komponente cad/cam/cae sistema -...

49
1 KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA Specifični tipovi hardvera i softvera se zahtjevaju za računarski orijentirani pristup ka procesu dizajniranja i proizvodnje, koji je ilustriran u prethodnom poglavlju Uvoda. Interaktivna manipulacija oblikom dijela je bila ključ tog procesa, tako ne treba da iznenadi da hardver i sofver koji omogućavaju interaktivnu manipulaciju oblikom će biti glavne komponente od kojih se sastoje CAD/CAM/CAE sistemi. Odatle, kao što je pokazano i na narednoj slici, grafički uredjaji i njihovi periferali za operacije ulaza i izlaza, uz normalne i standardne PC računare, čine hardver za ove CAD/CAM/CAE sisteme. Ključne softverske komponente su paketi koji manipuliraju ili analiziraju oblike u skladu sa korisničkim interakcijama sa njima, bilo u dvije ili tri dimenzije, i ažuriraju bazu podataka. Ove hardverske i sofverske komponente su objašnjene u nastavku

Upload: others

Post on 05-Sep-2019

12 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

1

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Specifični tipovi hardvera i softvera se zahtjevaju za

računarski orijentirani pristup ka procesu dizajniranja i

proizvodnje, koji je ilustriran u prethodnom poglavlju –

Uvoda. Interaktivna manipulacija oblikom dijela je bila ključ

tog procesa, tako ne treba da iznenadi da hardver i sofver

koji omogućavaju interaktivnu manipulaciju oblikom će biti

glavne komponente od kojih se sastoje CAD/CAM/CAE

sistemi. Odatle, kao što je pokazano i na narednoj slici,

grafički uredjaji i njihovi periferali za operacije ulaza i izlaza,

uz normalne i standardne PC računare, čine hardver za ove

CAD/CAM/CAE sisteme. Ključne softverske komponente su

paketi koji manipuliraju ili analiziraju oblike u skladu sa

korisničkim interakcijama sa njima, bilo u dvije ili tri

dimenzije, i ažuriraju bazu podataka. Ove hardverske i

sofverske komponente su objašnjene u nastavku

2

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Komponente CAD/CAM/CAE sistema

3

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

HARDVERSKE KOMPONENTE

Kao što je ilustrirano na prethodnoj slici, grafički uredjaj jesastavljen od jedinice procesiranja displeja, od monitora, ijednog ili više ulaznih uredjaja. Monitor funkcionira kaoekran na kojem se pojavljuju grafičke slike, ali generisanjespecifične slike na ekranu je funkcija procesne jedinice.Drugim riječima, displej procesna jedinica prihvata signalekoji korespondiraju sa grafičkim komandama, proizvodibinarnu sliku u video memoriji koja se onda prenosi na ekranCRT ili LCD displeja.

Grafičkom uredjaju je obićno pridružen jedan ili više ulaznihjedinica. Ove uključuju miš, kuglu, ili tablet podataka, saperom za pisanje po površini, pored standardne tastature.Ove ulazne jedinice olakšavaju interaktivnu manipulacijuoblicima, omogućavajući korisniku da obezbjedi direktnografičke ulaze u računar. Svaka grafička jedinica je obićnotakodjer povezana sa izlaznim jedinicama kao što su ploteri

4

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

i kolor laserski printeri i 3D printeri. Ove izlazne jedinicemogu biti dijeljene sa drugim grafičkim stanicama. Sa ovimizlaznim jedinicama bilo koja slika na displeju se možeprebaciti na papir ili neki drugi medij. Naredna slika pokazujetri ulazne jedinice a slika koja slijedi iza nje tri izlaznejedinice.

Primjeri ulaznih uredjaja: a) miš, b) tablet sa pakom iolovkom (puck and stylo) i c) prostorna kugla

5

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Primjeri izlaznih uredjaja: a) ploter b) kolor laserski štampač

c). 3D printer firme Z Corporation

6

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Primjeri 3D printanja u oblasti arhitekture i dizajna

7

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Primjeri 3D printanja u oblasti arhitekture kod rekonstrukcije

8

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Proces 3D printanja koji uključuje tri faze (preprocesiranje,

procesiranje, postprocesiranje)

9

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Vektorski osvježavajući grafički uredjaji

Vektorski refreširajući uredjaji, koji su uvedeni sredinom 60-

ih, se sastoje iz displej procesne jedinice, baferske memorije

i CRT monitora, kao što je pokazano na narednoj slici:

10

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Displej procesna jedinica čita displej listu, koja se može

posmatrati kao lista kodova koji odgovaraju grafičkim

komandama koje se šalju od strane aplikacionog programa.

