CAE/CAD/CAM-tizimlarning vazifalari, xarakteristikasi va unga misollar Mashinasozlikda CAD-tizim vazufasi ikki o’lchamli(2D) va uch o’lchamli(3D) loyihalashdan iborat. 2D loyihalashga chizmachilik, konstruktorlik hujjatlarini rasmiylashtirish, 3D loyihalashga uch o’lchamli modellarni olish, metrik hisoblashlar, real vizuallashtirish, 2D va 3D modellarini o’zaro o’zgartirish funksiyalari kiradi.
CAD-tizimlari “engil” va “ogir” tizimlarga bo’linadi. Engil tizimlar 2D grafikaga yo’naltirilgan bo’lib, arzon va hisoblash resurslariga nisbatan talab kamroq. Ogir tizimlar 3D geometrik modellashtirishga yo’naltirilgan bo’lib, yniversal, qimmat hisoblanadi. Ularda chizma hujjatlarni rasmiylashtirish uch o’lchamli geometrik modellarni qayta ishlash orqali amalga oshiriladi.
САМ-tizimning asosiy vazifasi texnologik jarayonlarni ishlab chiqish, sonli boshqaruv dasturli texnologik qurilmalar uchun boshqaruvchi dasturlar sintezi, qayta ishlash jarayonlarini modellashtirish, shu bilan birga asbobni nisbiy harakat trayektoriyasi qurish, ishlov berish jarayonini tayyorlash, ishlov vaqti normalarini hisoblashdan iborat
САЕ-tizim vazifalari turli-tumandir. Sababi ular tahlil proseduralarini loyihalsh, modellashtirish, loyiha qarorlarini optimallashtirish bilan bog’liqdir. Mashinasozlik CAE tizimi tarkibiga quyidagi proseduralar uchun tuzilgan dasturlar kiradi:
• chidamlilik tahlili kabi fizik kattalik maydonlarini modellashtirish;
• makro darajada o’tish jarayonlari va holatini hisoblash;
• ommaviy xizmat ko’rsatish modellari asosida murakkab ishlab chiqarish tizimlarini imitasion modellashtirish.
ALTni aniq takliflarga bo’lgan ehtiyojini qulay moslashtirish, uni rivojlantirish uchun ALT tarkibida moslashtirish asboblari vositasi bo’lish maqsadga muvofiqdir. Bu vositalar kengaytirish tillarini qo’shgan holda u yoki bu CASE-texnologiyalarida taqdim etilgan. Ayrim ALTlarda original asboblar muhiti ishlatiladi.
CALS-texnologiyalari tushunchasi. CALS-texnologiya — bu sanoat ishlab chiqarishini kompleks kompyuterlashtirishdir. Uning maqsadi sanoat mahsulotini uning faoliyat davri barcha bosqichlarida o’ziga xos xususiyatlarini standartlashtirish va unifikasiyalshdir. Asosiy o’ziga xos xususiyatlar loyiha, texnologik, ishlab chiqarish, marketing, ekspluatasiya hujjatlarida taqdim etilgan. CALS-tizimlarda kompyuter muhitida ma’lumotlarni saqlash, qayta ishlash va uzatish ko’zda tutilgan. Avtomatlashtirishning mos tizimlari avtomatlashtirilgan mantiqiy tizimlar yoki CALS(Computer Aided Logistic Systems) deb nomlangan. Sababi mantiqiy deganda odatda zahiralarni boshqarish va ta’minlashga qaratilgan masalalar tushuniladi, CALS vazifalari esa kengroq bo’lib, sanoat mahsulotlari faoliyat davrining barcha bosqichlari bilan bog’liqdir. Bularni e’tiborga olgan holda CALS ni quyidagicha shifrdan chiqarish mumkin CALS — Computer Acquisition and LifeCycle Support.
CALSni qo’llash loyihalash ishi ko’lamini qisqartirish imkonini beradi. Sababi oldindan loyihalangan jixozlar qismlari, mashinalar va tizimlar tarkibining tavsiflari CALS texnologiyasi foydalanuvchilariga kirish mumkin bo’lgan tarmoq serverlarining ma’lumotlar bazalarida saqlanadi. Turli tizim va sohalardagi mahsulotlarning yaroqliligi va integrasiyasi yechimi, ekspluatasiya sharoitlarini o’zgarishiga moslashuvi, loyihalash tashkilotlarini ixtisoslashtirish va boshqa shu kabi muammolar ancha yengillashadi. Murakkab texnik mahsulotlarning bozordagi yutug’ini CALS texnolosiyasiz tasavvur qilib bo’lmaydi.
Sanoatda loyihalsh va boshqarish uchun ochiq taqsimlangan avtomatlashtirilgan tizimni qurish zamonaviy CALS-texnologiyasining asosini tashkil qiladi. Ularni qurishdagi asosiy muammo global mashtabga ega bo’lgan umumiy tizimda joy va vaqtdan qat’iy nazar kattaliklar interpretasiyasini va ularni bir hilda tavsiflashni ta’minlashdir. Loyiha, texnologik va ekspluatasion hujjatlar tuzilmasi hamda uni tasvirlash tillari standartlashgan bo’lishi kerak. U holda turli CAE/CAD/CAM tizimlarni ishlatadigan, vaqt va fazoda bo’lingan turli kollektivlarning umumiy loyihasi ustida olib borilayotgan ishning muvoffaqiyatli bo’lishi muqarrardir. Bitta konstruktorlik hujjati turli loyuhalarda ko’p marotaba ishlatilishi mumkin. Texnologik hujjat esa turli ishlab chiqarish talablariga moslashgan. Bu esa loyihalash va ishlab chiqarish umumiy davrini qisqartirish va arzonlashtirishga olib keladi. Bundan tashqari tizim ekspluatasiyasi soddalashadi.
Matematik va ilmiy-texnik hisob-kitoblar shahsiy kompyuterlarni qollashning muhim sohasi hisoblanadi. Hisob-kitoblar texnik ma’lumotlarni asosi hisoblanadi. Kompyuterning hisoblash quvvati uni ilmiy ishlarni avtomatlashtirish vositasi sifatida ishlatish imkonini beradi. Murakkab hisoblash masalalarini yechishda maxsus yozilgan dasturlar ishlatiladi. Shu bilan birga ilmiy ishlarda cheklangan murakkablikdagi keng spektrli masalar uchraydi. Ularni yechish uchun universal vositalarni ishlatish mumkin. Bunday masalalarga quyidagilar kiradi:
mutaxassislar uchun odatiy bo’lgan formada yozilgan matn va formuladan iborat ilmiy-texnik hujjatlarni yaratish;
sonli o’zgarmaslar, o’zgaruvchilar va o’lchanadigan fizik kattaliklar ishlatiladigan matematik amallar natijasini hisoblash;
vector va matrisalar ustida amallar;
tenglama va tenglamalar tizimini yechish;
statistic hisoblar va ma’lumotlar tahlili;
ikki o’lchamli va uch o’lchamli grafik chizish;
tenglama va tizimlarni analitik hisoblash;
differensiallash va integrallash;
diffrensial tenglamalarni yechish;
boshlang’ich shartlarni turli qiymatda hisoblash.
Yechilayotgan masalalar murakkablik darajasining ob’yektiv sabablarga ko’ra o’sishi algoritmlarning murakkablashishiga va ularni C, Pascal, Fortran kabi algoritmik tillarda amalga oshirilishiga olib keladi. Yanada ko’proq vaqt dastur kodini ishga tushirishga ketadi. Bu sabablar algoritmlar biriktirilgan avtomatlashtirishni boshqarish tizimini(ALT) yaratilishiga olib keldi. Bunday tizimlar paydo bo’lganiga ancha vaqt bo’lgan va ular tor miqyosda ixtisoslashgan bo’lgan. Matematik ALTlar orasida eng ko’p tarqalgani -MathCAD (MathSoft Inc.), Mathematica (Wolfram Research, Inc.), MATLAB (MathWorks Inc.), Maple V (Waterloo Maple Inc.). MathCad, MatLab dasturlari sonli va formula ko’rinishidagi ma’lumotlarni dinamik qayta ishlash imkonini beruvchi avtomatlashtirilgan tizimlar hisoblanadi.
