Компьютерное моделирование

advertisement
Методические рекомендации по дисциплине «Компьютерное моделирование»
для направления подготовки 050600 «Художественное образование»
Целью изучения курса: «Компьютерное моделирование» является:
формирование представлений о художественном моделировании, основах культуры зрительного
восприятия предметной среды и интерьера в дизайнерской деятельности.
При изучении дисциплины ставятся следующие задачи:
- дать основные технологические и художественные принципы проектирования на компьютере
предметно-пространственной среды интерьеров жилых и общественных зданий;
- выработать у студентов навыки по оценке конструктивных возможностей проектируемых
помещений;
- привить навыки по применению современных строительных технологий и новых эффективных
материалов в проектах;
- показать возможности использования и перспективы развития компьютерных технологий в
проектировании, научить выполнять дизайн - проекты на компьютере в графической программе
ArchiCAD, которая сейчас наиболее широко применяется в проектной деятельности дизайнера;
- самостоятельно работать с научной, методической и учебной литературой;
- проводить самоанализ своей деятельности, оценивать ее результаты и проводить корректировку.
2. В результате изучения «Компьютерное моделирование» студенты должны уметь:
- Уметь собрать информацию и составить социально-функциональную программу моделирования
несложного интерьера;
- Использовать на практике знания о различных принципах и приемах, элементах моделирования
интерьера и предметной среды;
- Создавать основной комплект рабочей документации по проекту, читать чертежи;
- Выполнять дизайн - проекты на компьютере в графической программе ArchiCAD.
3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
Рекомендуемая литература учебные издания.
Основная:
1. К.В. Кияненко « Социальные основы архитектурного формирования жилой среды». Учебное
пособие. – Вологда, ВоГТУ, 1999.
2. В.М. Молчанов « Теоретические основы проектирования жилых зданий». Учебное пособие. –
Ростов-на-Дону: РААИ, 1999.
3. Г.Б. Минервин Основы проектирования оборудования для жилых и общественных зданий.
Учебное пособие.
4. О.В. Георгиевский Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей, Москва АСТ
Астрель, 2007.
5. Д.Л. Мелодинский Школа архитектурно-дизайнерского формообразования. Учебное пособие.
6. Г.В. Прохорский ArchiCAD 9.0, Самоучитель, NT PRESS Москва, 2006
Дополнительная:
7. Т.Г. Маклакова Архитектура двадцатого века: Учебное пособие. – М.: Изд-во АСВ, 2001.
4. Примерный перечень вопросов к зачету.
1. Понятие системы САМ.
2. Понятие системы САD.
3. Программный продукт ArchiCAD.
4. Композиционные оси.
5. Основной комплект рабочей строительной документации.
6. Правила оформления планов этажей.
7. Правила оформления разрезов здания.
8. Правила оформления фасадов здания.
9. Понятие генерального плана.
10. 2-мерное черчение в программе ArchiCAD.
11. 3-мерное моделирование в программе ArchiCAD.
12. Настройка 3-D визуализации.
13. Работа с фоновой сеткой.
14. Настройка и установка этажей.
15. Нанесение размеров на чертежах.
Экзаменационное задание по дисциплине «Компьютерное моделирование».
Задание.
Построение дачного дома.
ДЕ-1 Основы проектирования в ArchiCAD. Настройка среды проектирования.
1. Установить количество этажей дома – 3. Размеры этажей – 3000мм. В окне плана этажа
настроить «табло слежения», «привязку к сетке», «направляющие линии». Включить окно
«навигатора».
2. Настроить масштаб чертежа 1:100
ДЕ-2 Построение элементов модели.

Настроить параметры стен: высота-3000мм, толщина – 300мм. Настроить перекрытия –
пол, потолок. Построить план 1 и 2 этажа размером 12000мм*9000мм. По плану проекта
построить межкомнатные перегородки (прихожая, гостиная, кухня-столовая, санузел,
кабинет, холл, спальня, ванная). Установить окна и двери на обоих этажах.

Установить винтовую лестницу по требованиям эргономики. Параметры лестницы
настроить в соответствии с размерами этажей.
В перекрытии вырезать отверстие под лестницу.
Создать объект «шторы» на основе сплайна.
Создать ландшафт инструментом «3D-сетка», настроить возвышенности.



