Wykład 2
9.X.2002
Ocena efektywności CAD
Trzeba także powiedzieć, że efektywność systemu Cad zależy z jednej strony od czynników uzależnionych z kolei od:
jakości sprzętu - szybkości pracy komputera i urządzeń zewnętrznych oraz ich awaryjności.
łatwości obsługi systemu
stopnia znajomości systemu przez konstruktora
istnienia bibliotek elementów, możliwości tworzenia własnych bibliotek, wykorzystanie parametryzacji i języków programowania
możliwości i łatwości tworzenia aplikacji
ograniczeń z zewnątrz.
Z drugiej strony, od kosztów zakupu oprogramowania i sprzętu oraz kosztów opracowania, wdrażania i eksploatacji systemu.
Efekty zastosowania CAD
Wyróżnia się zwykle dwa główne rodzaje efektów stosowania systemów CAD jakościowo i ilościowo.
Bezpośrednie efekty jakościowe to:
odciążenia konstruktora od prac rutynowych i nietwórczych
wzrost jakości i poprawności dokumentacji (większa dokładność i przejrzystość) oraz łatwe jej aktualizowanie i odtwarzanie
wprowadzenie do obliczeń konstrukcyjnych metod wymagających zastosowanie technik numerycznych (MES)
możliwość wielokryterialnej optymalizacji konstrukcji prowadzącej do podniesienia stopnia bezpieczeństwa, niezawodności i jakości.
umożliwienie korzystania z już istniejących rozwiązań projektowych wskutek korzystania z komputerowych baz danych, co skraca czas opracowywania projektu
szybkie i łatwe (bez opuszczania stanowiska pracy) wykorzystanie przez projektanta obszernego zbioru (baz danych, informacji technicznych, naukowych i ekonomicznych)
możliwość symulacji
łatwość współpracy z innymi firmami dzięki zapisowi konstrukcji na nośniku magnetycznym w istniejących standardach technicznych (przedsiębiorstwa wręcz wymagają od partnerów stosowanie CAD)
umożliwienie podejmowania zadać złożonych, niemożliwych prawie do wykonania bez użycia komputera
wzrost komfortu pracy projektanta, dzięki wyeliminowaniu tradycyjnych uciążliwych narzędzi (ołówek, tusz)
Pośrednie efekty jakościowe to:
podniesienie jakości wyrobów
zgodność konstrukcji z obowiązujacymi norami państwowymi, normami zakładowymi i listami preferencyjnymi przechowywanymi i na bieżąco aktualizowanymi w bazie danych systemu
powstanie nowych możliwości działalności firmy - eksploatacja na nowe rynki
wymuszone usprawnienie organizacji pracy w komórkach współpracujących z działem projektowym
polepszenie konkurencyjności przedsiębiorstwa przez zwiększenie elastyczności, jakości produkcji
terminowość i szybkość realizacji zamówień lub zleceń
Ułatwienie standaryzacji wyrobów
Bezpośrednie efekty ilościowe to:
jednorazowa redukcja zatrudnienia w chwili wprowadzenia systemu (dotyczy głównie średniego personelu technicznego)
zwiększenie efektywności prac projektowych
zmniejszenie pracochłonności, czasu i kosztów opracowania konstrukcji
skrócenie czasu i obniżenie kosztów emisji dokumentacji
zmniejszenie nakładów na wprowadzenie poprawek oraz na modyfikację projektu
zmniejszenie nakładów na wyszukiwanie informacji
Pośrednie efekty ilościowe to:
zmniejszenie kosztów produkcji wynikające z redukcji czasu i wydłużania
redukcja kosztów płac w dziale projektowym
spadek kosztów obsługi
Efekty CAD
największe znaczenie mają efekty pośrednie które wynikają przede wszystkim z bezpośrednich efektów, gdyż właśnie one mogą przynosić znaczne korzyści finansowe, niewspółmiernie większe od bezpośrednich oszczędności (efekty ilościowe) w samym tylko dziale projektowym
Niestety przewidzenie wszystkich efektów pośrednich jest niemożliwe. Trudne jest także ich oszacowanie z małym marginesem błędu. Mogą to zrobić tylko specjaliści z dużym doświadczeniem we wdrażaniu systemu CAD. Wszystkie efekty posłużenia się komputerowym wspomaganiem projektowania można należycie ocenić dopiero po wdrożeniu systemu, w innym przypadku wpływa to na wynik.
Koszty
dla oceny efektywności obok oszacowania efektów niezbędne jest obliczenie kosztów całkowitych zastosowania CAD, na które składają koszty cząstkowe
Koszty można podzielić na dwie grupy:
koszty instalacji systemu (zakupu oprogramowania, zezwoleń)
koszty eksploatacji, konserwacji systemu oraz koszty personalne
W skład kosztów instalacji systemu wchodzą:
koszty opracowania projektu systemu
koszty zakupu oprogramowania, właściwego systemu CAD, systemu operacyjnego oraz programowania pomocniczego
koszty zakupu sprzętu komputerowego i urządzeń.......................
koszty przystosowania pomieszczeń, umeblowanie, instalacja elektryczna itp.
koszty szkolenia pracowników
koszty wynikające z osłabienia funkcjonowania usprawnionego systemu wskutek zakłóceń wewnętrznych i zewnętrznych wywołanych wprowadzeniem zmian
koszty przezwyciężenia niechęci projektantów do zmian, do burzenia utartych systemów projektowania
ostatecznie dwa rodzaje kosztów są niewymierne nie dają się wyrazić w jednostkach pieniężnych, lecz są bardzo ważne ze względu na nierzadko długotrwałe ujemne efekty. P5rzełamanie bariery psychologicznej zwykle wymaga wcześniejszych przygotowań i dużego nakładu pracy. Pozostałe składniki nakładów. Całkowite są łatwe do obliczenia.
Koszty eksploatacji systemu to:
koszt materiałów eksploatacyjnych: dyskietki, papier, taśmy do drukarek, papier, folia i pisaki itp.
koszt transmisji danych (np. koszty wykorzystania modemu)
koszt energii elektrycznej
koszt konserwacji sprzętu, oprogramowania (ok. 10-12% kosztów zakupu)
koszty utrzymania pomieszczeń
koszty wynagrodzenia pracowników zatrudnionych w dziale projektowym
przedstawiane powyżej efekty i koszty są podstawą do określenia efektywności zastosowania systemu CAD w praktyce.
Zastosowanie CAD'a w drogownictwie
projektowanie dróg i ulic (całościowe: z uzbrojeniem terenu - kanalizacja deszczowa sanitarna, woda, gaz, c.o. oraz wizualizacja - widoki perspektywiczne oraz animacja przejazdu zaprojektowaną drogą)
wspomaganie geodezyjno-geometryczne przy budowie ulic i dróg.
projektowanie nawierzchni (duża ilość programów, które pomagają w przeliczaniu warstw, grubości, itp.)
projektowanie skrzyżowań i węzłów z planem warstwicowym i odwodnieniem (możliwość obliczeń przepustowości zaprojektowanego rozwiązania)
inżynieria ruchu - obliczanie przepustowości i parametrów warunków ruchu
system sterowania ruchem - opracowanie strategii sterowania realizowanej przez sterowniki lokalne, nadrzędne i centrum sterowania ruchem (dla pojazdów indywidualnych i komunikacji zbiorowej).
Ocena klimatu akustycznego i spalin np. program tworzący izolinie hałasu
Planowanie układów komunikacyjnych
Inwentaryzacja sieci drogowej(wprowadzenie wszystkich danych do komputera)
Lokalizacja wypadków i ich przebiegu np. programy animacyjne
Rejestrowanie i przetwarzanie danych oraz wyników pomiarów
Kompleksowa gospodarka nawierzchni
Analizy finansowe i ekonomiczne
Wspomaganie projektowania znaków
Oprogramowanie wykorzystywane do projektowania dróg i ulic:
programy dydaktyczne:
CADROG(podprogramy tworzyły model terenu i trasy)
RME - program napisany w AutoLispie pod AutoCAD'a
Programy profesjonalne:
DROGA
PC Highway - program pod DOS
CADSite - pod DOS i Windows
InRoads -nakładka napisana pod Microstation
MxRoads ( MOSS)
CARD 1
GEOPAK
GEOSECMA
GeoTECZKA (pod AUtoCAD)