Idag är det svårt att föreställa sig design och teknisk förberedelse av produktion utan automatiseringsprogram. Det omfattande införandet av datorstödda designsystem har gjort det möjligt att ta en ny titt på processen att designa och tillverka produkter. De mest kunskapsintensiva industrierna har blivit aktiva användare och anhängare av datateknik. Möjligheten att modellera produktens framtida utseende, processen för tillverkning av verktyg och testteknik har vuxit till ett behov. Bland inhemska och utländska utvecklingar, som kan kombinera olika områden av design och produktion till en enda, end-to-end teknisk process, är en av de ledande platserna upptagen av det inhemska CAD / CAM / CAPP-systemet ADEM, vars arbetserfarenhet inom området pre-production automation överstiger 20 år. Utvecklarna fortsätter att motivera förhoppningarna från inhemska och utländska användare och utvecklar paketet inom områden som ergonomi, funktionalitet och anpassningsförmåga.

End-to-end design och förberedelse av produktion i utbildningsprocessen.

Vid utvecklingen av systemet fokuserade ADEM-gruppen inte bara på behovet av att automatisera design och tekniskt arbete i industriföretag, utan också på utbildning av kvalificerad personal som enkelt kan bemästra moderna designverktyg. Därför distribueras och används ADEM inte bara bland specialister som är involverade i verklig produktion, utan också bland landets universitet, gymnasieskolor, högskolor och skolor. Enkel utveckling och drift, såväl som ett integrerat tillvägagångssätt för automatisering av en designers och teknologs arbete, gör det möjligt för eleverna att snabbt och visuellt presentera designprocessen med hjälp av moderna verktyg.

Men hur kan förutsättningarna för att lära ut en mjukvaruprodukt bringas så nära den moderna verkligheten inom industriell produktion som möjligt?

En av metoderna är skapandet av mjukvaru- och hårdvarukomplex, som, förutom den automatiserade arbetsplatsen för designern, teknologen, teknolog-programmeraren på CNC, bör innefatta möjligheten till direkt tillverkning av produkter designade och förberedda för produktion i ADEM . Därför skulle det bästa alternativet för sådan integration, för systemträning, vara en visuell länk Dator - CAD / CAM / CAPP-system - träningsmaskin (universell eller CNC).

ADEM-företagsgruppen har arbetat med företag specialiserade på produktion och försäljning av mindre utrustning i flera år. Specialverktyg har utvecklats för att stödja sådan utrustning, som framgångsrikt används både vid design av verktygsmaskiner och i vidare arbete med denna utrustning.

Ett av de mest framgångsrika exemplen på sådant arbete är det långsiktiga samarbetet mellan ADEM-utvecklare och Didactic Systems-specialister.

JSC "DiSys" ("Didactic Systems") specialiserar sig huvudsakligen på utveckling och produktion av utbildningsutrustning, läromedel för yrkesutbildningssystemet och avancerade utbildningssystem för specialister anställda i olika branscher.

Efter att ha studerat marknaden för design- och produktionsförberedelsesystem bestämde sig DiSys-specialister för att använda CAD/CAM ADEM-systemet, eftersom det stödjer en end-to-end-process med en enda design och teknisk modell, vilket är viktigt för framgångsrik interaktion mellan designers och tekniker, såväl som andra företagsspecialister. Användningen av end-to-end designmetoder gör att du snabbt och enkelt kan skapa ritningar, dokument som beskriver en uppsättning processer, samt avsevärt minska tiden och förbättra kvaliteten på den tekniska förberedelsen för produktion.

När man valde ett program var det avgörande inflytandet den extraordinära lättheten att bemästra systemet, genomtänkt och komplett hjälp inbyggd i systemet. Detta visade sig vara viktigt, först och främst, eftersom ADEM var planerad att användas inte bara för design och tillverkning av deras egen utrustning, utan också för den efterföljande utbildningen av specialister inom CAD / CAM / CAPP-teknik, vilket illustrerar processen för end-to-end design. När allt kommer omkring är det känt att med CAD / CAM ADEM arbetar designern och teknologen sida vid sida, och den tredimensionella modellen skapad av designern översätts nästan omedelbart till ritningar och CNC-program, med hänsyn till utrustningen och verktygen som används på företaget.

Den rekommenderade implementeringen av en end-to-end-process på denna nivå i utbildningsinstitutioner är leveransen av en utbildningsklass bestående av: små stationära 3-axliga fräsmaskiner och det inhemska integrerade CAD/CAM-systemet ADEM, som ett system för design och teknisk beredning av produktion och ett system som direkt styr dessa maskiner. Det antas att varannan elev arbetar på en maskin, alltså får vi dubbla platser, bestående av två datorer och en maskin, klassrummet rymmer 6 sådana dubbelplatser och en lärarplats, även utrustad med dator med ADEM-systemet installerat. på den för snabb verifiering av elevernas arbete. Samtidigt, förutom hårdvaran, CAD / CAM / CAPP-systemen, innehåller satsen också metodologiskt material för att lära studenter (lärare, specialister) hur man ansluter en designer-teknologs arbetsstation plus en CNC-maskin.

Enligt många recensioner av lärare vid utbildningsinstitutioner där sådana projekt har genomförts (Volgograd State College of Management and New Technologies, College of Automation and Radioelectronics No. 27 (Moskva), Cheboksary Professional Lyceum, etc.), är en sådan klass mer som ett forskningslaboratorium än ett bekant tekniskt rum.

Det var denna lösning som demonstrerades på ADEMs och DiSys gemensamma monter vid den senaste Vertol-EXPO-mässan i Rostov-on-Don. Utställningen innehöll en förenklad version av klassen som beskrivs ovan: 2 arbetsstationer för en designer-teknolog och 2 verktygsmaskiner (fräsning och svarvning).