Displej lista je pohranjena u dijelu memorije koji se naziva :

displej bafer. Procesna jedinica takodjer puni displej listu u

displej bafer. Nakon toga, kao što je prikazano na narednoj

slici, displej procesna jedinica generira odgovarajuće

napone na otklonskim pločicama horizontalnim i vertikalnim

tako da elektroni emitirani sa katode udaraju u korektnu

lokaciju na unutarnjoj površini CRT.

11

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Lokacija odgovara tački slike koju treba kreirati na monitoru.

Unutrašnjost cijevi je premazana fosforom i kada je

pogodjen elektronom on će emitirati svjetlost jedno kratko

vrijeme. Na ovaj način elektronski snop putuje ekranom i

slika generisana u displej listi u displej baferu će se pojaviiti

na ekranu.

Zbog kratkog trajanja emisije fosfora, slika se mora ponovno

iscrtavati i to sa velikom brzinom da korisnik ne bi primjetio

treperenje slike i time zamarao oči. Slika traje u očima(video

memoriji) otprilike 1/30 sekunde, pa je potrebno sa ovom

učestanošću da bude ponovno iscrtavana. Ovaj proces se

naziva refreširanje i sastoji se u iščitavanju displej bafera od

vrha do dna. Dakle displej bafer je isključivo potreban zbog

refreširanja. Nedostak osjećaja treperenja slike se ne može

upotpunosti izbjeći, ali se sa CRT može postići vrlo velika

rezolucija i do 4096 x 4096, tako da prave linije mogu biti

12

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

prikazane bez iskrzanog izgleda.

Nadalje, moguć je dinamički displej za animaciju. Dinamički

displej se dobija modificirajući sadržaj displej bafera, dok

displej procesna jedinica iščitava svaku liniju bafera i radi na

njenom refreširanju. Sadržaj displej bafera se modificira

prijemom grafičkih komandi iz aplikacionog programa, tj u

ovom slučaju animacionog programa.

Raster grafički uredjaji

Raster grafički uredjaji su uvedeni sredinom 70-ih, kao

rezultat široke raspoloživosti televizijske tehnologije. Od

njihovog pojavljivanja, postali su glavni tipovi grafičkih

uredjaja zbog visoke performanse i odnosa

performansa/cijena.

13

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Osnovni princip rada je slijedeći: Displej procesor prima

grafičke komande od aplikacionog programa, konvertuje ih u

tačka po tačka predstavu, ili tkz. raster sliku ( raster image), i

pohranjuje ove raster slike u dio memorije koje se naziva

bafer okvira ( frame buffer), kao što je prikazano na narednoj

slici:

14

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Pažljivo posmatrajući sliku na TV ekranu, moguće je uočiti

ovu tačkastu predstavu svake slike. Slika je aproksimacija

grafičke predstave ( image) sa grupom tačaka ili piksela.

Velićina tačaka korespondira željenoj rezoluciji. Raster slika

se pohranjuje u memoriji raster grafičkog uredjaja, dok

displej lista kod prvog tipa displej uredjaja, koja odgovara

grafičkim komandama, se pohranjuje u uredjaju za vektorsko

osvježavanje.

Zbog toga su memorijski zahtjevi i metodi refreširanja

različiti za ova dva tipa uredjaja.

Dok displej procesor generiše i pohranjuje raster sliku u

bafer okvira, on takodjer iščitava sadržaj bafera i izbacije

elektronske snopove na ekranu, reproducirajući sliku iz

bafera okvira ( frame buffer).

Kao i kod uredjaja sa vektorskim refreširanjem, emisija

15

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

svjetla traje vrlo kratko vrijeme, i potrebno je osvježavati.

Jedina razlika je u putanji koji će elektronski mlaz prelaziti za

ovo refreširanje. Naredna slika pokazuje kako se elektronski

mlaz stalno vraća na desnu stranu , sa linijama skaniranja

koje idu prema dole u zatvorenoj petlji.

