ทางเข้าวิศวกรรมการออกแบบที่ทันสมัย วิศวกรรม CAD ประสบการณ์ในการใช้งาน CAD ที่สถานประกอบการในประเทศของอุตสาหกรรมการสร้างเครื่องจักร
ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย
| ชื่อพารามิเตอร์ | ความหมาย |
| หัวข้อบทความ: | ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย |
| รูบริก (หมวดหมู่เฉพาะเรื่อง) | การเขียนโปรแกรม |
ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD ในการสะกดคำภาษาอังกฤษ CAD System - Computer Aided Design System) เป็นระบบที่ใช้การออกแบบ ซึ่งการตัดสินใจออกแบบทั้งหมดหรือบางส่วนได้มาจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างบุคคลกับคอมพิวเตอร์
เมื่อเทียบกับประวัติศาสตร์ของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ประวัติของการพัฒนาระบบอัตโนมัตินั้นสั้นมาก ไม่ถึงห้าสิบปีด้วยซ้ำ ในเวลาเดียวกัน หากปราศจากระบบเหล่านี้ คอมพิวเตอร์จะไม่เป็นอย่างที่เป็นอยู่ในขณะนี้ - เครื่องมือสำหรับแรงงานสำหรับผู้เชี่ยวชาญหลายล้านคนที่มีส่วนร่วมในการออกแบบในสาขาต่างๆ
ใน ตอนนี้มีกลุ่มย่อยการจัดหมวดหมู่หลายกลุ่มของ CAD สามสิ่งเป็นพื้นฐาน:
― วิศวกรรม CAD (MCAD - การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยเครื่องกล)
― ระบบ CAD สถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง (CAD/AEC - สถาปัตยกรรม วิศวกรรม และการก่อสร้าง)
― CAD ของแผงวงจรพิมพ์ (ECAD - Electronic CAD/EDA - Electronic Design Automation)
ตลาดที่พัฒนามากที่สุดในหมู่พวกเขาคือตลาด MCAD เมื่อเทียบกับภาค ECAD และ CAD/AEC ที่ค่อนข้างคงที่และพัฒนาได้ไม่ดี
ให้เราพิจารณากระบวนการพัฒนาการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในงานวิศวกรรมเครื่องกล
ตลาดวิศวกรรมเครื่องกลสมัยใหม่กำหนดข้อกำหนดและต้นทุนที่เข้มงวดมากขึ้น งานออกแบบ. โฮลดิ้ง งานออกแบบซึ่งมุ่งเป้าไปที่การสร้างผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงที่สามารถแข่งขันได้ มีความเกี่ยวข้องกับการจัดเตรียมแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำของส่วนประกอบและชุดประกอบ ตลอดจนการนำการคำนวณทางคณิตศาสตร์จำนวนมากที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์โครงสร้างทางวิศวกรรมมาใช้ วิธีหลักในการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันขององค์กรนั้นเกี่ยวข้องกับการลดเวลาในการสร้างแบบจำลองและการเร่งการคำนวณพารามิเตอร์ทางคณิตศาสตร์ในทุกขั้นตอนของการพัฒนาผลิตภัณฑ์ Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยที่มีประสิทธิภาพสูง, การเตรียมการผลิตและการวิเคราะห์ทางวิศวกรรม (ระบบ CAE / CAD / CAM) ได้กลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของธุรกิจขององค์กรที่ดำเนินงาน ตลาดสมัยใหม่วิศวกรรม.
การใช้ไม้บรรทัด เข็มทิศ และไม้โปรแทรกเตอร์บนกระดานวาดภาพทำให้เกิดการปฏิวัติทางเทคนิคในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 เพื่อปรับปรุงความแม่นยำ โครงสร้างทั้งหมดถูกเก็บไว้ในขนาดสูงสุดที่เป็นไปได้ ในขณะที่ข้อผิดพลาดในการก่อสร้างอย่างน้อย 0.1 มม. และเมื่อตั้งค่าเชิงมุม อย่างน้อย 1 มม. ต่อเมตร นี่คือขีดจำกัดของความแม่นยำในการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตบนกระดานวาดภาพ การถือกำเนิดของคอมพิวเตอร์กลายเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นที่ดีสำหรับการพัฒนาคอมพิวเตอร์กราฟิก ซึ่งรวมถึงสาขาวิชาของการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตและเรขาคณิตเชิงคำนวณ งานหลักของพวกเขาคือการแก้ปัญหาทางเรขาคณิตในรูปแบบการวิเคราะห์และคำนวณ (อัลกอริทึม)
ประวัติของ CAD ในด้านวิศวกรรมเครื่องกลแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน
ในช่วงต้นทศวรรษ 50 ของศตวรรษที่ผ่านมา อุดมการณ์ของการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยนั้นมีพื้นฐานมาจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ต่างๆ เช่น ทฤษฎี B-splines วัตถุการออกแบบเริ่มได้รับการพิจารณาจากมุมมองของสาขาวิทยาศาสตร์ต่างๆ ระบบย่อย CAD พื้นฐานแบ่งออกเป็นเรขาคณิต ความแข็งแรง แอโรไดนามิก ความร้อน เทคโนโลยี และต่อมาเริ่มจัดเป็น CAD, CAE, CAM, PDM พีแอลเอ็ม.
ในขั้นตอนแรกของการพัฒนา ความสามารถของระบบส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยลักษณะของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ที่พัฒนาไม่เพียงพอในขณะนั้น ในการทำงานกับระบบ CAD จะใช้เทอร์มินัลกราฟิกที่เชื่อมต่อกับเมนเฟรม ขั้นตอนการออกแบบผลิตภัณฑ์เชิงกลประกอบด้วยการกำหนดรูปทรงของผลิตภัณฑ์ในอนาคต ในกรณีนี้ ประวัติของระบบ CAD เริ่มต้นขึ้นจริงด้วยการสร้างสถานีกราฟิกแห่งแรก สถานีดังกล่าวซึ่งปรากฏในปี 2506 ใช้จอแสดงผลและปากกาแสง ผู้สร้าง I. Sutherland ภายหลังทำงานที่หน่วยงาน ARPA และเป็นหัวหน้าแผนกวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูล และต่อมาได้กลายเป็นศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด
การพัฒนาคอมพิวเตอร์กราฟิกถูกจำกัดไม่เพียงแค่ความสามารถของฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณลักษณะของซอฟต์แวร์ด้วย ĸฟุตบอลนี้ต้องกลายเป็นสากลในความสัมพันธ์กับฮาร์ดแวร์ที่ใช้นำเสนอข้อมูลกราฟิก ตั้งแต่ยุค 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา มาตรฐานสำหรับโปรแกรมกราฟิกได้รับการพัฒนา มาตรฐานระบบกราฟิกพื้นฐานประกอบด้วยคำอธิบายฟังก์ชันและข้อกำหนดเกี่ยวกับฟังก์ชันกราฟิกสำหรับ ภาษาต่างๆการเขียนโปรแกรม
ในปี พ.ศ. 2520 . ACM นำเสนอเอกสารหลักซึ่งอธิบายข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ที่ไม่ขึ้นกับอุปกรณ์ เครื่องมือซอฟต์แวร์. ในปี 1982 ᴦ. Graphical Kernel System (GKS) ปรากฏขึ้น นำมาใช้เป็นมาตรฐานในปี 1985 และแล้วในปี 1987 ᴦ GKS-3D รุ่นต่างๆ ได้รับการพัฒนาโดยเน้นที่กราฟิก 3D
ควบคู่ไปกับการพัฒนาระบบ CAD, CAM- ระบบอัตโนมัติการเตรียมเทคโนโลยีการผลิต ในปี พ.ศ. 2504 ᴦ. ภาษาโปรแกรม APT ถูกสร้างขึ้น ต่อมาภาษานี้ได้กลายเป็นพื้นฐานของภาษาโปรแกรมอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่มีการควบคุมเชิงตัวเลข ควบคู่ไปกับงานที่ดำเนินการในสหรัฐอเมริกาในสหภาพโซเวียต G.K. Goransky ได้สร้างโปรแกรมแรกสำหรับการคำนวณเงื่อนไขการตัด
ออกแบบโดยปี 1950 ᴦ วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์เป็นแรงผลักดันในการพัฒนาระบบวิเคราะห์ทางวิศวกรรมของ CAE ในปี พ.ศ. 2506 ᴦ. มีการเสนอวิธีการประยุกต์ใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์เพื่อวิเคราะห์ความแข็งแรงของโครงสร้างโดยการลดพลังงานศักย์ให้เหลือน้อยที่สุด
ภายในปี พ.ศ. 2513 ᴦ. สร้างแพ็คเกจที่เรียกว่า NASTRAN บริษัทต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนา ได้แก่ MSC (MacNeal-Schwendler Corporation) ซึ่งตั้งแต่ปี 1973 เริ่มพัฒนาแพ็คเกจ MSC.NASTRAN อย่างอิสระ ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นผู้นำระดับโลกในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของตน ตั้งแต่ปี 2542 ᴦ MSC มักถูกเรียกว่า MSC.Software Corporation
ในปี 1976 ᴦ. แพ็คเกจซอฟต์แวร์ DYNA-3D (ภายหลังเรียกว่า LS-DYNA) ได้รับการพัฒนา
Adams (การวิเคราะห์แบบไดนามิกอัตโนมัติของระบบเครื่องกล) ซึ่งพัฒนาและปรับปรุงโดย Mechanical Dynamics Inc. ถือว่าเป็นผู้นำระดับโลกในด้านโปรแกรมการวิเคราะห์ระดับมหภาค (เอ็มดีไอ). บริษัทก่อตั้งขึ้นในปี 2520 ᴦ วัตถุประสงค์หลักของคอมเพล็กซ์ Adams คือการวิเคราะห์ทางจลนศาสตร์และไดนามิกของระบบกลไกด้วยการก่อตัวอัตโนมัติและการแก้สมการการเคลื่อนที่
การแนะนำระบบ CAD อย่างแพร่หลายในขณะนั้นถูกระงับโดยผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่มีราคาสูง ดังนั้น ในช่วงต้นทศวรรษ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา ใบอนุญาตหนึ่งใบของระบบ CAD ถึง 100,000 ดอลลาร์ และต้องใช้แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ที่มีราคาแพง
ขั้นตอนใหม่ของการพัฒนาถูกทำเครื่องหมายด้วยจุดเริ่มต้นของการใช้เวิร์กสเตชันกราฟิกที่ใช้ Unix
ในช่วงกลางทศวรรษ 1980 Sun Microsystems และ Intergraph ได้นำเสนอเวิร์กสเตชันและสถานีกราฟิกตามสถาปัตยกรรม SPARC DEC พัฒนาเวิร์กสเตชันบนคอมพิวเตอร์ VAX คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ใช้โปรเซสเซอร์ i8086 และ i80286 ปรากฏขึ้น
การพัฒนาเหล่านี้ช่วยลดต้นทุนของใบอนุญาต CAD ลงเหลือ $20,000 และสร้างเงื่อนไขสำหรับแอปพลิเคชันที่กว้างขึ้นสำหรับระบบ CAD/CAM/CAE
ในช่วงเวลานี้ เครื่องมือทางคณิตศาสตร์ของการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตแบบเรียบนั้น "เสร็จสิ้น" อย่างดี ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาระบบ CAD แบบเรียบ และให้ความแม่นยำทางเรขาคณิตสูงถึง 0.001 มม. ในช่วงเมตรโดยใช้คณิตศาสตร์แบบ 16 บิต การถือกำเนิดของโปรเซสเซอร์ 32 บิตได้ตอบสนองความต้องการของระบบ CAD แบบเรียบสำหรับการแก้ปัญหาในทุกขนาด
การพัฒนาระบบ CAD ได้ดำเนินการตามสองแนวทางในการสร้างแบบจำลอง 2 มิติที่เรียกว่าแบบทึบและแบบวาด วิธีการวาดนั้นทำงานโดยใช้เครื่องมือพื้นฐาน เช่น เส้น อาร์ค โพลิไลน์ และส่วนโค้ง การดำเนินการสร้างแบบจำลองขึ้นอยู่กับการต่อเติม การตัดแต่ง และการต่อเข้าด้วยกัน ในแนวทางที่มั่นคง เครื่องมือหลักจะเป็นรูปทรงแบบปิด และองค์ประกอบที่เหลือก็มีบทบาทสนับสนุน การดำเนินการสร้างแบบจำลองหลักคือบูลีนยูเนี่ยน บวก ทางแยก
ในยุค 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา ลักษณะของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้สำหรับ CAD แตกต่างกันอย่างมาก แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์สำหรับระบบ CAD/CAM ระดับบนสุดนั้นมีราคาแพงและเวิร์กสเตชัน Unix ประสิทธิภาพสูง เทคนิคนี้ทำให้สามารถดำเนินการที่ซับซ้อนของแบบจำลองปริมาตรทั้งแบบแข็งและแบบพื้นผิวที่สัมพันธ์กับชิ้นส่วนและส่วนประกอบย่อยของชิ้นส่วนต่างๆ ได้
อุดมการณ์ของระบบการสร้างแบบจำลอง 3 มิติขึ้นอยู่กับแบบจำลองต้นแบบ 3 มิติ ในกรณีนี้ เรขาคณิตของพื้นผิวไม่ได้ถูกกำหนดโดยการฉายภาพของแต่ละส่วน แต่เป็นการบูรณาการ - สำหรับพื้นผิวที่ออกแบบทั้งหมด เมื่อใช้โมเดลนี้ คุณจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับพิกัดของจุดใดๆ บนพื้นผิว เช่นเดียวกับรูปแบบภาพแบนๆ: มุมมอง ส่วนต่างๆ และส่วนที่ตัด
แบบจำลองทางเรขาคณิตทำให้ง่ายต่อการรับลักษณะเฉพาะในท้องถิ่น เช่น ค่าปกติ ความโค้ง และลักษณะปริพันธ์ - มวล ปริมาตร พื้นที่ผิว โมเมนต์ความเฉื่อย
ระบบการสร้างแบบจำลอง 3 มิติยังใช้สองวิธีในการสร้างพื้นผิวของแบบจำลอง: พื้นผิวและของแข็ง เมื่อใช้แบบจำลองพื้นผิว นักออกแบบจะกำหนดผลิตภัณฑ์ตามกลุ่มของพื้นผิว ด้วยวิธีโซลิดสเตต นักออกแบบนำเสนอผลิตภัณฑ์ในรูปแบบของกลุ่มเรขาคณิตดั้งเดิม เช่น ลูกบาศก์ ลูกบอล ทรงกระบอก พีระมิด และทอรัส
ต่างจากภาพวาด แบบจำลองคือการแสดงรูปทรงเรขาคณิตและองค์ประกอบเชิงปริมาณของวัตถุอย่างชัดเจน หากในการประกอบการวาดโบลต์นั้นมีหลายมุมมองจากนั้นในแอสเซมบลีสามมิติ - โดยวัตถุหนึ่งชิ้นคือโมเดลโบลต์
การสร้างแบบจำลองพื้นผิวเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นในการผลิตเครื่องมือ และการสร้างแบบจำลองที่มั่นคงในวิศวกรรมเครื่องกล ระบบที่ทันสมัยตามกฎแล้วประกอบด้วยเครื่องมือทั้งสองและอนุญาตให้คุณทำงานกับทั้งของแข็งและพื้นผิวแต่ละส่วนโดยใช้ขั้นตอนบูลีนและพื้นผิว
เป็นเรื่องปกติที่จะแบ่งระบบ CAD / CAM ตามลักษณะการทำงานออกเป็นสามระดับ (บน กลาง และล่าง) ในยุค 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา แผนกดังกล่าวอิงจากความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในลักษณะของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้สำหรับ CAD ระบบ CAD ระดับล่างมีไว้สำหรับการทำงานอัตโนมัติในเวิร์กสเตชันระดับล่างและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเท่านั้น
โดย พ.ศ. 2525 ᴦ. การสร้างแบบจำลองที่มั่นคงเริ่มใช้ในผลิตภัณฑ์ของตนโดย IBM, Computervision, Prime แต่ไม่มีการพัฒนาวิธีการในการรับแบบจำลองของร่างกายที่มีรูปร่างซับซ้อน ไม่มีเครื่องมือสร้างแบบจำลองพื้นผิว ในปี 1983 ᴦ. เทคนิคได้รับการพัฒนาสำหรับการสร้างโมเดล 3 มิติด้วยการแสดงหรือลบเส้นที่ซ่อนอยู่ ในปี พ.ศ. 2529 ᴦ. Autodesk ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์ CAD แรก Autocad ซึ่งเป็นเวอร์ชันผู้ใช้คนเดียวใน "C" พร้อมรองรับรูปแบบ IGES