Fig 1. Komplexet av CAD/CAM-teknologier inom utbildning väckte genuint intresse bland utställarna

Ett exempel på praktisk implementering av en end-to-end-process med CAD / CAM / CAPP ADEM i utbildningsprocessen

Vi har upprepade gånger talat om användningen av ADEM i skolor, gymnasieskolor, universitet. Exempel på examensbevis och terminsuppsatser fylls på ständigt, vilket är betydande, eftersom end-to-end-teknologier med efterföljande direktproduktion är mycket populära bland studenter och väcker förståeligt intresse. Ett av de senaste illustrativa exemplen på användningen av ett mjukvaru- och hårdvarukomplex för utbildningsinstitutioner idag är det intressanta arbetet av två studenter vid College of Automation and Radio Electronics från Moskva, Alexei Rozhkov och Alexei Ivanov, med titeln "Designing parts with a complex kontur med ADEM-systemet och tillverkning på maskiner med programhantering". Dess syfte var: att studera tekniken för tillverkning av delar med komplexa konturer med hjälp av schackpjäser som exempel, för att få kontrollprogram för CNC-maskiner, samt att tillverka schackpjäser med hjälp av utrustning och programvara.

Geometriska modeller utvecklades direkt i ADEM CAD-modulen. För att rita upp en bearbetningsteknik på en CNC-maskin behöver en grafisk modell inte ha formen av en fullständigt utförd ritning, eftersom endast den geometriska konturen av delen behövs för att skapa ett styrprogram i ADEM-systemets CAM-modul . I det här fallet är det inte nödvändigt att bygga en komplett geometrisk kontur, det räcker att avbilda hälften av konturen som ligger ovanför delens symmetriaxel.

Ris. 2. Skiss av detaljen för svarvning

Efter skapandet av den geometriska modellen utfördes ytterligare geometriska konstruktioner, med hjälp av vilka konturerna av arbetsstyckets materialområden som avlägsnats under svarvningen tilldelades. Ytterligare geometriska konstruktioner bestäms i sin tur av den avsedda bearbetningsvägen, det vill säga en beskrivning av vilka delar av delen, hur och i vilken ordning som kommer att bearbetas.

Ris. 3. Skiss av delen med arbetsstycket (kläckningsområde - mängden lager som ska tas bort)

Processtekniken skapas i ADEM-systemets CAM-modul. Innan man skapar en teknisk modell utvecklas en figurbearbetningsväg. Funktionerna hos ADEM-systemet tillåter användning av en mängd olika sekvenser av åtgärder i CAM-modulen när du skapar en teknik.

Ris. 4. Beräkning av verktygsbanan

Baserat på resultatet av beräkningen visas verktygsbanan på CAM-modulens arbetsfält och en dialogruta visas med ett meddelande om resultatet av beräkningen. Om tekniken är korrekt kompilerad visas ett meddelande i fönstret om att beräkningarna har slutförts. Resultatet av beräkningarna - kontrollprogrammet överförs omedelbart till lämplig utrustning.

Ris. 5 Schackpjäsdrottning på svarv.

Som ett resultat av det utförda arbetet gjordes schackpjäser på CNC-svarvar (kroppen av revolution - bonde, biskop, drottning, kung) och fräsning (riddare, separata delar av tornet) laboratoriegrupper.

Ris. 6. Schackpjäser gjorda med ADEM bond - CNC träningsmaskin. Arbetet av studenter vid College of Automation and Radioelectronics.

Således, på exemplet med detta arbete, såg vi den praktiska implementeringen av en enkel och effektiv idé att kombinera metodutveckling fokuserad på den integrerade användningen av CAD / CAM / CAPP-systemet - CNC-maskin och bildandet av färdigheter i att arbeta med modern mjukvara och utrustning bland studenter vid högskolor och universitet.

Artikeln använder utdrag från arbetet av Rozhkov Alexey och Ivanov Alexey (College of Automation and Radioelectronics)

Metodik för att organisera "end-to-end design" i AutoCAD med hjälp av LOTSMAN PGS

1. Teori

1.1. Vad är end-to-end-design

End-to-end design i detta sammanhang är: ett av alternativen för att organisera grupparbete med möjligheten att omedelbart uppdatera repetitiva grafiska data på alla projektritningar. I det här fallet kan alla grafiska material (i vårt fall DWG-filer) logiskt tilldelas statusen "datakälla" eller "dataimportör". Dataimportören kommer att inkludera datakällan. Och enklare - en länk till datakällan kommer att infogas i den.

Till exempel: en allmän planerare ingenjör utvecklar ritningar av en GP-set, på basis av vilka nätverksingenjörer utvecklar planer för att lägga externa nätverk. "nätverkare" behöver känna till läget för den designade byggnaden, uppfarter, trottoarer och den befintliga topografiska situationen. De tvingas vänta på "generalplaneraren" tills han är färdig med bildningen av sin ritning. I sin tur behöver "generalplaneraren" topografi från "topograferna" och konturerna av de designade byggnaderna från "arkitekterna" för att skapa översiktsplanen.

Uppgift: minska väntetiden, öka effektiviteten i interaktionen mellan specialister.

End-to-end designtekniken låter dig organisera kommunikationen mellan alla designdeltagare på nivån för den grafiska miljön genom AutoCAD "externa länkar"-verktyget.

AutoCAD-verktyget "externa länkar" - låter dig organisera en länk mellan två eller flera ritningar. De där. Jag kan importera (hädanefter kommer detta koncept att betyda kommandot _attach, som också är infogning av en extern länk) till min ritning ett fragment (efter att ha infogat kan vi trimma den externa länken - tilldela en visningsram) från vilken annan ritning som helst som en annan ingenjör skapade, även om han redigerar den för tillfället. I det här fallet kommer fragmentet som infogas i min ritning att uppdateras på egen hand när datakällan ändras. Dessutom, om nya lager dyker upp på detta fragment som jag kanske inte behöver, kommer jag att informeras om detta och i god tid kommer jag att kunna stänga av deras visning eller åsidosätta deras egenskaper (nya lager som matchar filter, i lagerhanteraren) . De där. Jag kommer alltid att ha uppdaterad information från andra designdeltagare och kan börja arbeta tidigare, innan de avslutar sin ritning helt, så fort jag ser att det finns tillräckligt med data för att börja designa.

Till exempel: som på gammaldags vis - nätverksingenjörer på 5-7 personer tvingas vänta på "generalplaneraren" tills han är färdig med att rita översiktsplanen. I vissa skeden kan de "nätverkare" ta mellanversioner av den allmänna planen från honom och kopiera dem till en ritning, börja arbeta (medan kopiorna är helt oberoende av källan). Med varje förändring i översiktsplanen tvingas de ständigt uppdatera data från den allmänna planeraren och ersätta dem i sina ritningar med nya. Samtidigt ägnas regelbundet tid åt att separera "kornen från agnarna", lida av överföringen från en våg till en annan, etc. Men resultatet med denna teknik är ofta detsamma. Uppgifterna tas en gång och uppdateras inte längre. Och i ett visst skede har ett antal konstruktörer flera versioner av samma data som börjar utvecklas parallellt, vilket så småningom leder till inkonsekvenser i delarna av projektet, vilket vanligtvis resulterar i slöseri med tid och korrigering av ritningar i sista stund.