16

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Vrijeme potrebno za osvježavanje je konstantno i ne zavisi

od kompleksnosti slike koja se treba iscrtati. Ustvari, vrijeme

osvježavanja je ono vrijeme koje je potrebno da se skanira

mlaz od najgornje do najdonje linije skaniranja – obićno 1/30

sekunde kod normalnih televizorskih monitora odnosno

1/100 sekunde kod rasterskih uredjaja veće klase.

Medjutim bafer okvira kod rasterskih uredjaja zahtjeva

mnogo više memorije nego displej bafer kod vektorski

osvježavanih uredjaja.

Rasterska slika pohranjena u baferu okvira sadrži takodjer i

informaciju o boji na taj način što se za svaku tačku ( piksel)

ekrana dodjeli više bita u raster slici. Posmatrajmo slučaj

kada koristimo tri bita za svaki piksel. Kao što je prikazano

na narednoj slici, bafer okvira u ovom slučaju se može

predstaviti sa tri ravni, od kojih svaka obezbjedjuje po jedan

17

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

bit za sve piksele i time se za bafer okvira kaže da ima 3 bitne

ravni.

Sa tri bita za svaki piksel, prvi se može koristiti da prestavlja

on/off stanje za crvenu boju, drugi bit za zelenu i treči bit za

plavu. Na taj način osam boja pokazanih u narednoj tabeli se

može definisati i simulatano prikazivati na displej uredjaju.

18

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

DAC ( digital analog converter) pokazan na narednoj slici je

onaj koji generiše analogni signal koji kontroliše svaki

pojedinačni elektronski top za boju u skladu sa on/off

signalom za svaki bit boje.

19

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Zbog stalno opadajuće cijene memorijskih čipova, raster

grafički uredjaji sa i do 24 bitnim ravnima ( po osam za

crvenu, zelenu i plavu) postaju standardni. Kod ovih uredjaja

256 ( 28 ) različitih nivoa se može definisati za svaku boju i

time ukupno 16,777,216 ( 224) boja se deifiniše i simulatano

prikazuje na displej uredjaju. Naredna slika ilustrira kako

svaka specifična boja se može pohraniti u baferu okvira.

DAC sa ove slike imaju istu funkciju kao i oni sa prethodne,

izuzev što DAC ima rezoluciju od osam bita umjesto od

jednog bita.

Kada je boja definisana za tačku bafera okvira,

odgovarajuća lokacija na monitoru se boji kao i kod

normalnih TV ekrana. Proces se ukratko može opisati kako

slijedi:

20

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

21

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Unutrašnjost cijevi monitora je presvućena sa tri različita

sloja fosfora: prvi sloj emitira crveno svjetlo kada je aktiviran

od strane njemu pridruženog el. topa, drugi sloj emitira

zeleno, i treči plavo. Ovo fosfori se tako rasporedjuju da

formiraju trougao, kao što je prikazano na narednoj slici:

22

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Svaki od ovih trouglova korspondira jednoj tačci u baferu

okvira. Svaki fosfor u trokutu prima kolićinu energije iz

pridruženog topa proporcionalnu analognom signalu iz DAC-

a, i emitira svjetlo odgovarajuće boje sa intenzitetom koji

odgovara primljenoj energiji. Svjetlost različitih boja iz

svakog fosfornog sloja je pozicionirana u trouglu ali će se

kombinirati u oku posmatraća i pojaviti one boje koja je i

definirana da bude u baferu okvira. Moguće je da elektronski

mlaz utiče i na fosfor koji nije pridružen tom topu. Naprimjer,

top pridružen sa crvenim fosforom može da pogodi i zeleni

fosfor. Da bi se spriječilo da se ovo dešava, maska se

postavlja kako je to vidljivo na narednoj slici. Ova maska (

shaddow mask) obezbjedjuje da svaki elektronski mlaz će

pogoditi samo svoj pridruženi sloj fosfora.

23

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Izgled maske ( shadow mask )

24

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

HARDVERSKE KONFIGURACIJE

Grafički uredjaji opisani u prethodnom poglavlju se obićno ne

koriste kao samostalni uredjaji, najčešće su povezani tako

da formiraju grozd ( cluster) da bi mogli da podržavaju

višestruke korisnike.

