Sistem CAD: menciptakan tujuan, komposisi dan struktur

sistem CAD menyediakan sistem CAD yang digunakan untuk berbagai prosedur desain, mengambil keuntungan dari teknologi komputer. Juga, menggunakan software ini menciptakan teknologi dan desain dokumentasi untuk produk bangunan individu atau konstruksi. sistem CAD modern digunakan dalam berbagai bidang kegiatan manusia modern, dan hampir masing-masing memiliki jenis yang unik dari alat tersebut.

Apa itu?

Sering disingkat CAD dianggap menjadi analog bahasa Inggris standar istilah CAD, namun pada kenyataannya tidak begitu. sistem CAD tidak dapat dianggap sebagai analog CAD lengkap seperti sistem teknis-organisasi, karena ini menyebabkan frase GOST dalam setara bahasa Inggris standar dari istilah "desain dibantu komputer". Dengan demikian, dalam bahasa Inggris, CAD jangka diterjemahkan lebih sebagai sistem CAE, tetapi di sejumlah sumber-sumber asing mengindikasikan bahwa istilah CAE adalah istilah generik yang mencakup penggunaan teknologi komputer di bidang teknik, juga termasuk CAM dan CAD.

Mengapa melakukannya?

sistem CAD digunakan terutama untuk memaksimalkan efisiensi dan produktivitas insinyur dengan menyediakan otomatisasi penuh dari desain dan produksi pelatihan lebih lanjut. Dengan demikian, berdasarkan penggunaan keuntungan sebagai berikut:

• secara signifikan mengurangi waktu desain;
• mengurangi jumlah tenaga kerja yang diperlukan untuk perencanaan dan desain;
• secara signifikan mengurangi biaya keseluruhan manufaktur dan desain, yang secara langsung mempengaruhi biaya operasi;
• meningkatkan tingkat teknis dan ekonomi, serta kualitas hasil pekerjaan proyek;
• mengurangi biaya yang diperlukan untuk pengujian dan simulasi skala penuh.

Sebagai masukan CAD-sistem saat ini menggunakan berbagai pengetahuan teknis dari para ahli yang terlibat dalam mengklarifikasi hasil, pengenalan berbagai persyaratan desain, verifikasi desain, perubahan dan sejumlah hal lainnya.

Pelaksanaan sistem desain otomatis diterapkan sebagai satu set alat dengan yang desain disediakan, dan menggambar lebih lanjut dan pemodelan tiga dimensi struktur atau bagian besar dan datar.

Dalam kebanyakan kasus, CAD-sistem preferensial termasuk modul tiga dimensi simulasi konstruksi, serta gambar desain dan desain berbagai dokumen teks.

Mereka diklasifikasikan terutama menurut beberapa parameter:

• variasi dan jenis objek;
• tingkat otomatisasi dari proses desain;
• kompleksitas objek yang akan dibuat;
• otomatisasi terintegrasi dari proses;
• jumlah dokumen yang digunakan;
• sifat dari dokumen;
• jumlah tingkat yang akan hadir dalam struktur logistik.

tujuan yang dimaksudkan

Tergantung pada jenis tugas menyadari dari CAD-sistem, mereka dibagi menjadi beberapa kelompok:

• Otomatisasi tiga dimensi atau dua dimensi desain geometris, serta penciptaan berbagai teknologi dan desain dokumentasi.
• Desain dan penciptaan gambar lebih lanjut.
• Menjaga pemodelan geometris.
• Otomatisasi perhitungan teknik yang berbeda, melakukan simulasi dinamis, dan analisis simulasi dan proses fisik dengan verifikasi berikutnya dan optimalisasi produk.
• Subclass berarti CAE, digunakan untuk analisis komputer.
• Berarti untuk persiapan teknologi produksi berbagai produk, yang memungkinkan untuk mengotomatisasi prosedur pemrograman dan peralatan pengendali lebih lanjut dengan fleksibel sistem produksi otomatis atau mesin.
• Berarti untuk otomatisasi proses perencanaan, proses yang berbeda yang digunakan di persimpangan CAM dan CAD sistem.

Kebanyakan sistem CAD dapat menggabungkan solusi dari berbagai masalah, yang berhubungan dengan berbagai aspek desain - itu adalah sistem yang kompleks dan terintegrasi dari desain dibantu komputer (CAD).

klasifikasi internasional yang berlaku umum

klasifikasi modern mendistribusikan mereka ke dalam beberapa kategori:

• sistem gambar-berorientasi, yang pertama kali muncul pada tahun tujuh puluhan abad terakhir, tetapi masih dapat digunakan dalam situasi tertentu;
• sistem, menciptakan model-model elektronik tiga dimensi benda, dimana adalah mungkin untuk memecahkan berbagai masalah yang terkait dengan simulasi sampai proses produksi;
• Sistem melalui yang mendukung konsep penuh deskripsi objek elektronik.

Jenis terakhir adalah teknologi yang menjamin pengembangan dan tindak lanjut dukungan informasi model elektronik di seluruh siklus hidup, termasuk desain konseptual dan rinci, pemasaran penuh, produksi, pelatihan teknologi, operasi, dan daur ulang dan perbaikan.

Di hari ini literatur teknis dan ilmiah, serta berbagai standar negara CAD singkatan diperlakukan sebagai "sistem komputer-aided design," tapi yang paling akurat sesuai sini untuk konsep "Desain pekerjaan Automation System", tetapi lebih sulit untuk memahami, oleh karena itu, ditemukan dalam urutan kurang . Sering terjadi bahwa dengan mengejar desain dalam sistem CAD, Anda akan melihat interpretasi yang salah dari "sistem komputer-aided design", meskipun sebenarnya itu secara inheren salah. Jangan lupa bahwa konsep "otomatis" menyediakan operasi benar-benar independen dari sistem tanpa perlu campur tangan manusia, sedangkan CAD masih membutuhkan pelaksanaan tugas-tugas tertentu oleh manusia itu sendiri, dan otomatisasi lengkap hanya berlaku untuk prosedur dan operasi tertentu .

Tidak benar juga hal seperti itu sebagai "Perangkat lunak desain dibantu", karena bisa disebut terlalu sempit. Tentu saja, saat CAD ini dianggap semata-mata sebagai perangkat lunak aplikasi yang diperlukan untuk kegiatan proyek, tetapi sebenarnya dalam literatur domestik dan berbagai standar negara CAD dipandang sebagai konsep tiga dimensi, yang meliputi tidak hanya perangkat lunak.

CAD dalam kedokteran gigi yang

Mayoritas klinik gigi modern menggunakan CAD. CAD-sistem yang digunakan dalam kedokteran gigi untuk pembuatan gigi palsu berkualitas tinggi selama lebih dari sepuluh tahun yang digunakan untuk membuat abutment untuk implan, mahkota dan segala macam prostesis, semua produk ini berkualitas sangat baik dan presisi tinggi. Inti dari teknologi ini terletak pada kenyataan bahwa pada awalnya dilakukan pemodelan tiga dimensi untuk menciptakan desain di komputer, dan hanya kemudian, menggunakan model desain, yang diproduksi pada unit penggilingan.

Oleh karena itu, dokter gigi menerima banyak keuntungan karena penggunaannya dalam teknologi CAD. CAD-sistem dalam kedokteran gigi yang paling sering digunakan sebagai berikut:

• Pertama dokter melakukan penghapusan cor, yang kemudian dikirim ke laboratorium;
• setelah melahirkan pemain ditempatkan di scanner khusus untuk menciptakan sebuah model dari produk masa depan;
• Muncul dalam-CAD-sistem: 3D-model berubah menjadi file khusus yang akan berfungsi sebagai sumber data untuk unit penggilingan;
• Menggunakan gambar yang dihasilkan, unit penggilingan dilakukan pembuatan bangkai kosong khusus yang terbuat dari zirkonium oksida;
• akhirnya menghasilkan bingkai menyeluruh menutupi tubuh keramik dan dipanggang.

CAD / CAM-sistem di mahkota gigi memungkinkan pembuatan zirkonia, yang berbeda dari massa produk logam keuntungan. Sendiri, produk ini memiliki hampir tidak ada perbedaan warna gigi alami karena pemilihan warna masih dalam proses produksi bingkai. Selanjutnya frame khusus secara menyeluruh dilapisi tubuh keramik memiliki tembus dan struktur transparan cahaya, dan juga termasuk dalam palet cukup berbagai macam warna, sehingga memperoleh mahkota pembuatan Mirip dengan gigi alami.

Dengan sendirinya, zirkonium oksida memiliki biokompatibilitas tinggi, bahkan jika dibandingkan dengan logam mulia, dan merupakan bahan gippoallergenny, yang dikonfirmasi dalam perjalanan dari sejumlah penelitian klinis ilmiah. Namun pada kenyataannya, mahkota berdasarkan kerangka kerja zirkonium oksida bukan satu-satunya jenis produk, yang digunakan untuk pembuatan CAD / CAM-sistem. Mesin CNC berdasarkan teknologi ini memungkinkan untuk membuat:

• jembatan yang berbeda;
• mahkota sementara;
• abutment individu.

Selain zirconia telah disebutkan dalam proses manufaktur dapat digunakan berbagai bahan, termasuk plastik, lilin, kobalt, titanium, kromium.

Apa keuntungan?

Teknologi ini memberikan manfaat seperti:

• Mungkin presisi maksimum manufaktur dengan penyimpangan minor;
• otomatisasi penuh proses produksi, yang hampir menghilangkan kemungkinan kesalahan;
• kemampuan untuk menggunakan berbagai bahan;
• kemungkinan prosedur pemodelan dan produksi produk di tempat yang berbeda;
• produktivitas marginal dari setiap proses yang sedang berlangsung.

CAD di bidang teknik mesin

CAD-sistem (T-FLEX CAD, dll) telah menemukan cukup luas di bidang industri rekayasa, yang berbeda dalam tiga tingkat - bawah, menengah dan atas. Pemisahan ini muncul pada pergantian tahun delapan puluhan dan sembilan puluhan abad terakhir.

Tingkat yang lebih rendah termasuk CAD / CAM / CAE-sistem dengan nilai kecil, yang terutama berorientasi ke 2D-grafis, yang ditujukan terutama untuk memastikan otomatisasi menggambar karya. Sebagai dukungan teknis sistem CAD paru-paru yang digunakan komputer pribadi, yang sudah pada waktu itu lebih rendah secara signifikan terhadap fungsi workstation penuh.

sistem tingkat atas, atau, seperti yang biasa disebut, CAD parah, dirancang untuk digunakan di berbagai workstation atau mainframe. Sistem ini jauh lebih fleksibel, tetapi pada saat yang sama dan memiliki biaya yang relatif tinggi, terutama berfokus pada permukaan dan pemodelan solid. Membuat berbagai gambar dokumentasi sering dilakukan oleh pra-pengembangan geometri khusus model tiga dimensi. Setelah itu, sistem di mana fungsi 3D-modeling terbatas hanya model padat, yaitu, menempati posisi menengah antara berat dan ringan, punya mereka sendiri, tingkat rata-rata.

Untuk saat ini, pengembangan software CAD telah menyebabkan fakta bahwa di sebagian besar midrange mulai muncul alat pemodelan permukaan khusus dan fitur yang tersedia untuk digunakan di komputer pribadi, itu juga menjadi diterima untuk sistem-tingkat yang lebih tinggi modern. Karena ini, bahkan mengubah prinsip-prinsip yang sebelumnya dilakukan perbedaan menengah dan berat sistem. tingkat berat modern CAD-sistem sekarang biasa disebut CAE / CAD / CAM / PDM, yaitu orang yang secara bersamaan mencakup fitur seperti:

• teknologi dan rekayasa desain;
• analisis rekayasa;
• mengelola informasi desain;
• diperluas modul software khusus.

Sebaliknya, sistem modern tingkat menengah yang disebut mainstream, mid-range atau serial.

satu tingkat dari sistem dapat disebut pada fungsi kurang lebih setara, karena beberapa perkembangan baru yang terjadi di kompleks Program-metodis tertentu, dalam waktu dekat akan dilaksanakan di versi baru dari orang lain. CAD perusahaan besar cukup sering dibuat untuk menggabungkan beberapa sistem tingkat yang berbeda. Seringkali ini adalah karena fakta bahwa hampir semua prosedur desain dapat dilakukan pada CAD-sistem, tengah dan tingkat yang lebih rendah, dan di samping itu, berat terlalu mahal. Hal ini untuk alasan ini bahwa perusahaan membeli lisensi program tingkat atas dalam jumlah yang cukup terbatas, dan sebagian besar basis pelanggan modern yang disediakan oleh tingkat yang lebih rendah dan menengah.

Dengan demikian cukup sering terjadi bahwa CAD / CAE-sistem dapat memiliki masalah tertentu dalam hal informasi antara pertukaran, tetapi masalah tersebut diselesaikan dengan menggunakan format khusus dan bahasa diambil CALS-teknologi, meskipun untuk transmisi tidak terdistorsi dari data geometrik melalui bahasa standar menengah harus mengatasi beberapa kesulitan.

struktur

Seperti sistem yang kompleks lainnya, CAD termasuk beberapa subsistem yang dapat memproyeksikan atau servis.

Yang pertama melibatkan pelaksanaan segera berbagai kegiatan proyek. Sebagai contoh subsistem tersebut dapat menyebabkan pemodelan geometris tiga dimensi dari segala macam benda mekanik analisis rangkaian, menciptakan dokumentasi desain atau senyawa PCB jejak.

subsistem Melayani dirancang untuk memastikan operasi normal dari proyeksi, dan kombinasi mereka sering di antara para ahli disebut sistem lingkungan CAD. Seperti khas subsistem melayani sering menggunakan data manajemen database desain, berbagai subsistem dari pengembangan dan pemeliharaan berikutnya dari software CASE, serta pelatihan yang dirancang untuk memfasilitasi pengembangan pengguna teknologi, diimplementasikan dalam CAD.

Penataan aspek yang berbeda diizinkan untuk muncul jenis perangkat lunak CAD, yang saat ini memancarkan hanya tujuh:

• pemeliharaan, yang mencakup berbagai perangkat keras ;
• matematika, menggabungkan berbagai matematika metode, algoritma dan model;
• software, CAD adalah program komputer;
• Informasi, yang meliputi database, sistem manajemen database ini dan pluralitas informasi lain yang digunakan dalam proses desain;
• linguistik, dinyatakan sebagai bahasa komunikasi antara komputer dan desainer, pertukaran data bahasa antara CAD dan sarana teknis bahasa pemrograman;
• metodis, yang mencakup semua jenis teknologi desain;
• organisasi, dibuat dalam bentuk deskripsi pekerjaan, kepegawaian dan dokumen lainnya, dengan bantuan yang regulasi karya perusahaan desain.

Perlu dicatat bahwa semua informasi yang digunakan dalam proses desain, spesialis disebut Fasilitas Informasi CAD. Database adalah kumpulan memerintahkan data, yang mencerminkan karakteristik yang berbeda dari objek dan hubungan mereka dalam tertentu wilayah subjek. Akses ke database untuk studi, pencatatan dan koreksi data berikutnya dilakukan melalui database, dan satu set database dan database yang disebut BND, yaitu, bank data.

klasifikasi

desain sistem CAD / CAM diklasifikasikan menurut berbagai fitur seperti aplikasi, penggunaan akhir, skala (bagaimana tugas-tugas kompleks dipecahkan), dan sifat dari subsistem dasar.

Untuk aplikasi antara perwakilan paling populer dan CAD adalah untuk memberikan kelompok berikut:

• digunakan di bidang rekayasa umum (dimana mereka disebut mesin-bangunan);
• digunakan di bidang elektronik;
• digunakan dalam konstruksi dan arsitektur.

Selain itu, ada juga cukup banyak sistem khusus atau dialokasikan untuk kelompok-kelompok ini, atau klasifikasi cabang sepenuhnya independen. Sebagai contoh ilustratif, CAD utama sirkuit, mesin listrik, pesawat terbang dan sejumlah orang lain yang terintegrasi.

Skala hardware individu yang berbeda dan kompleks metodis, termasuk cek kompleks kekuatan berbagai produk mekanik sesuai dengan metode elemen hingga atau tes sirkuit kompleks serta sistem dengan arsitektur yang unik tidak hanya perangkat lunak tetapi juga dukungan teknis.

subsistem dasar

Ada ada jenis berikut CAD:

• Berdasarkan subsistem dari geometris pemodelan dan komputer grafis. sistem CAD tersebut terutama berorientasi untuk berbagai aplikasi, di mana sebagai prosedur desain utama melakukan pembangunan, yang merupakan definisi yang jelas tentang bentuk spasial, serta lokasi saling objek. Itu sebabnya kelompok ini mencakup banyak CAD teknik mesin, berdasarkan atas dasar core grafis. Pada waktu kita, itu membuat cukup sering menggunakan unified core grafis.
• Atas dasar database. Mereka terutama berorientasi kepada mereka aplikasi di mana ada kemungkinan melakukan perhitungan matematis yang relatif sederhana, cukup untuk memproses sejumlah besar informasi. Mereka sering dapat ditemukan dalam aplikasi teknis dan ekonomi, seperti desain rencana bisnis, tetapi sering mereka digunakan dan dalam desain benda-benda besar seperti panel kontrol dalam sistem otomatis.

Selain itu, ada juga CAD terpadu, yang mencakup subsistem dari semua jenis sebelumnya. Sebagai contoh spesifik dari sistem yang kompleks seperti layak software mengutip, yang secara luas digunakan dalam teknik modern, atau CAD LSI. Yang terakhir ini termasuk dalam komposisi dan subsistem DBMS tinggi, komponen logika fungsional dan desain, kristal topologi, serta tes untuk menganalisis validitas produk yang diproduksi. Dalam rangka untuk memastikan pengelolaan yang baik dari program yang kompleks seperti itu, memutuskan untuk menggunakan lingkungan sistem khusus.