Стартовая >> Архив >> Подстанции >> Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов

Основные принципы создания САПР - Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов

Оглавление
Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов
Значение автоматизированного проектирования
Основные сведения об автоматизированном проектировании
Структура САПР
Основные принципы создания САПР
Виды САПР
Проблемы функционирования человека в САПР
Особенности технологии автоматизированного проектирования
Экономическая эффективность САПР
Понятие и назначение гибких автоматизированных производств
Проектирование технологических процессов на базе САПР
Проблемы и перспективы организации гибких автоматизированных производств в трансформаторостроении
Базовое техническое обеспечение
Периферийное техническое оборудование
Проблемы формирования комплекса технических средств САПР
Общесистемное программное обеспечение
Специальное программное обеспечение
Организация информации при использовании ЭВМ
Информационное обеспечение
Банки данных
Базы знаний
Предпосылки оптимального проектирования трансформаторов
Постановка задачи оптимального проектирования трансформаторов
Исследование характера задачи оптимального проектирования трансформаторов
Основные направления в разработке методов оптимального проектирования силовых трансформаторов
Оптимальное проектирование силовых трансформаторов методом рационализированного перебора
Разработка и исследование проектирования на основе метода случайного поиска
Сравнение и анализ эффективности методов оптимального проектирования силовых трансформаторов
Разработка математической модели трансформатора
Результаты применения методов программирования для оптимального проектирования
Развитие систем автоматизированного проектирования в электротехнике
Система автоматизированного проектирования типоисполнений трансформаторов класса 35 кВ
Система автоматизированного проектирования трансформаторов класса 110 кВ
Организация интегрированных систем автоматизированного проектирования трансформаторов
Модели графических документов
Общесистемное программное обеспечение машинной графики
Методология решения графических задач при проектировании трансформаторов
Структура чертежно-графической подсистемы
Организация специального программного обеспечения

Рассмотренная в предыдущем параграфе проблема синтеза оптимальной структуры САПР решается в настоящее время как путем использования опыта создания автоматизированных систем управления, так и за счет накопления и использования опыта создания и эксплуатации крупных программных комплексов. Этот опыт концентрируется в ряде принципов, на которые целесообразно ориентироваться при разработке САПР [2]:

  1. Совместимость автоматического и автоматизированного способов проектирования. Использование этого принципа позволяет заменить один режим проектирования другим, более производительным в каждом конкретном, случае, без изменения структуры всей системы в целом.
  2. Автономность отдельных частей системы, построенной на модульном принципе. Этот принцип предполагает возможность независимой разработки и независимого ввода в действие отдельных частей системы, что позволяет расширять и усложнять систему в процессе ее эксплуатации.
  3. Обеспечение интерактивного* режима проектирования, что позволяет проектировщику активно вмешиваться в этот процесс, осуществлять контроль за ходом проектирования в режиме диалога «человек—машина». Организация интерактивного проектирования улучшается с уменьшением времени реакции ЭВМ.
  4. Минимальность взаимодействия системы с внешней средой, что предполагает минимизацию различных видов взаимодействия системы с внешней средой за счет сокращения объемов выходной и особенно входной информации.
  5. Принцип развития, позволяющий производить модернизацию системы и расширение ее возможностей за счет совершенствования компонентов САПР и упорядоченности связей между этими компонентами без перерыва или с минимальными перерывами в функционировании системы.
  6. Единый принцип построения САПР для группы родственных по функциональным характеристикам объектов.
  7. Принцип эволюционности в проектировании, т. е. максимальное использование имеющегося опыта и навыков проектирования, перенесения их в комплекс алгоритмов и программ, которые являются инструментом машинного проектирования. Совершенствование компонентов САПР в этом случае должно базироваться на основе использования методов эвристического программирования.
  8. Принцип максимальной независимости от технических средств, которые постоянно обновляются (период обновления поколений ЭВМ составляет 7—10 лет).
  9. Принцип системного единства, состоящий в том, что САПР строится как совокупность подсистем, функционирование которых подчинено общей цели.
  10. Принцип сквозного проектирования, обеспечивающий непрерывный характер проектирования объекта от элемента до изделия в целом и предполагающий автоматизацию на различных этапах проектирования от замысла до воплощения проекта «в металле».
  11. Принцип иерархического построения системы, обусловливающий многоступенчатую пирамидальную структуру системы с подчинением низших звеньев высшим.
  12. Принцип включения, предусматривающий согласование параметров и возможностей конкретной САПР с более сложной системой (АСУП, автоматизированной системой научных исследований АСНИ), стоящей выше на иерархическом уровне.
  13. Принцип информационного единства, требующий использования во всех подсистемах САПР нормативно установленных в отрасли правил применения терминов, символов, способов представления информации и т. д.
  14. Принцип моральной живучести, предполагающий наличие в САПР средств настройки на развивающийся класс объектов, который изменяется как количественно, так и качественно.
  15. Принцип первого руководителя, согласно которому за процессы разработки, внедрения и развития САПР должен непосредственно отвечать руководитель соответствующего проектно-конструкторского подразделения. Попытки передоверить это управление второстепенным лицам, как правило, заканчиваются тем, что САПР или оказываются дискредитированы, или выполняют рутинные функции.
  16. Принцип новых задач предполагает решение на базе САПР таких задач, которые без этих систем решались частично, приближенно или не решались вообще из-за отсутствия соответствующих для этого ресурсов.

