Z podstaw konstrukcji maszyn:
system typu ekspert
baza danych
środowiska symulacyjne
gromadzenie, tworzenie, przetwarzanie - informacji granicznej.
CAD jako element procesu .......... podstaw konstrukcji maszyn.
Motto:
„Stan środków technicznych decyduje o sposobie postępowania”.
Określenie komputerowego wspomagania procesu projektowo - konstrukcyjnego.
Projektowanie wspomagane komputerowo to taki proces projektowania, w którym komputer stanowi podstawowe narzędzie projektanta na każdym etapie jego pracy.
1960 - obliczenie wartości wybranych cech konstrukcyjnych, intensywne prace nad rozwojem NC -cyfrowy zapis cech geometrycznych w pamięci obrabiarki.
Lata 60 - przeniesienie komputerowo zorientowanego zapisu geometrycznych cech konstrukcyjnych na etap projektowo - konstrukcyjny, pierwszy zestaw CAD.
Lata 70 - rozwój tanich mikrokomputerów, pojawienie się monitorów graficznych z pamięcią, idea programowania strukturalnego, koncepcja pamięci wirtualnej.
Lata 80 - pojawienie się komputerów-16 i 32 bitowych, wspomaganie procesu projektowo - konstrukcyjnego bezpośrednio na miejscu pracy konstruktora. Współczesne programy CAD umożliwiają tworzenie , przetwarzanie i gromadzenie głównie informacji graficznych. Podstawowym zadaniem użytkownika CAD jest harmonijnie łączyć dobór cech konstrukcyjnych z ich zapisem. Sieci internetu:
szkieletowe - dla kraju
miejskie - miastowskie
lokalne - np. uczelni
lokalne - jednostkowe
lokalne - laboratoryjne i stanowiskowe
Zaleta sieci -oprogramowanie znajduje się na jednym serwerze, komputery małe korzystają z tego oprogramowania w sieci.
Cechy charakterystyczne:
multimedialność
rozwiązania sieciowe
grafika wraca do pamięci operacyjnej komputera.
Stanowisko CAD:
Sztuczne sieci neuronowe - odtworzenie pewnych procesów przetwarzania informacji przez człowieka. Takie sieci potrafią się uczyć.
Sieci neuronowe jako nowa metoda obliczeń inżynierskich.
Maszyna tępa robi to co się jej zada. Sztuczna inteligencja to najbardziej odpowiednie odtworzenie mechanizmu działania ludzkiego umysłu. Niepoprawne wykorzystywanie modelów prowadzi do błędów.
Sztuczne sieci neutronowe (SSN) odtwarzają zmysły ludzkie i jego czynności. Podstawową jednostką jest matematyczny model neuronu.
połączenia
fakt występowania wielu wejść
Neuron charakteryzuje się określonym systemem połączenia. Wpływa na osłabienie lub wzmocnienie sygnału wejściowego. Występuje pojedyncze wyjście neuronu. Z neuronów buduje się strukturę która ma postać sieci i budowę.
warstwa wejściowa składa się z wielu neuronów
warstwa wyjściowa przetwarza sygnał
w środku połączone są one ze sobą
Przetwarzanie danych:
Uczenie SSN
gdy jest utworzona nie tylko zdolna do obliczeń.
Uczenie sieci komputerowej to po prostu programowanie.
Wklepujemy dane i wyniki a metoda przetwarzania danych jest tworzona przez sieć. Układ powtarza obliczenia aż do uzyskania błędu zerowego.
Druga z metod do obliczania- sieć neuronowa.
Mikrostation a Auto - CAD. Wersja 12.0
wersja 5.0
kryteria porównania:
funkcjonalność
sprawność
łatwość eksploatacji
odporność na błędy użytkownika
CAD zapis rysunku ręczny.
Micro - sam zapisuje rysunek.
Myszka: lewy do wskazywania, prawy do zakończenia lub potwierdzenia polecenia.
Micro jednostki:
nie przyjęcie polecenia -prawy
ustalenie jednostek w micro jest trudne.
W CAD mniejsze możliwości ale łatwiej zrobić.
Micro przyjmuje przyjmuje lokalny układ odniesienia.
CAD przyjmuje układ globalny, aby przejść do lokalnego trzeba wykonać pewne operacje..
CAD komunikacja, wpisywanie pewnych danych.
Micro - komunikacja dialogowa z okienka.
