Buna teknik destek CAD dahildir. CAD bilgisayar destekli tasarım sistemleridir

CAD'in teknik desteği, birbiriyle ilişkili bir dizi teknik araçlar(TS) gerçekleştirmeyi amaçlayan Bilgisayar destekli tasarım. CAD alt sistemlerinin işleyişini sağlayan teknik destek bileşenlerinin yapısal birliği, CAD'nin bir teknik araçları (CTS) kompleksidir. Donanım bileşenleri, bilgi işlem, organizasyon, ölçüm ekipmanı ve veri iletimi temelinde oluşturulan cihazlar ve sistemlerdir (cihaz kombinasyonları).

CAD teknik araçlarının kompleksi, standart yazılım ve donanım arayüzleri kullanılarak seri üretilen TS temelinde oluşturulmalıdır. Uygun teknik ve ekonomik gerekçelerle özel araçlar da kullanılabilir.

CAD donanım gereksinimleri dört kategoriye ayrılabilir: sistem, işlevsel, teknik ve organizasyonel ve operasyonel. Sistem gereksinimleri, CTS CAD'in özellik, parametre ve karakteristik aralığını şu şekilde belirler: teknik sistem. İşlevsel gereksinimler, CAD işlevlerinin performansı açısından CTS'nin özelliklerini belirler. İşte en çok Genel Gereksinimler teknik desteğe. Teknik gereksinimler, CAD sisteminin çalışması sırasında CTS'nin ve bireysel araçların parametrelerini ve özelliklerini belirler. Organizasyonel ve operasyonel gereklilikler, teknik estetik, ergonomi, güvenlik (işçi koruması), işletim organizasyonu ve aracın bakımı için gereklilikleri içerir.

Sistem gereksinimleri

Aşağıdakiler KTS CAD'e sunulmuştur sistem gereksinimleri: verimlilik, çok yönlülük, uyumluluk, esneklik ve açıklık, güvenilirlik, doğruluk (güvenilirlik), güvenlik, yeterince geniş bir kullanıcı yelpazesiyle aynı anda çalışma yeteneği, kabul edilebilir maliyet.

Yeterlik. KTS, bilgi ve CAD yazılımı ile birlikte, kabul edilebilir bir zaman çerçevesinde yeterince yüksek kaliteli (mümkünse optimal) çözümler ve tasarım belgeleri elde etmek için CAD personeli tarafından tüm bilgisayar destekli tasarım fonksiyonlarının etkin performansını sağlamalıdır.

çok yönlülük CAD TS, CTS'yi yeniden yapılandırmadan tüm tasarım döngüsü boyunca tasarlanan nesnedeki (nesneler dizisi) yeniliklerin ve değişikliklerin toplamının mümkün olan en yüksek düzeyde uygulanmasını sağlamak için yeterince çok yönlü olmalıdır.

uyumluluk CTS CAD'de bulunan araçlar teknik, bilgi, yazılım ve operasyonel uyumluluğa sahip olmalıdır. Araçların uyumluluğu sağlanarak, tüm kompleksin normal işleyişi, gelişimi ve kopyalanması sağlanır.

Esneklik ve açıklık. CTS CAD sisteminin yapısı esnek olmalıdır, yani. oldukça geniş bir aralıkta yeniden yapılandırmaya izin vermek ve açık, yani eski fonların değiştirilmesine, modernizasyonuna ve kompozisyonun genişletilmesine izin verin. Esneklik ve açıklığın sağlanması, CAD'in modernizasyonuna ve geliştirilmesine (özellikle tasarım nesnelerinin getirdiği yoğun yenilikler açısından önemlidir) ve aynı zamanda CAD'in kopyalanmasına olanak tanır.

Güvenilirlik. KTS CAD, tüm tasarım döngüsü boyunca normal çalışma için yeterli güvenilirliğe sahip olmalıdır. CAD TS güvenilirlik göstergeleri, arızalar arasındaki ortalama süreyi, ortalama kurtarma süresini, ortalama hizmet ömrünü, ortalama raf ömrünü, katsayıyı içerir. teknik kullanım. Seri üretim teknik araçlar için bu göstergeler önceden bilinmektedir. Ve bir bütün olarak CTS'nin gerekli güvenilirliğinin sağlanmasına izin vermiyorlarsa, güvenilirliği artırmak için sistem yöntemlerini (fazlalık, çoğaltma), bir çalışma durumunu geri yüklemek için etkili yöntemlerin yanı sıra güvenliğini sağlamak için araçlar uygulamak gerekir. TS'nin arızalanması durumunda bilgi.