Postoje u suštini tri moguće konfiguracije:

Prva konfiguracija je sastavljena od mainframe računara i

više grafičkih uredjaja, kao što je prikazano na narednoj slici.

Grafički uredjaji se povezuju na mainframe računar slićno

načinu kako su alfanumerički terminali spojeni na mainframe

kod sistema za procesiranje podataka. Neki izlazni uredjaji

kao što su ploteri se takodjer povezuju na mainframe kao i

printeri. Pošto se ovakva konfiguracija smatra kao normalno

proširenje postojećih računarskih konfiguracija, prihvaćena

je od strane mnogih kompanija koje su već imale mainframe

25

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

računare. Ovaj pristup povezivanju je još uvjek prisutan kodkompanija koje se bave proizvodnjom automobila i brodova,čije se velike baze podataka centralno vode i obradjuju.

Medjutim, postoje i neki nedostaci ovakve arhitekture.Potrebna je velika početna investicija i za hardver i softver, ai održavanje je skupo. Održavanje mainframe-a uvjekzahtjeva ekspanziju i sistemske memorije i hard diskova što

26

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

mnogo skuplje za velike mainframe nego za manje mašine.

Nadalje, ažuriranje operativnog sistema nije jednostavan

zadatak. Često CAD/CAM/CAE softver se mora zamjeniti

bilo zbog toga što je uveden mnogo moćniji softver, ili zbog

toga što početna selekcija softvera nije bila adekvatna.

CAD/CAM/CAE softver koji se izvršava na mainframe

računaru je mnogo skuplji nego isti softver na manjim

mašinama, tako da je zamjena softvera na velikim

mašinama uvjek mnogo skuplja. Drugi ozbiljan nedostatak

sa pristupom sa mainframe računarom je sistemsko vrijeme

odziva. Kod mainframea svi aplikacioni programi u svakom

grafičkom uredjaju se natječu medjusobno da bi dobili

računarske resurse mašine. Zbog toga odziv sistema za bilo

koji grafički uredjaj varira , zavisno od taska koji je zatražen

od drugog grafičkog uredjaja. Ponekada odziv sistema

27

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

može biti isuviše spor za interaktivan grafički rad, naročito

kada se javlja vrlo obimno računanje kao što je analiza

konačnim elementima kada se izvršava od strane nekog

drugog korisnika na sistemu.

Drugi tip topologije sistema se sastoji od inženjerskih stanica

( radnih stanica) povezanih u mrežu, kao što je pokazana na

narednoj slici:

28

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Izlazni uredjaji kao što su ploteri se takodjer povezuju umrežu. Inženjerska radna stanica se može posmatrati kaografički uredjaj sa svojim vlastitim računarskim resursima.Ovaj pristup se široko koristi zbog vrlo brzog progresa utehnologiji izrade radnih stanica i trenda ka distribuiranomračunarstvu. Ustvari, performansa inženjerskih radnihstanica se udvostručuje svake godine a cijena ostaje ista.

Ovakav pristup ima nekoliko prednosti: Korisnik možeizabrati računarsku moć svake radne stanice u mreži, i dakoristi najadekvatniju stanicu za svaki zadatak, i sa odzivomsistema koji ne zavisi koliko drugih korisnika radi na sistemu.Druga prednost je izbjegavanje velikih iznosa početnihinvesticija. Broj radnih stanica zajedno sa instalacijomsoftvera se može kasnije povećavati kako aktivnosti vezaneza CAD/CAM/CAE inžinjering se povećavaju. Ovo je zaistavelika prednost jer cijene hardvera neprekidno padaju.

29

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Treča konfiguracija je ista kao druga, izuzev što su

specijalizirane inženjerske radne stanice zamjenjene sa

standardnim PC računarima, pod Windows operativnim

sistemima. PC bazirana konfiguracija je popularna kod malih

kompanija, naročito ako proizvod koji se proizvodi se sastoji

od malog broja dijelova sa ne prevelikom komlikovanošću.

Ova konfiguracija je takodjer popularna kod kompanija kod

kojih je glavna aktivnost u generisanju crteža sa njihovim

CAD/CAM/CAE sistemima.