ในด้านการออกแบบอัตโนมัติ การรวมการดำเนินการพื้นฐานของการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตได้นำไปสู่การสร้างเมล็ดเรขาคณิตสากลสำหรับใช้ในระบบ CAD ต่างๆ เมล็ดเรขาคณิตสองเมล็ดเป็นที่แพร่หลาย: Parasolid (ผลิตภัณฑ์ของ Unigraphics Solutions) และ ACIS (ผู้พัฒนา Spatial Technology) เคอร์เนล Parasolid ได้รับการพัฒนาในปี 1988 ᴦ และปีหน้าก็กลายเป็นแกนหลักในการสร้างแบบจำลองที่มั่นคงสำหรับ CAD/CAM Unigraphics และตั้งแต่ปีพ.ศ. 2539 ᴦ - มาตราฐานอุตสาหกรรม
ความจำเป็นในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบต่างๆ ในขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนาผลิตภัณฑ์มีส่วนทำให้เกิดมาตรฐานของคำอธิบายของแบบจำลองทางเรขาคณิต เริ่มแรก มาตรฐาน IGES (Initial Graphics Exchange Specification) ปรากฏขึ้น Autodesk ได้เริ่มใช้รูปแบบ DXF (Autocad Data eXchange Format) ในผลิตภัณฑ์ของตน นอกจากนี้ ภาษา Express และโปรโตคอลแอปพลิเคชัน AP203 และ AP214 ได้รับการพัฒนาในกลุ่มมาตรฐาน ISO 10303 STEP (Standard for Exchange Product Model Data) ในปี พ.ศ. 2529 ᴦ. มีมาตรฐานใหม่เกิดขึ้นมากมาย ได้แก่ CGI (Computer Graphics Interface) และ PHIGS P (Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System) ซึ่งเป็นมาตรฐาน ANSI ที่นำมาใช้เป็นมาตรฐาน ISO ในปี 1989 ᴦ ในปี 1993 Silicon Graphics ได้เสนอมาตรฐาน OpenGL (SGI Graphical Language) ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ในการใช้งาน
ระบบดังกล่าวใช้รูปแบบกราฟิกสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูล ซึ่งเป็นคำอธิบายของภาพในการทำงานของอุปกรณ์กราฟิกเสมือน (ในแง่ของพื้นฐานและคุณลักษณะ) รูปแบบกราฟิก (metafile) ให้ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลกราฟิก ถ่ายโอนข้อมูลระหว่างระบบต่างๆ และตีความเพื่อส่งออกไปยังอุปกรณ์ต่างๆ รูปแบบดังกล่าว ได้แก่ CGM - Computer Graphics Metafile, PostScript - Adobe Systems Language, GEM - GEM Draw File Format เป็นต้น
งานมาตรฐานมีจุดมุ่งหมายเพื่อขยายฟังก์ชันการทำงานของภาษาและระบบกราฟิก ซึ่งรวมถึงเครื่องมือองค์ประกอบสำหรับการอธิบายไม่เพียงแต่การวาดข้อมูลและแบบจำลอง 3 มิติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติและคุณลักษณะอื่นๆ ของผลิตภัณฑ์ด้วย ตัวอย่างของระบบ CAD/CAM ระดับบนสุด ได้แก่ Unigraphics (UGS, พัฒนาขึ้นครั้งแรกในปี 1975 ᴦ.), CATIA (Dassault Systemes, 1981 ᴦ.), Pro/Engineer (PTC, 1987 ᴦ.) EUCLID3 (Matra Datavision), I-DEAS (SDRC), CADDS5 (Computervision) ก็เป็นหนึ่งในระบบ CAD ระดับบนสุดในช่วงทศวรรษ 90 แต่การพัฒนาถูกยกเลิกเนื่องจากการควบรวมกิจการของบริษัท PTC (Parametric Technology Corp.) เข้าซื้อกิจการระบบ CADDS5 ก่อนหน้านี้ บริษัทนี้มีสำนักงานใหญ่ในสหรัฐอเมริกา ก่อตั้งขึ้นในปี 1985 ᴦ Semyon Geizberg อดีตศาสตราจารย์ที่ Leningrad University
ขั้นตอนต่อไปของการพัฒนาเริ่มต้นด้วยการพัฒนาไมโครโปรเซสเซอร์ ซึ่งนำไปสู่ความเป็นไปได้ในการใช้ระบบ CAD / CAM ระดับบนสุดบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ซึ่งช่วยลดต้นทุนการใช้ CAD ในองค์กรได้อย่างมาก เวิร์กสเตชันบนแพลตฟอร์ม Windows - Intel ไม่ได้ด้อยกว่า Unix-stations ในแง่ของฟังก์ชันการทำงานและหลายครั้งที่แซงหน้ายอดขาย
ค่าลิขสิทธิ์ลดลงเหลือหลายพันเหรียญ ในปี 1992 ᴦ. Intergraph Corporation หนึ่งในผู้ผลิตระบบ CAD ชั้นนำสำหรับวิศวกรรมเครื่องกลในขณะนั้น ตัดสินใจพัฒนาผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ใหม่ที่สร้างขึ้นโดยใช้แพลตฟอร์ม Windows - Intel ทั้งหมด ส่งผลให้ ณ สิ้นปี พ.ศ. 2538 ᴦ ระบบการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิต Solid Edge ปรากฏขึ้น ในปี พ.ศ. 2536 ᴦ. Solidworks Corporation ก่อตั้งขึ้นในสหรัฐอเมริกา และอีกสองปีต่อมาได้นำเสนอแพ็คเกจการสร้างแบบจำลองพาราเมทริกซ์ Solidworks แรกโดยใช้เคอร์เนลเรขาคณิต Parasolid ในปี 1998 ᴦ. แผนก Intergraph ทั้งแผนกซึ่งทำงานใน CAD สำหรับวิศวกรรมเครื่องกล ส่งต่อไปยัง Unigraphics
ในเวลาเดียวกัน Solid Edge ได้เปลี่ยนเคอร์เนลเรขาคณิตของ ACIS เป็นเคอร์เนล Parasolid ในปี 2542 ᴦ. Solid Edge รุ่นที่หกปรากฏในรัสเซีย เวลาที่ใช้ในการพัฒนาโซลูชัน CAD/CAM แบบบูรณาการที่ใหญ่ที่สุดเกิน 2,000 คนต่อปี
ระบบ CAD / CAM ระดับกลางและล่างจำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาในสหภาพโซเวียตและรัสเซีย ที่แพร่หลายที่สุดในหมู่พวกเขาคือ Compass (บริษัท Ascon) และ T-Flex CAD (Top Systems) และอื่นๆ
ขั้นตอนต่อไป (เริ่มจากปลายยุค 90) มีลักษณะเฉพาะโดยการผสานรวมระบบ CAD / CAM / CAE เข้ากับระบบการจัดการข้อมูลการออกแบบ PDM และวิธีอื่นๆ ในการสนับสนุนข้อมูลผลิตภัณฑ์
ในขั้นตอนนี้ องค์กรหลายแห่งได้ผ่านขั้นตอนแรกของระบบอัตโนมัติไปแล้ว ขั้นตอนการออกแบบและการผลิตเป็นไปตามแบบจำลองทางเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์ ซึ่งใช้ในทุกขั้นตอนก่อนการผลิต ด้วยรูปแบบการจัดองค์กรการผลิตนี้ กระบวนการตั้งแต่ต้นจนจบตามเรขาคณิตของแบบจำลองจึงเริ่มทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ
ประการแรก นี่คือการเตรียมการผลิตโดยใช้ระบบ CAM ความซับซ้อนของรูปทรงเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์สมัยใหม่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และการผลิตโดยไม่มีแบบจำลองทางเรขาคณิตแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย ประสิทธิภาพสูงสุดจากการแนะนำ CAD จะเกิดขึ้นเมื่อระบบไม่ได้รวมเฉพาะการออกแบบเท่านั้น แต่ยังรวมถึง การออกแบบกระบวนการ.
ความซับซ้อนของการจัดการข้อมูลการออกแบบ ความสำคัญอย่างยิ่งยวดของการรักษาความสมบูรณ์ ความน่าเชื่อถือ และความสมบูรณ์ ความสำคัญอย่างยิ่งของการจัดการการพัฒนาแบบคู่ขนานนำไปสู่ยุค 80 สู่การสร้างระบบการจัดการข้อมูลโครงการ PDM (Product Data Management)
ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 CDC ได้พัฒนาระบบ PDM ระบบแรกที่เรียกว่า EDL ในยุค 90 ผลิตภัณฑ์ PDM สำหรับ CAD ในด้านวิศวกรรมเครื่องกลได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขัน หนึ่งในระบบ PDM แรกที่พัฒนาขึ้นคือระบบ Optegra ของ Computervision ในช่วงเวลาเดียวกัน Unigraphics Solutions (UGS) ได้ร่วมมือกับ Kodak เพื่อพัฒนาระบบ iMAN PDM
ในปี 1998 ᴦ. PTC เข้าสู่ตลาด PDM ด้วยการซื้อกิจการ Computervision และเทคโนโลยี PDM บนอินเทอร์เน็ต Windchill ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการพัฒนาระบบ PDM อย่างรวดเร็ว: ENOVIA และ Smarteam จาก Dassault Systemes, Teamcenter จาก UGS และอื่นๆ ได้ปรากฏตัวขึ้น
ท่ามกลาง ระบบรัสเซีย PDM ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Lotsman: PLM by Askon, PDM STEP Suite, พัฒนาโดย NPO Applied Logistics, Party Plus โดย Lotsiya-Soft เป็นต้น
ดังนั้น ทุกวันนี้ คำว่า CAD (ระบบการออกแบบอัตโนมัติ) จึงหมายถึงแนวทางบูรณาการในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ และรวมถึงชุดของระบบ CAD / CAM / CAE
การพัฒนาระบบสำหรับการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิต การวิเคราะห์ และการคำนวณคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์นั้นมาพร้อมกับการบูรณาการภายในองค์กร ตลาดทั่วโลกสำหรับโซลูชัน CAD/CAM แบบสแตนด์อโลนอิ่มตัวแล้ว ระบบมีฟังก์ชันการทำงานที่คล้ายคลึงกัน และอัตราการเติบโตของส่วนตลาดนี้มีน้อย ด้วยเหตุนี้จึงมีการบูรณาการระบบ CAD / CAM / CAE กับระบบ PDM เพิ่มขึ้น ซึ่งช่วยให้คุณสามารถจัดเก็บและจัดการเอกสารการออกแบบสำหรับผลิตภัณฑ์ที่อยู่ในระหว่างการพัฒนา ทำการเปลี่ยนแปลงเอกสาร และเก็บรักษาประวัติของ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้
การกระจายหน้าที่ของระบบ PDM ในทุกขั้นตอน วงจรชีวิตผลิตภัณฑ์จะเปลี่ยนเป็นระบบ PLM (Product Lifecycle Management) การพัฒนาระบบ PLM ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการบูรณาการสูงสุดของกระบวนการออกแบบ การผลิต ความทันสมัย และการบำรุงรักษาผลิตภัณฑ์ขององค์กร และในความเป็นจริง มีความเหมือนกันมากกับแนวคิดของการสนับสนุนวงจรชีวิตผลิตภัณฑ์แบบบูรณาการ
ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย - แนวคิดและประเภท การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของหมวดหมู่ "ประวัติการพัฒนาระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย" 2017, 2018
1. ความเกี่ยวข้องและความจำเป็นของการใช้ CAD
การเร่งความเร็วของการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้นำไปสู่คุณสมบัติดังต่อไปนี้ในการออกแบบ REA:
1) การเติบโตอย่างต่อเนื่องของข้อกำหนดทางยุทธวิธีและทางเทคนิค (น้ำหนัก ความน่าเชื่อถือ ต้นทุน ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ฯลฯ)
2) การลดลงอย่างรวดเร็วของความล้าสมัยของ REA;
3) การเพิ่มขึ้นของต้นทุนการพัฒนา
4) ลดเวลาในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่
เป็นไปได้ที่จะแก้ปัญหาที่ขัดแย้งกันเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ระบบ CAD ต่างๆ ในกระบวนการออกแบบเท่านั้น ซึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่ง จะช่วยให้:
1) วิเคราะห์ตัวเลือกจำนวนมาก โซลูชันที่แตกต่างกัน
2) สร้างการออกแบบที่คำนึงถึงข้อกำหนดสำหรับพวกเขาอย่างเหมาะสมที่สุด
3) ใช้วิธีการคำนวณและออกแบบที่แม่นยำยิ่งขึ้น ลดการดำเนินการตัดแต่งและปรับแต่งให้เหลือน้อยที่สุด
4) ลดเวลาและลดต้นทุนในการพัฒนาอุปกรณ์
เมื่อสร้างระบบ CAD จะต้องคำนึงถึงหลักการดังต่อไปนี้:
ความสามัคคีของระบบ เหล่านั้น. ความสมบูรณ์ของระบบ ความสัมพันธ์ระหว่างระบบย่อยและองค์ประกอบ
ความเข้ากันได้ เหล่านั้น. รับประกันการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบ CAD และการรักษาความเปิดกว้างของระบบโดยรวม
การพิมพ์ (เน้นที่การสร้างที่โดดเด่นและการใช้องค์ประกอบ CAD แบบมาตรฐานและแบบรวมเป็นหนึ่งเดียวกับการปรับปรุงให้ทันสมัยในภายหลัง)
การพัฒนา (มีส่วนช่วยในการปรับปรุงและอัปเดตส่วนประกอบ CAD รวมถึงการโต้ตอบและการขยายการเชื่อมต่อระหว่างระบบอัตโนมัติในระดับต่างๆ และวัตถุประสงค์ในการใช้งาน)
ลำดับชั้น (ออกแบบตามระดับของโครงสร้าง CAD)
19. ประเภทของซอฟต์แวร์ CAD
วิธีการทางคณิตศาสตร์และแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สร้างขึ้น
คำอธิบายอย่างเป็นทางการของเทคโนโลยีการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย
ซอฟต์แวร์ประยุกต์ใช้ซอฟต์แวร์สำหรับการดำเนินการตามขั้นตอนการออกแบบโดยตรง รวมแพ็คเกจซอฟต์แวร์แอปพลิเคชันที่ออกแบบมาเพื่อรองรับขั้นตอนการออกแบบบางอย่างหรือแก้ปัญหากลุ่มของงานประเภทเดียวกันภายในขั้นตอนต่างๆ (โมดูลการออกแบบไปป์ไลน์ แพ็คเกจการสร้างแบบจำลองวงจร CAD เรขาคณิต Solver)
ซอฟต์แวร์ระบบทั่วไปออกแบบมาเพื่อควบคุมส่วนประกอบ การสนับสนุนทางเทคนิคและสร้างความมั่นใจในการทำงาน ใบสมัคร. ตัวอย่างส่วนประกอบ ซอฟต์แวร์ระบบทั่วไปคือระบบปฏิบัติการ
ในด้านการสนับสนุนทางภาษา มีการแยกประเภทของภาษาการออกแบบและการสร้างแบบจำลองประเภทต่างๆ (VHDL, VERILOG, UML, GPSS)
การสนับสนุนทางเทคนิค(TO) - ชุดของวิธีการทางเทคนิคที่เกี่ยวข้องและโต้ตอบ (คอมพิวเตอร์, อุปกรณ์ต่อพ่วง, อุปกรณ์เครือข่าย, สายสื่อสาร, เครื่องมือวัด)
การสนับสนุนทางคณิตศาสตร์(MO) ซึ่งรวมวิธีการทางคณิตศาสตร์ แบบจำลอง และอัลกอริธึมที่ใช้ในการแก้ปัญหาการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ตามวัตถุประสงค์และวิธีการดำเนินการจะแบ่งออกเป็นสองส่วน:
ซอฟต์แวร์(บน). แบ่งออกเป็น ทั้งระบบและ สมัครแล้ว:
ข้อมูลสนับสนุน(IO) - ชุดข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการออกแบบ ประกอบด้วยคำอธิบายของขั้นตอนการออกแบบมาตรฐาน โซลูชันการออกแบบมาตรฐาน ส่วนประกอบและแบบจำลอง กฎการออกแบบและมาตรฐาน ส่วนหลักของ IO CAD คือฐานข้อมูล
การสนับสนุนทางภาษา(LO) - ชุดของภาษาที่ใช้ใน CAD เพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุที่ออกแบบ กระบวนการและเครื่องมือการออกแบบ ตลอดจนดำเนินการกล่องโต้ตอบ "ผู้ออกแบบ - คอมพิวเตอร์" และแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างฮาร์ดแวร์ CAD รวมถึงข้อกำหนด คำจำกัดความ กฎการกำหนดภาษาที่เป็นธรรมชาติ วิธีการบีบอัดและการขยาย
การสนับสนุนระเบียบวิธี(MetO) - คำอธิบายของเทคโนโลยีของการทำงานของ CAD วิธีการเลือกและใช้วิธีทางเทคโนโลยีโดยผู้ใช้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์เฉพาะ รวมถึง ทฤษฎีกระบวนการเกิดขึ้นในวัตถุที่ออกแบบ วิธีการวิเคราะห์ การสังเคราะห์ระบบและส่วนประกอบ วิธีการออกแบบต่างๆ บางครั้งเรียกอีกอย่างว่า MetO MOและ หล่อ.
การสนับสนุนองค์กร(OO) - ชุดเอกสารที่กำหนดองค์ประกอบขององค์กรออกแบบ, ความสัมพันธ์ระหว่างแผนก, โครงสร้างองค์กรของสิ่งอำนวยความสะดวกและระบบอัตโนมัติ, กิจกรรมในเงื่อนไขของการทำงานของระบบ, แบบฟอร์มสำหรับแสดงผลการออกแบบ .. OO รวมถึงตารางการจัดพนักงาน คำอธิบายงาน กฎการปฏิบัติงาน คำสั่ง ข้อบังคับ และอื่นๆ
ใน CAD ในฐานะระบบที่ออกแบบ การสนับสนุนด้านสรีรศาสตร์และกฎหมายก็มีความแตกต่างกันเช่นกัน
รองรับการทำงานตามหลักสรีรศาสตร์รวมข้อกำหนดที่สัมพันธ์กันโดยมุ่งเป้าไปที่การประสานลักษณะทางจิตวิทยา จิตสรีรวิทยา มานุษยวิทยา และความสามารถของบุคคลที่มีลักษณะทางเทคนิคของอุปกรณ์อัตโนมัติและพารามิเตอร์ของสภาพแวดล้อมการทำงานในที่ทำงาน
การสนับสนุนทางกฎหมายประกอบด้วยบรรทัดฐานทางกฎหมายที่ควบคุมความสัมพันธ์ทางกฎหมายระหว่างการทำงานของ CAD และสถานะทางกฎหมายของผลลัพธ์ของการทำงาน
20. การจำแนกประเภท CAD ขั้นตอนของการออกแบบวิธีการทางอิเล็กทรอนิกส์
ในด้านการจัดประเภท CAD มีการใช้คำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เป็นที่ยอมรับจำนวนหนึ่งเพื่อจำแนกแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์และเครื่องมืออัตโนมัติของ CAD ตามอุตสาหกรรมและวัตถุประสงค์
ตามวัตถุประสงค์ของอุตสาหกรรม
MCAD - การออกแบบอุปกรณ์เชิงกลโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย สิ่งเหล่านี้คือระบบ CAD ในการสร้างเครื่องจักรที่ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ การต่อเรือ อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค รวมถึงการพัฒนาชิ้นส่วนและส่วนประกอบ (กลไก) โดยใช้การออกแบบพารามิเตอร์ตามองค์ประกอบโครงสร้าง เทคโนโลยีการสร้างแบบจำลองพื้นผิวและปริมาตร (SolidWorks, Autodesk Inventor , คอมปาส, คาเทีย);
EDA หรือ ECAD - CAD ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วิทยุอิเล็กทรอนิกส์ วงจรรวม แผงวงจรพิมพ์ ฯลฯ (Altium Designer, OrCAD)
AEC CAD หรือ CAAD - CAD ในสาขาสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง ใช้สำหรับการออกแบบอาคาร โรงงานอุตสาหกรรม ถนน สะพานและอื่น ๆ (เดสก์ท็อปสถาปัตยกรรม Autodesk, AutoCAD Revit Architecture Suite, Piranesi, ArchiCAD)
เพื่อวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้
ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ ระบบย่อย CAD หรือ CAD มีความโดดเด่น ซึ่งให้การออกแบบที่หลากหลาย
CAD - เครื่องมือออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ในบริบทของการจัดหมวดหมู่นี้ คำนี้หมายถึงเครื่องมือ CAD ที่ออกแบบมาเพื่อทำให้การออกแบบทางเรขาคณิตสองมิติและ / หรือสามมิติเป็นแบบอัตโนมัติ สร้างการออกแบบและ / หรือเอกสารทางเทคโนโลยี และ CAD วัตถุประสงค์ทั่วไป
CADD - การออกแบบและสร้างภาพวาด
CAGD - การสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิต
CAE - เครื่องมืออัตโนมัติสำหรับการคำนวณทางวิศวกรรม การวิเคราะห์และการจำลองกระบวนการทางกายภาพ ดำเนินการสร้างแบบจำลองแบบไดนามิก การตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
CAA เป็นคลาสย่อยของเครื่องมือ CAE ที่ใช้ในการ การวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์.
CAM - หมายถึงการเตรียมทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ให้การเขียนโปรแกรมอัตโนมัติและการควบคุมอุปกรณ์ด้วย CNC หรือ GAPS (ระบบการผลิตอัตโนมัติแบบยืดหยุ่น) คำที่คล้ายคลึงกันของรัสเซียคือ ASTPP - ระบบอัตโนมัติสำหรับการเตรียมเทคโนโลยีในการผลิต
CPP - เครื่องมือการวางแผนอัตโนมัติ กระบวนการทางเทคโนโลยีใช้ที่จุดตัดของระบบ CAD และ CAM
ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยจำนวนมากรวมการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับแง่มุมต่างๆ ของการออกแบบ CAD/CAM, CAD/CAE, CAD/CAE/CAM ระบบดังกล่าวเรียกว่าซับซ้อนหรือบูรณาการ
ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือ CAD แบบจำลองทางเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์จะถูกสร้างขึ้น ซึ่งใช้เป็นข้อมูลป้อนเข้าในระบบ CAM และบนพื้นฐานของแบบจำลองของกระบวนการภายใต้การศึกษาที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์ทางวิศวกรรมในระบบ CAE
ขั้นตอนการออกแบบ
ในขั้นตอนการออกแบบ
ขั้นตอนการออกแบบ - เหล่านี้คือการศึกษาการออกแบบ ข้อกำหนดทางเทคนิค ข้อเสนอทางเทคนิค ร่าง โครงการด้านเทคนิคและการทำงาน การทดสอบและการใช้งาน
ขั้นตอนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ กำหนดวัตถุประสงค์หลักการก่อสร้าง (การสร้าง) ของคอมพิวเตอร์และกำหนดเงื่อนไขการอ้างอิงสำหรับการออกแบบ
ในขั้นตอนการออกแบบ มีการตรวจสอบความถูกต้องและความเป็นไปได้ของหลักการพื้นฐานและข้อกำหนดที่กำหนดการทำงานของคอมพิวเตอร์ในอนาคต และสร้างร่างการออกแบบ
ในขั้นตอนของการออกแบบทางเทคนิค การศึกษาที่ครอบคลุมทุกส่วนของโครงการ การสรุป และข้อกำหนดของโซลูชันทางเทคนิค
ในขั้นตอนของการออกแบบ การทดสอบ และการใช้งานโดยละเอียด เอกสารที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์นั้นถูกสร้างขึ้น ถัดไป มีการสร้างและทดสอบผลิตภัณฑ์ต้นแบบหรือชุดทดลอง การปรับเปลี่ยนที่จำเป็นจะทำกับเอกสารการออกแบบตามผลการทดสอบ จากนั้น - นำไปปฏิบัติในการผลิต
21. วิธีจัดกระบวนการออกแบบวิธีการทางอิเล็กทรอนิกส์
วิธีการจัดระเบียบกระบวนการออกแบบคือการสร้างแบบจำลองกระบวนการออกแบบตามแนวคิดของการจัดการ
รุ่นแรกของรุ่น เป็นพิมพ์เขียวสำหรับกระบวนการออกแบบ ประกอบด้วย:
เป้าหมายการออกแบบที่ไม่เปลี่ยนแปลง
ความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีบางประเภทเพื่อสร้างโครงการ
ข้อมูล (โครงการ) ที่สามารถจัดทำเป็นเอกสารและใช้สำหรับการผลิตไม่ทางใดก็ทางหนึ่งในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ
ตัวเลือกที่สอง เป็นต้นแบบของกระบวนการผลิต หากไม่บรรลุเป้าหมาย การตัดสินใจออกแบบจะถูกปรับ ข้อมูลเกี่ยวกับความเบี่ยงเบนของการออกแบบเบื้องต้นจากข้อกำหนดจะถูกโอนไปยังการดำเนินการสังเคราะห์ สภาพแวดล้อมการออกแบบประกอบด้วยเครื่องมือคอมพิวเตอร์ การสนับสนุนระเบียบวิธีวิจัย และตัวออกแบบเอง
ขั้นตอนการออกแบบแบ่งออกเป็นงานวิเคราะห์และสังเคราะห์ การสังเคราะห์ประกอบด้วยการสร้างคำอธิบายของระบบคอมพิวเตอร์และการวิเคราะห์ - ในการกำหนดคุณสมบัติและการศึกษาประสิทธิภาพของวัตถุตามคำอธิบายเช่น ในระหว่างการสังเคราะห์ โครงการเครื่องบินจะถูกสร้างขึ้น และในระหว่างการวิเคราะห์ โครงการเครื่องบินจะได้รับการประเมิน
ขั้นตอนการวิเคราะห์อาจเป็นตัวแปรเดียวและหลายตัวแปร การวิเคราะห์ตัวแปรเดียว เกี่ยวข้องกับการตั้งค่าพารามิเตอร์ภายในและภายนอกและการกำหนดค่าพารามิเตอร์เอาต์พุตของวัตถุ ปัญหาของการวิเคราะห์ด้วยตัวแปรเดียวลดลงเป็นคำตอบเดียวของสมการที่ประกอบเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ การวิเคราะห์หลายตัวแปร ประกอบด้วยการศึกษาคุณสมบัติของ VS ในพื้นที่หนึ่งของพารามิเตอร์ภายใน การวิเคราะห์ดังกล่าวต้องใช้ระบบสมการหลายคำตอบ
ขั้นตอนการสังเคราะห์ - พารามิเตอร์และโครงสร้าง จุดมุ่งหมาย การสังเคราะห์โครงสร้าง คือการกำหนดโครงสร้างของเครื่องบิน รายการประเภทขององค์ประกอบที่ประกอบเป็นเครื่องบิน และวิธีการเชื่อมต่อองค์ประกอบ (อุปกรณ์) เข้าด้วยกันในองค์ประกอบของเครื่องบิน การสังเคราะห์พารามิเตอร์ ประกอบด้วยการกำหนดค่าตัวเลขของพารามิเตอร์ขององค์ประกอบสำหรับค่าที่กำหนดของโครงสร้างและเงื่อนไขสำหรับการทำงานของพารามิเตอร์เอาต์พุตของวัตถุเช่น ในการสังเคราะห์พาราเมตริก จำเป็นต้องกำหนดจุดหรือขอบเขตในพื้นที่ของพารามิเตอร์ภายในที่ตรงตามเงื่อนไขบางประการ
องค์กรสมัยใหม่จำนวนมากใช้การออกแบบหรือ CAD มีผู้ให้บริการหลายรายในการแก้ปัญหาดังกล่าว หน้าที่และความสามารถของระบบการออกแบบเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่แสดงโดยซอฟต์แวร์เฉพาะทางเพื่อวัตถุประสงค์ที่เหมาะสม อาจแตกต่างกันมาก สาระสำคัญของ CAD คืออะไร? ความแตกต่างของการพัฒนาระบบเหล่านี้คืออะไร?
ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยคืออะไร?
CAD เป็นระบบอัตโนมัติที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานการออกแบบอย่างใดอย่างหนึ่ง ในทางปฏิบัติ มันคือระบบทางเทคนิค ดังนั้นจึงทำให้เป็นระบบอัตโนมัติ เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของกระบวนการที่ประกอบขึ้นเป็นการพัฒนาโครงการโดยไม่ขึ้นกับบุคคล ขึ้นอยู่กับบริบท CAD อาจหมายถึง:
ซอฟต์แวร์ที่ใช้เป็นองค์ประกอบหลักของโครงสร้างพื้นฐานที่เกี่ยวข้อง
ชุดบุคลากรและระบบทางเทคนิค (รวมถึงกลุ่มที่เกี่ยวข้องกับการใช้ CAD ในรูปแบบของซอฟต์แวร์) ที่องค์กรใช้ในการพัฒนาโครงการโดยอัตโนมัติ
ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะแยกการตีความคำที่เป็นปัญหาในวงกว้างและแคบลง เป็นการยากที่จะบอกว่าสิ่งใดที่ใช้ในธุรกิจบ่อยกว่านั้นทั้งหมดขึ้นอยู่กับพื้นที่เฉพาะของการใช้ CAD งานที่ระบบเหล่านี้ออกแบบมาเพื่อแก้ไข ตัวอย่างเช่น ในบริบทของโรงงานผลิตแห่งเดียว CAD น่าจะหมายถึงโปรแกรมออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยโดยเฉพาะ เมื่อพูดถึงการวางแผนเชิงกลยุทธ์เพื่อการพัฒนาองค์กร แนวคิดนี้มีแนวโน้มว่าจะสอดคล้องกับโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่ที่ใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการพัฒนาโครงการต่างๆ
เป็นที่น่าสังเกตว่า CAD เป็นตัวย่อที่สามารถถอดรหัสได้หลายวิธี โดยทั่วไปจะสอดคล้องกับวลี "ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย" อย่างไรก็ตาม มีตัวเลือกอื่นสำหรับการถอดรหัสตัวย่อที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น อาจฟังดูเหมือน "การออกแบบระบบอัตโนมัติ"
ใน ภาษาอังกฤษคำศัพท์ภาษารัสเซีย CAD ในความหมายของมันสอดคล้องกับตัวย่อ CAD ในบางกรณี - CAX ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับจุดประสงค์ในการสร้างระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในด้านวิศวกรรมเครื่องกลและด้านอื่นๆ
เป้าหมายของการสร้าง CAD
เป้าหมายหลักของการพัฒนา CAD คือการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของผู้เชี่ยวชาญระดับองค์กรที่แก้ปัญหาด้านการผลิตต่างๆ โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบทางวิศวกรรม ประสิทธิภาพสามารถปรับปรุงได้ในกรณีนี้โดย:
ลดความซับซ้อนของกระบวนการออกแบบในการผลิต
การลดระยะเวลาในการดำเนินโครงการ
ลดต้นทุนงานออกแบบ รวมทั้งต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงาน
สร้างความมั่นใจในการปรับปรุงคุณภาพของโครงสร้างพื้นฐานการออกแบบ
ลดต้นทุนการสร้างแบบจำลองรวมถึงการทดสอบ
CAD เป็นเครื่องมือที่ช่วยให้คุณบรรลุผลประโยชน์ที่ระบุไว้ผ่าน:
ระบบอัตโนมัติของเอกสาร;
ให้เราพิจารณาถึงโครงสร้าง CAD ที่สามารถแสดงได้
โครงสร้าง CAD
ระบบการออกแบบกระบวนการโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ตัวอย่างเช่น อาจรวมถึงส่วนประกอบต่อไปนี้:
ความซับซ้อนขององค์ประกอบระบบอัตโนมัติ
โครงสร้างพื้นฐานของซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์
เครื่องมือที่เป็นระเบียบ;
องค์ประกอบสนับสนุนฟังก์ชัน CAD
วิธีการทั่วไปคือ ระบบย่อยต่างๆ ควรมีความโดดเด่นในโครงสร้าง CAD สิ่งสำคัญที่ถือว่าเป็น:
ระบบย่อยบริการที่รองรับการทำงานขององค์ประกอบการออกแบบหลักของ CAD โครงสร้างพื้นฐานที่รับผิดชอบในการประมวลผลข้อมูล การบำรุงรักษาซอฟต์แวร์
การออกแบบระบบย่อย ซึ่งขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์กับวัตถุของการพัฒนา สามารถแสดงด้วยงานของวัตถุหรือระบบที่ไม่เปลี่ยนแปลง นั่นคือ เกี่ยวข้องกับการใช้งานโครงการเฉพาะหรือหลายโครงการรวมกัน
ระบบ CAD เป็นระบบที่มีส่วนประกอบการทำงานบางอย่าง พิจารณาคุณสมบัติของพวกเขา
ส่วนประกอบ CAD
การออกแบบระบบควบคุมและโครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรมโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ดังที่เราทราบแล้วประกอบด้วยระบบย่อยต่างๆ ในทางกลับกัน ส่วนประกอบของพวกมันก็คือส่วนประกอบที่รับประกันการทำงานขององค์ประกอบ CAD ที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น อาจเป็นโปรแกรม ไฟล์ ฮาร์ดแวร์โดยเฉพาะ ส่วนประกอบที่มีคุณสมบัติร่วมกันคือการจัดหาระบบการออกแบบ สิ่งเหล่านี้สามารถแสดงโดยพันธุ์หลักดังต่อไปนี้:
ระบบที่ใช้ในการพัฒนาแบบต่างๆ
CAD ที่ออกแบบมาสำหรับการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิต
ระบบที่ออกแบบมาเพื่อคำนวณอัตโนมัติภายในโครงการทางวิศวกรรม ตลอดจนการสร้างแบบจำลองแบบไดนามิก
CAD ที่ออกแบบมาสำหรับการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ของพารามิเตอร์ต่างๆ สำหรับโครงการ
เครื่องมืออัตโนมัติที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการเพิ่มประสิทธิภาพทางเทคโนโลยีของโครงการ
CAD ใช้ในการวางแผนอัตโนมัติ
ควรสังเกตว่าการจัดหมวดหมู่นี้ควรพิจารณาแบบมีเงื่อนไข
ระบบการออกแบบกระบวนการอัตโนมัติสามารถรวมฟังก์ชันได้หลากหลายที่สุดจากรายการด้านบน และไม่เพียงเท่านั้น รายการเฉพาะของความสามารถ CAD ถูกกำหนดโดยผู้พัฒนาระบบที่เกี่ยวข้องเป็นหลัก ลองพิจารณาว่างานใดบ้างที่สามารถแก้ไขได้ในหลักการ
การพัฒนา CAD
การออกแบบระบบอัตโนมัติสำหรับการประมวลผลข้อมูล การจัดการ การเขียนโปรแกรมและการใช้งานฟังก์ชั่นอื่น ๆ ที่มุ่งปรับปรุงประสิทธิภาพของการพัฒนาโครงการในอุตสาหกรรมบางประเภทเป็นกระบวนการที่มีลักษณะเฉพาะ ระดับสูงความซับซ้อนและต้องการให้ผู้เข้าร่วมลงทุนทรัพยากรที่สำคัญ - แรงงานการเงิน ผู้เชี่ยวชาญระบุหลักการพื้นฐานหลายประการเพื่อให้สอดคล้องกับการพัฒนา CAD ได้ กลุ่มคนเหล่านี้:
ความสามัคคี;
ความซับซ้อน;
การเปิดกว้าง;
การโต้ตอบ
ลองพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติม
การรวมกันเป็นหลักการของการพัฒนา CAD
การทำงานกับระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ทั้งในขั้นตอนของการพัฒนาและในช่วงเวลาของการใช้โครงสร้างพื้นฐานที่สอดคล้องกัน หมายถึงการปฏิบัติตามหลักการของการรวมเข้าด้วยกัน ซึ่งโซลูชันบางอย่างสามารถมีประสิทธิภาพเท่าเทียมกันและโดยอัลกอริทึมที่คล้ายคลึงกันนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ หลักการนี้อนุมานว่าผู้ที่ใช้โมดูล CAD ที่คุ้นเคยหรือตัวอย่างเช่น เทคนิคการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในสภาพแวดล้อมหนึ่งสามารถปรับให้เข้ากับลักษณะเฉพาะของการใช้งานในสภาวะอื่นๆ ได้อย่างง่ายดาย
การรวม CAD ก็มีความสำคัญเช่นกันจากมุมมองของการพัฒนาองค์กร - ผู้พัฒนาระบบที่เกี่ยวข้อง: ยิ่งโมดูลและวิธีการที่องค์กรธุรกิจนี้เสนอสู่ตลาดเป็นสากลมากขึ้นเท่าใดการเติบโตของมันก็ยิ่งเข้มข้นมากขึ้นเท่านั้น ความสามารถในการแข่งขันและความเต็มใจของผู้บริโภคใหม่ ๆ ให้ความร่วมมือสูงขึ้น
ความซับซ้อนตามหลักการพัฒนา CAD
หลักการต่อไปที่อธิบายลักษณะกระบวนการออกแบบระบบอัตโนมัติคือความซับซ้อน เขาสันนิษฐานว่าผู้ผลิต CAD จะสามารถมอบผลิตภัณฑ์ของตนด้วยส่วนประกอบที่จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถแก้ไขงานในระดับต่างๆ ของการดำเนินโครงการได้ ประเด็นนี้อาจเป็นกุญแจสำคัญในแง่ของการรับรองความสามารถในการแข่งขันของผลิตภัณฑ์และการพัฒนาตลาดใหม่ แต่ในขณะเดียวกัน ควรระลึกไว้เสมอว่าแม้แต่โซลูชันที่ซับซ้อนที่สุดก็ต้องเป็นไปตามหลักการสำคัญอื่นๆ สำหรับการพัฒนา CAD ท่ามกลางสิ่งเหล่านี้คือความเปิดกว้าง
การเปิดกว้างตามหลักการพัฒนา CAD
การเปิดกว้างในบริบทนี้สามารถเข้าใจได้หลายวิธี แต่การตีความจะเหมาะสมในทุกกรณี การพัฒนาระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยเป็นกระบวนการที่ควรมีลักษณะเปิดกว้างในแง่ของการสร้างข้อเสนอแนะระหว่างผู้ผลิต CAD กับผู้ใช้เป็นหลัก ผู้ที่ใช้ระบบที่เกี่ยวข้องควรจะสามารถแจ้งผู้พัฒนาของตนเกี่ยวกับปัญหาที่ระบุ คุณลักษณะของการทำงานของ CAD ในสภาวะต่างๆ และบอกแบรนด์ผู้ผลิตถึงความปรารถนาของตนเกี่ยวกับการปรับปรุงผลิตภัณฑ์
การเปิดกว้างในการพัฒนา CAD ยังแสดงได้ด้วยความตั้งใจของผู้ผลิตในการตรวจสอบการพัฒนาทางเทคโนโลยีอย่างแข็งขัน ซึ่งรวมถึงการพัฒนาจากผู้ผลิตที่แข่งขันกัน เพื่อติดตามแนวโน้มต่างๆ ในกรณีนี้ บทบาทนำในธุรกิจไม่เพียงแต่มีบทบาทในแผนกเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังสามารถแสดงโดยนักการตลาดของบริษัท ผู้เชี่ยวชาญด้านการประชาสัมพันธ์ ผู้จัดการที่รับผิดชอบในการเจรจาของบริษัทกับพันธมิตร
การเปิดกว้างในการพัฒนา CAD ยังเป็นความเต็มใจของผู้พัฒนาระบบที่เกี่ยวข้องในการเจรจาโดยตรงกับซัพพลายเออร์รายอื่น ซึ่งอาจเป็นคู่แข่งโดยตรงอีกครั้ง การแลกเปลี่ยนเทคโนโลยีที่อนุญาตให้สร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้ในการออกแบบระบบควบคุมอัตโนมัติ โครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรม การพัฒนาทางวิศวกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ก็เป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของแบรนด์ที่จัดหา CAD ในบางกลุ่มตลาด
การโต้ตอบเป็นหลักการของการพัฒนา CAD
หลักการที่สำคัญที่สุดต่อไปของการสร้าง CAD คือการโต้ตอบ ประการแรกเกี่ยวข้องกับการสร้างโดยผู้พัฒนาระบบอินเทอร์เฟซที่เหมาะสม ซึ่งทำให้ผู้ใช้ใช้งานได้ง่ายที่สุด รวมทั้งดำเนินการสื่อสารที่จำเป็นกับผู้ใช้ CAD คนอื่นๆ
อีกแง่มุมหนึ่งของการโต้ตอบคือการจัดเตรียม หากจำเป็น ของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมดูลต่างๆ ของระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการก่อตัวของโครงสร้างพื้นฐานด้านการผลิต
สามารถสังเกตได้ว่าหลักการของการโต้ตอบมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการรวมครั้งแรก ความจริงก็คือการแลกเปลี่ยนข้อมูลภายในกรอบของกระบวนการโต้ตอบบางอย่างจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดหากต้องมีการสร้างมาตรฐานปฏิสัมพันธ์ระหว่างวิชาบางวิชาที่จำเป็น นี้สามารถแสดงออกในรูปแบบไฟล์ เอกสาร ขั้นตอน ภาษา แนวทางวิศวกรรมในการพัฒนาโครงการบางโครงการรวมกัน
หลักการที่อยู่ระหว่างการพิจารณามีความสำคัญอย่างยิ่งใน CAD ซึ่งใช้การออกแบบระบบข้อมูลอัตโนมัติ แอปพลิเคชัน CAD นี้มีลักษณะโดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยความต้องการระดับสูงจากผู้ใช้โครงสร้างพื้นฐานที่เกี่ยวข้อง:
ในการโต้ตอบกันแบบไดนามิกอย่างสม่ำเสมอ
ให้การเชื่อมโยงระหว่างโมดูล CAD จำนวนมาก
การดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการโต้ตอบต่างๆ
รายงานการปฏิบัติงาน
ภายใต้เงื่อนไขของการโต้ตอบที่เพียงพอของระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยผู้ใช้มีสิทธิที่จะพึ่งพา โซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพงานการผลิตที่คล้ายคลึงกัน
การออกแบบกระบวนการทางเทคโนโลยีโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD TP) เป็นชุดเครื่องมือการออกแบบอัตโนมัติที่เชื่อมโยงกับแผนกที่จำเป็นขององค์กรออกแบบหรือทีมผู้เชี่ยวชาญ (ผู้ใช้ระบบ) ที่ทำการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย
พื้นที่หลักของการใช้งาน CAD TP คือการผลิตเครื่องจักรอัตโนมัติในระดับต่างๆ ระบบสามารถใช้ได้สำหรับ การพัฒนาอัตโนมัติการปั๊มขึ้นรูป การเชื่อม การประกอบ และอื่นๆ รวมถึงการใช้เครื่องมือระบบเพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ ที่นำไปใช้ (ด้านเศรษฐกิจ การดึงข้อมูล ฯลฯ)
ผลผลิตหลักของ CAD TP คือไลบรารี TP ซึ่งเป็นชุดไฟล์ TP ที่ไม่ได้จัดระบบ ในอนาคต ธนาคารแห่งกระบวนการทางเทคโนโลยี (BTP) จะได้รับการพัฒนา กล่าวคือ มีการปรับใช้เอกสารทางเทคโนโลยีที่ "ไร้กระดาษ" BTP คือชุดของแบบจำลองข้อมูลของบุคคล (เดี่ยว) ทั่วไป และกลุ่ม TP แบบจำลองข้อมูล TP (IMTP) คือชุดของข้อมูลที่จัดเป็นพิเศษซึ่งมีข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับ TP ซึ่งองค์ประกอบที่กำหนดโดยมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้ IMTP ยังจัดเก็บข้อมูลที่มีไว้สำหรับใช้โดย CAD TP เอง เช่นเดียวกับระบบอัตโนมัติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องสำหรับการเตรียมเทคโนโลยีและการจัดการการผลิต
CAD TP จัดเตรียมเอกสารเทคโนโลยีข้อความโดยอัตโนมัติตามมาตรฐาน ESTD-2 และโปรแกรมควบคุมในรูปแบบของระบบ CNC
CAD TP ช่วยเพิ่มผลิตภาพแรงงานของนักเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนา TP และโปรแกรมควบคุม 3 ... 10 เท่า ในบางกรณีอาจถึง 50 เท่า
องค์ประกอบของระบบ CAD TP เป็นชุดซอฟต์แวร์และ ข้อมูลสนับสนุน. ในการพัฒนาระบบ มุ่งเน้นไปที่การสร้างเครื่องมือ (ชุดเครื่องมือซอฟต์แวร์ที่มีโครงสร้าง) สำหรับการพัฒนา CAD TP เฉพาะ เครื่องมือเหล่านี้ช่วยให้สามารถพัฒนา CAD TP โดยผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง (นักเทคโนโลยี) ที่ไม่มีความรู้เชิงลึกในด้านการเขียนโปรแกรม โอกาสดังกล่าวจัดทำโดยภาษาที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษของอัลกอริทึมทางเทคโนโลยีและภาษาคำอธิบายข้อมูล
เครื่องมือ CAD TP เป็นระบบการเขียนโปรแกรมขั้นสูงที่เน้นปัญหาสำหรับเทคโนโลยี CAD ซึ่งรวมถึงระบบย่อยจำนวนหนึ่ง:
นักแปลจากภาษาของอัลกอริทึมทางเทคโนโลยี
ระบบการเตรียมฐานข้อมูล:
คำอธิบายของข้อมูลในโหมดโต้ตอบ
คำอธิบายของข้อมูลในโหมดแบทช์
นักแปลตารางฐานข้อมูล
การแยกตารางออกจากฐานข้อมูล
การป้อนตารางลงในฐานข้อมูลต้นทาง
ตัวสร้างฐานความรู้ออกแบบมาเพื่อสร้างและปรับเปลี่ยนฐานความรู้
ตัวแก้ไขลิงก์ที่ออกแบบมาเพื่อสร้างลิงก์ (ในรูปแบบของที่อยู่ของตารางและคอลัมน์) ของฐานความรู้ด้วยแบบจำลองข้อมูลของกระบวนการทางเทคโนโลยี (IMTP) และกับฐานข้อมูล
อีควอไลเซอร์ IMTP ซึ่งทำให้สามารถใช้ TP ที่ออกแบบไว้ก่อนหน้านี้เมื่อแก้ไข IMTP ขึ้นไป
ระบบย่อยสำหรับการดูผลการออกแบบออนไลน์
ระบบย่อยตรวจสอบโครงสร้างของ TP
ระบบย่อยการแสดงผลกราฟิกที่ออกแบบมาสำหรับการควบคุมกราฟิกของผลการออกแบบ
ระบบดำเนินการที่ใช้ในการนำอัลกอริธึมฐานความรู้ไปใช้
ดำเนินการดีบักระบบ (สำหรับการดีบักโปรแกรมที่เขียนด้วยภาษาของอัลกอริทึมทางเทคโนโลยี)
ไม่รวมความเป็นไปได้ในการใช้เครื่องมือในงานที่เกี่ยวข้องต่างๆ
ชุดพื้นฐานของระบบประกอบด้วยการสนับสนุนข้อมูลของฐานข้อมูล (DB) และฐานความรู้ (KB)
2. ระบบอัตโนมัติของการคำนวณสภาพการตัด
สำหรับการประมวลผลแต่ละพื้นผิวของชิ้นส่วนในกรณีของการใช้เครื่อง CNC จำเป็นต้องคำนวณเส้นทางของเครื่องมือ
เห็นได้ชัดว่าในกรณีนี้ จำเป็นต้องรับรองความถูกต้องของพื้นผิวกลึงที่ระบุด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุด โดยคำนึงถึงความสามารถทางเทคโนโลยีของเครื่องจักรและเครื่องมือ สำหรับการกลึง โดยทั่วไป จำเป็นต้องกำหนดวิถีของเครื่องมือ อัตราป้อน และรอบการหมุนของสปินเดิลของเครื่องจักร
จากนั้นในขั้นที่ 2 โหมดการประมวลผลจะถูกกำหนด การค้นหาจะดำเนินการเพื่อให้ได้ต้นทุนขั้นต่ำสำหรับการรักษาพื้นผิว
ค้นหาโหมดการตัดที่เหมาะสมที่สุด:
ในการคำนวณเงื่อนไขการตัด จะต้องทราบเส้นทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือและคุณสมบัติของพื้นผิวของชิ้นส่วนก่อน การค้นหาโหมดที่เหมาะสมที่สุดสามารถทำได้โดยใช้การพึ่งพาทางคณิตศาสตร์ที่ทราบกันดีระหว่างโหมดการประมวลผล แรงกระทำ คุณภาพและความน่าเชื่อถือของชิ้นส่วน และข้อจำกัดในระบบเครื่องจักรสำหรับความแข็งแกร่งขององค์ประกอบ กำลังขับ และช่วงการป้อนและรอบการหมุนที่อนุญาต มิฉะนั้น การปรับให้เหมาะสมตามโหมดการประมวลผลจะไม่สามารถทำได้ และจะถูกเลือกตามข้อมูลทดลองที่แนะนำโดยใช้คอมพิวเตอร์ IPS
ในการค้นหาโหมดการปรับสภาพพื้นผิวที่เหมาะสมที่สุด เป็นการง่ายที่สุดที่จะใช้วิธีการโปรแกรมเชิงเส้นตรง เนื่องจากข้อ จำกัด ปัจจุบันและฟังก์ชันวัตถุประสงค์ลดลงเป็นการพึ่งพาเชิงเส้นโดยใช้ลอการิทึม
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าการปรับสภาพการตัดให้เหมาะสมที่สุดช่วยให้สามารถใช้โหมดการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโหมดปกติ การใช้สภาวะการตัดที่เหมาะสมช่วยให้ 5-7% และในบางกรณีมากกว่านั้น สามารถเพิ่มประสิทธิภาพแรงงานได้ ในสภาวะของการผลิตแบบเดี่ยวและขนาดเล็ก ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับการผลิตเครื่องมือ โดยปกติจะไม่ดำเนินการปรับสภาพการตัดให้เหมาะสม ผลกระทบทางเศรษฐกิจที่ได้จากการปรับสภาพการตัดให้เหมาะสมที่สุดเมื่อประมวลผลชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีขนาดเล็ก และส่วนใหญ่มักจะไม่สามารถชดเชยต้นทุนของการปรับให้เหมาะสมได้ ดังนั้น พนักงานที่มีประสบการณ์มักจะเลือกเงื่อนไขการตัดเฉือนโดยสังเกตจากประสบการณ์ ซึ่งช่วยให้เขาได้รับผลิตภาพแรงงานสูงสุดด้วยคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่กำหนด ในเวลาเดียวกัน การปรับสภาพการตัดให้เหมาะสมใน CAD TP ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานลดระยะเวลาในการตั้งค่าเครื่องจักรเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการประมวลผลชิ้นส่วนขนาดเล็กบนอุปกรณ์ตัดเฉือนโลหะ CNC ที่มีราคาแพง
ให้เราพิจารณาหลักการของการปรับสภาพการตัดให้เหมาะสมโดยสังเขป เพื่อกำหนดเงื่อนไขการตัด จำเป็นต้องมี แบบจำลองทางคณิตศาสตร์กระบวนการแปรรูป กล่าวคือ มีระบบสมการที่ V, S และ t สัมพันธ์กับค่าพารามิเตอร์ของระบบเอดส์ โมเดลนี้ถูกเสนอครั้งแรกโดยศาสตราจารย์ จี.เค. โกรันสกี้ แบบจำลองเป็นระบบความไม่เท่าเทียมกัน ความไม่เท่าเทียมกันแต่ละอย่างแสดงถึงข้อจำกัดบางประการของพื้นที่เงื่อนไขการตัดที่อนุญาต ตัวอย่างเช่น ข้อจำกัดเกี่ยวกับความเร็วตัดที่อนุญาต ความหยาบผิวที่อนุญาต และอื่นๆ
ระบบอัตโนมัติของบรรทัดฐานทางเทคโนโลยีของเวลา
การทำให้เป็นมาตรฐานของกระบวนการทางเทคโนโลยีประกอบด้วยการกำหนดมูลค่าของชิ้นงาน Tsh สำหรับแต่ละการดำเนินการ ด้านล่างนี้คืออัลกอริธึมสำหรับกรณีทั่วไปของการรักษาพื้นผิวตามลำดับของชิ้นส่วนบนเครื่องตัดโลหะ
ตำนาน: t ปาก , t ถอนออก - เวลาในการติดตั้งและถอดชิ้นส่วนบนเครื่อง t ฉัน - เวลาดำเนินการของการเปลี่ยน i-th; ตู่ ถึง - เวลาดำเนินการของการดำเนินการที่ k จาก ถึง - จำนวนพื้นผิวและองค์ประกอบของชิ้นส่วนที่ประมวลผลในการดำเนินการครั้งที่ k P, S - ตัวแปรระดับกลาง เวลาต่อชิ้นประกอบด้วยเวลาตั้งค่า เวลานำออก และเวลาเปลี่ยน อัลกอริทึม (รูปที่ 2.1) จัดให้มีการประมวลผลข้อมูลสำหรับลำดับที่กำหนดของ TP เครื่องหมายของการสิ้นสุดของเวกเตอร์ C คือค่าศูนย์ขององค์ประกอบสุดท้าย การวิเคราะห์ที่ส่วนท้ายของเวกเตอร์ดำเนินการโดยใช้ขั้นตอนที่ 5 ของอัลกอริทึม การสะสมเวลาของการทำงานแต่ละครั้งจะดำเนินการโดยใช้ขั้นตอนที่ 7-11 ตัวแปร P ทำหน้าที่เป็นตัวนับจำนวนช่วงการเปลี่ยนภาพในการดำเนินการ ค่าเริ่มต้น P ถูกเลือกจากเวกเตอร์ C โดยใช้ขั้นตอนที่ 6 เวลาต่อชิ้นจะถูกคำนวณสำหรับการดำเนินการ TP แต่ละรายการ นักเทคโนโลยีมีความสามารถในการเปลี่ยนองค์ประกอบของการดำเนินการโดยใช้เวกเตอร์ C ตามผลลัพธ์ที่ได้รับ ข้าว. 2.1. แบบแผนของอัลกอริทึมสำหรับการคำนวณเวลาชิ้น การตัดเทคโนโลยีอัตโนมัติ 3. เตรียมข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการพัฒนา TP MO
ส่วนเริ่มต้นเป็นเพลาขั้นบันได วัสดุเหล็ก 45 GOST 1050-88 Billet - การปลอม การผลิต - ซีรีย์ขนาดกลาง การเก็บเกี่ยว ตัดชิ้นงานให้ได้ความยาวที่ต้องการ อุปกรณ์ - เครื่องถ่ายเอกสารวงกลม 8G642 อุปกรณ์ - คีมจับ เครื่องมือตัด - คัตเตอร์ตัด ร่าง: การทำงาน: กลึงและตัด การกัดหยาบ การเก็บผิวละเอียดของพื้นผิวทรงกระบอกภายนอกโดยมีค่าเผื่อสำหรับการเจียร การตัดปลาย การลบมุม เครื่องมือตัด: คัตเตอร์แบบตรงพร้อมการยึดด้วยกลไกของเพลทอัลลอยด์แบบแข็ง ด้านขวา 2103-0713 GOST 20872-80 คัตเตอร์แบบตรงพร้อมการยึดเชิงกลของเพลทอัลลอยด์แบบแข็ง ด้านซ้าย 2103-0714 GOST 20872-80 คัตเตอร์แบบตรงพร้อมการยึดด้วยกลไกของเพลทอัลลอยด์แบบแข็ง ด้านขวา 2103-0713 GOST 20872-80 มีดกลึงสำหรับกลึงร่องเชิงมุมด้วยการยึดด้วยกลไกของเพลทอัลลอยด์แข็ง ด้านซ้าย K.01.4528.000-01 ร่าง: เหลาเส้นผ่านศูนย์กลาง 54.8 มม. ที่ความยาว 13.5 มม. โดยมีค่าเผื่อการเจียร 0.5 มม. เหลาเส้นผ่านศูนย์กลาง 55 มม. ที่ความยาว 27 มม. โดยมีค่าเผื่อการเจียร 0.5 มม. เหลาเส้นผ่านศูนย์กลาง 99 มม. ที่ความยาว 22.5 มม. โดยมีค่าเผื่อการเจียร 0.5 มม. ทำร่องยาว 3 มม. ให้ลึก 1.5 มม. 030 - ปฏิบัติการ: เจาะ เจาะรูทะลุ ลบมุม. อุปกรณ์: เครื่องกลึงเกลียว 16K20F3 อุปกรณ์: หัวจับยึดด้วยตนเองแบบสามขากรรไกร 7100-0009 GOST 2675-80 ศูนย์หมุน A-1-4-NP CNC GOST 8742-75 เครื่องมือตัด: 6. สว่านขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 18 มม. OST 2 I41-14 หัวกัดทะลุรู c = 45 พร้อมการยึดเชิงกลของแผ่นโลหะผสมแข็ง ขวา 2102-0191 GOST 21151-75 เครื่องตัดผ่าน c = 45 พร้อมการยึดเชิงกลของแผ่นโลหะผสมแข็ง ด้านซ้าย 2102-0192 GOST 21151-75 เครื่องมือวัด: เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ ShTs-2-160-0.05 GOST 166-90 ร่าง: เจาะรูทะลุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 18 mm การลบมุม 1.6x45 การลบมุม 1.6x45 ปฏิบัติการ 040 - การขุดเจาะ เจาะสามก้าวผ่านรู อุปกรณ์: เครื่องกัดแนวตั้ง Cantilever VM-127M เครื่องมือช่าง: หัวแบ่ง UDG-D250 เครื่องมือตัด: 9. สว่านขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 9 มม. OST 2 I41-14 ดอกเอ็นมิลขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 14 มม. GOST 17026-71 ร่าง: เจาะรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 9 มม. เจาะรูตันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. ถึงความลึก 7 มม. ปฏิบัติการ 045 - ช่างกุญแจ ตะไบเสี้ยนขอบคมทื่อ อุปกรณ์ : โต๊ะทำงานช่างทำกุญแจ เครื่องมือ: ไฟล์. การทำงาน 050 - การเจียรขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 55 ชม. 6, 36 ชม. พร้อมการเจียรผิวหน้า Ra0.8 อุปกรณ์ : เครื่องเจียรทรงกระบอก รุ่น 3151 เครื่องมือ: ล้อเจียร เครื่องมือวัด: เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ ShTs-2-160-0.05 GOST 166-90, ไมโครมิเตอร์ ปฏิบัติการ 050 - ซักล้าง อุปกรณ์ : เครื่องซักผ้า. การทำงาน 055 - การควบคุม อุปกรณ์ : โต๊ะ OTK วรรณกรรม
1. Stupachenko เอเอ CAD ของการดำเนินงานทางเทคโนโลยี - L. Mashinostroenie - 1988 Krivoruchenko E.M. , Lapitsky D.I. , Grebenyuk G.G. ระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับการจัดหาคำสั่งผลิตด้วยเครื่องมือและอุปกรณ์เทคโนโลยี // เซสชันวิทยาศาสตร์ MEPHI-2006 ของสะสม เอกสารทางวิทยาศาสตร์. ใน 16 เล่ม ต.2. ซอฟต์แวร์. เทคโนโลยีสารสนเทศ. ม.: MEPHI, 2549. 168 น.
ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง
นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง
โฮสต์ที่ http://www.allbest.ru/
นามธรรม
เรื่อง: พื้นฐานของการสร้างระบบข้อมูลอัตโนมัติ
ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในงานวิศวกรรมเครื่องกล
บทนำ
ในปี 1998 เป็นครั้งแรกใน Bryansk ที่นักเรียนได้รับคัดเลือกสำหรับวิชาพิเศษ 230104 - "ระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย" (CAD) การฝึกอบรมวิศวกรในสาขานี้จัดขึ้นที่ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกลซึ่งดำเนินการวิจัยอย่างแข็งขันมากว่า 20 ปี การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เพื่อแก้ปัญหาการออกแบบและเทคโนโลยีที่ซับซ้อนทั้งหมด
การออกแบบระบบอัตโนมัติเป็นหนึ่งในขอบเขตทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มมากที่สุด ซึ่งรวมถึงวิธีการและเครื่องมือสำหรับการสร้างโครงการของวัตถุทางเทคนิคด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่เริ่มต้นแนวคิดไปจนถึงการผลิตและการทดสอบ ปัจจุบัน โรงงานวิศวกรรมกำลังประสบกับความต้องการเร่งด่วนสำหรับผู้เชี่ยวชาญในสาขา CAD โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้งานและพัฒนาระบบ CAD-CAM แบบบูรณาการ (การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยและการออกแบบกระบวนการ)
การฝึกอบรมวิศวกร CAD มีพื้นฐานมาจากการศึกษาสาขาวิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ขั้นพื้นฐาน เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ วิธีการออกแบบทางวิศวกรรม และการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ สาขาวิชาหลักของความเชี่ยวชาญพิเศษคือ "คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง", "ภาษาอัลกอริธึมและการเขียนโปรแกรม", "คอมพิวเตอร์กราฟิกและการสร้างแบบจำลอง", "ปัญญาประดิษฐ์และระบบผู้เชี่ยวชาญ", "เทคโนโลยีการพัฒนาซอฟต์แวร์", "การเพิ่มประสิทธิภาพ CAD", "ข้อมูล ความปลอดภัย” , "ระบบปฏิบัติการ", "พื้นฐานของเทคโนโลยีเครือข่าย", "การพัฒนา CAD", "ระบบ CAD-CAM", "ระบบข้อมูลในระบบเศรษฐกิจ" ฯลฯ
วิศวกร CAD มุ่งเน้นไปที่การทำงานในอุตสาหกรรมวิศวกรรมเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม การฝึกอบรมในด้านเทคโนโลยีสารสนเทศจะช่วยให้พวกเขาประสบความสำเร็จในการทำงานในการสร้างการออกแบบอัตโนมัติและระบบควบคุมในอุตสาหกรรมอื่น ๆ รวมถึงการสร้างระบบการจัดการองค์กรที่ซับซ้อน
ผู้สำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยมีโอกาสที่จะศึกษาต่อที่ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมในการศึกษาระดับสูงกว่าปริญญาตรีในสาขาวิชาพิเศษ "การออกแบบระบบอัตโนมัติ" และ "การประยุกต์ใช้วิทยาการคอมพิวเตอร์ การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ และวิธีการทางคณิตศาสตร์ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์"
การฝึกอบรมนักศึกษาและนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาดำเนินการโดยใช้ชั้นเรียนคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายที่ทันสมัยพร้อมการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตทั่วโลก ระบบ CAD-CAM ที่ได้รับอนุญาตในประเทศและต่างประเทศ และระบบซอฟต์แวร์ในด้านการจัดการและธุรกิจ
1. ประวัติ CAD ในวิศวกรรมเครื่องกล
คำว่า “CAD ในวิศวกรรมเครื่องกล” ในประเทศของเรามักจะหมายถึงแพ็คเกจที่ทำหน้าที่ของ CAD / CAM / CAE / PDM เช่น การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ก่อนการผลิตและการออกแบบ ตลอดจนการจัดการข้อมูลทางวิศวกรรม ระบบ CAD แรกปรากฏขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการคำนวณ - ในยุค 60 ตอนนั้นเองที่ General Motors ได้พัฒนาระบบก่อนการผลิตแบบกราฟิกเชิงโต้ตอบ และในปี 1971 ดร. Patrick Hanretty ผู้สร้างระบบดังกล่าว (เขาถูกเรียกว่าเป็นบิดาของ CAD) ได้ก่อตั้ง Manufacturing and Consulting Services (MCS) ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนา ของอุตสาหกรรมนี้ นักวิเคราะห์กล่าวว่าแนวคิดของ MCS เป็นพื้นฐานของระบบ CAD สมัยใหม่เกือบ 70% ในช่วงต้นยุค 80 เมื่อกำลังประมวลผลของคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างมาก แพ็คเกจ CAM แรกปรากฏขึ้นที่เกิดเหตุ ช่วยให้คุณทำให้กระบวนการผลิตเป็นอัตโนมัติบางส่วนได้โดยใช้โปรแกรมสำหรับเครื่อง CNC และผลิตภัณฑ์ CAE ที่ออกแบบมาเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างที่ซับซ้อน ดังนั้นในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 ระบบ CAD ในด้านวิศวกรรมเครื่องกลจึงอยู่ในรูปแบบที่มีอยู่ในปัจจุบัน แต่การพัฒนาที่รวดเร็วที่สุดเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษ 90 เมื่อถึงเวลานั้นผู้เล่นใหม่ของ "หมวดหมู่น้ำหนักปานกลาง" ก็เข้าสู่สนาม การแข่งขันที่เพิ่มขึ้นได้กระตุ้นการพัฒนาผลิตภัณฑ์: ด้วยอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกที่สะดวก ทำให้การใช้งานง่ายขึ้นอย่างมาก มีกลไกสร้างแบบจำลองของแข็ง ACIS และ Parasolid ใหม่ปรากฏขึ้น ซึ่งปัจจุบันใช้ในระบบ CAD ชั้นนำหลายระบบ และ ฟังก์ชั่น. เป็นผลให้ความต้องการ CAD เพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดมาเกือบทศวรรษ แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้เนื่องจากกิจกรรมการผลิตในสหรัฐอเมริกาและยุโรปลดลงและความอิ่มตัวของตลาดด้วยผลิตภัณฑ์ CAD การเติบโตนี้จึงค่อยๆชะลอตัวลง: ตามที่ Daratech บริษัท วิเคราะห์ในปี 2542 ยอดขายของระบบ CAD / CAM เพิ่มขึ้น 11.1% ต่อปี , ในปี 2543 - เพิ่มขึ้น 4.7% ในปี 2544 - เพิ่มขึ้น 3.5% และในปี 2545 - เพิ่มขึ้น 1.3% (ประมาณการเบื้องต้น) เราสามารถพูดได้ว่าการเปลี่ยนไปสู่ศตวรรษใหม่ได้กลายเป็นจุดเปลี่ยนสำหรับตลาด CAD ในสถานการณ์นี้ แนวโน้มหลักสองประการมาถึงก่อน - การเข้าซื้อกิจการบริษัทและการค้นหาทิศทางใหม่สำหรับการเติบโต ตัวอย่างที่ชัดเจนของแนวโน้มแรกคือการซื้อโดย EDS ในปี 2544 ของนักพัฒนา CAD รายใหญ่สองคนที่มีชื่อเสียง - Unigraphics และ SDRC และประการที่สองคือการโปรโมตแนวคิด PLM (Product Lifecycle Management) ซึ่งแสดงถึงการจัดการผลิตภัณฑ์ ข้อมูลตลอดวงจรชีวิตของมัน
องค์ประกอบ "คลาส" ของตลาด CAD
2. ภาพรวมของวิศวกรรม CAD
ข้อกำหนดหลักสำหรับ การผลิตภาคอุตสาหกรรมคือการลดเวลาในการออกสู่ตลาด ลดต้นทุน และปรับปรุงคุณภาพ เป็นไปไม่ได้ที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดเหล่านี้หากไม่มีวิธีการและระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย การเตรียมเทคโนโลยีสำหรับการผลิตและการวิเคราะห์ทางวิศวกรรม (CAE / CAD / CAM-systems) ประวัติ CAD ในวิศวกรรมเครื่องกล มักจะแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน ในระยะแรก (จนถึงปลายยุค 70) ได้ผลทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติจำนวนหนึ่งซึ่งพิสูจน์ให้เห็นถึงความเป็นไปได้พื้นฐานของการออกแบบอัตโนมัติของผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ดังนั้น ทฤษฎี B-splines จึงถูกนำมาใช้โดย I.J. Schoenberg ในปี 1946 ซึ่งต่อมานำไปสู่การใช้อย่างแพร่หลายในการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตของ B-splines ที่ไม่สม่ำเสมอ (NURBS) ที่เสนอโดย K.J. Versprille (1975) การสร้างแบบจำลองของส่วนโค้งและพื้นผิวของรูปทรงใดๆ นั้นอุทิศให้กับงานของ P.E.Bezier ซึ่งสร้างขึ้นในช่วงเปลี่ยนทศวรรษ 60-70 ของศตวรรษที่ผ่านมา ความสามารถของระบบในขั้นแรกส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยคุณลักษณะของฮาร์ดแวร์กราฟิกที่ยังไม่ได้พัฒนามากในขณะนั้น ส่วนใหญ่ใช้เทอร์มินัลกราฟิกที่เชื่อมต่อกับเมนเฟรมซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์จาก IBM และ CDC หรือไปยังมินิคอมพิวเตอร์ PDP / 11 ตาม Dataquest ในช่วงต้นยุค 80 ค่าใช้จ่ายของใบอนุญาตระบบ CAD หนึ่งรายการถึง 90,000 ดอลลาร์ ในขั้นตอนที่สอง (80) เวิร์กสเตชันกราฟิกจาก Intergraph, Sun Microsystems ที่มีสถาปัตยกรรม SPARC หรือเวิร์กสเตชันบนคอมพิวเตอร์ DEC VAX ที่ใช้ Unix ปรากฏขึ้นและเริ่มใช้งาน ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 ค่าลิขสิทธิ์ CAD ลดลงเหลือประมาณ 20,000 ดอลลาร์ ดังนั้น ข้อกำหนดเบื้องต้นจึงถูกสร้างขึ้นสำหรับการสร้างระบบ CAD / CAM / CAE สำหรับการใช้งานที่กว้างขึ้น ในขั้นตอนที่สาม (เริ่มตั้งแต่ยุค 90) การพัฒนาอย่างรวดเร็วของไมโครโปรเซสเซอร์นำไปสู่ความเป็นไปได้ในการใช้เวิร์กสเตชันบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ซึ่งช่วยลดต้นทุนในการแนะนำ CAD ในองค์กรได้อย่างมาก ในขั้นตอนนี้ การปรับปรุงระบบและการขยายการทำงานจะดำเนินต่อไป ตั้งแต่ปี 1997 เวิร์กสเตชันที่ใช้ Wintel นั้นเทียบเท่ากับเวิร์กสเตชันที่ใช้ Unix ในแง่ของยอดขาย ค่าลิขสิทธิ์ลดลงเหลือหลายพันเหรียญ ขั้นตอนที่สี่ (เริ่มตั้งแต่ช่วงปลายยุค 90) มีลักษณะเฉพาะโดยการรวมระบบ CAD / CAM / CAE เข้ากับระบบการจัดการข้อมูลการออกแบบ PDM และผลิตภัณฑ์สนับสนุนข้อมูลอื่น ๆ เป็นเรื่องปกติที่จะแบ่งระบบ CAD / CAM ตามลักษณะการทำงานออกเป็นสามระดับ (บน กลาง และล่าง) ในยุค 80 และต้นยุค 90 แผนกนี้มีพื้นฐานมาจากความแตกต่างที่สำคัญในลักษณะของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้สำหรับ CAD แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์สำหรับระบบ CAD/CAM ระดับบนสุดนั้นมีราคาแพงและเวิร์กสเตชัน Unix ประสิทธิภาพสูง เทคนิคนี้ทำให้สามารถดำเนินการที่ซับซ้อนของแบบจำลองเรขาคณิตทั้งแบบแข็งและแบบพื้นผิวที่สัมพันธ์กับการประกอบชิ้นส่วนต่างๆ ได้ ระบบ CAD ระดับล่างมีไว้สำหรับการทำงานอัตโนมัติในเวิร์กสเตชันระดับล่างและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเท่านั้น เมื่อประสิทธิภาพดีขึ้น คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเป็นไปได้ที่จะสร้างระบบที่มีราคาไม่แพงนักด้วยความสามารถของการสร้างแบบจำลอง 3 มิติแบบพาราเมตริกและแบบเชื่อมโยง ระบบดังกล่าวเริ่มจัดเป็นระบบ CAD / CAM ระดับกลาง ทุกวันนี้ การแบ่งระบบ CAD / CAM ออกเป็น CAD ระดับบน ระดับกลาง และระดับล่างนั้นยังคงรักษาไว้ แม้ว่าจะได้รับผลกระทบจากความไม่ชัดเจนก็ตาม การออกแบบผลิตภัณฑ์เชิงกลประกอบด้วยการออกแบบเป็นหลัก กล่าวคือ ในการกำหนดรูปทรงเรขาคณิตของร่างกายและตำแหน่งสัมพัทธ์ ดังนั้นประวัติของการออกแบบระบบอัตโนมัติในวิศวกรรมเครื่องกลจึงเชื่อมโยงกับประวัติของคอมพิวเตอร์กราฟิกและเริ่มต้นด้วยการสร้างสถานีกราฟิกแห่งแรก มันเป็นสถานี Sketchpad ที่ใช้จอแสดงผลและปากกาแสง เปิดตัวในปี 1963 โดย I. Sutherland I.Sutherland ทำงานที่ ARPA ในเวลาต่อมา โดยเป็นหัวหน้าแผนกวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลในหน่วยงานนี้ และต่อมาได้เป็นศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด การแสดงแรสเตอร์เริ่มใช้ในยุค 70 ภายในปี 1982 Computervision, IBM, Prime และอื่นๆ เริ่มใช้การสร้างแบบจำลองที่มั่นคงในผลิตภัณฑ์ของตน แต่วิธีการเพื่อให้ได้แบบจำลองร่างกายที่มีรูปร่างซับซ้อนยังไม่ได้รับการพัฒนา และไม่มีการสร้างแบบจำลองพื้นผิว ในปีถัดมา เทคนิคได้รับการพัฒนาสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติด้วยการแสดงหรือลบเส้นที่ซ่อนอยู่ ในปี 1986 Autodesk ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์ CAD ตัวแรกคือ Autocad ซึ่งเป็นเวอร์ชันผู้ใช้คนเดียวใน C พร้อมรองรับรูปแบบ IGES ในปี 1988 อุปกรณ์ถูกสร้างขึ้นสำหรับการสร้างต้นแบบผลิตภัณฑ์โดยใช้เลเซอร์ stereolithography ตามข้อมูลที่ได้รับใน MCAD นอกจากนี้ ในปี 1988 PTC ได้บุกเบิกการกำหนดพารามิเตอร์แบบจำลอง การพัฒนาคอมพิวเตอร์กราฟิกไม่ได้พิจารณาจากความสามารถของฮาร์ดแวร์เท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากลักษณะของซอฟต์แวร์ด้วย จะต้องไม่แปรผันตามฮาร์ดแวร์ที่ใช้สำหรับอินพุตและเอาต์พุตของข้อมูลกราฟิก ดังนั้นตั้งแต่ปี 1970 ประเด็นเรื่องมาตรฐานของโปรแกรมกราฟิกได้ให้ความสนใจเป็นอย่างมาก มาตรฐานระบบกราฟิกพื้นฐานประกอบด้วยคำอธิบายฟังก์ชันและข้อกำหนดสำหรับฟังก์ชันกราฟิกสำหรับภาษาโปรแกรมต่างๆ ในปี 1977 ACM ได้เผยแพร่เอกสารหลักที่อธิบายข้อกำหนดสำหรับซอฟต์แวร์ที่ไม่ขึ้นกับฮาร์ดแวร์ และในต้นปี 2525 ระบบเคอร์เนลแบบกราฟิกปรากฏขึ้น ( GKS) ซึ่งกำหนดพื้นฐาน กลุ่ม และการแปลงข้อมูลกราฟิกและกลายเป็นมาตรฐานในปี 1985 ในปี 1987 เวอร์ชันของ GKS-3D ได้รับการพัฒนาโดยเน้นที่กราฟิก 3 มิติ ในปี 1986 มาตรฐานใหม่จำนวนหนึ่งปรากฏขึ้น ได้แก่ CGI (Computer Graphics Interface) และ PHIGS P (Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System) ซึ่งเป็นมาตรฐาน ANSI ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นมาตรฐาน ISO ในปี 1989 ในปี 1993 Silicon Graphics ได้เสนอมาตรฐาน OpenGL (SGI Graphical Language) ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน ระบบเหล่านี้ใช้รูปแบบกราฟิกสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งเป็นคำอธิบายของภาพในการทำงานของอุปกรณ์กราฟิกเสมือน (ในแง่ของพื้นฐานและคุณลักษณะ) รูปแบบกราฟิก (metafile) ให้ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลกราฟิกในลักษณะที่เป็นหนึ่งเดียว , ถ่ายโอนระหว่างระบบต่างๆ และตีความสำหรับเอาต์พุตไปยังอุปกรณ์ต่างๆ รูปแบบเหล่านี้ ได้แก่ CGM - Computer Graphics Metafile, PostScript - Adobe Systems "Language, GEM - GEM Draw File Format เป็นต้น งานมาตรฐานมีวัตถุประสงค์เพื่อขยายการทำงานของภาษากราฟิก และระบบต่างๆ รวมถึงวิธีการบรรยาย ไม่เพียงแต่ข้อมูลภาพวาดและโมเดล 3 มิติเท่านั้นแต่ยังอื่นๆ hy คุณสมบัติและลักษณะของผลิตภัณฑ์ ในด้านการออกแบบอัตโนมัติ การรวมการดำเนินการพื้นฐานของการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตได้นำไปสู่การสร้างเมล็ดเรขาคณิตที่ไม่คงที่ซึ่งมีไว้สำหรับใช้ในระบบ CAD ต่างๆ เมล็ดเรขาคณิตสองเมล็ดเป็นที่แพร่หลาย: Parasolid (ผลิตภัณฑ์ของ Unigraphics Solutions) และ ACIS (Spatial Technology) เคอร์เนล Parasolid ได้รับการพัฒนาในปี 1988 และกลายเป็นเคอร์เนลการสร้างแบบจำลองที่มั่นคงสำหรับ CAD/CAM Unigraphics ในปีต่อไป และกลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมตั้งแต่ปี 1996 ควบคู่ไปกับการทำงานเพื่อสร้างมาตรฐานให้กับคำอธิบายของแบบจำลองทางเรขาคณิตสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบต่างๆ ในขั้นตอนต่างๆ ของวงจรชีวิต สินค้าอุตสาหกรรม. เริ่มแรก มาตรฐาน IGES (Initial Graphics Exchange Specification) ปรากฏขึ้น Autodesk ได้เริ่มใช้รูปแบบ DXF (Autocad Data eXchange Format) ในผลิตภัณฑ์ของตน จากนั้นจึงพัฒนาโปรโตคอลภาษา Express และแอปพลิเคชัน AP203 และ AP214 ในกลุ่มมาตรฐาน ISO 10303 STEP (Standard for Exchange Product Model Data) ตัวอย่างระบบ CAD / CAM ระดับบนสุด ได้แก่ CATIA (Dassault Systemes), Unigraphics (Unigraphics Solution) , โปร / วิศวกร (ปตท.). ผลิตภัณฑ์ของบริษัทเหล่านี้มีจำหน่ายตั้งแต่ปี 2524, 2526 และ 2530 ตามลำดับ EUCLID3 (Matra Datavision), I-DEAS (UGS), CADDS5 (Computervision) ก็เป็นหนึ่งในระบบ CAD ระดับบนสุดในช่วงทศวรรษ 90 แต่การพัฒนาถูกยกเลิกเนื่องจากการควบรวมกิจการของบริษัท ดังนั้นในปี 2544 บริษัท Unigraphics Solution จึงควบรวมกิจการกับ SDRC ซึ่งหมายความว่าค่อยๆ ยุติการพัฒนา I-DEAS และการใช้โซลูชันที่ประสบความสำเร็จของทั้งสองระบบ I-DEAS และ Unigraphics (UG) ใน Unigraphics NX เวอร์ชันใหม่ ระบบ ก่อนหน้านี้ บริษัท PTC (Parametric Technology Corp.) ได้ซื้อระบบ CADDS5 บริษัทที่มีสำนักงานใหญ่ในสหรัฐฯ แห่งนี้ก่อตั้งขึ้นในปี 1985 โดย Semyon Geisberg อดีตศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยเลนินกราด ระบบ CAD/CAM ระดับกลางที่รู้จักกันดีที่สุดซึ่งใช้แกนหลักของ ACIS ได้แก่ AutoCAD 2000, Mechanical Desktop และ Autodesk Inventor (Autodesk Inc.); Cimatron (Cimatron Ltd.); ADEM (เทคโนโลยีโอเมก้า); Mastercam (ซอฟต์แวร์ CNC, Inc.); Powermill (DELCAM) และอื่นๆ ระบบ CAD/CAM ระดับกลางที่ใช้ Parasolid core ได้แก่ Solid Edge และ Unigraphics Modeling (โซลูชัน Unigraphics); SolidWorks (SolidWorks Corp.); ผู้สร้างโมเดล MicroStation (Bentley Systems Inc.); Pro/Desktop (Parametric Technology Corp.); Anvil Express (MCS Inc.) และอื่น ๆ PTC เริ่มใช้เคอร์เนลเรขาคณิต Granite One ที่พัฒนาโดยมันในปี 2000 ในผลิตภัณฑ์ของบริษัท ในปี 1992 Intergraph Corporation หนึ่งในผู้ผลิตชั้นนำของระบบ CAD สำหรับวิศวกรรมเครื่องกล ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ใหม่ทั้งหมดใช้แพลตฟอร์ม Wintel เป็นผลให้เมื่อปลายปี 2538 ระบบการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตของ Solid Edge ปรากฏขึ้น (ชื่อนี้มอบให้กับ ระบบใหม่). ในปี พ.ศ. 2541 Unigraphics ได้เข้าควบคุมแผนก Intergraph ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับ CAD สำหรับวิศวกรรมเครื่องกล ในเวลาเดียวกัน Solid Edge กำลังเปลี่ยนเคอร์เนลเรขาคณิตของ ACIS เป็นเคอร์เนล Parasolid ในปี 1999 Solid Edge รุ่นที่ 6 ปรากฏในรัสเซีย ในปี พ.ศ. 2536 Solidworks Corporation ก่อตั้งขึ้นในสหรัฐอเมริกา และอีกสองปีต่อมาได้เปิดตัวแพ็คเกจการสร้างแบบจำลองพาราเมทริก Solidworks แรกโดยใช้เคอร์เนลเรขาคณิต Parasolid Solidworks กลายเป็นหนึ่งในระบบระดับกลางชั้นนำ ระบบ CAD/CAM ระดับกลางและระดับล่างจำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาในสหภาพโซเวียตและรัสเซีย ที่แพร่หลายที่สุดในหมู่พวกเขาคือ Compass (บริษัท Ascon) และ T-Flex CAD (Top Systems) และระบบอื่นๆ บริษัท แอสคอนก่อตั้งขึ้นในปี 1989 โดยมีทีมนักพัฒนาที่เคยออกแบบระบบ Cascade ที่สำนักออกแบบวิศวกรรมเครื่องกล Kolomna เวอร์ชันแรกของ Compass สำหรับการออกแบบ 2D บนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลปรากฏในปี 1989 เดียวกัน ในปี 2000 CAD Compass ได้ขยายไปสู่การออกแบบ 3D ในปี พ.ศ. 2546 ได้มีการเปิดตัวระบบ Compass และ PDM รุ่นที่ 6 ของ Lotsman.PLM ระบบอัตโนมัติก่อนการผลิตในระบบ CAM ไม่ได้ผูกติดกับฮาร์ดแวร์กราฟิกคอมพิวเตอร์อย่างแน่นหนาเท่ากับการออกแบบอัตโนมัติในระบบ CAD งานแรกเกี่ยวกับการออกแบบกระบวนการทางเทคโนโลยีแบบอัตโนมัติ การสร้างภาษา APT (เครื่องมือการเขียนโปรแกรมอัตโนมัติ) ในปี 1961 ในสหรัฐอเมริกาควรได้รับการสังเกต ภาษานี้ได้กลายเป็นบรรพบุรุษของภาษาการเขียนโปรแกรมอื่น ๆ สำหรับอุปกรณ์ควบคุมด้วยตัวเลข ในสหภาพโซเวียต G.K. Goransky สร้างโปรแกรมสำหรับคำนวณเงื่อนไขการตัดในช่วงครึ่งแรกของปี 60 V.D. Tsvetkov, N.M. Kapustin, S.P. Mitrofanov และคนอื่น ๆ ได้พัฒนาวิธีการสังเคราะห์กระบวนการทางเทคโนโลยีในยุค 70 ในระบบการคำนวณทางวิศวกรรมและการวิเคราะห์ CAE โปรแกรมสำหรับการสร้างแบบจำลองเขตข้อมูลปริมาณทางกายภาพครอบครองศูนย์กลาง ประการแรก โปรแกรมเหล่านี้สำหรับการวิเคราะห์กำลังโดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (FEM) วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ได้รับการพัฒนาโดย 1950 โดยผู้เชี่ยวชาญ ทำงานในสาขากลศาสตร์โครงสร้างและทฤษฎีความยืดหยุ่น ในปีพ.ศ. 2506 ได้มีการเสนอวิธีการที่ค่อนข้างง่ายสำหรับการใช้ FEM กับการวิเคราะห์ความแข็งแรงโดยการลดพลังงานศักย์ลง คอมเพล็กซ์ซอฟต์แวร์และระเบียบวิธีสำหรับการวิเคราะห์และการสร้างแบบจำลองตาม FEM ปรากฏขึ้น ในปีพ.ศ. 2508 NASA เพื่อสนับสนุนโครงการที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยอวกาศ ภายในปี 1970 แพ็คเกจดังกล่าวเรียกว่า นัสทราน(NAsa Structural ANalysis) ได้จัดทำขึ้นและเริ่มดำเนินการ ต้นทุนการพัฒนาซึ่งกินเวลา 5 ปีมีจำนวน 3-4 ล้านดอลลาร์ บริษัทหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาคือ MSC (MacNeal-Schwendler Corporation) ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2516 MSC (ตั้งแต่ปี 2542 บริษัท ได้รับการขนานนามว่า MSC.Software Corporation) ยังคงพัฒนาแพ็คเกจ MSC.NASTRAN อย่างอิสระซึ่งได้กลายเป็นผู้นำระดับโลกในผลิตภัณฑ์ระดับเดียวกัน ในปี 1976 DYNA3D complex (ภายหลังเรียกว่า LS- DYNA) ได้รับการพัฒนา ออกแบบมาสำหรับการวิเคราะห์ปฏิกิริยาต่อแรงกระแทกกับการสัมผัสของโครงสร้างที่เปลี่ยนรูปได้ คอมเพล็กซ์ Ansys ควรรวมอยู่ในผู้นำโปรแกรม CAE ด้วย เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าในปี 2000 ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือจำลองแบบหลายแง่มุมที่ใช้ใน Ansys ได้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของการจำลองร่วมกันของกระบวนการทางแม่เหล็กไฟฟ้า ทางกล และทางความร้อนในการออกแบบอุปกรณ์ไมโครไฟฟ้า Adams ได้รับการพัฒนาและพัฒนาโดย Mechanical Dynamics Inc. ถือว่าเป็นผู้นำระดับโลกในด้านโปรแกรมการวิเคราะห์ระดับมหภาค (เอ็มดีไอ). บริษัทก่อตั้งขึ้นในปี 2520 วัตถุประสงค์หลักของ Adams (การวิเคราะห์แบบไดนามิกอัตโนมัติของระบบเครื่องกล) คือการวิเคราะห์ทางจลนศาสตร์และไดนามิกของระบบเครื่องกลด้วยการก่อตัวอัตโนมัติและการแก้สมการการเคลื่อนที่ สำหรับการออกแบบระบบที่ทำงานโดยอาศัยอิทธิพลร่วมกันของกระบวนการที่มีลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างกัน ความเป็นไปได้ของการสร้างแบบจำลองหลายมิติมีความสำคัญอย่างยิ่ง พื้นฐานทางทฤษฎีการสร้างแบบจำลองหลายมิติโดยพิจารณาจากการเปรียบเทียบของปริมาณทางกายภาพโดย G. Olson (1947), V.P. Sigorsky (1975) และถูกนำมาใช้ในโปรแกรมจำลองสถานการณ์ PA6 - PA9 ซึ่งพัฒนาขึ้นที่มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐมอสโก NE Bauman ในยุค 70-80 บทบัญญัติหลักของการสร้างแบบจำลองหลายแง่มุมในปี 2542 ได้รับการประดิษฐานอยู่ในมาตรฐาน IEEE ที่อุทิศให้กับภาษา VHDL-AMS
3. การจำแนกประเภทของ CAD ในงานวิศวกรรมเครื่องกล
ตามเนื้อผ้า ผลิตภัณฑ์ CAD ในงานวิศวกรรมเครื่องกลแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: ตลาดหนัก กลาง เบา และผู้ใหญ่ การจำแนกประเภทนี้มีการพัฒนาขึ้นในอดีต และถึงแม้ว่าจะมีการพูดคุยกันมานานแล้วว่าเส้นแบ่งระหว่างคลาสกำลังจะถูกลบออก แต่ก็ยังคงอยู่ เนื่องจากระบบยังคงแตกต่างกันทั้งในด้านราคาและการใช้งาน ด้วยเหตุนี้ ขณะนี้จึงมีระบบที่ทรงพลังหลายอย่างในพื้นที่นี้ ซึ่งเป็น "ผู้มีอำนาจ" ชนิดหนึ่งของโลก CAD ที่พัฒนาผลิตภัณฑ์ระดับกลางอย่างต่อเนื่องและโปรแกรม "เบา" ราคาไม่แพงที่แพร่หลาย นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่เรียกว่า "ชั้นที่ไม่ใช่ชนชั้นของสังคม" ซึ่งมีบทบาทในการแก้ปัญหาเฉพาะทางต่างๆ
3 .1 รุ่นใหญ่
ปัจจุบัน ระบบ CAD ระดับไฮเอนด์เพียงสามระบบเท่านั้นที่ยังคงอยู่ในตลาด ได้แก่ Unigraphics NX จาก EDS, CATIA จากบริษัทฝรั่งเศส Dassault Systemes (ซึ่งสนับสนุนร่วมกับ IBM) และ Pro/Engineer จาก RTS (Parametric Technology Corp.) ก่อนหน้านี้ มีระบบที่ทรงพลังกว่า แต่หลังจากการควบรวมและเข้าซื้อกิจการของบริษัทต่างๆ หลายครั้ง จำนวนแพ็คเกจก็ลดลง บริษัทเหล่านี้เป็นผู้นำในด้าน CAD และผลิตภัณฑ์ของบริษัทครองส่วนแบ่งการตลาดในด้านการเงิน คุณสมบัติหลักของ CAD ที่ "หนัก" คือฟังก์ชันที่กว้างขวาง ประสิทธิภาพสูง และความเสถียร ทั้งหมดนี้เป็นผลมาจากการพัฒนาที่ยาวนาน อย่างไรก็ตามระบบเหล่านี้ยังไม่ใช่รุ่นเยาว์ - CATIA ปรากฏตัวในปี 1981, Pro / Engineer - ในปี 1988 และ Unigraphics NX แม้ว่าจะวางจำหน่ายในปี 2545 เป็นผลมาจากการควบรวมกิจการของสองระบบที่น่ายกย่องมาก - Unigraphics และ I -Deas ที่ได้รับจาก EDS ผ่าน การเข้าซื้อกิจการ Unigraphics และ SDRC โปรแกรมทั้งหมดเหล่านี้รวมถึงเครื่องมือสำหรับการสร้างแบบจำลองสามมิติและพื้นผิว เช่นเดียวกับโมดูลสำหรับการวิเคราะห์โครงสร้างและการเตรียมการสำหรับการผลิต กล่าวคือ เป็นแพ็คเกจ CAD / CAM / CAE แบบบูรณาการ นอกจากนี้ ผู้จำหน่ายทั้งสามรายยังมีระบบการจัดการข้อมูลทางวิศวกรรม (PDM) สำหรับระบบ CAD ของตน เพื่อจัดการเอกสารการออกแบบและกระบวนการทั้งหมด และให้ข้อมูลเพิ่มเติมที่ส่งออกจากผู้ให้บริการรายอื่น ระบบองค์กรจากหนังสืออ้างอิงและแหล่งข้อมูลเชิงบรรทัดฐาน
แม้ว่าระบบที่หนักหน่วงจะมีราคาแพงกว่าระบบที่ "เบากว่า" มาก (หลายหมื่นดอลลาร์ต่อสถานที่ทำงาน) ค่าใช้จ่ายในการจัดหามานั้นก็คุ้มค่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงการผลิตที่ซับซ้อน เช่น วิศวกรรมเครื่องกล อาคารเครื่องยนต์ อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ อย่างไรก็ตาม มีลูกค้ารายใหญ่เพียงไม่กี่รายที่สามารถจ่ายเงินหลายล้านดอลลาร์สำหรับ CAD ได้ นักวิเคราะห์กล่าวว่าส่วนตลาดนี้เกือบจะอิ่มตัวและแบ่งออกเป็น "ปลาวาฬ" ของอุตสาหกรรม ตอนนี้ผู้ผลิตเครื่องมือออกแบบระบบอัตโนมัติต่างตั้งความหวังไว้ที่ธุรกิจขนาดกลางและขนาดเล็ก ซึ่งมีมากกว่าบริษัทยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรม สำหรับพวกเขา ระบบของคลาสกลางและเบามีไว้สำหรับพวกเขา
3 .2 ชนชั้นกลาง
แพ็คเกจดังกล่าวปรากฏในโลก CAD เมื่อเร็ว ๆ นี้ - ในช่วงกลางทศวรรษที่ 90 ก่อนหน้านั้น มีเพียงสองขั้ว - ในระบบอันทรงพลังเครื่องหนึ่งที่ทำงานบนสถานี Unix (แต่ในตอนนั้นมีมากกว่าตอนนี้) และอีกระบบหนึ่ง - โปรแกรมวาดภาพสองมิติอย่างง่ายสำหรับพีซี แต่ทันทีที่พีซีมีพลังงานเพียงพอ และ Windows ก็ทำงานหลายอย่างพร้อมกันและมีเสถียรภาพมากขึ้น นักพัฒนาก็สามารถสร้างระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยซึ่งอยู่ตรงกลางระหว่างผลิตภัณฑ์หนักและเบา ตั้งแต่ครั้งแรกที่พวกเขาสืบทอดความสามารถของการสร้างแบบจำลองสามมิติและพื้นผิวสามมิติและจากที่สอง - ราคาต่ำส่วนต่อประสานกราฟิกที่สะดวกและการวางแนวไปยังแพลตฟอร์ม Windows สิ่งใหม่ ๆ ได้ทำการปฏิวัติอย่างแท้จริงในโลกของ CAD ทำให้มีการออกแบบมากมายและ องค์กรออกแบบเปลี่ยนจากการสร้างแบบจำลอง 2D เป็น 3D
บทบาทที่สำคัญในการก่อตัวของชนชั้นกลางนั้นเล่นโดยแกนสองแกนของการสร้างแบบจำลองพาราเมทริกแบบทึบ ACIS และ Parasolid ซึ่งปรากฏในช่วงต้นทศวรรษ 90 และปัจจุบันใช้ในระบบ CAD ชั้นนำหลายระบบ เคอร์เนลเรขาคณิตใช้เพื่อแสดงรูปร่างสามมิติของผลิตภัณฑ์อย่างถูกต้องทางคณิตศาสตร์และจัดการโมเดลนี้ ข้อมูลทางเรขาคณิตที่ได้รับโดยใช้ระบบ CAD, CAM และ CAE จะใช้สำหรับการพัฒนาองค์ประกอบโครงสร้าง ส่วนประกอบ และผลิตภัณฑ์ ปัจจุบัน Parasolid เป็นของ EDS และ ACIS เป็นของ Dassault ซึ่งเป็นผู้ให้สิทธิ์การใช้งานแก่สาธารณะ มีผู้สมัครจำนวนมาก - แกนเหล่านี้เป็นพื้นฐานของระบบ CAD มากกว่าร้อยระบบ และจำนวนใบอนุญาตที่ขายได้เกินหนึ่งล้าน ความสำเร็จนั้นเป็นสิ่งที่เข้าใจได้ - ท้ายที่สุดแล้ว การใช้เคอร์เนลสำเร็จรูปช่วยนักพัฒนาระบบจากการแก้ปัญหาการสร้างแบบจำลองที่ใช้เวลานาน และช่วยให้พวกเขาสามารถมุ่งเน้นไปที่อินเทอร์เฟซผู้ใช้และฟังก์ชันอื่นๆ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่าระบบ CAD ระดับกลางทั้งหมดถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของกลไกเหล่านี้ หลายบริษัทให้ความสำคัญกับความเป็นอิสระและต้องการพัฒนาเครื่องมือของตนเอง
ในบรรดาผู้นำของกลุ่ม "กลาง" คือระบบ SolidWorks ของบริษัทที่มีชื่อเดียวกัน (ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ Dassault Systemes) แพ็คเกจ SolidEdge (พัฒนาโดย Intergraph ปัจจุบันเป็นเจ้าของโดย EDS) รวมถึงโปรแกรมนักประดิษฐ์จาก ออโต้เดสก์ นอกจากนี้ บริษัทจำนวนมากยังดำเนินการในส่วนนี้ รวมถึงบริษัทรัสเซีย โดยเสนอระบบที่มีราคาไม่แพงนัก โดยมีราคาตั้งแต่ 2,000 ถึง 8,000 ดอลลาร์ต่อสถานที่ทำงาน ความนิยมของพวกเขาในหมู่ผู้ใช้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และด้วยเหตุนี้ พื้นที่นี้มีการพัฒนาแบบไดนามิก ส่งผลให้ชนชั้นกลางค่อยๆ ไล่ตามคู่แข่งที่มีราคาแพงกว่าในแง่ของการใช้งาน ตัวอย่างเช่น ในขั้นต้นเป็นเครื่องมือสร้างแบบจำลองที่มั่นคง ระบบเหล่านี้ได้พัฒนาให้รวมถึงการสร้างแบบจำลองพื้นผิว ก่อนการผลิต การวิเคราะห์ทางวิศวกรรม และแม้กระทั่งการจัดการข้อมูลทางวิศวกรรม อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้บางคนไม่ต้องการคุณสมบัติที่หลากหลายเช่นนี้ เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้อธิบายความจริงที่ว่าการเปลี่ยนจากระบบสองมิติไปเป็นระบบสามมิติยังไม่เสร็จสมบูรณ์ และผู้ใช้จำนวนมากยังคงชอบโปรแกรมระดับแสง ซึ่งยิ่งกว่านั้น ราคาถูกกว่าระบบคู่ที่ทรงพลังกว่ามาก
การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย วิศวกรรมเครื่องกล อุตสาหกรรม
3 .3 ระบบไฟ
โปรแกรมในหมวดนี้ใช้สำหรับการวาดภาพสองมิติ ดังนั้นจึงมักเรียกว่ากระดานวาดภาพอิเล็กทรอนิกส์ จนถึงปัจจุบัน สิ่งเหล่านี้ได้รับการเสริมด้วยความสามารถสามมิติบางอย่าง แต่ไม่มีเครื่องมือสร้างแบบจำลองพารามิเตอร์ที่ระบบ CAD ขนาดใหญ่และขนาดกลางมี
ระบบการวาดแบบแรกคือ Sketchpad ถูกสร้างขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 และจากนั้นผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ก็ปรากฏตัวขึ้นโดยใช้ความสำเร็จของคอมพิวเตอร์กราฟิก อย่างไรก็ตาม ความมั่งคั่งที่แท้จริงในพื้นที่นี้เกิดขึ้นในยุค 80 เท่านั้นที่มีการถือกำเนิดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หลังจากราคาอุปกรณ์ลดลง ราคา CAD ร่วงตามไปด้วย ผู้บุกเบิกในพื้นที่นี้คือ Autodesk ซึ่งในปี 1983 ได้เปิดตัวระบบ CAD สำหรับพีซีที่เรียกว่า AutoCAD ความสำเร็จเป็นปรากฎการณ์ - ในปี 1987 มีการขาย AutoCAD 100,000 ชุดและวันนี้มีจำนวนเกินสี่ล้านชุด ผลที่ได้คือ Autodesk สามารถคว้าส่วนแบ่งตลาด CAD ที่ยุติธรรม โดยผลักรุ่นใหญ่ออกจากกลุ่มซอฟต์แวร์ร่าง 2D ผู้เล่นคนอื่นๆ ทำตามตัวอย่างของผู้บุกเบิก ดังนั้นในปี 1984 Bently ได้แนะนำโปรแกรม Microstation ซึ่งกลายเป็นคู่แข่งหลักของ AutoCAD นอกจากนี้ ยังมีระบบ CAD แบบ "เบา" อื่นๆ อีกมากมาย รวมถึง DataCAD จากบริษัทชื่อเดียวกัน TurboCAD จาก IMSI, SurfCAM จาก Surfware และอื่นๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เรียบง่ายและราคาถูกกว่า (100-4,000 ดอลลาร์) เมื่อเทียบกับระบบ CAD ขนาดกลางและหนัก ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการแม้ว่าเศรษฐกิจจะตกต่ำในปัจจุบัน ด้วยเหตุนี้ ระบบ "เบา" จึงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้กันทั่วไปในการออกแบบระบบอัตโนมัติ เป็น "ตัวช่วย" ชนิดหนึ่งของโลก CAD
3 .4 ตลาดผู้ใหญ่
ตามความเห็นเป็นเอกฉันท์ของนักวิเคราะห์ ตลาด CAD ทั่วโลกได้เติบโตเต็มที่แล้ว มันพัฒนาและเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงทศวรรษสุดท้ายของศตวรรษที่ผ่านมา แต่ภายในปี 2543 องค์กรทั้งหมดที่ต้องการระบบ CAD ได้ซื้อกิจการมา และเป็นการยากที่จะหาผู้ใช้ใหม่ (ในประเทศของเรา ความอิ่มตัวยังไม่มา แต่มีเพิ่มเติมที่ด้านล่าง) และเมื่อเศรษฐกิจตกต่ำในตะวันตก การเติบโตของตลาด CAD ก็ชะลอตัวลง ตามข้อมูลของบริษัทวิเคราะห์ Daratech ในปี 1999 ปริมาณการขายของระบบ CAD / CAM / CAE เพิ่มขึ้น 11.1% ในปี 2000 เพิ่มขึ้น 4.7% ในปี 2000 % ในปี 2544 - เพิ่มขึ้น 3.5% และในปี 2545 - เพิ่มขึ้น 1.3% ในเวลาเดียวกัน การเติบโตของมูลค่าการซื้อขายของซัพพลายเออร์ CAD ชั้นนำก็หยุดลงเช่นกัน ดาราเทคประมาณการว่าในปี 2545 ตลาด CAD มีมูลค่า 6.2 พันล้านดอลลาร์ (ผู้ใช้ใช้จ่ายไปกับซอฟต์แวร์และบริการ) ข้อมูลสำหรับปี 2546 ยังไม่เปิดเผย แต่จากการประมาณการเบื้องต้นของบริษัทวิเคราะห์อังกฤษคัมบาชิ ยอดขายลดลง 4.5% บริษัทประเมินตลาดโดยการสรุปรายรับจากผู้ขาย โดยคาดว่าตลาดจะอยู่ที่ 5.1 พันล้านดอลลาร์ในปี 2545 นำโดย Autodesk, Dassault Systemes, EDS (แผนกหนึ่งของ UGS PLM) และ PTC
ดังนั้น ในช่วงเปลี่ยนศตวรรษ จุดเปลี่ยนสำหรับตลาด CAD มาถึงแล้ว ในสถานการณ์เช่นนี้ มักจะมีการควบรวมกิจการและการค้นหาทิศทางใหม่สำหรับการเติบโต ตัวอย่างคือการซื้อโดย EDS ในปี 2544 ของนักพัฒนา CAD รายใหญ่สองรายที่มีชื่อเสียง ได้แก่ Unigraphics และ SDRC ข้อตกลงนี้สร้างความกระปรี้กระเปร่าในส่วน CAD อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จในการซื้อยังคงเป็นที่กังขา เนื่องจาก EDS กำลังจะขายแผนก UGS PLM ซึ่งเกิดจากการควบรวมกิจการของ Unigraphics และ SDRC สำหรับการค้นหาทิศทางใหม่ - ตอนนี้ซัพพลายเออร์ชั้นนำกำลังส่งเสริมแนวคิดของ PLM (Product Lifecycle Management) อย่างจริงจัง ซึ่งหมายถึงการจัดการข้อมูลผลิตภัณฑ์ตลอดวงจรชีวิตทั้งหมด การแนะนำ PLM ให้คำมั่นสัญญาถึงข้อดีหลายประการสำหรับองค์กร แต่ก่อให้เกิดค่าใช้จ่ายในการซื้อซอฟต์แวร์เพิ่มเติม (เช่น ระบบการจัดการข้อมูลทางวิศวกรรม - PDM) และการจัดกระบวนการโครงการใหม่
ดังนั้น การพัฒนาตลาด CAD จึงเป็นไปในสองวิธี - วิวัฒนาการและการปฏิวัติ ครั้งหนึ่ง ระบบ CAD แรกสำหรับพีซีและระบบระดับกลางได้ปฏิวัติการปฏิวัติ ขณะนี้ตลาดกำลังพัฒนาในลักษณะวิวัฒนาการ: ฟังก์ชันการทำงานของผลิตภัณฑ์กำลังขยายตัว ประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้น และการใช้งานที่ง่ายขึ้น แต่บางทีการปฏิวัติอีกครั้งอาจรอเราอยู่ในไม่ช้า นักวิเคราะห์ที่ Cambashi เชื่อว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อผู้จำหน่าย CAD เริ่มใช้ฐานข้อมูลประเภท SQL มาตรฐาน แทนที่จะใช้โครงสร้างไฟล์เพื่อจัดเก็บข้อมูลทางวิศวกรรม (ภาพวาด โมเดล 3 มิติ รายการวัสดุ ฯลฯ) ด้วยเหตุนี้ ข้อมูลทางวิศวกรรมจะกลายเป็นโครงสร้างและจัดการได้ง่ายกว่าที่เป็นอยู่ตอนนี้
4. CAD ของกระบวนการทางเทคโนโลยี - LCAD 3.15
แพ็คเกจซอฟต์แวร์ LCAD(จาก Layout CAD - การจัดเรียงอุปกรณ์โดยใช้คอมพิวเตอร์) ได้รับการออกแบบเพื่อสร้างสถานที่ทำงานอัตโนมัติสำหรับนักออกแบบเทคโนโลยีที่ดำเนินการออกแบบเทคโนโลยีของโรงงานผลิตใหม่ตลอดจนการปรับโครงสร้างทางเทคโนโลยีของการผลิตที่มีอยู่ คอมเพล็กซ์ยังสามารถใช้เพื่อรับต่างๆ ข้อมูลพื้นฐานตามอุปกรณ์ที่ติดตั้งในโรงงานและเข้าระบบฐานข้อมูล
แพ็คเกจซอฟต์แวร์ LCAD ช่วยให้ทำให้กระบวนการก่อตัวเป็นไปโดยอัตโนมัติ:
· ฐานการก่อสร้าง (แบบแปลนอาคาร) สำหรับสถานที่อุตสาหกรรมชั้นเดียวและหลายชั้นสำหรับการจัดวางอุปกรณ์เทคโนโลยีในภายหลัง ตลอดจนอาคารบริหาร
· เอกสารกราฟิกและข้อความเกี่ยวกับการวางแผนเทคโนโลยีของสถานที่อุตสาหกรรม
LCAD จัดให้การสร้างและบำรุงรักษาฐานข้อมูล (DB) ที่มีอาร์เรย์ของข้อมูลที่เป็นข้อความและกราฟิก โครงสร้างของอาร์เรย์ฐานข้อมูลทำให้คุณสามารถดาวน์โหลดและใช้ข้อมูลประเภทต่อไปนี้ในการออกแบบ:
ลักษณะของอุปกรณ์ (ชื่อและรุ่น, ขนาด, น้ำหนัก, กำลังติดตั้งของมอเตอร์ไฟฟ้าและบางส่วน ข้อมูลเพิ่มเติม) ให้การค้นหาและเลือกข้อมูลเกี่ยวกับคลาสและกลุ่มอุปกรณ์
ข้อมูลกราฟิกเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์: ขนาด แผนการติดตั้ง แผนการสนับสนุน จุดต่อแหล่งจ่ายไฟ อากาศ ฯลฯ
· แม่แบบ ("ขนาด", "ชิป") ของอุปกรณ์;
ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ที่ติดตั้ง
ยอมรับการออกแบบกราฟิกทั่วไปสำหรับการวาดภาพบนเลย์เอาต์
โครงสร้างการผลิต (สถานที่อุตสาหกรรม - อาคารผลิต - โรงงาน - ไซต์)
แผนทั่วไปขององค์กร (เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถเข้าถึงเค้าโครงที่ต้องการของอาคารการผลิต, การประชุมเชิงปฏิบัติการ, ไซต์ได้อย่างรวดเร็ว)
ข้อมูลใด ๆ เกี่ยวกับร้านค้าและส่วนต่าง ๆ ขององค์กร (ประเภทและขนาดของพื้นที่ ฯลฯ );
ข้อมูลอ้างอิงเกี่ยวกับบรรทัดฐานและข้อกำหนดสำหรับการจัดวางอุปกรณ์
LCAD แนะนำการสร้างและการจัดเก็บในฐานข้อมูลของรูปแบบเทคโนโลยีบนพื้นฐานของการก่อสร้างอาคารการผลิต (อาคาร) โดยรวม ข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ที่ติดตั้งจะถูกสร้างขึ้นและจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลสำหรับทั้งองค์กร
การจัดรูปแบบและการพิมพ์เอกสารกราฟิก (แบบเลย์เอาต์) และข้อความ (ข้อกำหนดอุปกรณ์) สามารถผลิตได้ทั้งโดยทั่วไปสำหรับอาคารการผลิตและสำหรับเวิร์กช็อปและส่วนที่ร้องขอในฐานข้อมูล
LCAD ใช้และขยายขีดความสามารถของแพ็คเกจ AutoCAD โดย Autodesk เนื่องจากมีชุดแอปพลิเคชันพิเศษเพิ่มเติมที่ให้ฟังก์ชันพื้นฐานของการออกแบบเลย์เอาต์เทคโนโลยีของเวิร์กช็อปและส่วนต่างๆ ขององค์กร
คอมเพล็กซ์สามารถใช้ในแผนกเทคโนโลยีและแผนกเทคนิคของทั้งองค์กรขนาดใหญ่และองค์กรการผลิตขนาดเล็กที่ใช้เวิร์กสเตชันอัตโนมัติของนักออกแบบเทคโนโลยีโดยอิงจากคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
บรรณานุกรม
1. Gnedenko V.G. , Gulenkov V.Yu. , Dukarsky S.M. และอื่น ๆ การตั้งชื่อวัตถุประสงค์และการกำหนดตัวจำแนกข้อมูลทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่ใช้ในองค์กร / วัสดุระเบียบวิธี / / M.: Sovinstandart, 1991. - 41 หน้า
2. Dukarsky S.M. , Inozemtsev V.F. , Shlyapnikov V.I. , Shmonin A.P. ระบบอัตโนมัติสำหรับการออกแบบและการจำแนกเทคโนโลยีของผลิตภัณฑ์วิศวกรรมเครื่องสร้างและเครื่องมือ// ตัวแยกประเภทและเอกสาร 2534 หมายเลข 1 หน้า 11-20.
3. Dukarsky S.M. , Rubin G.Ya. ระบบอัตโนมัติสำหรับการจำแนกเอกสารทางเทคโนโลยี//ตัวแยกประเภทและเอกสาร 2536 หมายเลข 3 หน้า 1-16.
4. Dukarsky S.M. , Inozemtsev V.F. , Rubin G.Ya. , Shlyapnikov V.I. , Shmonin A.P. ระบบอัตโนมัติสำหรับจัดกลุ่มผลิตภัณฑ์ทางวิศวกรรม//ตัวแยกประเภทและเอกสาร 2537 หมายเลข 1 หน้า 5-9.
โฮสต์บน Allbest.ru
เอกสารที่คล้ายกัน
คุณสมบัติของการใช้ CAD "Comtence" และ "Eleandr" เพื่อสร้างพื้นฐานพื้นฐานของรายละเอียดของเสื้อผ้าโดยใช้เทคนิคการออกแบบ การเปรียบเทียบส่วนประกอบซอฟต์แวร์ของระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในอุตสาหกรรมที่ศึกษา
ทดสอบเพิ่ม 12/08/2011
การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในกระบวนการทางเทคโนโลยีของการประมวลผลทางกล โครงสร้างและเนื้อหา ข้อกำหนดและการประเมินประสิทธิภาพ ระบบอัตโนมัติของการคำนวณสภาพการตัด แบบแผนของอัลกอริทึมสำหรับการคำนวณเวลาชิ้น
ทดสอบเพิ่ม 03/10/2014
ข้อกำหนดสำหรับ CAD หลักการพัฒนา ขั้นตอนและขั้นตอนการออกแบบเครื่องบิน ความจำเป็นและปัญหาของการสลายตัวของโครงสร้างอากาศยานในกระบวนการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ปัญหาการสร้างแบบจำลองและประเภทของแบบจำลองการออกแบบเครื่องบิน
บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 08/06/2010
คำจำกัดความพื้นฐานของกระบวนการออกแบบ ระบบ ขั้นตอนและขั้นตอน ระบบอัตโนมัติสำหรับก่อนการผลิต การจัดการการผลิต เทคนิคก่อนการผลิต การประเมินประสิทธิภาพในทางปฏิบัติ โครงสร้างและความหลากหลายของ CAD
ภาคเรียนที่เพิ่ม 12/21/2010
ประเภทของซอฟต์แวร์สำหรับระบบการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในตัว ลักษณะเปรียบเทียบและคุณสมบัติการทำงาน ไฟล์เป็นกลาง - แนวทางที่ทันสมัยเพื่อรวมเข้ากับ CAD มาตรฐานการแลกเปลี่ยนข้อมูล และองค์ประกอบโครงสร้าง
การนำเสนอเพิ่ม 10/27/2013
การใช้ระบบคอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบในอุตสาหกรรมเสื้อผ้า การสร้างและแนะนำแนวทางปฏิบัติของคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ที่มีอุปกรณ์ครบครันพร้อมอุปกรณ์ปลายทางขั้นสูง การออกแบบเสื้อผ้าด้วยองค์ประกอบ CAD
ภาคเรียนที่เพิ่ม 04/12/2015
คุณสมบัติของการออกแบบกระบวนการทางเทคโนโลยีในเงื่อนไข การผลิตอัตโนมัติ. การสร้างไซโคลแกรมการทำงานของคอมเพล็กซ์หุ่นยนต์ คุณสมบัติการจัดหมวดหมู่หลัก หุ่นยนต์อุตสาหกรรมในวิศวกรรมสมัยใหม่
แผ่นโกงเพิ่ม 10/11/2009
เป้าหมายหลักของการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ซอฟต์แวร์และ การสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับวิศวกรออกแบบเสื้อผ้าในองค์กรขนาดกลางที่ผลิตชุดสตรี ระบบอัตโนมัติของกระบวนการบัญชี การวางแผน และการจัดการ
ทดสอบเพิ่ม 02.10.2013
คำอธิบายของ CAD "Assol" - ชุดซอฟต์แวร์โมดูลาร์ที่ช่วยให้คุณพัฒนารูปแบบของแบบจำลองที่มีความซับซ้อนได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำจากแบบร่าง ภาพถ่าย หรือตัวอย่าง การสังเคราะห์แบบผสมผสานของภาพร่างทางเทคนิค ขอบเขตของ "รศ.ออกแบบ".
กวดวิชา, เพิ่ม 02/07/2016
คุณสมบัติของการออกแบบที่ไม่มีเครื่องจักร พื้นฐานการออกแบบแผนกหลอมของโรงหล่อ ระบบอัตโนมัติสำหรับการออกแบบวัตถุที่อยู่ติดกัน วิธีการและอัลกอริทึมสำหรับการเลือกและวางวัตถุในการออกแบบ การกำหนดค่าการเชื่อมต่อ