ВВЕДЕНИЕ. Непрерывное усложнение конструкций машин, рост требова­ний к их эксплуатационному качеству, обострение конкуренции на рынке машиностроительной продукции

Непрерывное усложнение конструкций машин, рост требова­ний к их эксплуатационному качеству, обострение конкуренции на рынке машиностроительной продукции вызывают насущную необходимость в резком сокращении длительности производст­венно-технологического цикла создания машин при повышении качества принимаемых и реализующихся проектных технологиче­ских решений. Это возможно лишь при автоматизации технологи­ческой подготовки производства (ТПП) и непосредственного про­изводства машин.

Автоматизация проектирования технологических процессов (ТП) охватывает основные научно-методологические аспекты про­блемы автоматизации важнейшей функции ТПП, включая проек­тирование процессов изготовления деталей и сборки машин.

Важнейшей функцией ТПП изделий машинострое­ния является проектирование ТП их изготовления, включающее:

проектирование ТП изготовления деталей;

проектирование ТП узловой и общей сборки машин;

подготовку управляющих программ для оборудования.

Неавтоматизированное проектирование ТП весьма трудоемко, принимаемые при этом проектные реше­ния субъективны и зачастую далеки от оптимальных. Лишь незначительная часть (не более 10... 15%) вре­мени затрачивается технологами на принятие решений, а остальное — на поиск нужной информации и офор­мление (документирование) результатов. В результате увеличивается длительность ТПП, возникают предпо­сылки потери качества изделий.

Сокращению длительности ТПП и производствен­но-технологического цикла создания машин в целом при повышении качества принимаемых и реализую­щихся проектных решений способствует автоматиза­ция ТПП и ее отдельных функций.

К САПР ТП относят автоматизированные системы, предназначенные для проектирования ТП и подготов­ки управляющих программ для оборудования с число­вым программным управлением (ЧПУ), реализующих эти процессы.

Сказанное, в сочетании с развитием необходимых профессиональных навыков, определяет основные зада­чи дисциплины «Системы автоматизированного проек­тирования технологических процессов».

Дисциплину «Системы автоматизированного про­ектирования технологических процессов» условно мож­но разделить на четыре основные части.

В первой из них раскрывается суть актуальной на­учной проблемы автоматизации проектирования ТП.

Определено место САПР ТП среди систем автомати­зации поддержки ЖЦИ машиностроения и управле­ния им. Дана общая оценка современного состояния САПР ТП.

Вторая часть дисциплины посвящена изложению основных принципов построения и структуры САПР ТП, базирующихся на использовании различных ме­тодологий технологического проектирования. Рассмот­рено построение САПР ТП на базе использования про­цессов-аналогов, а также автоматизации синтеза еди­ничных ТП.

В третьей части дисциплины подробно рассмотрены различные виды обеспечения САПР ТП: информаци­онного, математического, лингвистического, про­граммного, технического и организационно-методичес­кого.

Четвертая, заключительная часть дисциплины по­священа сравнительному анализу реализаций отече­ственных САПР ТП, применяемых в машиностроении. Рассмотрены основные направления совершенствова­ния САПР ТП, а также отдельные методические при­емы их разработки.

Фундаментальной научно-методической основой САПР ТП являются базовые принципы и положения технологии машиностроения. Вместе с тем разработка САПР ТП немыслима без математического моделиро­вания объектов проектирования, методов исследова­ния операций, теории оптимизации, теории приня­тия проектных решений и современных информаци­онных технологий.