Różnice poleceń:
w CAD najpierw wydajemy polecenie co chcemy zrobić a potem czym.
Micro -najpierw czym a potem co.
Kreskowanie:
CAD - pokazujemy punkt w obszarze i on będzie zakreskowany.
Micro - jest więcej funkcji kreskowania.
Micro jest bardziej skomplikowany, ma więcej funkcji.
CAD ma mniej możliwości i jest szybszy.
Sieć neuronowa to układ potrafiący się uczyć.
Gen - porcja informacji zapisanej w organizmie.
Miejsce CAD w otoczeniu CAX.
Zasadnicze cele do osiągnięcia przy wprowadzeniu CAD do programu nauczania PKM.
Komputer jest z punktu widzenia przedmiotu PKM bardzo przydatny narzędzie nie może go zastąpić.
1. Zrozumienie zalet komputera przy powtarzalnych rutynowych procesach tj. Rys. dokumentacji, segregowania.
dostateczna znajomość sprzętu i oprogramowania komputerowego wchodzących w skład środków wspomagających.
rozwijanie wyobraźni przestrzennej na użytek pracy z programami 3D
zdolność myślenia systemowego głównie z punktu widzenia umiejętności pracy w systemie
lepsze zrozumienie związków pomiędzy rzeczywistością i modelem, szczególnie w rozumieniu ograniczeń przy podejmowaniu zadań modelowania. Znajomość komputerowo wspomaganych metod obliczeń i symulacji.
rozumienie miejsca procesu projektowo - konstrukcyjnego w całym procesie powstania produktu i roli komputera w tym procesie. Rozumienie narastającej spójności systemów technicznych w rozumieniu integracji elektronicznej i sowtwarowej.
inne
Podstawy grafiki komputerowej.
Zadanie grafiki.
Ułatwiają wprowadzenie i wyprowadzenie informacji graficznych.
Zadania do wprowadzenia inf:
konwersacja z systemem
definiowanie i redukcja rys. i tekstów graficznych
przekształcanie istniejących rysunków do postaci akceptowanej przez komputer.
Zadania do wyprowadzania:
wykonanie rysunku
tworzenie modeli graficznych
wyświetlacze komputerowe:
z lampą ekranową
ciekłokrystaliczny
lampa obrazowa
1 - wyrzutnia elektronowa
2 - układ ogniskowania i odchylenia
3 - ekran pokryty luminoforem
4 - strumień elektronów
Działo elektronowe skierowane bezpośrednio na człowieka - efektem jest promieniowanie szkodliwe dla zdrowia człowieka. Powstaje silne pole elektromagnetyczne.
Do końca nie wiadomo jak pole elektromagnetyczne działa na nasz organizm. Kierowanie cząstek kurzu z otoczenia. Jest on wszechobecny. Ukierunkowuje te cząstki na ekran. Część tych cząstek skierowana jest na człowieka. Wywołują porażenia wzroku, atakują błony śluzowe nosa i ust. Potęgują oddziaływania alergiczne.
Różne systemy graficzne a zwłaszcza dostępne urządzenia wyjściowe realizują trzy style grafiki komputerowej, są to:
grafika znakowa lub mozaikowa
grafika kaligraficzna lub wektorowa
grafika rastorowa lub pikselowa
prosty system odnawiania obrazu monochromatycznego.
Wyświetlanie rastrowa bez przeplatania polega na obieganiu przez wiązki elektronowe następnie powrót i od nowa.
Zasada działania lampy pamięciowej.
1 - wyrzutnia podrywająca, 2 - luminofor; siatka kolektorowa; 4 - układ ogniskowa i odchylania, 5 wyrzutnia elektronowa.
Trójkątny wzór kropek luminoforu: B - niebieski, G zielony, R - czerwony
Grupa kropek luminoforu tworzących piksel
Piksel jest zapalony lub wygaszony zależnie od wartości bitu.
Pamięć obrazu.
Wyświetlenie rostrowe z przeplataniem.
w jednym przejściu polega tylko na przejściu przez wiązki nieparzyste.
Linia przy wyświetlaniu wektorowym.
Obieganie przebiega ściśle po określonych trasach za każdym razem wyznaczonej na nowo.
wyświetlanie ciekłokrystaliczne.
Nie ma szkodliwego promieniowania
małe migotanie ekranu
jest to rozwiązanie lepsze niż lampy elektronowe.
Są duże wady:
cena
kontrast.