УДК 681.3

, ,

«БЛОК ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В СТРУКТУРЕ САПР»

В условиях рыночной экономики вариант облика проектируемого объекта представляет собой товар и как следствие он может быть оценен экономическими показателями. В качестве факторов влияющих на экономические показатели варианта облика технического объекта выступают:

    стоимость проектирования; стоимость технической реализации облика проектируемого объекта; тактико-технические характеристики объекта; спрос на проект; прозрачность предложенной методики проектирования; количество предложений по проекту процедура организации экспертизы проекта;

В условиях конкурентной борьбы проектирующие организации вынуждены инвестировать проекты по автоматизации самого процесса проектирования. О серьезности проблемы говорит тот факт, что продажа программного обеспечения направленного на автоматизацию процесса проектирования на мировом рынке программного обеспечения занимает четвертое место.

На территории Российской Федерации в условиях малого роста производства, как правило, автоматизация процессов проектирования обусловлена не экономическими факторами, а необходимостью выполнения самого процесса проектирования. Другими словами нишей для САПР на территории Российской Федерации являются очень трудоемкие задачи, которые не допускают для своего решения методов без использования средств вычислительной техники. В настоящий момент для исследования сложных систем наиболее действенным является метод имитационного моделирования.

В западной литературе термин САПР (в английской нотации CAD) появился в конце 50-x годов, когда начал работать над одноименным проектом в Массачусетском Технологическом Институте (Massachusetts Institute Technology). При этом CAD система рассматривалась только, как система геометрического моделирования.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Дальнейшая компьютеризация инженерной деятельности, привела к пониманию необходимости развития технологии комплексной автоматизации инженерной деятельности на всех этапах жизненного цикла изделия.

Эволюция CAD систем на западе привела к появлению четырех наиболее значимых классов прикладных систем, соответствующих понятию САПР в Российской классификации:

    CAD (Computer Aided Design) - система автоматизации проектных(чертежи) работ; CAE (Computer Aided Engineenering ) - система автоматизации инженерных работ; PDM (Product Data Management) - системы управления производственной информацией, включая АСУ проект; CAM (Сomputer Aided Manufacturing) - системы автоматизированной подготовки производства;

Блок имитации входит в состав CAE – систем. Необходимо заметить, что для CAE-систем характерно два принципиально разных варианта построения:

    построение CAE-систем на базе аналитических моделей; построение CAE-систем на базе имитационных моделей;

Не случайно, типовая архитектура САПР отдельно выделяет блок имитации из остальных функциональных блоков САПР.

типовая архитектура САПР
Рисунок 1 - Базовая архитектура САПР

Спецификой прикладных систем информатики типа САПР является тесная взаимосвязь технологии проектирования и автоматизированной системы:

·  c одной стороны существует влияние методов и методик, используемых в проектной организации на методы реализованные САПР;

·  c другой стороны функциональность САПР влияет на методы, которые использует проектная организация.

Введение блока имитации в состав САПР позволяет перейти от “механической автоматизации“ проектных работ на новый качественный уровень проектирования.

Выигрыш в качестве достигается, во первых, за счет возможности решения более сложных задач и во вторых за счет увеличения степени типизации принимаемых проектных решений. Типизация заключается в том, что при увеличение мощности множества рассматриваемых альтернатив инженер может использовать одинаковую методику. Поэтому он может применять знакомые для него средства, реализующие данную методику. А как известно степень типизации процессов протекающих при проектирование будет влиять на стоимость всего процесса проектирования. По оценкам экспертов стоимость проектирования вследствие типизации проекта может уменьшаться в 3,3 раза. Данная оценка относится к так называемым “уникальным объектам”, используемым в тяжелом машиностроение.

Использование имитационного моделирования позволяет упростить процесс экспертизы полученных проектных решений. Прозрачность экспертизы позволяет привлечь инвесторов к финансированию проекта, что в условиях, когда стоимость объекта проектирования может достигать сотен и тысяч долларов является необходимым условием осуществления самого проекта.

Кроме того, использование модуля имитации в процессе проведения экспертизы проектов сокращает время экспертизы.

Воронежский государственный технический университет