Doğruluk (güvenilirlik). CTS'nin işleyişi sırasında CAD, kararların ve verilerin (genel olarak bilgi) gerekli doğruluğunu (güvenilirliğini) sağlamalıdır. Doğruluk (güvenilirlik), giriş bilgilerinin güvenilirliğine (ilk verilerin doğruluğu ve girişin güvenilirliği), TS'nin doğruluğuna (rakam kapasitesi, dönüştürme yöntemleri, yuvarlama vb.), ekipman arızalarına, TS arızalarına bağlıdır. ve dış etkilerden korunma. Bilginin doğruluğunu (güvenilirliğini) artırmak için çeşitli organizasyonel, teknik ve yazılım yöntemleri ve kontrol, hata tespiti, bilgi güvenliği ve kurtarma araçları kullanılır.

Güvenlik. CAD araçlarının kompleksleri, normal işleyişinin bozulmaması için dış etkilerden (parazit, güç kaynağı sistemindeki arızalar, yetersiz ve yetkisiz müdahaleler) korunmalıdır.

Oldukça geniş bir kullanıcı yelpazesinin eşzamanlı çalışma imkanı. CTS, yeterince büyük bir uzman ekibi (CAD geliştiricileri, tasarımcıları, bakım personeli, kullanıcı organizasyonunun idari ve yönetim personeli) için toplu kullanım sistemi olan CAD'nin uygulanmasına izin vermelidir. Ayrıca, kullanıcı terminalleri ve bilgi işlem kaynakları, uzun mesafelerde coğrafi olarak ayrılabilir.

Kabul edilebilir maliyet. CTS'nin maliyeti, temelinde oluşturulan CAD'nin en büyük veya kabul edilebilir (yaratılma amacına bağlı olarak) ekonomik etkiyi sağlayacak şekilde olmalıdır.

CAD donanımı

bakış açısından sistem modeli CAD, teknik Destek işletim yazılımının ve diğer CAD yazılımı türlerinin “daldırıldığı” ve uygulandığı en düşük seviyeyi temsil eder.

Bu nedenle, donanım tasarlama görevi, CAD donanımı bileşiminin optimal seçimi sorunu olarak formüle edilebilir. Bu durumda, ilk bilgiler, iç tasarım görevlerinin ve teknik araçlar için kaynak gereksinimlerinin kriterler ve kısıtlamalar şeklinde analizinin sonuçlarıdır.

CAD donanımı için temel gereksinimler aşağıdaki gibidir:

· yeterlik;

çok yönlülük;

uyumluluk

Güvenilirlik.

Teknik araçlar ( TS) CAD'de aşağıdaki sorunları çözün:

tasarım nesnesinin tanımının ilk verilerinin girişi;

Kontrol ve düzenleme amacıyla girilen bilgilerin görüntülenmesi;

bilginin dönüştürülmesi (veri sunumunun biçiminde ve yapısındaki değişiklikler, yeniden kodlama, vb.);

bilgi depolama;

çözümün nihai ve ara sonuçlarının görüntülenmesi;

· Problem çözme sürecinde tasarımcının sistemle operasyonel iletişimi.

Bu sorunları çözmek için TS şunları içermelidir:

işlemciler,

· Veri deposu,

harici depolama cihazları

· Giriş cihazları- bilgi çıkışı,

bilgisayar grafiklerinin teknik araçları,

bir kişi ve bir bilgisayar arasındaki operasyonel iletişim için cihazlar,

bilgisayarlar ve uzak terminaller ve diğer makineler arasında iletişim sağlayan cihazlar.

CAD ve üretim ekipmanı arasında doğrudan bir bağlantı oluşturmak gerekirse, TS, tasarım sonuçlarını makine kontrol sinyallerine dönüştüren cihazları içermelidir.

CAD TS tek ve çok seviyeli olabilir.

Çok çeşitli çevresel ekipmanlarla donatılmış bir bilgisayar içeren TS'ye tek seviyeli denir. Son derece uzmanlaşmış matematiksel modeller ve sabit bir tasarım ve teknolojik çalışma aşamaları dizisi ile yerleşik bir tasarıma sahip genel endüstriyel kullanım için ürünlerin tasarımında yaygın olarak kullanılırlar.

CAD'in geliştirilmesi, her tasarımcıya bir bilgisayarla etkileşim kurma, işleme, teknik Bilgiler doğrudan işyerinde. Bu amaçla terminal cihazları, özel yazılımlı akıllı terminallere sahip mini ve mikro bilgisayarlar ile donatılmıştır. Özel veya geleneksel telefon kanalları kullanılarak yüksek performanslı bilgisayarlara bağlanırlar.

Nispeten geniş bir alana dağıtılmış bireysel bilgisayarların bilgilerini kullanmak için bilgisayar ağlarının kullanımı özel bir etki sağlar.

Özellikleri bilgisayar ağı aşağıdaki gibidir:

birbirleriyle etkileşime giren, bilgi toplama, depolama, iletme, işleme ve yayınlama işlevlerini yerine getiren çok sayıda bilgisayar;

son derece büyük bilgi işlem gücü;

Dağıtılmış bilgi işleme;

Kullanıcının bilgi işlem gücüyle güvenilir ve esnek bağlantısı;

bilgisayarlar arasında karşılıklı bilgi alışverişi olasılığı;

herhangi bir kapasite ve uzunlukta genişleme.

