parasolid, на котором базируется такая «тяжелая» конструкторская система, как Unigraphics. А возможности версии SolidWorks 2009, естественно, еще шире [2].

Процесс создания детали в системе SolidWorks. 4 кадра с задержкой 1 секунда. 350 * 250. Сделано в Adobe ImageReady

Unigraphics

Пакет Unigraphics представляет собой универсальную среду автоматизированного проектирования и производства для промышленных предприятий различных отраслей экономики. Подход к разработке изделия в системе Unigraphics отражает итерационный процесс, позволяющий конструировать и анализировать полностью электронную модель до тех пор, пока она не будет отвечать необходимым техническим требованиям. Этому способствует мощное ядро гибридного моделирования, благодаря чему конструктор имеет выбор между технологиями параметрического моделирования с использованием твердых тел, параметризованных типовых элементов, поверхностей и проволочной геометрии. Можно совмещать параметрические или вариационные модели с не параметризованными данными при любом представлении изделия.

Пакет Unigraphics занимает рынок CAD/CAM/CAE систем. Он позволяет производить:

— Автоматизированное проектирование (CAD);

— Инженерный анализ (CAE);

— Конструирование и обработка изделий из листового металла (Sheet Metal).

AutoCAD

AutoCAD – это 2х- и 3х-мерная система автоматизированного проектирования и черчения компании Autodesk. Семейство продуктов AutoCAD является одним из наиболее распространённых САПР в мире.

Компания Autodesk занимается разработкой системы автоматизированного проектирования AutoCAD c 1982 года, т.е более 26 лет.

AutoCAD предоставляет все необходимые средства для оформления чертежей: широкий набор графических примитивов, средства для автоматического нанесения размеров, штриховки, заливки, инструменты для копирования, поворота, масштабирования создаваемых объектов, функции для компоновки чертежей и последующего их вывода на печать, возможность создания собственных библиотек чертежей и часто применяемых элементов.

AutoCad использует ядро Acis – объектно-ориентированный пакет геометрического моделирования, разработанный фирмой Spatial Technology для использования в качестве геометрической основы в приложениях для трехмерного моделирования. Acis предоставляет средство с открытой архитектурой для каркасного, поверхностного и твердотельного моделирования с общей, унифицированной структурой данных. [5]

Методы интеграции

Основу современных CAD систем составляют специализированные ядра геометрического моделирования. Ядро — это набор математических функций, который предназначен для точного математического представления трехмерной формы изделия и управления этой моделью. Полученные с его помощью геометрические данные используются системами автоматизированного проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ) для разработки конструктивных элементов, сборок и изделий. Проектировщик получает доступ к функциям ядра из соответствующей САПР через графический пользовательский интерфейс. Таким образом, ядро имеет очень большое значение. Поэтому его иногда называют «двигателем» системы проектирования. Именно оно определяет ее функциональные возможности и производительность.

Взаимодействие ядра системы проектирования и интегрируемого приложения происходит с помощью специального API. Как правило, API предоставляет все необходимые инструменты для получения текущих данных из CAD системы, а также для их изменения.

Возможны два варианта передачи управления от CAD системы к интегрируемому приложению:

— прямой вызов функции приложения посредством графического интерфейса системы;

— автоматический вызов функции приложения при наступлении определенного события.

Интеграция в SolidWorks

Постановка задачи

Необходимо реализовать передачу модели, созданной в системе SolidWorks, в CAE-систему MDesign 11.0 (модуль SHAFT).

Модуль SHAFT предназначен для расчета характеристик вала, который задается набором полых или сплошных ступеней разной формы. Модуль SHAFT показан на рисунке 1.

Рис.1 Главная форма модуля MDesign SHAFT

Процесс создания модели вала показан на рисунке 2.

Рис.2 Cоздание модели вала в SolidWorks

Использование функционала SolidWorks для проектирования модели с последующей передачей ее в систему MDesign для выполнения расчетов повысит производительность работы, а также расширит возможности модуля SHAFT по созданию модели и расчету ее характеристик.

Алгоритм анализа модели

Для организации передачи модели из системы SolidWorks в систему MDesign, необходим предварительный анализ модели. Задачами анализа являются:

— проверка ошибок в модели вала (т.е. вал имеет такую форму, которую нельзя задать в модуле MDesign SHAFT);

— при наличии ошибок – сообщение с указанием положения некорректного участка вала;

— сохранение модели вала в формате, который может быть загружен модулем MDesign SHAFT.

Результатом работы анализатора является модель вала, которая должна точно совпадать с моделью, отображаемой в SolidWorks.

Интерфейс программы

Управление программой происходит посредством панели инструментов (рис. 3), на которой имеются следующие кнопки:

1. Анализ и Сохранение текущей модели.

2. Анализ текущей модели.

3. Запуск CAE-системы MDESIGN Shaft.

4. Диалог опций (рис. 4).

Рис.3 Панель инструментов

Рис.4 Диалог опций

Выводы

В процессе выполнения данной работы были изучены современные CAD системы, изучены возможности интеграции в них, а также выполнен процесс интеграции в CAD-систему SolidWorks. Полученная программа предназначена для экспорта данных из системы SolidWorks в модуль MDesign SHAFT. На данный момент программа находится в стадии тестирования. Планируется расширение функционала за счет увеличения количества анализируемых операций и объектов SolidWorks. Кроме того, планируется выполнение интеграций в системы AutoCAD и Unigraphics.

В ходе работы были изучены различные методы интеграций в CAD-системы, а также различные алгоритмы взаимодействия с геометрическими ядрами этих систем. Полученные навыки были использованы при написании программы интеграции, которая поможет сэкономить время и усилия пользователям систем SolidWorks и MDesign SHAFT.

Литература

1. Ли К. Основы САПР (CAD/CMA/CAE). – СПб.: Питер, 2004. – 560 с.

2. Прерис А.М. SolidWorks. Учебный Курс.- СПб.: Питер, 2006. – 528 с.

4. Сайт «Википедия» — [электронный ресурс]: http://ru.wikipedia.org/

5. Краснов М. Unigraphics для профессионалов – М.: Лори, 2004. – 319 с

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector