Функционально адаптивное представление проектных процедур в конструкторском проектировании деталей и узлов

• Автор: Горбачев, Иван Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 197 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛ АВ Л 1ИЕ.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ПРОЕКТНОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В КОНСТРУКТОРСКИХ САПР.

1.1. Возможности современных САПР и средства их адаптации.

1.2. Проблема обмена решениями в конструкторских САШ5.

1.3. Технология для поддержки обмена проектными решениями

1.5. Выводы по главе 1

Глава 2. ФУНКЦИОНАЛЬНО АДАПТИВНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ

РЕШЕНИЙ ПРИ КОНСТРУКТОРСКОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ.
2.1. Общее описание способа организации конструкторского проектирования деталей и узлов с использованием ФА САПР
2.2. Организация проектирования в рамках концепции ИСС
2.3. Описание процесса проектирования на основе функционально адаптивного представления проектных процедур.
2.4. Представление класса объектов
2.5. Выводы по главе 2
Глава 3. АРХИТЕКТУРА СРЕДЫ ПОСТРОЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНО
АДАПТИРОВАНЫХ САПР
3.1. Схема обмена решениями с использованием ФА САПР
3.2. Среда построения ФА САПР и анализ ее свойств.
3.3. Архитектура компонент программного комплекса.
3.4. Инфологическая модель базы данных
3.5. Структура функционально адаптированной САПР
3.6. Структура базы данных ФА САПР
3.7. Выводы по главе 3
Глава 4. РАЗРАБОТКА ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ ПОСТРОЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНО АДА1 ПИРОВАННЫХ САПР НА БАЗЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ЯДРА .
4.1. Особенности построения подсистем ИСГ1 ФАСАПР.
4.2. Анализ результатов программных экспериментов
4.3. Разработка подсистемы ЗДпроектирования.
4.5. Разработка интерфейсов взаимодействия с функциональными подсистемами.
4.6. Разработка подсистемы генерации ФА САПР.
4.7. Модель работы ИСП ФАСАПР
4.8. Выводы по главе 4.
Глава 5. СТРАТЕГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ
ПОСТРОЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНО АДАПТИРОВАННЫХ САПР
5.1. Особенности работы с ИСП ФАСАПР.
5.2. Анализ подходов к разработке прикладных приложений
5.3. Примеры использования ИСП ФАСАПР
5.4. Регистрации программ в виде адаптируемых САПР.
5.5. Оценка положительных эффектов при использовании ИСП ФАСАПР.
5.6. Выводы по главе 5.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Обосновывается необходимость разработки новых способов обмена проектными решениями, которые обеспечат модифицируемость передаваемых решений не зависимо от системы, в которой такие проектные решения были построены. Обосновывается необходимость разработки систем конструкторского проектирования, которые позволили бы инженеру-конструктору самостоятельно разрабатывать и адаптировать инструменты для своей деятельности. Во второй главе дается общее описание предлагаемого подхода к обеспечению обмена конструкторскими проектными решениями, вводится понятие функционально адаптированной САПР (ФА САПР). Исследуются формальные модели, разработанные в предыдущих работах, и обосновывается необходимость разработки формального описания функционально адаптивного представления проектных процедур. Разрабатывается формальное описание процесса проектирования в форме формальных процедур, и формальное описание отражающее методику построения систем на основе формально адаптируемой формы представления проектных процедур. Предлагается подход к фиксации, сохранению и передачи решений с вариативностью (вариантами исполнения). В третьей главе приводится общее описание предлагаемой системы. Формулируются свойства, которыми должна обладать среда построения ФА САПР, описываются общая архитектура среды, архитектуры основных ее подсистем и ипфологической модели базы данных. ФА САПР, структура подсистемы управления проектами. Описывается инфологическая модель базы данных для хранения информационных данных необходимых для функционирования ИСП ФАСАПР. Описываются структура ФА САПР и се основных подсистем и базы данных. В четвертой главе исследуются существующие технологии построения систем конструкторского проектирования. Дается обоснование выбора геометрического ядра Open CASCADE для построения ядра подсистемы ЗД-проектирования. Анализируются результаты программных экспериментов, показывающих возможность построения систем проектирования на основе функционально адаптированного представления проектных процедур с помощью геометрического ядра Open CASCADE. Разрабатываются ключевые модули подсистемы ЗД-проектирования, отвечающие за средства разработки и сохранения проектных решений. Описывается построение основных модулей подсистемы генерации функционально адаптированных САПР. В соответствии инфологической моделью строится база данных системы, и разрабатывается база данных библиотек, классов и функций Open CASCADE. Описывается последовательность работы основных модулей системы при построении и генерации ФА САПР. В пятой главе описываются методики проектирования информационных образов деталей и узлов. Приводится методика функциональной адаптации. Проводится сравнение полученного решения с другим системами используемыми при конструкторском проектировании. Проводятся количественные оценки положительных эффектов от использования предлагаемого решения. Анализируются знания и навыки необходимые для построения инструментов проектирования с использованием профаммных средств (программистами), и с использованием интерактивной среды построения функционально адаптированных САПР. Приводятся возможные подходы к использованию интерактивной среды построения функционально адаптированных САПР и построенных с ее помощью ФА САПР. В заключении представлены основные результаты и выводы по работе. В диссертации разработана и исследована методика построения функционально адаптированных САПР для конструкторского проектирования деталей и узлов, позволяющая повысить эффективность обмена проектными решениями, за счет описания процесса проектирования в виде проектных процедур представляемых в функционально адаптированной форме. Таким образом, обозначенная цель работы достигнута, а связанные с ее достижением задачи решены. АРМ конструктора деталей и узлов (не менее чем в 1,4 раза) и затраты на адаптацию таких АРМ (финансовые примерно в 1,3 раза и времени до 1,5 раз). В приложениях содержится порядок создания приложений на основе геометрического ядра Open CASCADE, акт внедрения результатов диссертационной работы, справка об использовании, диплом за лучший доклад на конференции, свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ и базы данных.