Hệ thống CAD: sáng tạo mục đích, thành phần và cấu trúc

hệ thống CAD cung cấp một hệ thống CAD được sử dụng cho một loạt các thủ tục thiết kế, lợi dụng công nghệ máy tính. Ngoài ra, sử dụng phần mềm này tạo ra một công nghệ và tài liệu hướng dẫn thiết kế cho các sản phẩm xây dựng cá nhân hoặc xây dựng. hệ thống CAD hiện đại được sử dụng trong một loạt các lĩnh vực hoạt động của con người hiện đại, và hầu như mỗi người có kiểu độc đáo riêng của mình công cụ như vậy.

nó là gì?

Thường được viết tắt CAD được coi là một analog tiếng Anh chuẩn của thuật ngữ CAD, nhưng trong thực tế nó không phải là như vậy. hệ thống CAD không thể được coi như một chất tương tự CAD hoàn chỉnh như hệ thống kỹ thuật-tổ chức, vì điều này dẫn đến cụm từ GOST trong một tương đương tiếng Anh chuẩn của thuật ngữ "Computer Aided Design". Như vậy, trong tiếng Anh, CAD hạn dịch hơn như một hệ thống CAE, nhưng trong một số nguồn nước ngoài chỉ ra rằng CAE hạn là một thuật ngữ chung bao gồm việc sử dụng bất kỳ công nghệ máy tính trong kỹ thuật, bao gồm cả CAM và CAD.

Tại sao làm điều đó?

hệ thống CAD được sử dụng chủ yếu để phát huy tối đa hiệu quả và năng suất của các kỹ sư tự động hóa bằng cách cung cấp đầy đủ các thiết kế và sản xuất đào tạo thêm. Như vậy, nhờ việc sử dụng chúng những ưu điểm sau:

• làm giảm đáng kể thời gian thiết kế;
• giảm lượng lao động cần thiết cho việc lập kế hoạch và thiết kế;
• làm giảm đáng kể tổng chi phí sản xuất và thiết kế, trong đó trực tiếp ảnh hưởng đến chi phí vận hành;
• tăng mức độ kỹ thuật và kinh tế, cũng như chất lượng của các kết quả công việc của dự án;
• giảm chi phí cần thiết để thử nghiệm và mô phỏng toàn diện.

Khi đầu vào CAD-hệ thống hiện nay sử dụng nhiều kiến thức kỹ thuật của các chuyên gia những người đang tham gia vào việc làm rõ những kết quả, sự ra đời của một loạt các yêu cầu thiết kế, thẩm tra thiết kế, thay đổi của nó và một loạt các thứ khác.

Thực hiện một hệ thống thiết kế tự động được áp dụng như một bộ công cụ mà các thiết kế được cung cấp, và vẽ thêm và xây dựng mô hình ba chiều của cấu trúc hoặc các bộ phận cồng kềnh và phẳng.

Trong hầu hết các trường hợp, CAD-hệ thống ưu đãi bao gồm các module ba chiều mô phỏng xây dựng, cũng như bản vẽ thiết kế và thiết kế các tài liệu văn bản khác nhau.

Chúng được phân loại chủ yếu theo một vài thông số:

• đa dạng và loại đối tượng;
• mức độ tự động hóa các quá trình thiết kế;
• sự phức tạp của đối tượng được tạo ra;
• tự động hóa tích hợp của quá trình này;
• số lượng tài liệu trong sử dụng;
• bản chất của văn bản đó;
• tổng số mức độ mà sẽ có mặt trong cấu trúc của logistics.

mục đích sử dụng

Tùy thuộc vào loại công việc thực hiện của CAD-hệ thống, chúng được phân chia thành nhiều nhóm:

• Tự động hóa của thiết kế hình học ba chiều hoặc hai chiều, cũng như việc tạo ra các tài liệu khác nhau về công nghệ và thiết kế.
• Thiết kế và tạo ra các bản vẽ thêm.
• Giữ mô hình hình học.
• Tự động hóa tính toán kỹ thuật khác nhau, thực hiện một mô phỏng năng động, và phân tích mô phỏng và quá trình vật lý với xác minh và tối ưu hóa các sản phẩm tiếp theo.
• Lớp con có nghĩa CAE, được sử dụng để phân tích máy tính.
• Có nghĩa là để chuẩn bị công nghệ sản xuất các sản phẩm khác nhau, cho phép để tự động hóa các thủ tục lập trình và thiết bị kiểm soát hơn nữa với hệ thống sản xuất tự động linh hoạt hoặc máy móc.
• Có nghĩa là cho tự động hóa các quy trình lập kế hoạch, quy trình khác nhau được sử dụng ở ngã ba của hệ thống CAM và CAD.

Hầu hết các hệ thống CAD có thể kết hợp các giải pháp của các vấn đề khác nhau, trong đó liên quan đến các khía cạnh khác nhau của thiết kế - đó là một hệ thống phức tạp và tích hợp các thiết kế máy tính (CAD).

Nói chung chấp nhận phân loại quốc tế

phân loại hiện đại phân phối chúng thành nhiều loại:

• của hệ thống bản vẽ theo định hướng, mà đầu tiên xuất hiện trong những năm bảy mươi của thế kỷ trước, nhưng vẫn có thể được sử dụng trong những tình huống nhất định;
• hệ thống, tạo ra mô hình điện tử ba chiều của vật thể, nhờ đó mà chúng ta có thể giải quyết vấn đề khác nhau liên quan đến việc mô phỏng cho đến khi quá trình sản xuất;
• hệ thống thông qua đó hỗ trợ các khái niệm về đầy đủ mô tả đối tượng điện tử.

Loại cuối cùng là một công nghệ để đảm bảo sự phát triển và mô hình điện tử thông tin hỗ trợ theo dõi trong suốt vòng đời của nó, bao gồm thiết kế khái niệm và chi tiết, tiếp thị đầy đủ, sản xuất, đào tạo công nghệ, vận hành, và tái chế và sửa chữa.

Trong tài liệu kỹ thuật và khoa học hiện nay, cũng như các tiêu chuẩn tiểu bang khác nhau CAD từ viết tắt được coi là một "hệ thống computer-aided design", nhưng tương ứng một cách chính xác nhất ở đây để các khái niệm về "Thiết kế hệ thống tự động hóa công việc", nhưng nó là khó khăn hơn để hiểu, do đó, nó được tìm thấy theo thứ tự dưới . Nó thường xảy ra rằng bằng cách theo đuổi việc thiết kế trong các hệ thống CAD, bạn sẽ nhận thấy một sự giải thích không chính xác của "hệ thống computer-aided design", mặc dù trên thực tế nó vốn dĩ là sai. Đừng quên rằng các khái niệm về "tự động" cung cấp hoạt động hoàn toàn độc lập của hệ thống mà không cần bất kỳ sự can thiệp của con người, trong khi CAD vẫn đòi hỏi việc thực hiện các nhiệm vụ nhất định bởi người đàn ông mình, và tự động hóa hoàn toàn chỉ áp dụng cho các thủ tục và hoạt động nhất định .

Không hoàn toàn đúng nó cũng là một điều chẳng hạn như "Các phần mềm hỗ trợ thiết kế", vì nó có thể được gọi tập trung quá hẹp. Tất nhiên, vào thời điểm CAD này coi chỉ là một phần mềm ứng dụng cần thiết cho hoạt động dự án, nhưng trên thực tế trong các tài liệu trong nước và tiêu chuẩn tiểu bang CAD khác nhau được xem như là một khái niệm ba chiều, trong đó bao gồm không chỉ các công cụ phần mềm.

CAD trong nha khoa

Đa số các phòng khám nha khoa hiện đại sử dụng CAD. CAD-hệ thống sử dụng trong nha khoa để sản xuất răng giả chất lượng cao cho hơn mười năm được sử dụng để làm mố cầu cho cấy ghép, vương miện và tất cả các loại bộ phận giả, tất cả các sản phẩm có chất lượng tuyệt vời và độ chính xác cao. Bản chất của công nghệ này nằm trong thực tế là bước đầu thực hiện mô hình ba chiều để tạo ra thiết kế trên máy tính, và chỉ khi đó, sử dụng mô hình thiết kế, được sản xuất trên đơn vị xay xát.

Do đó, nha sĩ nhận được nhiều lợi thế do việc sử dụng nó trong công nghệ CAD. CAD-hệ thống trong nha khoa thường được sử dụng như sau:

• Đầu tiên các bác sĩ thực hiện việc loại bỏ các diễn viên, sau đó được gửi đến phòng thí nghiệm;
• sau khi sinh của một dàn diễn viên được đặt trong một máy quét đặc biệt để tạo ra một mô hình của các sản phẩm trong tương lai;
• Nó đi kèm trong CAD-system: 3D-mô hình được chuyển thành một tập tin đặc biệt mà sẽ đóng vai trò như một nguồn dữ liệu cho các đơn vị xay xát;
• Sử dụng các hình ảnh thu được, đơn vị xay xát được thực hiện sản xuất thịt của trống đặc biệt làm bằng zirconium oxide;
• cuối cùng dẫn đến khung triệt để bao phủ cơ thể gốm và nướng.

CAD / CAM-hệ thống trong vương miện nha khoa cho phép sản xuất của zirconia, mà khác với khối lượng của các sản phẩm kim loại ưu. Tự, các sản phẩm này hầu như không có bất kỳ sự khác biệt về màu sắc của răng tự nhiên như lựa chọn màu sắc vẫn đang trong quá trình sản xuất khung. Hơn nữa khung đặc biệt triệt để bọc thân gốm có một mờ và một cấu trúc trong suốt ánh sáng, và cũng bao gồm trong bảng màu của nó đủ loạt các màu sắc, do đó đạt được sản xuất vương miện Tương tự như răng tự nhiên.

Bởi chính nó, các oxit zirconi có biocompatibility cao, ngay cả khi so sánh với các kim loại quý, và đại diện cho nguyên liệu gippoallergenny, được khẳng định trong quá trình hành một số nghiên cứu lâm sàng khoa học. Nhưng trên thực tế, vương miện dựa trên khuôn khổ oxit zirconi không phải là loại duy nhất của sản phẩm, được sử dụng để sản xuất CAD / CAM-hệ thống. máy CNC dựa trên các công nghệ này cho phép để thực hiện:

• cầu khác nhau;
• vương miện tạm thời;
• mố cầu cá nhân.

Bên cạnh những zirconia đã được đề cập trong quá trình sản xuất có thể sử dụng nhiều loại vật liệu, bao gồm cả nhựa, sáp, coban, titan, crom.

những ưu điểm là gì?

Những công nghệ này đem lại lợi ích như:

• Tối đa có thể chính xác sản xuất với độ lệch nhỏ;
• tự động hóa toàn bộ quy trình sản xuất, mà hầu như loại bỏ khả năng sai lầm;
• khả năng sử dụng nhiều loại vật liệu;
• khả năng xảy ra các thủ tục xây dựng mô hình và sản xuất sản phẩm ở những nơi khác nhau;
• năng suất cận biên của bất kỳ quá trình liên tục.

CAD trong kỹ thuật cơ khí

CAD-system (T-FLEX CAD, vv) đã tìm thấy khá phổ biến trong lĩnh vực của ngành công nghiệp kỹ thuật, mà khác ở chỗ ba cấp độ - thấp hơn, trung bình và cao. Sự tách biệt này xuất hiện tại thời điểm chuyển giao những năm tám mươi và chín mươi của thế kỷ trước.

Mức thấp hơn bao gồm một CAD / CAM / CAE-hệ thống với một giá trị nhỏ, chủ yếu hướng đến 2D-đồ họa, đó là nhằm mục đích chủ yếu là đảm bảo tự động hóa bản vẽ công trình. Là một hỗ trợ kỹ thuật hệ thống CAD phổi sử dụng máy tính cá nhân, đó là lúc bấy giờ, thua kém đáng kể vào các chức năng của một máy trạm đầy đủ.

một hệ thống trên cấp, hoặc, như họ thường được gọi là, CAD nghiêm trọng, được thiết kế để được sử dụng tại các máy trạm khác nhau hoặc máy tính lớn. Những hệ thống này là linh hoạt hơn, nhưng cùng một lúc và có một chi phí tương đối cao, chủ yếu tập trung trên bề mặt và mô hình hóa rắn. Thực hiện một loạt các bản vẽ tài liệu thường được thực hiện bởi trước sự phát triển của hình học đặc biệt của mô hình ba chiều. Sau đó, hệ thống trong đó các chức năng của 3D-mô hình chỉ vẻn vẹn có mô hình rắn, tức là chiếm một vị trí trung gian giữa nặng và nhẹ, có riêng của họ, mức độ trung bình.

Cho đến nay, sự phát triển của phần mềm CAD đã dẫn đến thực tế là trong hầu hết tầm trung bắt đầu xuất hiện các công cụ mô hình bề mặt đặc biệt và các tính năng có sẵn để sử dụng trong máy tính cá nhân, nó cũng đã trở thành chấp nhận được cho các hệ thống cao cấp hiện đại. Do đó, thậm chí thay đổi các nguyên tắc mà trước đó thực sự khác biệt của hệ thống vừa và nặng. mức độ nặng hiện đại của CAD-hệ thống hiện nay thường được gọi là CAE / CAD / CAM / PDM, có nghĩa là, những người mà đồng thời bao gồm các tính năng như:

• công nghệ và kỹ thuật thiết kế;
• Phân tích kỹ thuật;
• quản lý thông tin thiết kế;
• một mở rộng các module phần mềm đặc biệt.

Ngược lại, hệ thống hiện đại của cấp trung học gọi là chủ đạo, tầm trung hoặc một sê-ri.

một mức độ của hệ thống có thể được gọi vào chức năng tương đương, như một số diễn biến mới xảy ra trong một phức tạp chương trình quy củ nhất định, trong tương lai gần sẽ được thực hiện trong các phiên bản mới của những người khác. Các công ty lớn thường CAD đủ thực hiện để kết hợp nhiều hệ thống cấp độ khác nhau. Thường thì điều này là do thực tế rằng hầu hết tất cả các thủ tục thiết kế có thể được thực hiện trên CAD-hệ thống, giữa và cấp thấp hơn, và ngoài ra, nặng là quá tốn kém. Đó là vì lý do này mà các doanh nghiệp mua giấy phép chương trình cấp cao nhất trong một số lượng khá hạn chế, và phần lớn các cơ sở khách hàng hiện đại được cung cấp bởi các cấp thấp hơn và trung bình.

Vì vậy khá thường xuyên xảy ra rằng CAD / CAE-hệ thống có thể có một vấn đề gì về mặt thông tin giữa việc trao đổi, nhưng những rắc rối như vậy được giải quyết bằng việc sử dụng các định dạng đặc biệt và các ngôn ngữ lấy CALS-công nghệ, mặc dù để truyền biến dạng của dữ liệu hình học qua ngôn ngữ được chuẩn hóa trung gian phải vượt qua một số khó khăn.

cấu trúc

Giống như bất kỳ hệ thống phức tạp khác, CAD bao gồm một số hệ thống con có thể được chiếu hoặc phục vụ.

Là người đầu tiên liên quan đến việc thực hiện trực tiếp của hoạt động dự án khác nhau. Như một ví dụ về một hệ thống phụ như vậy có thể gây ra các mô hình hình học ba chiều của tất cả các loại của các đối tượng cơ học của phân tích mạch, tạo ra tài liệu thiết kế hoặc các hợp chất PCB dấu vết.

hệ thống con phục vụ được thiết kế để đảm bảo hoạt động bình thường của dự báo, và sự kết hợp của họ thường là một trong những chuyên gia gọi là hệ thống môi trường CAD. hệ thống con phục vụ như là điển hình thường được sử dụng dữ liệu quản lý cơ sở dữ liệu thiết kế, hệ thống con khác nhau của sự phát triển và duy trì tiếp theo của phần mềm CASE, cũng như đào tạo được thiết kế để tạo điều kiện cho sự phát triển của người dùng công nghệ, thực hiện trong CAD.

Cấu trúc của các khía cạnh khác nhau cho phép xuất hiện các loại phần mềm CAD, mà ngày nay chỉ phát ra bảy:

• bảo trì, trong đó bao gồm nhiều phần cứng ;
• toán học, kết hợp nhiều phương pháp toán học, các thuật toán và các mô hình;
• phần mềm, CAD là một chương trình máy tính;
• Thông tin, trong đó bao gồm một cơ sở dữ liệu, các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu và được đa số các thông tin khác được sử dụng trong quá trình thiết kế;
• ngôn ngữ, thể hiện dưới dạng một ngôn ngữ giao tiếp giữa máy tính và các nhà thiết kế, trao đổi dữ liệu ngôn ngữ giữa CAD và phương tiện kỹ thuật của ngôn ngữ lập trình;
• có phương pháp, trong đó bao gồm tất cả các loại công nghệ thiết kế;
• tổ chức, thực hiện trong các hình thức mô tả công việc, biên chế và tài liệu khác, với sự giúp đỡ trong đó quy định các công việc của các doanh nghiệp thiết kế.

Điều đáng chú ý là tất cả các thông tin được sử dụng trong quá trình thiết kế, các chuyên gia gọi là Thông tin Cơ sở CAD. Một cơ sở dữ liệu là một tập có thứ tự của dữ liệu, trong đó phản ánh những đặc điểm khác nhau của các đối tượng và mối quan hệ của họ trong một đặc biệt môn học. Truy cập vào cơ sở dữ liệu cho việc nghiên cứu, ghi âm và chỉnh dữ liệu tiếp theo được thực hiện thông qua cơ sở dữ liệu, và một bộ cơ sở dữ liệu và cơ sở dữ liệu được gọi là BND, có nghĩa là, các ngân hàng dữ liệu.

phân loại

hệ thống thiết kế CAD / CAM được phân loại theo một loạt các tính năng như ứng dụng, sử dụng cuối cùng, quy mô (làm thế nào nhiệm vụ phức tạp được giải quyết), và bản chất của hệ thống phụ cơ bản.

Đối với các ứng dụng một trong những đại diện phổ biến nhất và CAD là cung cấp cho các nhóm sau:

• được sử dụng trong lĩnh vực kỹ thuật nói chung (trong đó chúng được gọi là máy xây dựng);
• được sử dụng trong lĩnh vực điện tử;
• được sử dụng trong xây dựng và kiến trúc.

Bên cạnh đó, cũng có khá một số hệ thống chuyên ngành hoặc phân bổ cho các nhóm này, hoặc là một phân nhánh hoàn toàn độc lập. Như một ví dụ minh họa, CAD lớn mạch, máy móc thiết bị điện, máy bay và một số người khác tích hợp.

Quy mô của phần cứng cá nhân khác nhau và phức có phương pháp, bao gồm kiểm tra phức tạp sức mạnh của sản phẩm cơ khí khác nhau theo phương pháp phần tử hữu hạn hoặc các mạch kiểm tra phức tạp cũng như một hệ thống với một kiến trúc độc đáo không chỉ phần mềm mà còn hỗ trợ kỹ thuật.

hệ thống phụ cơ bản

Có tồn tại các loại sau đây của CAD:

• Dựa hệ thống phụ của hình học mô hình và máy tính đồ họa. hệ thống CAD như vậy chủ yếu được định hướng với một loạt các ứng dụng, trong đó là một quá trình thiết kế chính thực hiện việc xây dựng, đó là một định nghĩa rõ ràng về hình thức không gian, cũng như vị trí lẫn nhau của các đối tượng. Đó là lý do tại sao nhóm này bao gồm nhiều phần mềm CAD cơ khí, dựa trên cơ sở lõi đồ họa. Trong thời đại chúng ta, nó làm thường xuyên đủ để sử dụng thống nhất lõi đồ họa.
• Trên cơ sở của cơ sở dữ liệu. Họ chủ yếu hướng tới những ứng dụng trong đó có khả năng tiến hành một phép tính toán tương đối đơn giản, đủ để xử lý một lượng lớn thông tin. Họ thường có thể được tìm thấy trong các ứng dụng kỹ thuật và kinh tế, chẳng hạn như thiết kế các kế hoạch kinh doanh, nhưng thường chúng được sử dụng và trong việc thiết kế các đối tượng lớn như bảng điều khiển trong các hệ thống tự động.

Bên cạnh đó, cũng có tích hợp CAD, trong đó bao gồm một hệ thống phụ của tất cả các loại trước đó. Như ví dụ cụ thể của hệ thống phức tạp như vậy là giá trị phần mềm trích dẫn, được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hiện đại, hoặc CAD LSI. Loại thứ hai bao gồm các thành phần của nó và hệ thống phụ DBMS cao, các thành phần logic chức năng và thiết kế, tinh topo, cũng như các xét nghiệm để phân tích tính hợp lệ của các sản phẩm sản xuất. Để đảm bảo quản lý tốt các chương trình phức tạp như vậy, nó quyết định sử dụng một môi trường hệ thống chuyên ngành.