Ders 3. CAD YAZILIMI

Genel Hükümler

Matematiksel yazılım (ML) birleştirir tasarım prosedürlerini gerçekleştirmek için tasarlanmış nesnelerin, yöntemlerin ve algoritmaların matematiksel modelleri Bilgisayar destekli tasarımda kullanılır.

CAD donanımı, bilgisayar destekli tasarımı gerçekleştirmek için kullanılan çeşitli teknik araçları (donanım) içerir, yani bilgisayarlar, çevre birimleri, ağ ekipmanı ve ayrıca tasarımı destekleyen bazı yardımcı sistemlerin (örneğin, ölçüm) ekipmanı.

CAD'de kullanılan teknik araçlar şunları sağlamalıdır:

1. Uygun bir yazılımın bulunduğu tüm gerekli tasarım prosedürlerinin uygulanması;

2. tasarımcılar ve bilgisayarlar arasındaki etkileşim, etkileşimli bir çalışma modu için destek;

3. Ortak bir proje üzerinde çalışan ekip üyeleri arasındaki etkileşim.

CAD'de yeterli performansa ve bellek kapasitesine sahip bilgisayarlar ve sistemler varsa bu gereksinimlerden ilki yerine getirilmiş olur.

İkinci gereklilik aşağıdakiler için geçerlidir: Kullanıcı arayüzü ve CAD'e uygun veri giriş-çıkış araçları ve her şeyden önce grafik bilgi alışverişi için cihazlar dahil edilerek gerçekleştirilir.

Üçüncü gereksinim, CAD donanımının sisteme entegrasyonunu belirler. bilgi işlem ağ.

Sonuç olarak, TO CAD'in genel yapısı, bir veri iletim ortamı ile birbirine bağlanan bir düğümler ağıdır (Şekil 2.1). düğümler (veri istasyonları), genellikle şu şekilde anılan tasarım iş istasyonlarıdır: otomatik işçiler istasyonlar(AWP) veya iş istasyonları (WS - İş İstasyonu), ayrıca büyük bilgisayarlar (ana bilgisayarlar), ayrı çevre birimleri ve ölçüm cihazları da olabilirler. Tasarımcının bilgisayarla arayüzü için araçlar olması gereken yer iş istasyonundadır. İlişkin işlem gücü, daha sonra bilgisayar ağının farklı düğümleri arasında dağıtılabilir.

Şekil 2.1. CAD teknik destek yapısı

Çarşamba bulaşma veri iletişim hatları ve anahtarlama ekipmanından oluşan veri iletim kanalları ile temsil edilir.

Her düğümde, bir kişi terminal teçhizat veri (OOD) belirli tasarım çalışmalarını gerçekleştirmek ve teçhizat mezuniyet kanal veri (DCE) DTE'yi veri iletim ortamıyla iletişim kurmak için tasarlanmıştır. Örneğin, bir kişisel bilgisayar bir DTE olarak kabul edilebilir ve bir bilgisayara takılan bir ağ kartı bir DCE olarak kabul edilebilir.

Kanal bulaşma veri - DCE ve bir iletişim hattı dahil olmak üzere iki yönlü veri alışverişi aracı. astar bağlantılar çağrı parçası fiziki çevre sinyalleri belirli bir yönde yaymak için kullanılan iletişim hatlarına örnek olarak koaksiyel kablo, bükülü tel çifti, fiber optik iletişim hattı (FOCL) verilebilir. Yakından ilgili kavramdır kanal (iletişim kanalı), tek yönlü veri iletimi aracı olarak anlaşılmaktadır. Bir iletişim kanalının bir örneği, radyo iletişiminde bir vericiye tahsis edilen bir frekans bandı olabilir. Bazı satırlarda, her biri kendi bilgisini ileten birkaç iletişim kanalı oluşturabilirsiniz. Bu durumda hattın birkaç kanal arasında bölündüğü söylenir.

Türler ağlar. Veri hattını bölmek için iki yöntem vardır: geçici çoğullama(aksi takdirde, her bir kanalın belirli bir zaman dilimine tahsis edildiği zaman bölümü veya TDM - Zaman Bölme Metodu) ve Sıklık ayrılma (FDM - Frekans Bölme Metodu), belirli bir frekans bandının kanala tahsis edildiği.

Birbirinden kısa mesafelerde (örneğin, bir veya birkaç komşu odada) bulunan birkaç düzineden fazla olmayan bilgisayarı numaralandıran küçük tasarım organizasyonlarının CAD'sinde, bilgisayarları birbirine bağlayan ağ yereldir. Yerel bilgi işlem ağ (LAN veya LAN - Yerel Alan Ağı), tüm ağ düğümlerinin bağlı olduğu bir iletişim hattına sahiptir. Bu durumda, düğüm bağlantılarının topolojisi (Şekil 2.2) veri yolu (otobüs), halka (halka), yıldız (yıldız) olabilir. LAN'daki hattın uzunluğu ve bağlı düğümlerin sayısı sınırlıdır.