Kako razlike izmedju personalnih računara (PC) i

inženjerskih radnih stanica blijede, tako polako blijedi i

razlika izmedju druge i treće konfiguracije.

30

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

SOFTVERSKE KOMPONENETE

Kao što je definirano u ranijem poglavlju, svaki softver koji

se koristi u ciklusu proizvoda da bi se smanjilo vrijeme i

trošak razvoja proizvoda kao i povećala produktivnost i

kvalitet proizvoda se može klasificirati kao CAD/CAM/CAE

softver.

Specifično, glavni CAD softver dozvoljava dizajneru da kreira

i manipulira sa oblikom interaktivno na monitoru, i pohranjuje

svaku verziju u bazu podataka. Ipak, u opštem slučaju, svaki

softver koji olakšava proces dizajna, može na odredjeni

način biti klasifikovan kao CAD softver. Naprimjer,

kastomizirani aplikacioni program za automatizaciju dizajna

nekog specifičnog dijela ili mehanizma se takodjer smatra

CAD softverom. Naredna slika pokazuje mašinski crtež ,

arhitektonski crtež i dijagram električnog kola generisan

31

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

pomoću računarski podržanog crtanja, koji je tipičan

predstavnik CAD softvera.

primjer 2D mašinskog crteža

32

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

primjer 3D mašinskog crteža

33

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

primjer arhitektonskog crteža

dnevni boravak

kuhinja s trpezarijom

hodnik

kupatilo

podest

spavaca soba

djecija soba

34

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

primjer crteža djagrama električnog kola

35

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Naredna slika pokazuje puni ( solid ) model kreiran pomoćusistema geometrijskog modeliranja, koji je još jedan primjerCAD softvera.

36

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Naprimjer, softver koji generiše plan procesa da bi seproizveo neki dio je tipičan CAM softver. Drugi primjer jesoftver koji generiše program dijela, simulira kretanje alata, ivodi alat NC mašine da bi se izradile vanjske površine nanekom dijelu. Naredna slika prikazuje simulaciju putanjealata na NC strugu ( milling machine), koja je generisana odCAM softvera a nakon što je geometrija dijela već bilakreirana korištenjem CAD softvera.

37

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Kako smo vec pomenuli u uvidu, CAE softver se koristi da

analizira geometriju dizajna, dozvoljavajući dizajneru da

simulira i studira kako će se proizvod ponašati. Tipičan primjer

CAE softvera je program konačnih elemenata (FE) koji se

koristi da se izračunaju elementi kao što su stres deformacija, i

prenos toplote na dijelu nekog sklopa. Naredna slika ilustrira

konturne plotove stresa na dijelu koji je pod opterećenjem:

38

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Oblik koji je kreiran sa CAD sistemom se može koristiti zaprimjene kao što je generacija putanje za NC alat, itrodimenzionalna analiza stresa, samo ako je oblik kreiran utri dimenzije. Ovo objašnjava praksu dizajnera da počinjusvoj dizajn u tri dimenzije koristeći geometrijsko modeliranje.

Neki komercijalni softveri koji se široko koriste zaCAD/CAM/CAE su prikazani u narednoj tabeli. Integriranisistemi u desnoj koloni obezbjedjuju CAD/CAM i CAEmogućnosti preko svojih opcionalnih modula. Osim ovihsoftverskih paketa prikazanih u tabeli, nekoliko softverskihkitova za modeliranje su postali popularni pošto obezbjedjujufleksibilno okruženje za modeliranje koje može bitiprilagodjeno za svaku aplikaciju. Svaki specifični aplikacioniprogram koji uključuje kreiranje i manipuliranje satrodimenzionalnim likovima se može konstruisatiskupljanjem

39

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

samo nužnih alata za modeliranje iz kita. Rezultat ovoga je

kompaktan aplikacioni program koji je skrojen precizno

prema zahtjevanim funkcijama.

