Система автоматизованого проєктування і розрахунку

Систе́ма автоматизо́ваного проєктува́ння (САП або САПР) або автоматизо́вана систе́ма проєктува́ння (АСП) — автоматизована система, призначена для автоматизації технологічного процесу проєктування виробу, результатом якого є комплект проєктно-конструкторської документації, достатньої для виготовлення та подальшої експлуатації об'єкта проєктування^[2]. Реалізується на базі спеціального програмного забезпечення, автоматизованих банків даних, широкого набору периферійних пристроїв.

Система автоматизованого проєктування і розрахунку
Коротка назва	САПР, CAO[1], CAD, תב״ם, DAC, DAO, DAK і RPN
На заміну	лекало і кульман
Є об'єднанням	див. список:d
Система автоматизованого проєктування і розрахунку у Вікісховищі

Приклад 2D-креслення

Приклад 3D-моделі

Загальний опис

САПР виконує такі функції:

• конструкторська частина — розробка повного комплекту конструкторської документації;
• технологічна частина — розрахунок і проєктування технологічних схем, технологічного оснащення, транспорту;
• архітектурно-будівельна частина — розрахунок і проєктування металевих і залізобетонних конструкцій;
• санітарно-технічні системи — проєктування теплопостачання, опалення і вентиляції виробничих і адміністративних корпусів, а також водопостачання і каналізації;
• електротехнічні системи — розрахунок і проєктування електропостачання, електросилового устаткування, світлотехнічної частини проєктів, телемеханізації електропостачання;
• гідротехнічні спорудження — розрахунок і проєктування напірного і безнапірного гідротранспорту відвальних хвостів, стійкості укосів хвостосховищ;
• системи автоматизації — розробка схем зовнішніх з'єднань, електричних і трубних проводок щитів автоматики;
• кошторисна частина — складання локальних і зведених кошторисів, відомостей матеріалів, специфікацій, комплектація обладнання.

САПР включає такі технології:

• Технологія автоматизованого проєктування (англ. Computer-aided design, CAD);
• технологія автоматизованого виробництва (англ. Computer-aided manufacturing, CAM);
• CAE (англ. Computer-aided engineering) — технологія автоматизованої розробки;
• CALS (англ. Continuous Acquisition and Life cycle Support) — постійна інформаційна підтримка постачання і життєвого циклу.

Система автоматизованого проєктування і розрахунку — комп'ютерна система обробки інформації, що призначена для автоматизованого проєктування (CAD), розроблення(CAE) і виготовлення (CAM) кінцевого продукту, а також оформлення конструкторської та/або технологічної документації.

Дані з CAD-систем передаються в CAM (англ. Computer-aided manufacturing — система автоматизованої розробки програм обробки деталей для верстатів з ЧПК або ГАВС (Гнучких автоматизованих виробничих систем)).

Робота з САПР полягає у створенні геометричної моделі виробу (двовимірної чи тривимірної, твердотілої), генерацію на основі цієї моделі конструкторської документації (креслень виробу, специфікацій тощо) і його наступний супровід.

Слід зазначити, що термін «САПР» стосовно промислових систем має ширше тлумачення, ніж CAD — він включає CAD, CAM і CAE.

Компоненти САПР:

• Математичне забезпечення — математичні моделі, методики та методи їх отримання;
• Лінгвістичне забезпечення — мовне забезпечення
• Технічне забезпечення — пристрої введення, обробки й виведення даних, засоби підтримки архіву проєктних рішень, пристрої передачі даних;
• Інформаційне забезпечення;
• Програмне забезпечення — інформаційна база САПР, автоматизовані банки даних, системи керування базами даних (СКБД) Див. Програмне забезпечення САПР
• Методичне забезпечення;
• Організаційне забезпечення.

Класифікація з використанням англійських термінів

В області класифікації САПР використовується ряд усталених англомовних термінів, застосовуваних для класифікації програмних наборів і засобів автоматизації САПР за галузевим та цільовим призначенням.

За галузевим призначенням

• MCAD (англ. mechanical computer-aided design) — автоматизоване проєктування механічних пристроїв. Це машинобудівні САПР, застосовуються в автомобілебудуванні, суднобудуванні, авіакосмічній промисловості, виробництві товарів народного споживання, охоплюють розробку деталей і збирання (механізмів) з використанням параметричного проєктування на основі конструктивних елементів, технологій поверхневого й об'ємного моделювання (SolidWorks, Autodesk Inventor, КОМПАС, CATIA);
• EDA (англ. electronic design automation) або ECAD (англ. electronic computer-aided design) — САПР електронних пристроїв, радіоелектронних засобів, інтегральних схем, друкованих плат тощо, (Altium Designer, OrCAD, див. Програми проєктування електронних систем)
• AEC CAD (англ. architecture, engineering and construction computer-aided design) або CAAD (англ. computer-aided architectural design) — САПР в області архітектури й будівництва. Використовуються для проєктування будівель, промислових об'єктів, доріг, мостів та ін. (Autodesk Architectural Desktop, AutoCAD Revit Architecture Suite, Piranesi, ArchiCAD, БудКАД, ПК ЛІРА).
• CALS — постійна інформаційна підтримка постачання і життєвого циклу.

Функціональний огляд найпоширеніших CAD-програм

Докладніше: Порівняння систем автоматизованого проєктування

Стадії проєктування

Проєктування проводиться в декілька стадій, які складаються з етапів.

• Стадія 1. Формування вимог до автоматизованих систем (АС). На цій стадії необхідно провести обстеження об'єкта, сформулювати вимоги до АС.
• Стадія 2. Розробка концепції АС. Проводиться вивчення об'єкта проведенням необхідних науково-дослідних робіт. Аналізуються, вибираються й обґрунтовуються варіанти концепцій, аналізуються варіанти АС.
• Стадія 3. Технічне завдання. На основі 1 та 2 стадій затверджуються проєктні рішення по всій системі і її частинах у вигляді документації.
• Стадія 4. Ескізний проєкт. Є продовженням стадії 3. В ескізному проєкті розглядаються попередні проєктні рішення для всієї АС і її частин, оформляється додаткова документація.
• Стадія 5. Технічний проєкт. Розробляється проєктне рішення по всій АС і її частинах. Розробляється й оформлюється документація на обладнання, його розробку і комплектацію. Розробляються й оформлюються технічні завдання на розробку засобів автоматизації для проєктування системи в суміжних підрозділах.
• Стадія 6. Робоча документація. Це та проєктна документація, за якою реалізується проєкт, проводиться уточнення проєктних рішень. Розробляється й адаптується проєктне забезпечення.
• Стадія 7. Введення в експлуатацію. Проводиться підготовка об'єкта до введення в дію, підготовка обслуговчого персоналу. Виконуються будівельно-монтажні роботи, пусконалагоджувальні роботи, проводяться попередні випробування, проводиться дослідна експлуатація.
• Стадія 8. Супроводження АС. Проводяться приймальні випробування відповідно до гарантійних зобов'язань, а також післягарантійного обслуговування системи.

Див. також

• Промисловий дизайн
• Сталий дизайн
• Креслення
• Машинна графіка
• Проєктна конструкторська документація

Примітки

1. https://dicosigles.fr/
2. ДСТУ 2226-93 Автоматизовані системи. Терміни і визначення.

Література

• Пальчевський, Б.О.; Валецький, Б.П.; Вараніцький, Т.Л. (2016). Системи 3D моделювання (PDF) (Навчальний посібник). Луцьк: ЛНТУ.