Pirinç. 2.2. Yerel alan ağları için topoloji seçenekleri:

a) tekerlek; B) yüzük; v) yıldız

Daha büyük tasarım organizasyonlarında, ağ, farklı tasarım ve yönetim departmanlarına ait olan ve bir veya daha fazla binanın tesislerinde bulunan onlarca, yüzlerce veya daha fazla bilgisayarı içerir. Böyle bir ağ denir Kurumsal. Yapısında, adı verilen bir dizi LAN ayırt edilebilir. alt ağlar, ve birbirleriyle LAN iletişim araçları. Bu araçlar arasında anahtarlama sunucuları (alt ağların etkileşim blokları) bulunur. Anahtarlama sunucuları, departmanların LAN'ından ayrılan veri iletim kanallarıyla birleştirilirse, yeni bir alt ağ oluştururlar. destekleyici (veya ulaşım) ve tüm ağ hiyerarşik bir yapı olarak ortaya çıkıyor.

Tasarım organizasyonunun binaları birbirinden önemli mesafelerde (farklı şehirlerdeki konumlarına kadar) yer alıyorsa, kurumsal ağ ölçeği açısından olur. bölgesel ağ (WAN - Geniş Alan Ağı). Bölgesel ağda, gövde veri kanalları ( omurga ağı), önemli bir uzunluğa sahip olan ve LAN'ı (veya tek bir bina veya kampüsün bir dizi LAN'ını) omurga ağına bağlayan veri iletim kanallarına ve denir. abonelik astar veya bağlantı "Geçen mil".

Genellikle yaratılış özel omurga ağı, yani tek bir kuruluşa hizmet veren ağ, bunun için çok pahalıdır. Bu nedenle, daha sık bir sağlayıcının hizmetlerine başvururlar, yani. birçok kullanıcıya telekomünikasyon hizmetleri sağlayan bir kuruluş. Bu durumda, kurumsal ağ içinde, önemli mesafeler üzerinden iletişim gerçekleştirilir. ana ağ Genel kullanmak. Böyle bir şebeke olarak, örneğin bir şehir veya şehirlerarası telefon şebekesini veya bölgesel veri iletim şebekelerini kullanabilirsiniz. Bu ağlara en yaygın erişim şekli şu anda küresel bilgisayar ağı İnternetine erişimdir.

Birçok kurumsal ağlarİnternete erişim yeteneği, yalnızca kendi kuruluşlarının uzak çalışanlarının birbirine bağlanmasını sağlamak için değil, aynı zamanda diğer bilgi hizmetlerini almak için de arzu edilir. CALS teknolojilerine dayalı sanal girişimlerin geliştirilmesi, zorunlu olarak, genellikle İnternet aracılığıyla, bölgesel ağlar aracılığıyla bilgi alışverişini gerektirir.

Büyük bir organizasyon için TO CAD'in yapısı, Şek. 2.3. Burada gösterilen, mimari olarak adlandırılan büyük kurumsal CAD ağlarının tipik bir yapısıdır. müşteri sunucusu.İstemci-sunucu ağlarında, bir veya daha fazla düğüm tahsis edilir. sunucular ağdaki birçok kullanıcı için kontrol veya ortak tasarım işlevlerini gerçekleştiren ve kalan düğümler (işler) terminaldir, bunlara denir müşteriler, kullanıcılar onlarda çalışır. Genel durumda, bir sunucu, belirli işlevleri gerçekleştirmeye odaklanan bir dizi yazılım aracıdır, ancak bu araçlar belirli bir bilgisayar ağı düğümüne odaklanmışsa, sunucu kavramı özellikle bir ağ düğümüne atıfta bulunur.

Pirinç. 2.3. CAD kurumsal ağ yapısı

İstemci-sunucu ağları, işlevlerin sunucular arasındaki dağılımının doğası ile ayırt edilir, başka bir deyişle, sunucu türlerine göre sınıflandırılırlar. Ayırmak dosya sunucuları birçok kullanıcı tarafından paylaşılan dosyaları depolamak için, sunucular bazlar veri otomatik sistem, sunucular uygulama belirli uygulamalı problemleri çözmek için, anahtarlama sunucular ağları ve alt ağları birbirine bağlamak için (ağ birlikte çalışma birimleri veya erişim sunucuları olarak da adlandırılır), uzmanlaşmış sunucular. e-posta sunucuları gibi belirli telekomünikasyon hizmetlerini gerçekleştirmek için.

