САПР

САПР - аббревиатура - система автоматического проектирования.

Представляет собой программный комплекс, позволяющий в той или иной степени автоматизировать процесс проектирования.

Пример САПР в СЦБ - АРМ-ПТД

САПР — организационно‑техническая система для автоматизации процесса проектирования. Включает:

персонал;

комплекс технических средств (вычислительная техника, периферийные устройства, сети);

программное обеспечение;

иные средства автоматизации проектной деятельности.

Английский эквивалент — CAD (Computer‑Aided Design).

 

Содержание

1Важные уточнения 2Цели создания САПР 3Основные задачи, решаемые САПР 4Структура ПО САПР (3 составляющие) 5Классификация по целевому назначению (основные типы) 6Классификация по отраслевому назначению 7Области применения 8Историческая справка 9Преимущества использования САПР

Важные уточнения

«Автоматизированный» (не «автоматический»): часть операций выполняет человек, автоматизированы лишь отдельные процедуры.

Не только ПО: САПР — более широкое понятие, чем просто программный продукт.

Цели создания САПР

сократить трудоёмкость и сроки проектирования;

снизить затраты на натурное моделирование и испытания;

повысить качество проектов и управления проектированием;

уменьшить потребность в росте числа проектировщиков.

Основные задачи, решаемые САПР

автоматизация оформления документации;

внедрение технологий параллельного проектирования;

унификация проектных решений и процессов;

стратегическое проектирование;

управление проектными данными.

Структура ПО САПР (3 составляющие)

Базовое ПО — обеспечивает работу аппаратных средств, поставляется вместе с ними.

Общесистемное ПО — управляет компьютером и сетями, связывает пользователя с техническими средствами.

Прикладное ПО — решает задачи в конкретной области (машиностроение, электроника и др.); включает средства 2D/3D‑графики и твердотельного моделирования.

Классификация по целевому назначению (основные типы)

CAD (Computer‑Aided Design) — дву‑ и трёхмерное геометрическое проектирование, создание конструкторской и технологической документации.

CADD (CAD and Drafting) — проектирование и создание чертежей.

CAGD (Computer‑Aided Geometric Design) — геометрическое моделирование.

CAE (Computer‑Aided Engineering) — инженерные расчёты, анализ и симуляция физических процессов, оптимизация изделий.

CAA (Computer‑Aided Analysis) — подкласс CAE для компьютерного анализа.

CAM (Computer‑Aided Manufacturing) — технологическая подготовка производства, программирование оборудования с ЧПУ и ГАПС.

CAPP (Computer‑Aided Process Planning) — планирование технологических процессов на стыке CAD и CAM.

Комплексные (интегрированные) САПР совмещают функции CAD/CAM, CAD/CAE или CAD/CAE/CAM.

Классификация по отраслевому назначению

MCAD (Mechanical CAD) — проектирование механических устройств (автомобилестроение, судостроение, авиакосмос и др.).
Примеры: Autodesk Inventor, КОМПАС‑3D, SolidWorks, CATIA, NX.

EDA/ECAD (Electronic Design Automation/Electronic CAD) — проектирование электроники (микросхемы, печатные платы).
Примеры: Altium Designer, OrCAD, Cadence Allegro.

AEC CAD/CAAD (Architecture, Engineering and Construction CAD/Computer‑Aided Architectural Design) — архитектура и строительство (здания, дороги, мосты).
Примеры: AutoCAD Revit Architecture Suite, ArchiCAD, Renga.

Области применения

автомобилестроение;

судостроение;

аэрокосмическая промышленность;

промышленное и архитектурное проектирование;

протезирование;

производство товаров народного потребления;

разработка электронной аппаратуры;

создание компьютерной анимации и цифрового контента (спецэффекты в кино, реклама).

Историческая справка

1947 г. — первая САПР создана в США для систем противовоздушной обороны.

Конец 1980‑х гг. — разработка первой советской САПР (Челябинский политехнический институт, рук. А. А. Кошин).

Преимущества использования САПР

повышение точности и качества проектов;

ускорение проектных работ;

возможность виртуального прототипирования и симуляции;

удобство внесения изменений и вариативности решений;

интеграция с производственными системами (CAM, CAPP);

снижение материальных затрат на этапы моделирования и испытаний.