18
1. Kannruowanie maszyn
riwpozniuania postaci polegają na sklasyfikowaniu obiektów wedle istniejących lecz nie znanych kryteriów Prostym przykładem jest rozpoznawanie liter pisanych ręcznie W metodach heurystycznych reguły postępowania opierają się nie na ścisłej rachunkowej analizie bieżącego stanu Obiektu, ale na różnych, mniej lub bardziej dokładnie określonych, cechach lego układu. Kojarzenie reguł z zespołami cech Óhwwowalnyeh następuje w wyniku eksperymentów, czasem popartych uprosi-czonym rozumowaniem. Wielką popularność w zastosowaniach inżynierskich zyj. kują systemy daratkze, będące szczególnym przypadkiem postępowania heurystycznego, Źródłem reguł są w nich obserwacje postępowania ekspertów w danej dziedanie zapisane w tzw. bazie wiedzy.
Przetwarzanie numeryczne było historycznie pierwszym zastosowaniem kómpii* terów. Rozwój techniki komputerowej spowodował, że zdecydowanie większe znaczenie, także w zastosowaniach inżynierskich, ma przetwarzanie morfologiczne. Uważa się także, żc w niedalekiej przyszłości, największe znaczenie będzie minio przetwarzanie semantyczne. Tendencją rozwojową inżynierskich zastosowań komputerów jest łączenie omówionych trzech grup modeli. Współczesne systemy komputerowo wspomaganego projektowania stosują modele morfologiczne do budowy baz danych, module numeryczne — do obliczeń inżynierskich, a modele semantyczne — da wspomagania procesów decyzyjnych.
12. Komputerowe wspomaganie projektowanii
projektowanie"
wspomagane
komputerowo,
f wytwwni?' CAM wspomoepne V kjnpi/erowo,
19
rysowanie
,klasyczrie"
symulacja
.cyfrowa
obliczenia
bazy*
danych
.komputerowe'
decyzyjny*
r metoda.. elementów skończonych
Rys. t.I. Zakres komputerowo .wspomaganego projektowania
bazo
danych
1.2.1. Zakres CAD
Projektowaniem wspomaganym komputerowo (często używa się skrótu CAD od angielskiego terminu Computer Aided Design) jest taki proces projektowania, w którym komputer wraz z oprogramowaniem stanowi narzędzie projektanta na każdym etapie projektowania (od projektowania wstępnego aż do projek towania poszczególnych elementów i sporządzania końcowej dokumentacji projektowej). W zakres komputerowego wspomagania (rys, 1.1) wchodzą praktycznie wszystkie; czynności związane z projektowaniem. Należy do nich wykonywanie obliczeń, przy czym miejsce metod stosowanych wczasach przedkomputerowych zajmują typowo komputerowe metody obliczeniowe, takie jak metoda elementów skończonych (MES) czy symulacja cyfrowa. Wykonywanie obliczeń było historycznie pierwszym wykorzystaniem komputera w pracach projektowych.
Ważnym elementem CAD jest możliwość korzystania z wielu niezbędnych w procesie projektowania informacji zgromadzonych w odpowiednio zorganizowanych i tude aktualizowanych bazach danych. Bazy te zawierają informacje o, dotychczasowych rozwiązaniach projektowych, zbiory metod projektowania, zbiory rysunków powtarzalnych elementów i zespołów, zbiory norm, patentów i przepisów-H baz jest poważnym przedsięwzięciem (często organizuje się jedną bazę. §8 elementów znormalizowanych dla całej branży).
Rys. 1.2. Struktura systemu CAD
CAD to także wspomaganie prac koncepcyjnych i procesu podejmowania decyzji (modelowanie, problemy optymalizacji i oceny, systemy doradcze).
W zakres CAD wchodzi przede wszystkim możliwość zapisu i następnie łatwej modyfikacji dokumentacji projektowej w pamięci komputera. Wiąże się to z wykorzystaniem grafiki komputerowej. Problemom rysowania za pomocą komputera jest w głównej mierze poświęcony ten punkt.
Do komunikacji projektanta z bazą danych służy podsystem komunikacji (rys. 1.2), a do wykonywania obliczeń — różne programy aplikacyjne (op. programy do symulacji, optymalizacji czy obliczeń wytrzymałościowych).
Można wymienić następujące korzyści płynące z komputerowo wspomaganego projektowania:
1. Ulutwicnie uzyskania optymalnego rozwiązania, a tym samym zmniejszenie kosztów produkcji i eksploatacji, a także zwiększenie jakości projektowanego obiektu.
2. Podniesienie stopnia bezpieczeństwa, niezawodności i równomierności zużywania się poszczególnych elementów projektowanych obiektów.