Så, användningen av "end-to-end design"-tekniken tillåter:

eliminera uppkomsten av inkonsekvenser mellan enskilda delar av projektet

eftersom det låter dig spåra uppdateringen av källdata i realtid (exklusive arbete i onödig riktning)

detta eliminerar manuell uppdatering av källdata (data importeras en gång och uppdateras automatiskt när källan ändras)

Med detta schema är det möjligt att minimera den mänskliga felfaktorn som uppstår på grund av otillräcklig medvetenhet hos projektdeltagarna om processens framsteg.

1.2. Hela designprocessen ställer vissa krav på färdigheter och arbetsstil i AutoCAD-programmet, såväl som på versionen av själva mjukvaruprodukten.

Kompetens:

Designers måste kunna:

arbeta med lageregenskapshanteraren.

arbeta med lagertillståndshanteraren.

använd en uppsättning kommandon för "extern länk"-objekt.

Stil:

designern måste gruppera alla objekt i lager, skapa en "logistik" som möter behoven hos underleverantörerna, vilket ger möjlighet att åsidosätta egenskaperna hos lagren.

designteamet måste ha en gemensam syntax för att namnge lager. (dvs det är mer logiskt att namnge byggnadens huvudaxlar som "Huvudaxlar" och inte "Huvudaxlar". Eftersom, i listan över lager sorterade alfabetiskt, kommer "Huvudaxlar" att stå bredvid alla lager som börjar med bokstaven " G*”, men inte bredvid lagren "Axlar mellanliggande" och "Axlar ytterligare").

Version:

formatversionen av källritningen kan inte vara senare än versionen av ritningen till vilken data importeras.

2. Praktiskt exempel (video)

Nedan finns en video som beskriver hela processen med att organisera end-to-end design. Naturligtvis är det underförstått att en separat specialist arbetar på varje ritning (uppsättning). Det vill säga att hela processen, med rätt tillvägagångssätt, säkert kan kallas för automatiserad gruppdesign.

3. Praktiskt exempel (i skärmdumpar)

På ett villkorligt - praktiskt exempel vill jag visa hur det ovan beskrivna konceptet är organiserat. För enkelhetens skull kommer LOTSMAN PGS att fungera som ett lagringsmedium för designdata, men det kan också vara en vanlig mapp på en nätverksenhet.

Designmedlemmar:

Byggnadsarkitekt,

allmän planerare,

VVS-ingenjör,

TGV-ingenjör,

Elektroingenjör.

3.1. Inledande data

GUI publicerar källdata i en mapp med samma namn. Som initialdata kommer det i exemplet att finnas en topografisk undersökning.

Skärmdump. 1. Projektträd (i programmet LOTSMAN PGS)

3.2. AC sektion

AU-designern är den första som ingår i designprocessen. Baserat på uppdraget från GUI, eller tidigare designutvecklingar. I det här exemplet spelar det ingen roll i vilken form uppgiften tas emot av denna designdeltagare. Designern utvecklar en uppsättning högtalare, som inkluderar planlösningar, fasader, sektioner, noder, etc. Det fungerar i mappen "1 AC" som finns i projektets rotkatalog.

Resten av designdeltagarna som utvecklas i riktning mot huvudplanen och externa nätverk från hela uppsättningen av AS behöver bara en plan för första våningen och en plan för den underjordiska delen (om det finns skillnader i deras konfiguration - som inte är i vårt exempel). De där. ritningen kommer att fungera som en datakälla för ett antal underordnade ritningar.

Skärmdump. 2. I ritningsinställningarna är det viktigt att ställa in rätt parameter för ritningsenheten, på konstruktionsritningarna för denna uppsättning är detta vanligtvis millimeter (Meny: "Format>

Skärmdump. 3. AutoCAD-utrymme. Till höger är en exempelplan över första våningen i AS-setet. Till vänster, lagren som används i ritningen.

3.3. GP sektion

Parallellt kan översiktsplaneraren ingå i designprocessen. Den körs i mappen "2 GPU" som finns i projektets rotkatalog. Hans ritning kommer att vara dataimportören: topografi (källdata) och bottenplan (AC-set).

Skärmdump. 4. I ritningsinställningarna är det viktigt att ställa in rätt ritenhetsparameter, i översiktsritningar är det oftast meter (Meny: "Format > enheter" eller kommandot _UNITS)

Båda ritningarna (topografi och bottenplan) är kopplade via det externa referensinsättningsverktyget (Meny: "Infoga > Länk till DWG" eller kommandot _attach), men först måste vi ta reda på sökvägarna till filerna, i LOTSMAN PGS program görs detta på följande sätt:

Skärmdump. 5. Fönstret i filpanelen för LOTSMAN PGS-projektet är en analog av Windows Explorer.

En egenskap hos designorganisationen som använder LOTSMAN PGS är att den centrala fillagringen är en databas på en fjärrserver, synkroniserad med en lokal mapp, i vilken en kopia av projektkatalogerna skapas. Den enda skillnaden från systemet där alla designdeltagare arbetar på en delad nätverksenhet är att PGS LOTSMAN fungerar som ett sätt för synkronisering mellan användare och servern.

Skärmdump. 6.1. Topografi xref insättningsfönster. Insättningspunkten förblir 0,0,0. Därför att Enligt reglerna (de facto) måste koordinaterna på topografins kors överensstämma med koordinaterna i AutoCAD.

Observera att eftersom de korrekta ritningsenheterna (_UNITS) ställdes in i båda ritningarna, bestäms blockinsättningsenheterna automatiskt, det vill säga att bottenplanet automatiskt reduceras med 1000 gånger vid insättning.

Skärmdump. 7. Topografi och bottenplan kombineras på översiktsplanen.

Skärmdump. 8. Ändra färg och tjocklek på topografiskiktets display. Således åsidosätter vi egenskaperna för objekt som har attributet "ByLayer" inställt för färg och tjocklek på linjerna. (i vårt exempel, i topografifilen, är detta exakt fallet)

Skärmdump. 9. Frys onödiga lager (två olika sätt visas, genom menyfliksområdet - till vänster och genom huvudmenyn - till höger)

Frys lagren (genom att klicka på objektet i ritningen):

Mellanaxlar

Ytterligare storlekar

Mellanstorlekar

bärande väggar

Självbärande väggar

Lämnande lager:

Huvudaxlar

Huvudmått

Ytterväggar

Skärmdump. 10. Skapa ett lagertillstånd (två olika sätt, via menyfliksområdet - till vänster och genom huvudmenyn - till höger)

3.4. NVK-sektionen (liknar andra externa nätverk)

Bakom översiktsplaneraren kan en specialist på externa vattenförsörjnings- och avloppsnät ingå i projekteringsprocessen. Det fungerar i mappen "3 NVK" som finns i projektets rotkatalog. Hans ritning kommer att vara dataimportören: från huvudplanen.

Upprepa proceduren Skärmdump. 4, kopiera sökvägen till huvudplansfilen, på samma sätt som Skärmdump. 5. Infoga huvudplansfilen på samma sätt som Screenshot. 6. Insättningspunkten förblir 0,0,0. Därför att enligt reglerna ska koordinaterna på översiktsplanens korsningar matcha koordinaterna i AutoCAD.

Skärmdump. 11. En liknande bild observeras.

Skärmdump. 12. Tillämpa lagertillstånd (skärmdumpen visar hur detta görs, genom menyfliksområdet. Via huvudmenyn: "Format> Layer States Manager" erhålls på liknande sätt.)

Skärmdump. 13. Efter att ha applicerat lagerkonfigurationerna, observeras följande bild.

Vidare, i ett separat lager, ritas detta kommunikationsnätverk (i exemplet är detta Vattenförsörjning till externa nätverk). I exemplet använde jag inga speciella linjetyper, men du kan använda speciella linjetyper: - till - , -- kn -- och andra. Du kan skapa dem själv, eller använda färdiga.

Skärmdump. 14. Så här ser resultatet ut. Men enligt reglerna för implementering av ritningar av extern kommunikation måste vi visa annan designad kommunikation med en tunn linje.

Därför kopplar vi filen "Master network plan.dwg" till ritningen, som i vårt exempel kommer att finnas i mappen "2 GP" i projektet

Skärmdump. 15. Infoga "Master Network Plan.dwg" på samma sätt som det gjordes på skärmdumpen. 6. Insättningspunkten förblir 0,0,0. Därför att om alla projektdeltagare observerar en stel koordinatreferens, när de infogas relativt nollpunkten, kommer de infogade objekten att ta rätt position.

Medan filen "Master plan of networks.dwg" är tom, men snart kommer den att fyllas med länkar till andra projektfiler och kommer att hålla oss informerade om förändringar i angränsande nätverk, utföra en koordinerande roll.

3.5. Översiktsplan för nätverk

Efter att ha skapat filer med nätverk. Ingenjören som har till uppgift att sammanställa huvudnätverksplanen inkluderar var och en av nätverksplanritningarna i huvudnätverksplanen. De där. i detta fall upprepas proceduren som beskrivs i skärmdumpen. 6, för filer:

Vattenförsörjning utomhusnät.dwg

Avlopp externa nätverk.dwg

Gasledning externa nätverk.dwg

utomhusbelysning.dwg

Efter att ha infogat externa länkar till ovanstående filer i huvudplansfilen visas angränsande nätverk i varje fil med nätverk. I det här fallet kan ett meddelande visas:

Men detta är inte ett fel, utan bara bevis på att filen med just vårt nätverk redan finns (som en extern länk) i nätverkets huvudplansfil och det är bra.

Skärmdump. 16. Så här kommer planerna för nätverken av uppsättningar att se ut: NVK, GOS, EN.

Nu återstår det att ändra linjetjockleken för intilliggande nätverk i lageregenskaperna (vi gör dem tunna) och göra tjockleken på det designade nätverket högre (tjockare). På skärmdumparna 17, 18, 19, 20. Exempel presenteras - hur planerna för uppsättningarna av NVK, GOS, EN kommer att se ut efter att ha satt upp lagren.

Skärmdumpar 17, 18, 19, 20

3.6. Lagermatchning

Layer alignment är ett AutoCAD-verktyg som kommer att hålla sig uppdaterat med alla ändringar i ritskikten infogade som xrefs. Exempel: Om huvudplaneraren skapar nya lager i översiktsplanritningen, till exempel: blindyta, stigar osv. Ingenjörer som designar externa nätverk kommer omedelbart att informeras om ändringarna efter att den allmänna planeraren sparat sin ritning (och sparar ändringarna på servern, om de arbetar med LOTSMAN PGS). De kommer att se dem i lageregenskapershanteraren, i filtret "Inkonsekventa nya lager". För att matcha ett lager (det vill säga att ta bort inkonsekventa nya lager från filtret), högerklicka bara på lagret och välj "lagermatchning".

För att AutoCAD ska kunna spåra ändringar i lagren av xref-filer måste du konfigurera lagerinställningarna på ett visst sätt. Som på skärmdump 21.

Skärmdump. 21. Ställa in parametrarna för lagren. Vi sätter bockar på objekten: utvärdera nya lager som lagts till i ritningen. Meddela om förekomsten av nya lager (i det här stycket ställer vi in ​​händelser där programmet kommer att meddela oss om uppkomsten av inkonsekventa lager) [Till exempel kommer händelsen "Infoga / ladda om externa länkar" att meddela om uppkomsten av nya lager när uppdatera en extern länk. Ett exempel finns nedan i skärmdump 22.]

Skärmdump. 22. Meddelande om ett nytt lager laddat från en ritning av en referensfil

Och många kanske undrar hur LOTSMAN PGS-programmet är användbart för att organisera end-to-end-design.

Varje gång den ursprungliga xref-ritningen sparas, dyker ett meddelande upp (se skärmdump 22), och xrefs i ritningen ackumuleras upp till 5 eller fler enheter. Och det ständiga uppträdandet av detta meddelande rent psykologiskt över tiden leder till det faktum att det börjar distrahera från arbetet och irritera.

När du använder LOTSMAN PGS, innan vi uppdaterar de lokala kopiorna av källfilerna, kommer vi att se en ikon i filpanelen. Att källfilen uppdateras (på servern) och den lokala kopian behöver uppdateras (som AutoCAD fungerar med), det vill säga att vi själva kan initiera uppdateringsproceduren för att minska små delar av uppdaterad information genom att ladda ner uppdateringar, låt oss säga nej mer än en gång i timmen. Det kommer att ge dimension till designprocessen.

Databasen lagrar alla versioner av filer. Detta förenklar återställning och ökar tillförlitligheten för informationslagring. Dessutom kan vi spåra hela historiken för filoperationer. Ta till exempel reda på vem som senast öppnade, redigerade och sparade en fil.

3.7. Undervattensstenar

En viss kvalifikation för att arbeta med AutoCAD-grafikprogrammet krävs.

Det är bekvämt att överföra delar av projektet till tredjepartsorganisationer via publiceringsverktyget (FORMSET-kommandot)

3.8. Tekniska sidor

Med denna metod för att organisera arbetet:

Storleken på ritningsfilerna reduceras genom att den fysiska dupliceringen av grafisk information ersätts med en logisk.

Det är bekvämt att överföra delar av projektet till tredjepartsorganisationer via publiceringsverktyget (FORMSET-kommandot).

1

Ett av huvudmålen med programmet för Ryska federationens regering "Utveckling av utbildning för 2013-2020" är moderniseringen av utbildningsstandarder och metoder för yrkesutbildning av specialister. Utvecklingen av pedagogisk teknik bör inriktas på integrering av discipliner och effektiviteten i varje steg i utbildningsprocessen. Lösningen på detta problem är möjlig när man använder end-to-end designteknik, eftersom ett av villkoren för dess genomförande är integrationen av discipliner. De uppsatta uppgifterna indikerar att vetenskaplig och metodisk utveckling inom end-to-end design är relevant. Detta gäller särskilt metodiken och teorin om tvärvetenskaplig integration i utformningen av en kontinuerlig utbildningsprocess i gymnasieskolor och högre skolor.

End-to-end designmetoden är baserad på principen om fundamentalitet och professionell orientering, genom att integrera naturliga och speciella discipliner - ett system av åtgärder som gör det möjligt för läraren att bilda en undervisningsmetodik.

Det är säkert att säga att att behärska kursen i allmän fysik av framtida ingenjörer är grunden som gör det möjligt för dem att inte bara framgångsrikt bemästra allmänna tekniska och speciella discipliner, utan också att bemästra en av huvudaktiviteterna för en specialist inom detta område av ​utbildning - projektaktiviteter.

Som analysen av vetenskaplig och pedagogisk litteratur visar, urskiljer ett antal författare sådana designstadier som "grafisk modellering av designobjektet", "rita upp schematiska och designdiagram", "utveckling av designlösningar för produkten och (eller) dess komponenter". Om man jämför huvudstadierna för att lösa problem i fysik kan man hävda att åtgärderna för att sammanställa en grafisk och fysisk modell av en situation, identifiera förändringar som inträffar med studieobjektet, välja och underbygga lagar och teorier för att beskriva den, är liknande till stadierna av designaktivitet.

Organiseringen av processen att förbereda en ingenjör enligt metoden för end-to-end design av föremål för yrkesaktivitet kan avsevärt öka elevernas intresse för att undervisa i fysik, på grund av en tydlig förståelse för behovet och betydelsen av fysisk kunskap i framtida yrkesverksamhet.

Våra tidigare studier har visat relevansen av att använda projektmetoden för att förbereda konkurrenskraftiga specialister. En organisatorisk och pedagogisk modell av yrkesmässigt betydelsefulla projekt för studenter på kandidatexamen utformades, testades och introducerades i utbildningsprocessen. Det har visat sig att för framgångsrik användning av denna metod är orienteringen av utbildningsprocessen till bildandet av projektfärdigheter och aktivt samarbete med lärare i speciella kurser av discipliner, det vill säga upprättandet av tvärvetenskapliga kopplingar mellan fysik och allmän teknisk och speciell discipliner.

Professionellt betydelsefulla interaktiva projekt av allmän utbildningsfysikkurser har utvecklats, testats och införts i träningssystemet för att organisera end-to-end design för att bekanta sig med grundläggande forskning, med den senaste innovativa utvecklingen och teknologierna, och etablera tvärvetenskapliga kopplingar mellan fysik och allmänna tekniska och speciella discipliner.

Vid fakulteten för civilingenjör vid IRNITU är många specialiteter relaterade till vattenteknik. Från de första kurserna utbildar vi studenter i projektverksamhet. Vi associerar ämnena för förstaårsstudenters projekt med vattenförsörjnings- och sanitetsteknik.

Införandet av denna metod i utbildningsprocessen kommer att tillåta studenter att framgångsrikt klara av kurs- och diplomprojekt, stimulerar processen för professionell utveckling, självutveckling och kreativ aktivitet. Ämnen om designaktiviteterna i det första steget är förenliga med examensavdelningarna, detta gör att du kan etablera tvärvetenskapliga kopplingar mellan fysik och allmänna tekniska och speciella discipliner, och därigenom ge professionellt orienterad utbildning i metoden för end-to-end design.

Som regel är de slutliga ämnena i projektet relaterade till verkliga objekt, vilket resulterar i att de kunskaper som förvärvats under studiet av fysikkursen kommer att användas i vidare yrkesverksamhet.

Således utvecklades professionellt betydelsefulla projekt för allmänna utbildningskurser vid universitetet och inkluderades i utbildningssystemet för organisation av end-to-end designskola - universitet för att bekanta sig med grundläggande forskning, den senaste innovativa utvecklingen och tekniken, och etablera tvärvetenskapliga kopplingar mellan fysik och allmänna tekniska och specialdiscipliner.

Det är tillrådligt att starta end-to-end-design bland skolelever för att locka begåvade akademiker att komma in på ett universitet, där de kan fortsätta sina projektaktiviteter samtidigt som de studerar speciella discipliner.

Författarna till designutvecklingar föreslår att det börjar från den första studiekursen. Egentligen kommer detta att vara andra terminen av det första studieåret, när studenterna redan är bekanta med disciplinerna, ämnena, lärare och själva metodiken för att genomföra klasser i högre utbildning och kan inse rollen av end-to-end design i deras inlärningsprocess.

På IRNITU börjar fysiken från första terminen. Naturligtvis är det svårt att organisera end-to-end design från den första månaden av utbildning, få människor bestämmer sig för sin framtida specialisering, eftersom. enligt specialitet fördelas de på 2:a studieåret. Då går det redan nu att prata om kurs- och diplomdesign och introducera end-to-end design. Vi anser att end-to-end design bör börja med designaktiviteter inom tillämpad forskning av fysiska lagar eller på andra ämnen som ligger närmare tekniska specialiteter, vilket vi har gjort i tio år nu.

Om universitetsstudenter under de första månaderna av utbildning organiseras för utveckling av designaktiviteter inom tillämpad fysik, kommer uppgifterna för end-to-end-design att lösas mer framgångsrikt.

Arbetet med end-to-end design har påbörjats med studenter vid Institutet för arkitektur och konstruktion i tillämpad fysik.

Vi har utvecklat, testat och organiserat det första steget (motiverande) av professionellt riktad träning i fysik enligt metoden för end-to-end design av föremål för professionell aktivitet, som ett resultat av vilket:

• förutsättningar skapas för självutveckling av elevers kreativa verksamhet;
• professionella kompetenser bildas;
• relationer byggs mellan lärare i relaterade discipliner;
• ökande behov av professionell utveckling;
• behovet av att studera fysik för att lösa framtida professionella problem förstås;
• studenten behärskar stadierna av projektaktivitet.

Bibliografisk länk

Shishelova T.I., Konovalov N.P., Bazhenova T.K., Konovalov P.N., Pavlova T.O. ORGANISERING AV END-TO-END-DESIGNEN FÖR PROFESSIONELLA AKTIVITETSOBJEKT PÅ INSTITUTIONEN FÖR FYSIK IRNITU // International Journal of Experimental Education. - 2016. - Nr 12-1. - s. 87-88;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=10802 (åtkomstdatum: 01/04/2020). Vi uppmärksammar dig på tidskrifterna utgivna av förlaget "Academy of Natural History"

Att skapa ett informationssystem av vilken komplexitetsnivå som helst går igenom flera huvudsteg: att sätta en uppgift, förbereda en teknisk uppgift, utveckla en informationsstruktur och en databas, skapa en applikationsprototyp, justera en teknisk uppgift, skapa en färdig applikation, förbereda och utveckla nya versioner. För att lösa problemen som uppstår i vart och ett av dessa steg har specialiserade verktyg skapats för att hjälpa utvecklare att minimera tidskostnaderna och minska antalet fel. Men när man går från ett steg till ett annat uppstår problemet med kontinuitet och integration av specialiserade verktyg som används i utvecklingen av applikationen: analytikers krav måste överföras till databasutvecklarna, den färdiga databasen bör överföras för utveckling av användargränssnittet, vid mottagandet av kundens kommentarer på applikationsprototypen måste de tekniska specifikationerna justeras. I det här fallet är det nödvändigt att undvika en total omarbetning av hela systemet. I de tidigare utvecklade automationssystemen löstes dessa problem endast delvis.

Tillvägagångssätt för applikationsdesign i de föreslagna systemen för automatisering av design och utveckling av applikationer kan informellt delas in i två typer, konventionellt kallade: "till och från" och "till och från".

Det första tillvägagångssättet främjas av utvecklare av byggare och "lätta" CASE-verktyg och antar att CASE-verktyg endast används för design - ("innan") skapa en databas, och applikationsutveckling utförs ("från" en färdig databas ) med hjälp av byggare som har sina egna verktyg, omvänd konstruktion av datamodeller, klassbibliotek och många andra verktyg. Den största nackdelen med detta tillvägagångssätt är diskontinuiteten i den tekniska processen, som ett resultat av vilken datamodellen som används av byggaren är mycket sämre än modellen som utvecklats av analytikern med hjälp av CASE-verktyg eller manuellt. Analytikern tvingas förmedla ytterligare information på informella sätt ("röst"). Dessutom visade det sig i processen att utveckla en applikation ofta att standardklassbiblioteken som användes av byggaren inte var tillräckliga för att utveckla en fullfjädrad applikation, och varje programmerare var tvungen att öka funktionaliteten på sitt eget sätt, vilket ledde till att till ett "patchwork"-gränssnitt. Som ett resultat, trots tillgången på bekväma verktyg för analytiker och programmerare, förbättrar deras användning inte systemets kvalitet eller påskyndar utvecklingen.

Det andra tillvägagångssättet, implementerat i de så kallade "tunga" CASE-verktygen, till exempel i Tau UML Suite, förutsätter att CASE stödjer utvecklingen "från" analys "till" konstruktionen av en logisk datamodell och en logisk applikationsmodell , på basis av vilken databasen skapas och implementeras automatisk generering av programkod. Tau UML Suite ger användaren en utmärkt verktygslåda för att designa en applikation:

 forminnehållsdiagram (FCD - Form Contence Diagram), som låter dig beskriva strukturen och (i stor utsträckning) funktionaliteten hos komplexa skärmformulär (designade för att fungera med flera tabeller);

 Structure Charts Diagrams (SCD), som gör det möjligt att beskriva programmodulernas algoritmer och metoder för att arbeta med skärmformer (inom ramen för det strukturella tillvägagångssättet utförs arbetet med skärmformer elegant med de så kallade "fördefinierade modulerna") ;

 Form Sequence Diagrams (FSD) som definierar applikationens övergripande struktur. och även länkformer och algoritmer (metoder).

Den största nackdelen med detta tillvägagångssätt är att designideologin inte tar hänsyn till designerns verkliga behov, som måste utveckla ett informationssystem med ett standardgränssnitt, eftersom kunden behöver ett system med lättlärda jobb. Designern behöver ett sätt att bygga en logisk modell av ett standardgränssnitt, inte en komplett modell av alla gränssnittselement. Detaljerad design av varje skärmform (med hjälp av FCD eller i byggaren) när du skapar ett standardgränssnitt är inte bara tråkigt, utan ofta skadligt arbete, och "unika" jobb är som regel inte många, de är mycket snabbare och lättare att skapa utifrån en typisk arbetsplats och inte från grunden. Dessutom lönar sig kostnaden för att skaffa och bemästra ett "tungt" CASE endast när man skapar tillräckligt stora system eller i "line"-produktion, många av funktionerna som tillhandahålls av produkter i denna klass är inte så nödvändiga för att skapa ett litet system av utvecklare som kan ämnesområdet väl eller för att reproducera ett befintligt system på en annan plattform.

DataX/FLORIN satte sig i uppgift att utveckla en designteknik som skulle ge automatisk dataöverföring under övergången från ett stadium av informationssystemutveckling till ett annat, skulle möjliggöra skapandet av moderna informationssystem med ett standardiserat användargränssnitt på kort tid och skulle stödja hela applikationens livscykel. En sådan teknik utvecklades och kallades "end-to-end design technology". Det låter dig länka samman alla stadier av att bygga ett informationssystem, från att ställa in en uppgift till att skapa pappersdokumentation. Användningen av denna teknik gör det möjligt att vägra manuellt arbete med att koda bas- och programgränssnitten, gör det möjligt att göra ändringar på alla nivåer av implementering, och som ett resultat ger kunden inte bara ett färdigt system, utan också medlen för dess vidareutveckling och underhåll. För att implementera end-to-end designteknologi skapades GRINDERY-familjen av mjukvaruprodukter, med hjälp av vilken den tekniska klyftan mellan CASE-verktyg och gränssnittsprogrammeringsverktyg övervanns. Användningen av mjukvaruprodukter från GRINDERY-familjen möjliggör en logisk design av applikationen samtidigt med utvecklingen av databasens logiska struktur i Telelogic Tau UML Suite-miljön, för att sedan automatiskt generera programkod i alla programmeringsspråk som stöds av GRINDERYTM familj. Inställning och ändring av kontrollparametrarna för kodgenerering (attribut), samt hantering av åtkomsträttigheter och projektversioner, utförs med hjälp av mekanismerna för motsvarande CASE-verktyg. Mallar har utvecklats för GRINDERYTM-kodgeneratorn för att skapa ett typiskt applikationsgränssnitt. I en applikation med ett generiskt gränssnitt skapas en arbetsplats för varje ämnestabell i databasen, vilket gör att du kan utföra grundläggande operationer med data (INSERT, UPDATE, DELETE, QBE) som finns i denna tabell. En arbetsyta som skapats för en ämnestabell låter dig arbeta inte bara med huvudtabellen, utan också med andra ("hjälp" för denna arbetsyta) databastabeller. Det specifika utseendet på skärmformerna och applikationens funktionalitet beror på de inställda attributvärdena. Med deras hjälp kan du till exempel ställa in metoden för att presentera ett visst fält, rubrikerna för formulär och fält, behovet av att presentera poster från underordnade tabeller och partnertabeller, och läget för åtkomst till ordbokstabeller. Uppsättningen av attribut för varje tabell och dess fält ställs in en gång och används för alla formulär där denna tabell eller dess fält är tillgängliga. Attribut skrivs in och redigeras antingen från GRINDERY GrabberTM GUI eller genom Telelogic Tau UML SuiteTM GUI. Utvecklaren kan manuellt göra ändringar i applikationskoden som genereras av kodgeneratorn när som helst.
Alltså, end-to-end-programmeringsteknologin som utvecklats av DataX/FLORIN och mjukvaruprodukterna som skapats för dess implementering gör det möjligt att lösa problemet med att automatisera applikationsdesign från analysstadiet till fullständig generering av applikationskod med ett standardiserat användargränssnitt.

1. A. V. Vishnekov, E. M. Ivanova, I. E. Safonova, Integrerat system för att stödja antagandet av design- och förvaltningsbeslut i systemet för automatiserad integrerad produktion av högteknologiska produkter, material från I All-Russian Conference "Innovationer, kvalitet, utbildning" , M. : MIEM, 2003
2. Vishnekov A.V., Metoder för att fatta designbeslut i CAD / CAM / CAE-system av elektronisk utrustning (i två delar), M .: MIEM, 2000 /

3. Dendobrenko B.N., Manika A.S., Automation of the design of REA, M .: Higher school, 1980.

4. Klyuchev A.O., Postnikov N.P., Technology of end-to-end design of information and control systems, Abstracts of the XXX vetenskaplig och teknisk konferens vid fakulteten, St. Petersburg State Institute of Fine Mechanics and Optics, St. Petersburg: 1999 . (http://www.florin.ru/win/articles/alma_ata.html)

5. Norenkov I.P., Kuzmik P. Informationsstöd för högteknologiska produkter. CALS - Technologies, ISBN 5-7038-1962-8, 2002

6. Malignac L. Ytterligare utbyggnad av funktionaliteten hos CAD // Electronics, 1991, volym 64, nr 5.

7. Gan L. Designa automationsverktyg som ger parallellt arbete med projekt // Electronics, 1990, volym 38, nr 7, sid. 58-61.

8. A. Mazurin, Unigraphics Development Trends in 2001, CAD and Graphics magazine, nr 12, 2000 (http://www.sapr.ru/Article.asp?id=671)

9.http://www.spb.sterling.ru/unigraphics/ug/cad/index.htm
10. Smirnov A. V., Yusupov R. M. Parallell designteknik: grundläggande principer och implementeringsproblem, Designautomation, nr 2, 1997 (http://www.osp.ru/ap/1997/02/50.htm )

11. Nevins J.L., Whithey D.E. Samtidig design av produkter och processer. - McGraw-Hill, New York, 1989

12. R.P. Kirshenbaum, A.R. Nagaev, P.A. Palyanov, V.P. Freishteter, D.V., 1998

13. Ishi K., Goel A., Adler R.E., A Model of Simultaneous Engineering Design - Artificiell Intelligens i Design / Ed. av J.S. Gero, N-Y: Springer, 1989, sid 483-501.
14. Strukturanalys i MSC/NASTRAN för Windows http://www.dmk.ru/compold.php?n=NA==

15.http://www.nastran.com
16.http://www.ansys.com
17.http://www.cad.ru/cgi-bin/forum.pl?theme=762&reply_id=4328&start_id=
18.http://www.ibm.com/en/catia
19.http://www.solidworks.ru
20. CAD Solutions - lösning av tekniska problem inom området maskinteknik http://cadsolutions.narod.ru/Pages/CadCamCae/UGNX.htm
21. S. Maryin, What is Unigraphics., CAD and graphics magazine, nr 7, 2000.

22. E. Kartasheva, SDRC Integrated Technologies, Open Systems Journal nr. 5, 1997, sid. 72-77.

23 Matematik. Modeller tillverkade i CAD/CAM-system Pro/Engineer, http://ws22.mech.unn.runnet.ru/CADCAM/ProEngineer/GAZ/J1.html
24. Computer-Aided Design Systems: An Illustrated Dictionary, red. I.P. Norenkova., M.: Högre skola, 1986.

25.http://arkty.itsoft.ru/edu/control/cada0b.htm
26. http://www.iatp.am/vahanyan/systech/v.htm

Som ett alternativ till traditionella metoder för kläddesign har de så kallade exakta (tekniska) metoderna länge föreslagits, särskilt metoden för volymetrisk design av en produkt på en skyltdocka, följt av skanningar av delar i Chebyshev-nätverket. För närvarande kan det framgångsrikt implementeras tekniskt med hjälp av interaktiv tredimensionell (3D) datorgrafik. Detta tillvägagångssätt för design kommer dock att ha begränsad tillämpning under lång tid på grund av svårigheten med matematisk modellering av materialegenskaper. Dessa svårigheter är särskilt stora när man designar termiska kläder gjorda av kompositmaterial. Därför används tillämpningen av tredimensionell kläddesign för närvarande endast för kläder med släta former. Den resulterande utvecklingen kräver i alla fall förfining med hjälp av traditionell plan design. Om algoritmerna för att lösa det direkta problemet - att erhålla en yta som vecklas ut från dess tredimensionella modell - är kända i princip, så är det omvända problemet - att erhålla en tredimensionell modell från en befintlig utveckning från ett tyg - för närvarande inte löst. Denna omständighet tillåter oss inte heller att fullt ut inse fördelarna med volymetrisk design, som vi känner till inom andra områden av CAD-applikationer. Ett annat sätt att delvis formalisera övergången från en skiss till en design av mönster kan vara en kombinatorisk syntes av en teknisk skiss av en klädmodell från typiska element av grafisk information, som fungerar som en nyckel för att söka i databasen efter motsvarande designritning element. Begreppet "kombinatorik" förknippades ursprungligen med en gren av matematiken som studerar placeringen och den relativa positionen för en ändlig uppsättning objekt av godtycklig natur som en del av en helhet. Ett bra exempel på tillämpningen av kombinatorikens lagar på design av olika tekniska objekt är aggregering (modulär design), som består i att skapa olika produkter genom att arrangera (sammansätta) dem från ett begränsat antal standard- eller enhetliga delar och sammansättningar som har geometrisk och funktionell utbytbarhet.

Den tekniska skissen som används i designprocessen tillsammans med den kreativa är en linjär eller, mindre ofta, en linjär-koloristisk bild av produkten på en potentiell konsuments figur - i en viss skala, i två till fyra ortogonala projektioner: front , bak, höger och vänster (för komplexa asymmetriska modeller). Denna typ av skiss kännetecknas av en tydlig och entydig överföring av proportionerna av den mänskliga figuren, storleken och relativa positionen för alla element i modellens konstruktiva och dekorativa design. Den tekniska skissen i en rymlig och visuell form innehåller information om design, material och den planerade tillverkningstekniken för modellen: i viss mån fungerar den som en analog till monteringsritningen av produkten inom maskinteknik.

I enlighet med principerna för kombinatorisk formning kan en teknisk skiss betraktas som ett komplext hierarkiskt system av speciella grafiska tecken (symboler) som bildar en beskrivning av modellens utseende. Således kan den användas som grund för ett universellt grafiskt språk, med hjälp av vilket designobjektet beskrivs i ett integrerat kläd-CAD-system. För att koppla en interaktivt genererad teknisk skiss till en produktdesignritning, föreslås det att skapa en enda (integrerad) databas som innehåller strukturella delar av skissen och produktdesign som överensstämmer med varandra. Den integrerade databasen bör innehålla kataloger med typiska lösningar för element av grafiska bilder "Sketch" och "Designritning", samt information om deras överensstämmelse med varandra.

Standardlösningar från referensböcker kan fungera både som initiala "tegelstenar" för kombinatorisk syntes av nya modeller i ett interaktivt läge, och analoger (prototyper) i utvecklingen av ursprungliga elementlösningar. Uppenbarligen, när man formar en skiss från typiska element som är helt utbytbara, är det möjligt att automatiskt få designritningar för nya modeller. I andra fall, när man utformar en produktdesignritning enligt en skiss, krävs ytterligare förfrågningar till konstruktören och (eller) efterföljande "efterbehandling" av de resulterande strukturerna med hjälp av konventionella metoder för designdelsystemet. Det föreslagna tillvägagångssättet kräver betydande förbättringar när det gäller att förtydliga metoderna för att presentera information om typiska skiss- och designelement och relationerna mellan dem i databasen. Än så länge är frågan om vem, var och hur som ska utveckla referensböcker för olika sortiment, med hänsyn till det snabbt föränderliga modet, olöst. Samtidigt kan en sådan form av att presentera information om typiska (eller analoga) designlösningar ha betydande fördelar jämfört med den traditionellt använda CAD-poststrukturen "Modell (grupp av mönster) - Mönster". För det första har den större flexibilitet på grund av djupare strukturering (till nivån av skivor och sektioner av skivor), därför kan mycket fler derivat erhållas baserat på samma antal typiska designlösningar. För det andra är en sådan post mer intelligent, eftersom den innehåller information inte bara om närvaron av vissa element i helheten, utan också om deras relationer och plats i förhållande till varandra. En studie av de senaste metoderna för kläddesign visar deras större effektivitet jämfört med den traditionella plana designprocessen för ett antal speciella designfall, men mindre mångsidighet. Var och en av dem har sina egna fördelar och nackdelar, vilket begränsar omfattningen av denna metod (metod).

Det bästa sättet att lösa detta problem kan vara skapandet av ett integrerat multifunktionellt designundersystem som implementerar de mest lovande områdena för automatisering av den traditionella metoden för mönsterdesign, såväl som nya lovande metoder för end-to-end design. I det här fallet kan frågan om att välja ett av de alternativa sätten att lösa designproblem lösas antingen på nivån för att bestämma delsystemets konfiguration under installationen eller i designprocessen. I det senare fallet är det interaktiva valet av den optimala designvägen en komponent i informationsteknologin för end-to-end kläddesign. En viktig aspekt av att skapa ett integrerat designdelsystem är också närvaron i det av en utvecklad informationsbas som säkerställer implementeringen av grundläggande designprocedurer utan att designern använder sig av ytterligare informationskällor: design, regulatorisk referens och annan dokumentation presenterad på papper.