Belirli uygulamalar için sunucuların uzmanlaşması durumunda ağa denir. ağ dağıtılmış bilgi işlem. Bir uygulama sunucusu bir LAN'ın kullanıcılarına hizmet veriyorsa, böyle bir sunucuya yerel bir sunucu demek doğaldır. Ancak CAD'de farklı departmanların kullanıcıları ve sonuç olarak farklı LAN'ların istemcileri tarafından paylaşılan uygulamalar ve veritabanları olduğundan, ilgili sunucular genellikle çekirdek ağa bağlı kurumsal sunucular olarak sınıflandırılır (bkz. Şekil 2.3). .

İstemci-sunucu mimarisinin yanı sıra, eşler arası Çözülmekte olan göreve bağlı olarak herhangi bir düğümün hem bir sunucunun işlevlerini hem de bir istemcinin işlevlerini yerine getirebildiği ağlar. Birkaç düzineden fazla düğüm sayısına sahip bu tür ağlarda etkileşimin organizasyonu aşırı derecede karmaşık hale gelir, bu nedenle eşler arası ağlar yalnızca küçük ölçekli CAD sistemlerinde kullanılır.

Anahtarlama yöntemlerine uygun olarak, ağlar ile ayırt edilir. anahtarlama kanallar ve anahtarlama paketler. İlk durumda, düğümler arasında veri alışverişi yaparken A ve B ağ arasında fiziksel bir bağlantı oluşturur. A ve B, iletişim oturumu sırasında yalnızca bu aboneler tarafından kullanılır. Devre anahtarlamalı ağa bir örnek telefon ağı. Burada bilgi hızlı bir şekilde iletilir, ancak veri alışverişi sırasında uzun duraklamalar olabileceğinden ve kanal “boşta” olduğundan iletişim kanalları verimsiz kullanılır. Bir iletişim oturumunun her anında aboneleri birbirine bağlayacak olan fiziksel bir bağlantının paketlerini değiştirirken K ve Bence, oluşturulmaz. Mesajlar, adı verilen parçalara bölünür. paketler tarafından geniş bir ağda iletilen Kİle Bence veya içinde olası arabelleğe alma (geçici depolama) bulunan ara düğümler aracılığıyla geri dönün. Böylece, sırayla paketler geçerken herhangi bir satır birçok mesajla ayrılabilir. farklı mesajlar belirtilen duraklamaların maksimum doldurulması ile.

CAD donanımı, bilgisayar destekli tasarımı gerçekleştirmek için kullanılan çeşitli teknik araçları (donanım) içerir, yani bilgisayarlar, çevresel cihazlar, ağ ekipmanı ve ayrıca tasarımı destekleyen bazı yardımcı sistemlerin (örneğin, ölçüm) ekipmanını içerir.

CAD'de kullanılan teknik araçlar şunları sağlamalıdır:

• 1. Uygun bir yazılımın bulunduğu tüm gerekli tasarım prosedürlerinin uygulanması;
• 2. tasarımcılar ve bilgisayarlar arasındaki etkileşim, etkileşimli bir çalışma modu için destek;
• 3. Ortak bir proje üzerinde çalışan ekip üyeleri arasındaki etkileşim.

CAD'de yeterli performansa ve bellek kapasitesine sahip bilgisayarlar ve sistemler varsa bu gereksinimlerden ilki yerine getirilmiş olur.

İkinci gereklilik, kullanıcı arayüzü ile ilgilidir ve CAD'e uygun veri giriş-çıkış araçları ve her şeyden önce grafik bilgi alışverişi için cihazlar dahil edilerek yerine getirilir.

Üçüncü gereksinim, CAD donanımının bir bilgisayar ağına entegrasyonunu belirler.

Sonuç olarak Genel yapı TO CAD, bir veri iletim ortamı ile birbirine bağlanan bir düğüm ağıdır (Şekil 2.1). Düğümler (veri istasyonları), genellikle otomatikleştirilmiş iş istasyonları (AWS) veya iş istasyonları (WS - İş İstasyonu) olarak adlandırılan tasarımcıların iş istasyonlarıdır, ayrıca büyük bilgisayarlar (ana bilgisayarlar), ayrı çevre birimleri ve ölçüm cihazları da olabilirler. Tasarımcının bilgisayarla arayüzü için araçlar olması gereken yer iş istasyonundadır. Bilgi işlem gücüne gelince, bir bilgisayar ağının farklı düğümleri arasında dağıtılabilir.

Şekil 3.1

Veri iletim ortamı, iletişim hatları ve anahtarlama ekipmanından oluşan veri iletim kanalları ile temsil edilir.

Her düğüm, belirli tasarım çalışmalarını gerçekleştiren veri terminal ekipmanına (DTE) ve DTE'yi veri iletim ortamına bağlamak için tasarlanmış veri bağlantısı sonlandırma ekipmanına (DCE) ayrılabilir. Örneğin, bir OOD olarak düşünülebilir Kişisel bilgisayar ve DCE olarak - bilgisayara takılı bir ağ kartı.