Oblast

aplikacije

Softver Integrirani sistem

CAD – 2D

crtanje

AutoCAD, CADAM,

MicroCADAM,

VersCAD

Pro/Engineer

CAD – Puno

3D modeliranje

Autocad, 3ds Max,

Maya, Inventor,

SolidWorks,

SolidDesigner,

CATIA

40

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Oblast

aplikacije

Softver Integrirani sistem

CAM BravoNCG,

VERICUT, DUCT,

Camand, Mestercam,

PowerMILL

I-DEAS

I/EMS

EUCLID-IS

CAE MSC/NASTRAN,

ANSYS, PATRAN,

DADS,ADAMS, C-

MOLD, MOLDFLOW

, DesignWorks

41

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

WINDOWS BAZIRANI CAD SISTEMI

Kako je sazrijevalo tržište CAD/CAM/CAE softvera, stvari su

se radikalno mjenjale. Prvo, arhitekti, inženjeri i proizvodjači

su se navikli na ideju da su im potrebni mocniji softverski

programi nego samo alati za dvodimenzionalno crtanje.

Oni su priželjkivali raznovrsni trodimenzionalni CAD sistem

koji može podržati dizajn i voditi od dizajna direktno na

proizvodnju i to na računarskim platformama koje oni mogu

priuštiti tj. na standardnim PC racunarima.

Do nedavno, industrijske aplikacije su dominirale u korištenju

skupih CAD alata. Srećom PC hardver je postao

nevjerovatno brz i moćan, i mnoge firme koje su razvijale

softver su počele da proizvode dobre softverske proizvode

koji su koristili grafičke mogućnosti koje je nudila Windows

familija Operativnih sistema na PC računarima.

42

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Ovi proizvodi imaju slijedeće zajedničke karakteristike. Prvo,razvijenI su koristeći maksimalno mogućnosti Windows OS ina taj način njihov korisnički interfejs je vrlo slićan ostalimWindows aplikacijama. Nadalje ove aplikacije imajumogućnosti povezivanja i uranjanja objekata ( object linkingand embedding – OLE ) , ako i druge Microsoft Officeaplikacije ( Word , Excel, Access , Project etc.).

To znači da svaka slika trodimenzionalnog dijela ili sklopakreirana pomoću ovih sistema može biti dijeljena sa drugimMicrosoft programima. Zamislimo da koristimo ovumogućnost da generišemo upustvo za rukovanje uredjajem.To realizujemo sa cat & paste mogućnostima u Windowsbaziranim programima tako što ćemo uzeti uvećani (exploded ) pogled na sklop iz CAD sistema i uljepiti ga naodgovarajuću lokaciju u tekst fajlu koji kreiramo i editiramosa procesorom teksta. Ova OLE mogućnost je proširena dačak i tro-dimenzionalne podatke , što čini prenos podataka

43

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

izmedju različitih CAD sistema lakšim.

Nadalje, ovi sistemi uključuju korištenje pristupa koji se

naziva komponentna tehnologija ( component technology),

kod koje se biraju najbolji softverski elementi iz raspoloživog

softvera. Nakon toga, sistemski inženjer može asamblirati

one tehnologije koje su provjerene i dokazane, i fokusirati se

na njihove mogućnosti koje direktno olakšavaju proces

dizajna. Naprimjer, sistem inženjer razvoja može koristiti

ACIS od Spatial Technology, Parasolids od Unigraphics

Solutions, ili Designbase od Ricoh-a , kao kernel za

modeliranje ( softver za rad i manipulaciju sa oblicima u tri

dimenzije), a Constraint Solver od D-cubed za parametarski

dizajn. Na ovaj način vrijeme i trajanje razvoja se može

smanjiti i samo one mogućnosti koje direktno olakašavaju

zadatak dizajna će se koristiti. Neki sistemi takodjer koriste

44

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

programe razvijene od drugih softverskih kuća zamanagement baza podataka, i za rad sa jednačinama krivih ipovršina.

Treče, ovi sistemi koriste objektno orijentisanu tehnologiju, zakoju treba razmatrati tri važna aspekta. U terminologijiprogramiranja, objektno orijentirana tehnologija značimodularizaciju programa u skladu sa njegovim različitimfunkcijama tako da svaki modul se može ponovno kasnijenezavisno koristiti.

Tipičan programski jezik koji podržava modularnoprogramiranje je C++. Sa C++, svaka funkcija se možeprogramirati tako da djeluje kao nezavisna programskajedinica. Objektno orijentirana tehnologija takodjer seprimjenjuje na intefejs sistema sa korisnikom. Kada sistemima objektno orijentirani korisnički interfejs, svaka ikona kojapredstavlja intefejs se programira da propozna tekućusituaciju i odziv da ga uspostavi kada je izabrana. Na ovaj.

