регистрация /  вход

Обоснование необходимости разработки информационного тезауруса для проектирования самолета и (стр. 1 из 3)

План работы

Введение

1 Требования к САПР и принципы ее разработки . Роль тезауруса и САПР

2 Этапы и процедуры проектирования самолетов и необходимость их автоматизации

3 Необходимость и проблемы декомпозиции конструкции самолета в процессе его автоматизированного проектирования

4 Проблемы моделирования и типы проектных моделей самолета

Список литературы


Введение

Многочисленные исследования и статистические наблюдения процессов проектирования летательных аппаратов (в данном случае – самолетов) и технологических процессов для их изготовления дают полное основание судить о целесообразности использования информационного тезауруса в этих процессах, а особенно при проектировании – в системах автоматизированного проектирования (САПР). Здесь наряду с конструктивно-техническим и математическим описанием облика самолета, требуется и функциональное его описание с позиции функции (полезного действия, свойства или состояния), то есть в соответствии с техническим заданием (ТЗ) на проектирование самолета, формулируется его главная функция и далее при декомпозиции его конструкции по иерархии, формулируются функции как конструктивные, так и технологические, начиная от общей конструкции самолета до деталей и их элементов. Это позволяет при автоматизированном проектировании более полно описывать конструктивно-техническое решение того или иного агрегата, узла, детали, сборки, подсборки, и конструкции самолета в целом. То же самое характерно и при проектировании оснащения для изготовления самолета и, конечно, для проектирования технологических процессов. Следовательно, ниже рассмотрим основные моменты использования САПР для проектирования конструкторско-технологических разработок для создания авиационной техники с использованием информационного тезауруса, а также приведем полную последовательность функционирования САПР от требований к ее разработке до непосредственной эксплуатации, с целью обоснования необходимости разработки тезауруса по конструкции самолета, оснащения на его изготовление, технологических процессов и др.


1 Требования к САПР и принципы ее разработки.

Роль тезауруса и САПР

При проектировании авиационной техники, по мере накопления опыта решения задач на отдельных этапах проектирования и управления разработками, развития теоретических основ построения проектирующих систем (то есть САПР), совершенствования программного и технического оснащения САПР появляется возможность все ближе подходить к использованию интегрированных САПР с полным информационным обеспечением в виде упорядоченной совокупности математического и электронного моделирования самолета, и информационного тезауруса. Организация, наряду с математическим и электронным моделированием, информационного тезауруса по конструкции самолета, обеспечивает удовлетворение одного из важных требований при использовании САПР в практике проектирования – это наличие полной информации о проектируемом объекте (самолете) еще до его создания в металле, то есть априорное моделирование самолета в условиях полной информации (определенности). Для преодоления психологического барьера на пути использования САПР при проектировании конструкции самолета, конструкторские бюро принимают самое непосредственное участие в организации информационного тезауруса по всей конструкции самолета от общих технических требований к его конструкции до проведения комплексных и летных испытаний, то есть по всей проектно-технологической цепи создания самолета, с целью наполнения информационной базы САПР объективными техническими решениями – комбинатами технических решений, с соответствующей взаимоувязкой всех конструктивных, технологических, математических (информационных) компонентов для функционирования САПР-КТР.

Разрабатывая дополнительные подсистемы или адаптируя существующие подсистемы САПР, необходимо с самого начала использования САПР обеспечивать их аппаратурную, программно-техническую и информационную совместимость для всех этапов проектирования, предусматривать возможность обеспечения пользователей-проектировщиков всей необходимой информацией:

справочной, архивной, оперативной и др.

Поскольку процесс проектирования самолета является весьма, коллективным, поэтому важным требованием, предъявляемым к САПР-КТР, является обеспечение возможности параллельного ведения нескольких проектных задач с автоматическим распределением ресурсов системы между заданиями, а также совместного решения одной задачи несколькими исполнителями (например, комплексная система проектирования авиационной техники – САТIA). В этой связи, САПР должна обеспечивать возможность реализации различных стратегий процесса проектирования и обеспечивать возможность: выполнения рабочих процедур оптимизации технических решений при проектировании конструкции самолета; совершенствования процесса проектирования конструкций отдельных типовых агрегатов при модификации самолета; высокую надежность процесса проектирования, качество проектирования, быстродействие и эффективность по отношению к ручному проектированию.

На основании вышеизложенного, сформулируем основные принципы для разработки (а в случае использования заимствованной САПР типа САТIA), или адаптации САПР. К ним относятся следующие: принцип включения, принцип системного единства, принцип развития (и саморазвития), принцип комплексности, принцип совместимости, принцип информационного единства, принцип стандартизации и унификации различных подсистем.

Принцип включения предусматривает возможность включения САПР в более сложную систему – САПР проектной организации (САПР-ПО), которая и определяет требования и стратегию к ее созданию, адаптации и использованию, функционированию, например, совместно с АСТПП, и дальнейшему развитию и самоорганизации, и др.

Принцип системного единства заключается в том, что при создании (или адаптации), функционировании и развитии САПР связи между входящими в нее подсистемами обеспечивают целостность системы.

Принцип развития состоит в том, что САПР разрабатывают (развивают) с учетом возможности ее адаптации на различные отрасли машиностроения (такие как UNIGRAphiks, CATIA, CIMATRON и др.), совершенствования и обновления компонентов САПР, развития и элементной и информационной базы,

программного и математического обеспечения и связей между ними.

Принцип комплексности предполагает обеспечение согласования и связности отдельных элементов (компонентов) и всего объекта в целом на всех стадиях проектирования с помощью соответствующих подсистем САПР (например, в системе CATIA – подсистема «Проектирование», подсистема «Производство прочностных расчетов»; подсистема «Конструкторская документация» и др.).

Принцип совместимости заключается в обеспечении совместности ункционирования всех подсистем САПР и сохранении открытой структуры системы в целом (например, в системе CATIA – более 100 подсистем, притом амостоятельных, работающих как отдельная система). Это достигается соответствующим согласованием интерфейсной связи, символами (даже машинными языками), информационными и структурными связями между подсистемами компонентами САПР. Например, наличие совершенно совместимых между собой подсистем «Конструкторская документация», «Проектирование», «Производство прочностных расчетов» и др., в системах высоких версий, таких как

CATIA, UNIGRAphiks, CIMATRON, CADDS-5 и др., позволяет создавать единую систему проектирования и разработки проектной документации, такую как – автоматизированная система конструкторско-технологической документации авиационного производства (АСКТД АП).

Принцип информационного единства состоит в том, что в подсистемах и компонентах различных САПР необходимо использовать единую систему терминов, символов, условных обозначений, проблемно-ориентированных языков программирования и способов представления информации, установленных государственными, международными стандартами и отраслевыми нормативами документами (ОСТ). Принцип информационного единства предопределяет организацию и создание информационного тезауруса и в частности, тезауруса по конструкции самолета.

Принцип стандартизации и унификации заключается в проведении типизации, унификации и стандартизации подсистем и компонентов САПР, инвариантных к проектируемым объектам и отраслевой специфике (или к предметной области проектирования и управления разработками), а также выработке соответствующей методологии (совокупности процедур, правил и методик проектирования) с целью упорядочения деятельности в области создания, адаптации и развития САПР конструкторско-технологическими разработками.

Совершенно важным принципом разработки, адаптации и развития САПР-КТР является обеспечение эргатичности, то есть возможности абсолютной совместимости пользователя-проектировщика с машинной системой (то есть САПР) при работе в интерактивном и оперативном режиме диалога и др.

Процесс разработки проекта самолета и его составляющих, в том числе технологического оснащения и технологических процессов – это творческий акт или процесс, и он никогда не может быть формализован до конца. В этой связи, наряду с конструктивно-техническим и математическим описанием конструкции самолета или любого другого летательного аппарата (ЛА), необходимо еще функциональное описание объекта (самолета) и его элементов на языке выполняемых функций и их отношений, то есть необходим информационный тезаурус – словарь типовых формулировок проектно-технических и управленческих функций по конструкции любого ЛА. Это обеспечит возможность получить дополнительную информацию об объекте проектирования при использовании САПР-КТР.

Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!