Veri iletim kanalı - DCE ve bir iletişim hattı dahil olmak üzere iki yönlü veri alışverişi aracı. Bir iletişim hattı, sinyalleri belirli bir yönde yaymak için kullanılan fiziksel ortamın bir parçasıdır, iletişim hatlarının örnekleri şunlardır: koaksiyel kablo, bükülü tel çifti, fiber optik iletişim hattı (FOCL). Kapat, tek yönlü veri iletimi aracı olarak anlaşılan bir kanal (iletişim kanalı) kavramıdır. Bir iletişim kanalının bir örneği, radyo iletişiminde bir vericiye tahsis edilen bir frekans bandı olabilir. Bazı satırlarda, her biri kendi bilgisini ileten birkaç iletişim kanalı oluşturabilirsiniz. Bu durumda hattın birkaç kanal arasında bölündüğü söylenir.

Ağ türleri. Veri hattını bölmenin iki yöntemi vardır: her kanalın belirli bir zaman dilimine tahsis edildiği zaman çoğullama (aksi takdirde zaman bölme veya TDM - Zaman Bölme Metodu) ve frekans ayrımı(FDM - Frekans Bölme Metodu), belirli bir frekans bandının kanala tahsis edildiği.

Birbirinden kısa mesafelerde (örneğin, bir veya birkaç komşu odada) bulunan birkaç düzineden fazla olmayan bilgisayarı numaralandıran küçük tasarım organizasyonlarının CAD'sinde, bilgisayarları birbirine bağlayan ağ yereldir. Bir yerel alan ağı (LAN veya LAN - Yerel Alan Ağı), tüm ağ düğümlerinin bağlı olduğu bir iletişim hattına sahiptir. Bu durumda, düğüm bağlantılarının topolojisi (Şekil 2.2) veri yolu (otobüs), halka (halka), yıldız (yıldız) olabilir. LAN'daki hattın uzunluğu ve bağlı düğümlerin sayısı sınırlıdır.

Pirinç. 3.2

bir lastik; getirmek; c) yıldız

Daha büyük tasarım organizasyonlarında, ağ, farklı tasarım ve yönetim departmanlarına ait olan ve bir veya daha fazla binanın tesislerinde bulunan onlarca, yüzlerce veya daha fazla bilgisayarı içerir. Böyle bir ağa şirket ağı denir. Yapısında, alt ağlar olarak adlandırılan bir dizi LAN'ı ve LAN iletişim araçlarını birbiriyle ayırt etmek mümkündür. Bu araçlar arasında anahtarlama sunucuları (alt ağların etkileşim blokları) bulunur. Anahtarlama sunucuları, alt bölümlerin LAN'ından ayrılan veri iletim kanalları ile birleştirilirse, omurga (veya taşıma) adı verilen yeni bir alt ağ oluştururlar ve tüm ağ hiyerarşik bir yapıya dönüşür.

Tasarım organizasyonunun binaları birbirinden önemli mesafelerde bulunuyorsa (farklı şehirlerdeki konumlarına kadar), o zaman ölçeğindeki kurumsal ağ bir bölgesel ağ (WAN - Geniş Alan Ağı) haline gelir. Bölgesel ağda, önemli bir uzunluğa sahip omurga veri iletim kanalları (omurga ağı) ve LAN'ı (veya ayrı bir bina veya kampüsün bir dizi LAN'ını) omurga ağı ile bağlayan ve abone olarak adlandırılan veri iletim kanalları vardır. hat veya "son mil" bağlantısı.

Genellikle özel bir omurga ağının oluşturulması, yani. tek bir kuruluşa hizmet veren ağ, bunun için çok pahalıdır. Bu nedenle, daha sık bir sağlayıcının hizmetlerine başvururlar, yani. birçok kullanıcıya telekomünikasyon hizmetleri sağlayan bir kuruluş. Bu durumda, kurumsal ağ içinde, kamu omurga ağı üzerinden önemli mesafeler üzerinden iletişim gerçekleştirilir. Böyle bir şebeke olarak, örneğin bir şehir veya şehirlerarası telefon şebekesini veya bölgesel veri iletim şebekelerini kullanabilirsiniz. Bu ağlara en yaygın erişim şekli şu anda küresel bilgisayar ağı İnternetine erişimdir.

Birçok kurumsal ağ için, İnternet'e erişim yeteneği, yalnızca kendi kuruluşlarının uzak çalışanlarının ara bağlantısını sağlamak için değil, aynı zamanda diğerlerini almak için de arzu edilir. bilgi hizmetleri. CALS teknolojilerine dayalı sanal girişimlerin geliştirilmesi, zorunlu olarak, genellikle İnternet aracılığıyla, bölgesel ağlar aracılığıyla bilgi alışverişini gerektirir.

Büyük bir organizasyon için TO CAD'in yapısı, Şek. 2.3. Burada gösterilen, istemci-sunucu mimarisi olarak adlandırılan büyük kurumsal CAD ağları için tipik bir yapıdır. İstemci-sunucu ağlarında, ağdaki birçok kullanıcı için ortak olan kontrol işlevlerini veya proje işlevlerini gerçekleştiren sunucular olarak adlandırılan bir veya daha fazla düğüm tahsis edilir ve kalan düğümler (iş istasyonları) terminaldir, bunlara istemci denir, kullanıcılar bunlarda çalışır. . Genel olarak, bir sunucu bir kümedir. yazılım araçları, belirli işlevlerin performansına odaklanır, ancak bu araçlar bilgisayar ağının belirli bir düğümüne odaklanırsa, sunucu kavramı özellikle ağ düğümüne atıfta bulunur.

Pirinç. 3.3

İstemci-sunucu ağları, işlevlerin sunucular arasındaki dağılımının doğası ile ayırt edilir, başka bir deyişle, sunucu türlerine göre sınıflandırılırlar. Birçok kullanıcı tarafından paylaşılan dosyaları depolamak için dosya sunucuları, veritabanı sunucuları vardır. otomatik sistem, belirli uygulama sorunlarını çözmek için uygulama sunucuları, ağları ve alt ağları birbirine bağlamak için sunucuları değiştirme (ağ etkileşim birimleri veya erişim sunucuları olarak da adlandırılır), özel sunucular. e-posta sunucuları gibi belirli telekomünikasyon hizmetlerini gerçekleştirmek için.

Belirli uygulamalar için sunucuların uzmanlaşması durumunda, ağa dağıtılmış bilgi işlem ağı denir. Bir uygulama sunucusu bir LAN'ın kullanıcılarına hizmet veriyorsa, böyle bir sunucuya yerel bir sunucu demek doğaldır. Ancak CAD'de farklı departmanların kullanıcıları ve sonuç olarak farklı LAN'ların istemcileri tarafından paylaşılan uygulamalar ve veritabanları olduğundan, ilgili sunucular genellikle çekirdek ağa bağlı kurumsal sunucular olarak sınıflandırılır (bkz. Şekil 2.3). .

İstemci-sunucu mimarisinin yanı sıra, çözülmekte olan göreve bağlı olarak herhangi bir düğümün hem sunucu hem de istemci işlevlerini gerçekleştirebildiği eşler arası ağlar kullanılır. Birkaç düzineden fazla düğüm sayısına sahip bu tür ağlarda etkileşimin organizasyonu aşırı derecede karmaşık hale gelir, bu nedenle eşler arası ağlar yalnızca küçük ölçekli CAD sistemlerinde kullanılır.

Anahtarlama yöntemlerine göre devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı ağlar ayırt edilir. İlk durumda, ağdaki A ve B düğümleri arasındaki veri alışverişi sırasında, iletişim oturumu sırasında sadece bu aboneler tarafından kullanılan A ve B arasında fiziksel bir bağlantı oluşturulur. Devre anahtarlamalı ağa bir örnek telefon ağıdır. Burada bilgi hızlı bir şekilde iletilir, ancak veri alışverişi sırasında uzun duraklamalar olabileceğinden ve kanal “boşta” olduğundan iletişim kanalları verimsiz kullanılır. Paketleri değiştirirken, K ve I abonelerini bir iletişim oturumunun her anında bağlayacak fiziksel bir bağlantı oluşturulmaz. Mesajlar, kapsamlı bir ağda K'den I'e veya tam tersi, ara düğümler aracılığıyla içlerinde olası arabelleğe alma (geçici depolama) ile iletilen paketler adı verilen bölümlere ayrılır. Böylece, herhangi bir satır birçok mesajla ayrılabilirken, belirtilen duraklamaların maksimum doldurulmasıyla dönüşümlü olarak farklı mesaj paketlerini atlayabilir.

CAD yazılımının birkaç türü vardır: matematiksel, yazılım, bilgilendirici, teknik, dilsel, metodik, organizasyonel.

1. Matematiksel destek (MO) yazılımın geliştirildiği algoritmaları içerir; tasarlanmış nesnelerin işlevsel modelleri; problemlerin sayısal çözüm yöntemleri; ekstremum arama yöntemleri. MO CAD ayrılmıştır:

Matematiksel yöntemler ve tasarım nesnelerinin matematiksel modelleri temelinde inşası;

Bilgisayar destekli tasarım teknolojisinin resmi açıklaması.

MO, ara bağlantıdaki nesne, süreç ve tasarım otomasyon araçlarını tanımlamalıdır.

2. Yazılım (ÜZERİNDE)- bu, bilgisayar destekli tasarımın uygulanması için gerekli olan tüm programlar ve onlar için operasyonel belgeler kümesidir. Yazılım, sistem genelinde ve özel (uygulamalı) olarak ayrılmıştır.

Genel sistem yazılımı teknik araçların işleyişini düzenlemek için yaratılmıştır, yani. bilgi işlem sürecinin planlanması ve yönetimi, mevcut kaynakların dağıtımı. Genel sistem yazılımı, amaç olarak işletim sistemlerine yakındır.

Özel yazılım tasarım prosedürlerinin doğrudan yürütülmesi için yazılım uygular.

Özel yazılım veya uygulama yazılımı, RFP biçimindedir.

Seviyeler yazılım: makine kodu, montaj dili, üst düzey diller (Şekil 1.1).

3. Bilgi Desteği CAD(IO), tasarımcının bir tasarım çözümü geliştirmek için tasarım sürecinde kullandığı verilerdir. Bunlar, bileşenler, standart tasarım çözümleri, eleman parametreleri, ara ve nihai tasarım çözümleri biçimindeki mevcut gelişmelerin durumu hakkında bilgi, tasarlanan nesnelerin yapıları ve parametreleri hakkında referans verilerdir. CAD'de kullanılan veri seti bilgi fonunu oluşturur. IO'nun ana işlevi, fonu korumak, güncellemek, kaydetmek ve verilere erişimi düzenlemektir.

Pirinç. 1.1. Yazılımın hiyerarşik yapısı

IO CAD'nin bileşimi şunları içerir:

Yazılım modülleri;

Program modülleri için ilk ve sonuç verileri;

Normatif ve referans proje belgeleri, eyalet ve endüstri standartları, kılavuz materyaller ve talimatlar, standart tasarım çözümleri, projenin ilerlemesini ve durumunu yansıtan mevcut proje belgeleri.

IO CAD yürütmenin aşağıdaki yolları vardır:

kullanım dosya sistemi;

Kütüphaneler kurmak;

Veritabanını kullanmak;

oluşturma bilgi programları adaptörler.

Dosya sisteminin kullanımı ve kütüphanelerin oluşturulması, çeşitli araçlarla desteklendiği için yaygındır. işletim sistemi. Bu yöntemler, yazılım modüllerinin depolanmasında, tasarım sürecini desteklemek için diyalog komut dosyalarında, ilk verilerin büyük ölçekli girişinde, depolamada kullanılır. metin belgeleri. Bununla birlikte, referans verilerinin operasyonel olarak işlenmesinde çok az kullanımları vardır.

Bir veritabanı yönetim sisteminin dilsel araçları, programlama dillerinden odaklanılan dillere kadar çeşitlilik gösterir. belirli kullanıcı.

DBMS'nin ana işlevleri:

Veritabanı şeması oluşturma;

Veri depolama organizasyonu;

Veritabanının bütünlüğünün korunması;

Veritabanı yüklemesini sürdürmek;

Kullanıcıların veritabanına erişimini sağlamak.

Adaptörlerin bilgi programlarının oluşturulması - modüller arası arayüzün organizasyonu için. Programları ile çalışan CAD'de Büyük bir sayı veri (girdi, ara, sonuç), değişim alanlarını belirli bir veri bankası şeklinde düzenlemek uygundur. Bu, bağdaştırıcı tarafından gerçekleştirilen bazı işlevlerin DBMS'ye atanmasına olanak tanır ve bu da sonuçta bilgi ve yazılım geliştirme süresini azaltır. Adaptör, yazılım modülleri arasındaki bilgi etkileşimini düzenlemek için bir dizi işlem gerçekleştirir.

4. CAD'in teknik desteği. Geleneksel tasarım, bilgi işlem işlemlerinin %15'ini alır. CAD, özellikle otomatikleştirilmiş özel araçlar gerektirir iş yeri(KOL). iş istasyonu- karmaşık tasarım problemlerini çözmek için çevrimdışı(tasarım nesnelerinin üç ve iki boyutlu gösterimi için), çeşitli tasarım nesnelerine değişmez ve tipik mühendislik, tasarım ve teknolojik problemlerin çözümü için.

5. CAD'in dil desteği bilgisayar destekli tasarım prosedürlerini ve tasarım çözümlerini tanımlamak için tasarlanmış özel dil araçlarına (tasarım dilleri) dayalıdır. Probleme yönelik diller Fortran, C, vb.'dir. Mühendislik türündeki geometrik problemleri çözmek için PLA, çözmek için algoritmik bir dilin araçlarını birleştirir. Matematik problemleri ve geometrik nesneleri modellemek için özel dil araçları. İlgili uygulama alanları (inşaat, elektronik vb.) için POI'ler oluşturulur. Ancak aşırı dil çeşitliliği, işletmeler arasında CAD araçlarının değişimini zorlaştırmaktadır. Esnek üretim sistemlerinin geliştirilmesi, dil desteğinin bileşimi ile ilgili soruların dikkatli bir şekilde çözülmesini gerektirir.

6. metodolojik destek CAD- bunlar, talimat niteliğinde olan, sistemin işleyişini düzenleyen, bileşiminde yer alan belgelerdir.

7. CAD'nin organizasyonel desteği- düzenlemeler, emirler, personel, kalite gereksinimleri bölümlerin organizasyon yapısını bir dizi bilgisayar destekli tasarım aracıyla düzenlemek.