Интеграция CAD/CAM/CAE- систем в CALS

1. Интеграция CAD/CAM/CAE-систем в CALS Преподаватель: Тихонов И.Н. Студент: Григорьев Л.И. Группа: М-55052

2. СAD-системы СAМ-системы СAЕ-системы CAD-системы (Computer-Aided Design)– компьютерная поддержка проектирования. Предназначены для решения конструкторских задач и оформления конструкторской документации (более привычно они именуются системами автоматизированного проектирования САПР). Как правило, в современные CAD-системы входят модули моделирования трехмерной объемной конструкции (детали), оформления чертежей и текстовой конструкторской документации (спецификаций, ведомостей и т.д.). Ведущие трехмерные CAD-системы позволяют реализовать идею сквозного цикла подготовки и производства сложных промышленных изделий. CAM-системы (Computer-Aided Manufacturing)– компью-терная поддержка изготовления. Предназначены для проек-тирования обработки изделий на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) и выдачи управляющих программ для этих станков (фрезерных, сверлильных, эрозионных, пробивных, токарных, шлифовальных и др.). CAM-системы еще называют системами технологической подготовки производства. В настоящее время они являются практически единственным способом для изготовления сложнопрофильных деталей и сокращения цикла их производства. В CAM-системах используется трехмерная модель детали, созданная в CAD-системе. САЕ-системы(Computer-Aided Engineering) – поддержка инженерных расчетов. Представляют собой обширный класс систем, каждая из которых позволяет решать определенную расчетную задачу (группу задач), начиная от расчетов на прочность, анализа и моделирования тепловых процессов до расчетов гидравлических систем и машин, расчетов процессов литья. В CAЕ-системах также используется трехмерная модель изделия, созданная в CAD-системе. CAE-системы еще называют системами инженерного анализа.

3. Pro/ENGINEER Pro/ENGINEER – современная CAD/CAM/CAE-система, применяемая для сквозного автоматизированного проектирования, технологической подготовки производства, анализа и изготовления изделий в машиностроении, для электронного управления технической документацией и всем жизненным циклом изделия. Отличительная особенность: Pro/ENGINEER обладает развитыми инструментальными средствами создания собственного специального математического обеспечения и интеграции его в единую среду разработки. CATIA CATIA – CAD/CAM/CAE-системадля описания изделия и его моделирования на разных этапах жизненного цикла. Отличительная особенность: идеи PLM заложены в основе самой системы, что позволяет исключительно быстро развивать и наращивать ее функциональность в желаемом направлении. Unigraphics – CAD/CAE/CAM система высокого уровня, предназначенная для решения всего комплекса задач, стоящих перед инженерами на всех этапах создания сложных технических изделий (предварительное проектирование, этап инженерного анализа и оптимизации конструкции, изготовление). Отличительная особенность: специальные приложения, осуществляющие разводку сложных подсистем коммуникаций (проводов, трубопроводов, кабельных каналов, металлоконструкций) в сборке. T-FLEX T-FLEX CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM –российский программный комплекс, набор современных программных средств для решения задач автоматизации трехмерного проектирования, конструкторско-технологической подготовки производства и инженерных расчетов в различных отраслях промышленности. Отличительная особенность: T-FLEX ЧПУ осуществляет под-готовку управляющих программ не только для современных стоек рос- сийского и западного производства, но и для старых российских систем управления станками с ЧПУ. Unigraphics

4. Решение проблем внутренней интеграции CAD/CAM/CAE-систем Каждый из их модулей CAD/CAM/CAE-систем ориентирован на вполне определенный класс задач проектирования (построение трехмерных моделей, прочностной или тепловой анализ, твердотельное моделирование или разработка технологии производства), причем в каждом модуле реализуются собственные нестандартизованные способы и форматы представления данных. Сложность проектируемых изделий Расширение функциональных возможностей Применяются для обмена информацией между группами проектировщиков. >> >> Сложность взаимосвязи модулей систем Преобразование данных «Объектная» модель проектирования кроме геометрии объекта содержит еще и все негеометрические его параметры, атрибуты и связи.Построенная на основе объектных моделей система CAD/CAM может позволить вводить описания объектов нового вида как подкласс более общего класса. Тогда новый объект сможет наследовать не только атрибуты, но и методы преобразования уже известных объектов, что заодно существенно упростит расширение базы данных конкретной системы. >> >> Сложность перенесения систем на другие платформы Разработка специальных программ Методы изменения проектируемых изделий в CAD/CAM/CAE изолированы от объектов проектирования, так как создаются разработчиками в виде расширений существующего программного обеспечения систем, а не являются частью описаний разработанных объектов. >> >> Сложность изменения проектируемых изделий Объектное проектирование Традиционно большинство CAD/CAM/CAE создавалось и оптимизировалось для вполне определенных сред, и потому перенести модули системы, разработанной для UNIX-платформ, в среду все более распространенных графических и рабочих станций на платформе Wintel зачастую просто невозможно. Разрабатывается специальный язык, в который закладываются низкоуровневые интерфейсы взаимодействия новой системы и традиционных систем. Это позволит разрешить основные проблемы обмена данными между приложениями CAD/CAM/CAE, созданными для разных платформ.

5. Архитектура информационной системы Инженерный центр Средства PDM Производство CAD/CAM/CAE общего и специального назначения MES управление производством на уровне цехов Центр управления предприятием SCADA управление технологическими процессами MP – система управления проектами ERP, CRM управление ресурсами и бизнес-процессами предприятия

6. Особенности внешней интеграции CAD/CAM/CAE-систем Обеспечение интеграции Требования к информационной системе Стандарты в CALS Создание единого информационного пространства для всех участников жизненного цикла изделия, все данные в котором: - представлены в электронном виде; - охватывают всю информацию об изделии; - являются единственным источником данных об изделии; - строятся только на основе международных, государственных и отраслевых стандартов. CALS (Continuous Acquisition and Lifecycle Support) – непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла. Означает совокупность принципов и технологий информационной поддержки жизненного цикла продукции на всех его стадиях. В CALS входят стандарты электронного обмена данными, элек- тронной технической документации и руководства для усовершн- ствования процессов. Для обеспечения информационной интеграции CALS использует стандарты и в качестве форматов данных. Интеграция с внешними системами осуществляется стандартны- ми средствами: - с помощью обменных файлов; - одно- или двунаправленного программного интерфейса; - с помощью таблиц связей между базами данных. IGES STEP STEP (STandard for Exchange of Product model data)–стандарт обмена данными модели изделия, один из основных международных стандартов, используемых в CALS. Назначение стандарта STEP – обеспечить единый формат данных для представления и обмена данными об изделии на всех этапах жизненного цикла изделия с точки зрения всех предметных областей (концепция изделия, конструкторские данные, технологические данные и т.д.). IGES (Initial Graphics Exchange Specification) – начальная спецификация графического обмена, нейтральный формат файлов для обмена данными меж- ду разными САПР.

7. Спасибо за внимание!