* Интерактивный режим — режим взаимодействия человека с ЭВМ.

Безусловно, может быть сформирован и ряд других принципов, что подчеркивает многосторонность и сложность проблемы САПР. Каждый из вышеперечисленных принципов облегчает и делает более эффективной как разработку, так и эксплуатацию САПР. Так, например, второй, девятый и одиннадцатый принципы выработаны в борьбе со сложностью программного обеспечения САПР.
Созданию системы автоматизированного проектирования объекта, как правило, предшествует системное обследование объекта проектирования и используемых в инженерной практике неавтоматизированных методов и приемов проектирования, технической документации, разрабатываемой в процессе проектирования.
В результате обследования определяются необходимость и экономическая эффективность создания автоматизированной системы. При этом учитываются объем проектно-конструкторских работ, их периодичность, общие затраты инженерного труда, возможность создания адекватного математического описания и оптимизационных процедур, необходимость повышения технико-экономических показателей проектируемого изделия и уменьшения сроков проектирования и т. д.
Существенным обстоятельством при решении вопроса о целесообразности создания САПР является подготовленность соответствующего проектного подразделения (проектный институт, конструкторское бюро и т. д.) к созданию и внедрению САПР. Подготовленность к созданию САПР может быть оценена по следующим признакам:
наличию математических моделей объектов проектирования и возможности их реализации на ЭВМ в процессе проектирования;
наличию технических средств (ЭВМ, периферийных устройств) и определению необходимости установки дополнительных технических средств;
готовности информационных фондов как в смысле их упорядоченности с целью хранения на машинных носителях, так и организованности технических средств хранения и обработки информации.
Кроме оценки подготовленности к разработке должны быть выполнены оценки подготовленности к внедрению разработанной САПР. Эта оценка включает в себя такие дополнительные факторы:
подготовленность кадров проектно-конструкторской организации к работе в условиях САПР;
соответствие внедряемой системы принятой организации проектных работ;
психологическая подготовленность коллектива к эксплуатации САПР и практическому использованию результатов автоматизированного проектирования;
отношение руководства проектно-конструкторской организации к внедрению и использованию, системы.
Отрицательные оценки по какому-либо аспекту данной проблемы свидетельствуют о необходимости проведения подготовительных работ по разработке и внедрению САПР на данном предприятии.



 
Вакуумная сильноточная дуга в магнитном поле »
электрические сети