45

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

način, sistem vodi korisnika da da potreban ulaz u program.

Ova tehnologija vodjenja pomaže korisniku da se osjeća

mnogo udobnije i sigurnije kada radi sa sistemom. Objektno

orijentirana tehnologija se takodjer koristi za efikasno

pohranjivanje podataka. U konvencionalnim CAD sistemima,

podaci pridruženi sa dijelom se obićno pohranjuju u nekoliko

fajlova: fajl za pohranjivanje geometrijskog modela, drugi fajl

za mrežu njegove analize konačnim elementima, i još jedan

fajl za putanju NC alata, itd.

Medjutim, ukoliko koristimo objektno orijentirani pristup, svi

podaci pridruženi dijelu se pohranjuju u jedan fajl. Zajednički

podaci koji su redundantno pohranjeni u nekoliko fajlova,

kod konvencionalnih sistema, , se pohranjuju samo

jedanput u objektno orijentiranom sistemu, što značajno

smanjuje potrebnu memoriju za podatke.

46

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Četvrto, sistemi obezbjedjuju mogućnosti ili parametraskog

modeliranja, ili varijacionog modeliranja. Obadva pristupa

dozvoljavaju korisniku da definira oblik koristeći ograničenja

umjesto da direktno manipulira elementima oblika. Jedina

razlika je da li ograničenja se riješavaju sekvencijalno ili

simultano. Definirajući pravougaonik kao dva seta paralelnih

linija odvojenih egzaktnim distancama, je primjer direktnog

manipuliranja elementima oblika. Medjutim, ako isti

pravougaonik definiramo specifirajući ograničenja kao što

su: vertikalnost izmedju susjednih linija i distanca izmedju

paralenih linija, je primjer definisanja oblika koristeći

ograničenja. Mnogi sistemi koji podržavaju mogućnosti

parametarskog ili varijacionog modeliranja , podrazumjevaju

samo-evedentna ograničenja kao što je okomitost (

perpendicularity) , i paralelizam za inicijalni skeč korisnika,

da bi minimizIrali obim unosa od strane korisnika.

47

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

U ovom slučaju, od korisnika se zahtjeva da unese samo

dimenzije i dozvoljeno mu je da promjeni oblik mjenjajući

vrijednost dimenzija. Tada, mi nazivamo ove mogućnosti :

modeliranje vodjeno dimenzijom ( dimension-driven

modeling). Ovo znači da je geometrija dijela odredjena

dimenzijama dijela, i da se njegova geometrija može lako

modificirati mjenjajući vrijednosti dimenzija.

U ovim sistemima, korisnik može takodjer specificirati

relacije izmedju dimenzija tako da geometrija se može

modificirati dok se održavaju medjusobni odnosi. Ovo je

jedan od mehanizama koji se može koristiti da se pohrane

namjere dizajnera kao dio finalnog dizajna. Medjutim,

obezbjedjujući sva ograničenja koja su potrebna da se

definira kompletna geometrija može biti prilićno teško,

naročito za komplikovani dio.

48

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

U ovom slučaju, sistemi koji podržavaju parametarsko i

varijaciono modeliranje, još uvjek trebaju više inteligencije

da pogodno isporuče dizajn dijela.

Konačno, današnji CAD/CAM/CAE sistemi imaju i podršku

Interneta za kolaborativni inženjering. Ova podrška

dozvoljava daljinski locirane korisnike da komuniciraju o

istom dijelu online dok markiraju model dijela na svojim

ekranima. Dizajner može takodjer provjeriti dio, fitujući

njegov model sa onim koje su dizajnirali drugi dizajneri. Da

bi se omogućile ove mogućnosti, pisanje dijela fajla u VRML

(Virtual reality modeling language) odnosno XML formatu je

minimalni zahtjev.

U okviru Autodeskove familije CAD/CAM softverskih paketa

program Vault se koristi za realizaciju kolaborativnog dizajna

izmedju clanova projektnog tima.

49

KOMPONENTE CAD/CAM/CAE SISTEMA

Topologija mrezne arhitekture Vault softvera za kolaborativni

rad je prikazana na slijedecoj slici: