Использование современных вычислительных комплексов в САПР и стройиндустрии.

Рынок технического обеспечения

В качества средств обработки данных в современных САПР широко используют рабочие станции, серверы, персональные компьютеры. Боль­шие ЭВМ и в том числе суперЭВМ обычно не применяют, так как они до­роги и их отношение производительность-цена существенно ниже подоб­ного показателя серверов и нескольких рабочих станций.

Приобрести техническое обеспечение для массового пользователя не составит труда. Рынок мини - и микро-ЭВМ весьма представителен даже в провинциальных городах. Данный класс ЭВМ позволит успешно обеспечить реализацию системы автоматизации чертежных работ, трехмерного моделирования и даже АСНИ. Проблем при работе с программным обеспечением AutoCAD и КОМПАС не будет. Кстати, АО АвтоВАЗ такие ЭВМ закупает у дилеров непосредственно в г. Тольятти. Однако для систем САПР/АСТПП, особенно управляющих технологическим оборудованием, потребуются специализированные компоненты, которые в продаже у дилеров, обслуживающих массового потребителя, не встречаются.

К вычислительной аппарату­ре, работающей в составе АСТПП в условиях производства, предъявляют специфические требования. Здесь используют как обычные персональные компьютеры, так и специализированные про­граммируемые логические контроллеры (ПЛК), называемые промышленными компьютерами. Специфика ПЛК - наличие нескольких аналоговых и цифровых портов, встроенный интерпретатор специализированного язы­ка, детерминированные задержки при обработке сигналов, требующих не­замедлительного реагирования. ПЛК в отличие от персональных компьютеров рассчитаны на решение ограниченного круга задач в силу специализированного программного обеспечения.

В целом промышленные компьютеры имеют следующие особенности:

1) работа в режиме реального времени (для промышленных персональных компьютеров разработаны такие ОС реального времени, как OS-9, QNX, VRTXw др.); 2) конструкция, приспособленная для работы ЭВМ в цеховых условиях (повышенные вибрации, электромагнитные помехи, запылен­ность, перепады температур, иногда взрывоопасность); 3) возможность встраивания дополнительных блоков управляющей, регистрирующей, со­прягающей аппаратуры, что помимо специальных конструкторских реше­ний обеспечивается использованием стандартных шин и увеличением чис­ла плат расширения; 4) автоматический перезапуск компьютера при «зависании» программы; 5) повышенные требования к надежности функ­ционирования.

Вычислительные сети, используемые на уровнях цеховом и ниже, обладают следующими особенностями: предельные расстояния между узлами (датчиками, исполнитель­ными устройствами и контроллерами) в сотни метров; размеры сообщений - до одного килобайта (в сжатой форме); опрос датчиков периодический; важное требование - обеспечение работы в реальном масштабе времени, поэтому сети типа Ethernet не подхо­дят. В число узлов сети входят компьютеры выполняющие функции числового управления техноло­гическим оборудованием, диспетчерского управления и сбора данных.

Математическое и лингвистическое обеспечение особого беспокойства у пользователя, ориентированного исключительно на закупку и развитие систем АП внешними организациями не должно вызывать. Однако если при оценке поставщиков нет уверенности, что будут поставлены средства, позволяющие реализовать функциональные возможности системы с учетом специфики деятельности предприятия, возможно, придется создавать коллектив программистов для осуществления таких работ. Работать без математического и лингвистического обеспечения в данном случае невозможно, так как программное обеспечение это всего лишь воплощенное на языках программирования математическое обеспечение. Не имея соответствующего математического обеспечения, невозможно самостоятельно модернизировать систему АП.

Организационное обеспечение разрабатывает предприятие с учетом, в частности, положений, зафиксированных в своем уставе и учредительных документах. Одна из ранних ошибок при внедрении систем АП – административно их подчиняли инженерным подразделениям (главному инженеру). Сложные системы (САПР/АСТПП/АСНИ) зачастую оказывают влияние на стратегические задачи предприятия и охватывают деятельность всех его сфер. Можно рекомендовать введение должности заместителя директора по автоматизированным системам управления (АСУ). Он руководит работой автоматизированной системы управления, компьютерно-интегрированного производства (КИП) и САПР/АСТПП. В данном случае важно укомплектовать подразделения компьютерно-интегрированного производства и САПР/АС ТПП сотрудниками, имеющими инженерный и производственный опыт, так как традиционно сотрудниками отделов АСУ являются программисты и экономисты.