ДЕ- 3 Использование параметрических объектов. Настройка материалов.
1. Расставить мебель в соответствии с функциями комнат и настроить их параметры
(уровень поднятия).
2.
Создать в «реквизитах элементов» материал для штор (прозрачный), потолка, стен, пола,
мебели.
ДЕ-4 Настройка источников освещения.
1. Расставить внутренние источники света – потолочные (общий свет), направленный,
декоративный. Настроить яркость света в соответствии с размерами комнаты.
2. Расставить уличное освещение, настроить параметры яркости в соответствии с
параметрами мощности ламп.
ДЕ-5 Черчение и редактирование в ArchiCAD.
1. В плане 1 и 2 этажа нанести минимальное, но достаточное количество размеров. Нанести
размеры в 3 цепочки. Цвет размерных линий, размерных чисел, выносных линий сделать
черным.
2. Выполнить 2-мерные разрезы здания с помощью инструмента «разрез» - 4 разреза.
3. Нанести надпись на плане 1 и 2 этажа «Обмерный план».
4. Сохранить чертежи в формате PDF.
ДЕ-6 Визуализация проектов ArchiCAD.
1. Настроить фон окна Light Works-выбрать изображение неба или природы, настроить по
размеру окна рендера.
2. В окне «перспектива» выбрать навигацию параллельной проекции, настроить
перспективу на уровень роста человека, выполнить визуализацию 3 точек перспективы на
2 этажах.
3. Выполнить визуализацию здания с улицы с правильной композицией кадра.
Критерии выставления оценки.
Критерии
оценивания
«5» - 92100%
Освоенные ДЕ
ДЕ-1
1.Установлено количество этажей по
Не освоенные ДЕ
(недочеты)
заданию, с параметром 3000мм.
Настроена среда проектирования.
Установлен масштаб 1:100.
ДЕ-2
1.Установлены стены и перекрытия по
заданию. Построен план по заданным
размерам. Установлены окна и двери.
2. Установлена лестница в
соответствии с параметрами стен и
этажа.
3. В перекрытии выполнено отверстие
под лестницу для выхода на второй
этаж.
4. Построен ландшафт.
ДЕ-3
1. Расставлена мебель.
2. Созданы материалы (текстуры) по
заданию.
ДЕ-4
1. Установлены источники освещения
(потолочные, направленные,
декоративные). Яркость света
выставлена в соответствии с
параметрами мощности ламп.
2. Расставлено уличное освещение.
ДЕ-5
1. На планах этажей нанесены размеры 1.Размеры нанесены цветным
по заданию.
маркером.
2. Выполнены разрезы.
3. Сделаны соответствующие надписи
на планах.
4. Чертежи сохранены в формате PDF.
ДЕ-6
1. Выполнены настройки фоторендера
по заданию.
2. Выполнена визуализация интерьера
по заданию.
3. Выполнена визуализация экстерьера
по заданию./
«4» - 8191%
1. Выполнена визуализация с
завышенным ракурсом.
2. Выполнена визуализация
экстерьера с нарушенной линией
горизонта (соединение фона с
ландшафтом).
ДЕ1-1
1. Установлено количество этажей по
заданию, с параметром 3000мм.
Настроена среда проектирования.
Установлен масштаб 1:100.
ДЕ-2
1.Установлены стены и перекрытия по 1. Отверстие вырезано не по
заданию. Построен план по заданным форме.
размерам. Установлены окна и двери.
2. Установлена лестница в
соответствии с параметрами стен и
этажа.
3. В перекрытии выполнено отверстие
под лестницу для выхода на второй
этаж.
ДЕ-3
1. Расставлена мебель.
2. Созданы материалы (текстуры).
1. Создано только 2 материала.
ДЕ-4
1. Установлены источники освещения
(потолочные, направленные,
декоративные). Яркость света
выставлена в соответствии с
параметрами мощности ламп.
2. Расставлено уличное освещение.
ДЕ-5
1. На планах этажей нанесены
размеры.
2. Выполнены разрезы.
3. Сделаны соответствующие надписи
на планах./
4. Чертежи сохранены.
ДЕ-6
1. Выполнены настройки фоторендера
по заданию.
2. Выполнена визуализация интерьера.
3. Выполнена визуализация
экстерьера.
«3» – 6180%
1. Размеры нанесены цветным
маркером.
2. Чертежи сохранены в другом
формате, не по заданию.
1. Выполнена визуализация с
завышенным ракурсом.
2. Выполнена визуализация
экстерьера с нарушенной линией
горизонта (соединение фона с
ландшафтом).
ДЕ1-1
1. Установлено количество этажей, с
1. Этажи установлены с
параметром 3000мм. Настроена среда нарушенным параметром.
проектирования. Установлен масштаб
1:100.
ДЕ-2
1.Установлены стены и перекрытия.
Построен план по заданным размерам.
Установлены окна и двери.
2. Установлена лестница в
соответствии с параметрами стен и
этажа.
3. В перекрытии выполнено отверстие
под лестницу для выхода на второй
этаж.
4. Построен ландшафт.
ДЕ-3
1. Расставлена мебель.
2. Созданы материалы (текстуры).
1. План построен с нарушением
размеров.
3. Отверстие вырезано не по
форме.
1. Создана только 1 текстура.
ДЕ-4
1. Установлены источники освещения
(потолочные, направленные,
декоративные).
2. Расставлено уличное освещение.
1. Яркость света выставлена с
ошибками. Засветы.
ДЕ-5
1. На планах этажей нанесены размеры 1.Размеры нанесены цветным
.
маркером.
2. Выполнены разрезы.
2. Выполнен 1 или 2 разреза.
3. Не выполнены
3. Чертежи сохранены.
соответствующие надписи.
4.Чертежи сохранены в другом
формате, не по заданию.
ДЕ-6
1. Выполнены настройки фоторендера.
2. Выполнена визуализация интерьера.
3. Выполнена визуализация
экстерьера.
«2» – 60% и ДЕ1-1
менее
1. Установлено количество этажей.
Настроена среда проектирования.
Установлен масштаб 1:100.
ДЕ-2
1.Установлены стены и перекрытия.
Установлены окна и двери.
1. Не настроен фон фоторендера.
Фон настроен не по размеру окна
фоторендера.
2. Выполнена визуализация с
завышенным ракурсом.
3. Выполнена визуализация
экстерьера с нарушенной линией
горизонта (соединение фона с
ландшафтом).
1. Этажи установлены с
нарушенным параметром.
1. План построен с нарушением
размеров.
2. Лестница установлена не в
соответствии с размерами этажа.
3. Не выполнено отверстие под
лестницу.
4. Не построен ландшафт.
ДЕ-3
1. Расставлена мебель.
2. Материалы (текстуры) не
созданы.
ДЕ-4
1. Установлены источники освещения
(потолочные, направленные,
декоративные).
1. Яркость света выставлена с
ошибками. Засветы.
2. Уличное освещение не
выставлено.
ДЕ-5
1. На планах этажей нанесены размеры. 1. Размеры нанесены не все или
только на одном этаже.
2. Разрезы не выполнены.
3. Чертежи сохранены в другом
формате или не сохранены.
ДЕ-6
1. Выполнены настройки фоторендера. 1. Не настроен фон фоторендера.
2. Выполнена визуализация интерьера. Фон настроен не по размеру окна
3. Выполнена визуализация экстерьера. фоторендера.
2. Выполнена визуализация с
завышенным ракурсом. Выполнена
одна визуализация.
3. Выполнена визуализация
экстерьера с нарушенной линией
горизонта (соединение фона с
ландшафтом).
5. Практическое занятие №1 (2 часа) « Основные функции интерьера».
Задачи:
1. Дать представление о функции жилых помещений.
2. Дать знания о методах проектирования.
3. Дать представление о методах поиска и формирования новых идей.
Задание:
1. По заданному плану этажа выполнить планировку комнат с выделением функциональных зон:
- холл,
- гостиная,
- детская,
- кухня,
- обеденная,
-ванная комната с сан. узлом
2. Согласно выполненному зонированию выделить с помощью текстур, формообразующих
элементов и отделочных материалов функциональные зоны.
3. Обосновать выбранные варианты зонирования и их необходимость.
Практическое занятие №2 (2 часа) «Правила выполнения архитектурно-строительных
чертежей».
Цель: Дать представление о нанесении размеров и ссылок на строительных чертежах.
Задачи:
1. Изучить особенности нанесения размеров и текстовых надписей на строительных чертежах.
Задание:
1. Выполнить чертеж – план этажа квартиры с нанесением координационных осей, размеров в
масштабе 1:100, с указанием отметок высоты.
Литература:
1. О.В. Георгиевский Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей, Москва АСТ
Астрель, 2007.
2. К.В. Кудряшев Архитектурная графика. Учебное пособие.
Практическое занятие №3 (6 часов) «Компьютерное проектирование в программе
ArchiCAD».
Цель: Дать представление об основах проектирования в программе ArchiCAD.
Задачи:
1. Познакомить с настройкой среды проектирования.
2. Познакомить с основными терминами программы.
3. Изучить основные рабочие панели и систему меню программы.
Задание: электронная версия уроков по ArchiCAD.
Литература:
1. Г.В. Прохорский ArchiCAD 9.0, Самоучитель, NT PRESS Москва, 2006.
Лабораторные работы (10 часов) IV Раздел «Компьютерное проектирование в программе
ArchiCAD».
Цель: Сформировать умение компьютерного проектирования в программе ArchiCAD.
Задачи:
1. Познакомить с требованиями оформления дизайн-проекта.
2. Познакомить с работами ведущих архитекторов и дизайнеров современности.
Задание на проектирование:
4. Продолжить работу над проектом в программе ArchiCAD, который разрабатывался ранее
во 2 семестре 4 курса.
5. Создать и распечатать альбом с данным рабочим проектом:
1 лист – описание проекта (что за проект, название, стиль, композиция, отделочные
материалы),
2 лист – план этажа с размерами, с нанесением координационных осей (без планировки),
3 лист - план пола с размерами (если есть рисунок пола),
4 лист – план потолка с размерами (если есть рисунок потолка)
5 лист - план этажа с планировкой с размерами,
6 лист – развертка стен с размерами (всех стен, выполнить инструментом «разрез»),
7 лист – изображения 3D.
3.
Подготовить защиту проекта.
Литература:
1. Минервин Г.Б. Основы проектирования оборудования для жилых и общественных зданий.
Учебное пособие.
2. Г.В. Прохорский ArchiCAD 9.0, Самоучитель, NT PRESS Москва, 2006.
6. Содержательный компонент теоретического материала.
1. Объемно-пространственное строение. Гармоническая форма и понятие композиции.
Органичность и целостность внешней формы. Пропорциональность и ритм.
Цель: Получить представление о художественном моделировании в области дизайна.
Литература:
1. «Энциклопедический словарь юного художника» М. «Педагогика» 1983 г.
2. Объемно-пространственная композиция: Учебник для вузов/ А.В. Степанов, В.И. Мальгин, Г.И.
Иванова – М.: Стройиздат, 1993.
3. К.В. Кияненко « Социальные основы архитектурного формирования жилой среды». Учебное
пособие. – Вологда, ВоГТУ, 1999.
2. Основы композиционной организации форм в предметной среде. Концепция жилых интерьеров.
Цель: развитие способностей анализирования искусственного пространства (предметной среды) и
его моделирования.
Литература:
1. Объемно-пространственная композиция: Учебник для вузов/ А.В. Степанов, В.И. Мальгин, Г.И.
Иванова – М.: Стройиздат, 1993.
3. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей.
Цель: Дать представление о правилах оформления строительных чертежей.
Литература:
1. О.В. Георгиевский Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей, Москва АСТ
Астрель, 2007.
2. Д.Л. Мелодинский Школа архитектурно-дизайнерского формообразования. Учебное пособие.
3. К.В. Кудряшев Архитектурная графика. Учебное пособие.
4. Работа над дизайн-проектом.
Цель: Получить представление об основных этапах дизайн-проекта, классификации документов
на каждом этапе.
Литература:
1. Минервин Г.Б. Основы проектирования оборудования для жилых и общественных зданий.
Учебное пособие.
2. Грашин А.А. Методология дизайн-проектирования элементов предметной среды. Учебное
пособие.
5. Компьютерное проектирование в программе ArchiCAD.
Цель: Дать представление о компьютерном проектировании в программе ArchiCAD.
Литература:
1. И.Б. Аббасов Создаем чертежи на компьютере в AutoCAD 2007/2008, ДМК Москва, 2008.
2. Г.В. Прохорский ArchiCAD 9.0, Самоучитель, NT PRESS Москва, 2006.
3. А.Н. Лебедев Дизайн интерьера на компьютере, NT PRESS Москва, 2006.
6. Глоссарий по архитектурно-строительным чертежам.
Архитектурно – строительные – чертежи жилых, общественных и
промышленных зданий.
Инженерно – строительные - чертежи инженерных сооружений (дорог, мостов, плотин,
туннелей, каналов и др).
Топографические - чертежи земной поверхности с изображением рельефа местности и
расположенных на ней естественных и искусственных объектов.
Проектное задание представляется в утверждающую инстанцию с целью одобрения для
дальнейшей разработки.
Рабочие чертежи разрабатываются на основе утвержденного проектного задания. По рабочим
чертежам изготавливаются отдельные конструктивные элементы и изделия на заводах
строительной индустрии, и ведется непосредственно строительство.
Технический проект содержит более полное решение строительной и в особенности
технологической части. В нем дается более детальное конструктивное решение здания,
выбирается технологическое оборудование, уточняется технологический процесс проектируемого
здания.
Фасад – изображение внешнего вида здания – экстерьера.
Вид здания спереди называют главным фасадом, вид справа или слева – боковым, вид сверху –
планом крыши, вид сзади – дворовый фасад.
Планом здания называют разрез здания рассеченного мнимой горизонтальной секущей
плоскостью на уровне немного выше подоконников. Планы выполняются для каждого этажа. На
планах показывают взаимное расположение помещений, окон и дверей толщину стен и
перегородок, расположение санитарно технического оборудования. На плане указывают площадь
помещений в квадратных метрах.
Координационные оси здания - Каждому отдельному зданию присваивают самостоятельную систему
обозначений координационных осей.
Они служат для привязки здания к строительной координационной сетке, а также для определения
положения несущих конструкций. Их наносят на изображения тонкими штрих – пунктирными линиями
с длинными штрихами, обозначают арабскими цифрами и прописными буквами русского алфавита.
План фундамента – горизонтальный разрез здания на уровне обреза (плоскости разграничения
фундамента и стен).
Генеральным планом называется план участка земли, на котором показано взаимное
расположение проектируемых, существующих и реконструируемых зданий.
Фундамент – нижняя несущая часть здания, расположенная в земле и передающая давление от
здания на грунт. При наличии подвала фундамент одновременно выполняет функции стен
подвала. Грунт, расположенный под фундаментом называют основанием, а нижнюю плоскость
фундамента – подошвой. На верхнюю плоскость фундамента, называемую обрезом. Ставят стены
или колонны.
Стены – вертикальные части здания, ограждающие помещение от внешних температурных и
атмосферных воздействий. Их возводят из кирпича, бетона, шлакобетона, дерева, пластмасс и других
материалов.
Цоколь – нижняя часть наружной стены, которая лежит непосредственно на фундаменте и
предохраняет стены от атмосферных воздействий.
Перегородки – тонкие стены, служащие для деления внутреннего пространства здания в пределах
этажа на отдельные помещения (комнаты, кухни, санузлы).
Отмостка – служит для отвода атмосферных вод от стен здания.
Перекрытия – горизонтальные несущие конструкции, разделяющее здание по высоте на этажи.
Различают перекрытия междуэтажные, чердачные и надподвальные. Материал для перекрытия
берут в зависимости от вида перекрытия и типа здания. Перекрытия выполняют многослойными.
Крыша – верхняя конструкция здания, защищающая внутренние помещения от атмосферных осадков,
солнечных лучей и ветра.
Кровля – верхний водоизолирующий слой покрытия или крыши здания.
Стропила – несущие конструкции кровельного покрытия, которые представляют собой балку,
опирающуюся на стены и внутренние опоры – стойки.
Проем – сквозное отверстие в стене, предназначенное для установки окна, двери, ворот и других
целей.
Оконный блок – заполнение оконного проема оконными переплетами с коробкой, дверной блок –
заполнение дверного проема дверным полотном с коробкой.
Лестничная клетка – огражденное капитальными стенами помещение лестницы.
Лестничный марш – наклонный элемент лестницы со ступеньками (в одном марше не более 18
ступеней).
Лестничная площадка – горизонтальный элемент лестницы между маршами. Различают
основные лестничные площадки на уровнях этажей и промежуточные – для перехода с одного
марша на другой.
Глоссарий терминов по теме « Компьютерное проектирование».

AEC CAD, Architecture Engineering and Construction CAD
САПР для архитектуры и строительства. В контексте цифрового производства и
управления производственными процессами (см. MPM), которое является важной частью
концепции управления жизненным циклом изделия (см. PLM), необходимо осуществлять
проектирование не самих изделий, а средств их производства, включая целые
производственные цеха или промышленные зоны. Помимо этого приложения,
архитектурно-строительные САПР используются также для проектирования зданий и
дизайна интерьеров.

BOM, Bill of Material
Спецификация (ведомость) материалов. Данные о составе изделия и нормах расхода сырья,
материалов и компонентов на единицу измерения. Обычно эти данные организованы в
иерархическом виде - в соответствии со структурой изделия. Используется для
представления цифрового макета изделия (см. DMU), а также планирования потребности в
материалах (см. MRP).

CAD, Computer-Aided Design
Автоматизированное проектирование. Термин используется для обозначения широкого
спектра компьютерных инструментов, которые помогают инженерам, архитекторам и
другим профессионалам в осуществлении проектирования. Являясь ключевым
инструментом в рамках концепции управления жизненным циклом изделия, системы
автоматизированного проектирования (САПР) включают в себя множество программных и
аппаратных средств - от систем двумерного черчения до трехмерного параметрического
моделирования поверхностей и объемных тел. По областям применения САПР
традиционно разделяются на:
o
o
o
o

архитектурно-строительные,
механические (см. MCAD),
электронные (см. ECAD) и
технологические (см. CAPP).
CAE, Computer-Aided Engineering
Автоматизированное конструирование. Использование специального программного
обеспечения для проведения инженерного анализа прочности и других технических
характеристик компонент и сборок, выполненных в системах автоматизированного
проектирования (см. CAD). Программы автоматизированного конструирования позволяют
осуществлять динамическое моделирование, проверку и оптимизацию изделий и средств
их производства. Традиционные области анализа включают в себя:
o
o
o
o
o
анализ напряжений деталей и сборок методом конечных элементов,
анализ тепловых и жидкостных потоков методами вычислительной
гидродинамики,
анализ кинематики,
моделирование динамических механических взаимодействий,
моделирование производственных операций (литье, прессование и проч.).
При проведении любого вида анализа в системах CAE традиционно выделяются три этапа
его проведения:
o
o
o

предварительная обработка данных (построение по геометрической модели
изделия - CAD-данным - требуемой модели исследуемого процесса - например,
сетки конечных элементов, точек приложения сил и их векторов),
анализ модели с помощью специализированного решателя,
заключительная обработка результатов (визуализация результатов расчетов
математической модели).
CAM, Computer-Aided Manufacturing
Автоматизированное производство. Термин используется для обозначения программного
обеспечения, основной целью которого является создание программ для управления
станками с ЧПУ (см. CNC). Входными данными CAM-системы является геометрическая
модель изделия, разработанная в системе автоматизированного проектирования (см. CAD).
В процессе интерактивной работы с трехмерной моделью в CAM системе инженер
определяет траектории движения режущего инструмента по заготовке изделия (так
называемые CL-данные, от cutter location - положение резца), которые затем автоматически
верифицируются, визуализируются (для визуальной проверки корректности) и
обрабатываются постпроцессором для получения программы управления конкретным
станком (называемой также G-кодом).

CAPP, Computer-Aided Process Planning
Автоматизированное технологическая подготовка производства (планирование
технологических процессов). Используется для обозначения программных инструментов,
применяемых на стыке систем автоматизированного проектирования (см. CAD) и
производства (см. CAM). Задача технологической подготовки - по заданной CAD-модели
изделия составить план его производства, называемый операционной или маршрутной
картой. Данный план содержит указания о последовательности технологических и
сборочных операций, используемых станках и инструментах и проч. Технологическая
подготовка производства всегда осуществляется по имеющейся базе данных типовых
техпроцессов, применяемых на конкретном предприятии. Различают два подхода к
автоматизированной технологической подготовке - модифицированный (вариантный) и
генеративный. При модифицированном подходе задача CAPP-системы состоит в поиске
наиболее похожего изделия в существующей базе данных и предъявлению его
операционной карты для модификации. При модифицированном подходе широко
применяется групповая технология, позволяющая проводить классификации деталей в
семейства похожих. Генеративный подход состоит в распознавании у детали типовых
конструктивных элементов и применении к ним типовых техпроцессов (токарная
обработка, сверление и проч.) При генеративном подходе используются известные методы
искусственного интеллекта для распознавания элементов и логического вывода.

CAx, Computer-Aided
Общий термина для обозначения различных технологий автоматизации с помощью
компьютера. Примерами CAx могут служить автоматизированное проектирования (см.
CAD), конструирование (см. CAE), технологическая подготовка (см. CAPP) и
производство (см. CAM), являющиеся ключевыми компонентами концепции управления
жизненным циклом изделия (см. PLM).

CIM, Computer-Integrated Manufacturing
Комплексно-автоматизированное производство. В настоящее время вместо этого термина
используется эквивалентное понятие управления производственными процессами (см.
MPM), являющее ключевой частью концепции управления жизненным циклом изделия
(см. PLM).

CNC, Computerized Numerical Control
Компьютеризированное числовое программное управление (ЧПУ). Используется для
управления современными станками с ЧПУ посредством их программирования с помощью
G-кода (стандарт EIA-274-D). Области приложения включают в себя:
o
o
o
o
o
o
сверление,
токарную обработку,
фрезерную обработку,
шлифование,
газовая резка,
операции с листовым металлом.
Подготовка программ для станков с компьютеризированным ЧПУ осуществляется с
помощью систем автоматизированного производства (см. CAM).

CPD, Collaborative Product Development
Коллективная разработка изделия. Бизнес-стратегия, рабочий процесс и набор
программного обеспечения, которые способствуют совместной работе различных
организаций над одним изделием. Коллективная разработка изделия является частью
общей концепции управления его жизненным циклом (см. PLM) и состоит из следующих
частей:
o
o
o
o

управление данными об изделии (см. PDM),
визуализация изделия,
средства организации телеконференций,
средства трансляции CAD-данных.
cPDM, collaborative Product Definition Management
См. CPD.

CRM, Customer Relationship Management
Управление взаимодействием с клиентом. Бизнес-стратегия, ориентированная на нужды
заказчика. Состоит в выстраивании отношений с клиентами с помощью специальных
систем, процессов и процедур взаимодействия. CRM-система - это корпоративная
информационная система, предназначенная для улучшения обслуживания клиентов путём
сохранения информации о клиентах и истории взаимоотношений с клиентами,
установления и улучшения бизнес-процедур на основе сохранённой информации и
последующей оценке их эффективности. Её основные принципы таковы:
o
o
o
наличие единого хранилища информации, откуда в любой момент доступны все
сведения обо всех случаях взаимодействия с клиентами;
синхронизированость управления множественными каналами взаимодействия (то
есть существуют организационные процедуры, которые регламентируют
использование этой системы и информации в каждом подразделении компании);
постоянный анализ собранной информации о клиентах и принятии
соответствующих организационных решений - например, приоритизации клиентов
на основе их значимости для компании.
Таким образом, этот подход подразумевает, что при любом взаимодействии с клиентом по
любому каналу, сотруднику организации доступна полная информация обо всех
взаимоотношениях с клиентами и решение принимается на её основе, информация о
котором, в свою очередь, тоже сохраняется и доступна при всех последующих
взаимодействиях.
Системы управления взаимодействия с клиентами иногда рассматриваются как часть ERP
(при широком толковании термина "управление ресурсами предприятия", см. ERP).

CRP, Capacity Requirements Planning
Планирование потребности в производственных мощностях. Технология планирования
загрузки трудовых и технических ресурсов в соответствии с заданным планом
потребностей в материалах (см. MRP). Загрузка рабочих мест рассчитывается на основе
технологического маршрута изготовления изделия - набора шагов (операций), которые
необходимо совершить для изготовления изделия или его части. Каждая операция
совершается на каком-то рабочем месте, которое может состоять из одного или нескольких
человек и/или оборудования. Технология CRP является частью концепции планирования
производственных ресурсов (см. MRP II).

DMU, Digital Mock-Up
Цифровой макет. Виртуальная технология определения модели реального продукта,
состоящая из коллекции трехмерных геометрических моделей (взятых из базы данных),
размещенных в пространстве в соответствии с представлением о форме продукта, с каждой
из которых связана ведомость материалов (см. BOM). Визуализации трехмерного
цифрового макета позволяет инженерам анализировать большие сложные изделия на
предмет удобства их сборки их компонент и последующего технического обслуживания.

DNC, Distributed Numerical Control
Распределенное числовое программное управление. Современная концепция управления
станками с компьютеризированным ЧПУ (см. CNC), состоящая в том, что все станки
управляются с центрального компьютера, который загружает в них программы обработки.
Распределенное ЧПУ позволяет управлять всем цехом с одного рабочего места.

ECAD, Electronic CAD
САПР электроники. То же, что автоматизированное проектирование электронных
приборов и устройств (см. EDA).

EDA, Electronic Design Automation
Автоматизированное проектирование электронных приборов и устройств. Категория
программных инструментов для проектирования и производства электронных систем - от
печатных плат до интегральных микросхем. Данная категория также часто обозначается
как ECAD - САПР электроники, являясь разновидностью автоматизированного
проектирования (см. CAD). Термин EDA зачастую используется также для обозначения
систем автоматизированного конструирования (см. CAE) и производства (см. CAM) в
области электроники.

ERP, Enterprise Resource Planning
Планирование (управление) ресурсами предприятия. Данный термин появился в
результате развития концепции планирования производственных ресурсов (см. MRP II).
ERP-системы - это информационные управляющие системы, которые интегрируют и
объединяют множество бизнес-процессов, связанных с операционными или
производственными аспектами предприятия:
o
o
o
o
o
o
o
производство,
логистика,
дистрибуция,
складирование,
погрузка,
выставление счетов,
бухучет.
ERP-системы зачастую используются совместно с автоматизированными системами
управления производственными процессами (см. MES).
ERP-системы часто называются системами класса бэк-офис, чтобы отделить их от фронтофис систем, таких как системы управления управления взаимодействия с клиентами (см.
CRM) или системы управления цепочками поставок (см. SCM). В более широкой
трактовке, термин ERP включает в себя системы классов MRP II, HRM, SCM и CRM.

HRM, Human Resource Management
Управление персоналом (кадрами) с помощью интеллектуальных технологий. Обычно
HRM-системы поддерживают следующий набор функциональных модулей:
o
o
o
o
составление платежных ведомостей,
контроль рабочего времени и вида исполняемых работ,
управление системой льгот (контроль медицинских страховок, пенсионных
отчислений, участия в разделе прибыли компании, опционы на акции компании),
собственно управление персоналом (информация о возрасте, семейном положении,
месте проживания, квалификации, участии в проектах, прохождении тренингов).
Системы управления персоналом часто интегрируются в большие системы управления
ресурсами предприятия (см. ERP), где они играют взаимодополняющую роль с модулями
финансового планирования и планирования потребностей в производственных мощностях
(см. CRP).

MCAD, Mechanical CAD
Автоматизация механического проектирования. Механические САПР (см. CAD)
отличаются от прочих своими областями приложения, которые включают в себя
o
o
o
o
o
автомобильную промышленность,
авиакосмическую промышленность,
производство товаров народного потребления,
машиностроение,
судостроение.
Типичная функциональность механических САПР включает в себя разработку деталей и
сборок (механизмов) с использованием параметрического проектирования на основе
конструктивных элементов, технологий поверхностного и объемного моделирования.
Трехмерные модели и их двумерные чертежи, разработанные с помощью механических
САПР, используются затем в системах технологической подготовки производства (см.
CAPP), программирования станков с ЧПУ (см. CAM и CNC), быстрого прототипирования
(см. Rapid Prototyping), визуализации.

MES, Manufacturing Execution System
Автоматизированная система управления производственными процессами. MES-система
позволяет контролировать процессы, материалы, трудовые ресурсы в реальном времени.
Как правило, данная система состоит из большого числа аппаратных и программных
устройств. MES-система тесно взаимодействует с ERP-системой, получая из нее
производственные планы, составленные с учетом заказов и поставок сырья, и передавая
назад информацию о реальных затратах на всех этапах производства партии.

MPM, Manufacturing Process Management
Управление производственными процессами, цифровое производство (digital
manufacturing). Обобщенное название набора технологий, методов и программ,
используемых при производстве изделий. MPM является ключевым элементом концепции
управления жизненным циклом изделий (см. PLM), являясь связующим звеном между
системами проектирования (см. CAD) и системами планирования ресурсов предприятия
(см. ERP). Планирование производственных цехов (см. AEC), технологических процессов
(см. CAPP), программирование станков с ЧПУ (см. CAM и CNC) являются компонентами
MPM. Система MPM тесно взаимодействует с системами управления данными об изделии
(см. PDM), планирования ресурсов предприятия (см. ERP) и автоматизированной системой
управления производственными процессами (см. MES).

MPS, Master Production Schedule
Основной производственный план. Комбинация всех известных и ожидаемых
потребностей в определенном продукте. Производственный план простирается до
горизонта планирования - несколько месяцев или лет в будущее - и содержит в себе только
данные о потребности в конечных изделиях во времени. Уровень компонент (потребностей
в компонентах) обрабатывается системами планирования потребности в материалах (см.
MRP).

MRP, Material Requirement Planning
Планирование потребности в материалах. Производственное планирование и
инвентаризация, необходимые для эффективного управления процессами производства
изделия. MRP-системы помогают достичь следующих целей одновременно:
o
o
o
проверить, что материалы и изделия доступны для производства или доставки
заказчикам,
управлять наименьшим возможным уровнем инвентаризации,
планировать производственные процессы, поставки и закупки.
На входе таких систем задается основной производственный план (см. MSP), данные о
запасах (информация о доступности сырья и полуфабрикатов), спецификация материалов
(см. BOM) и данные о планировании (маршрутные, трудовые и машинные стандарты). На
выходе получается рекомендованный производственный план (с детальной информацией о
времени начала и окончания каждой операции в терминах компонент изделия) и
рекомендованный план закупок сырья и полуфабрикатов. Возникшая в конце 1960-х годов
технология MRP затем была расширена до более общей технология планирования
производственных ресурсов (см. MRP II) и концепции управления ресурсами предприятия
(см. ERP).

MRP II, Manufacturing Resource Planning
Планирование производственных ресурсов. Метод эффективного планирования всех
ресурсов предприятия-производителя. Позволяет осуществлять операционное
планирование (в единицах продукции), финансовое планирование (в долларах) и
моделировать различные ситуации, отвечая на вопросы "что если". Состоит из набора
взаимосвязанных функций, основными из которых являются:
o
o
o
o
o
o
o
бизнес-планирование,
планирование производства и продаж,
планирование выпуска продукции,
составление основного производственного плана (см. MSP),
планирование потребности в материалах (см. MRP),
планирование потребности в производственных мощностях (см. CRP),
системы поддержки управления производственными мощностями и материалами.
Американское общество по контролю над производством и запасами (American Production
and Inventory Control Society, APICS) разработало стандарт MRP II, которые включает в
себя детальное описание 16 групп основных функций. Интегрированные финансовые
отчеты, получаемые с помощью систем класса MRP II, содержат следующую информацию:
o
o
бизнес-план,
отчет обязательств по заказам,
o
o

экспедиторский бюджет,
цена запасов в долларах.
PDM, Product Data Management
Управление данными об изделии. Категория программного обеспечения, позволяющая
сохранять данными об изделии в базах данных. К данным об изделии прежде всего относят
инженерные данные, такие как CAD-модели и чертежи (см. CAD), цифровые макеты (см.
DMU), спецификации материалов (см. BOM). Метаданные содержат информацию о
создателе файла и текущем статусе соответствующей компоненты. Система PDM
позволяет организовать совместный доступ к этим данным, обеспечивая их постоянную
целостность, обеспечивает внесение необходимых изменений во все версии изделия,
модифицировать спецификацию материалов, помогать конфигурировать варианты
изделия. Однако самым важным преимуществом системы PDM является ее использование
на протяжении всего жизненного цикла изделия в рамках концепции управления этим
циклом (см. PLM). Большинство PDM-систем позволяют одновременно работать с
инженерными данными, полученными от разных CAD-систем.

PLM, Product Lifecyle Management
Управление жизненным циклом изделия. Данный термин используется для обозначения
процесса управления полным циклом изделия - от его концепции, через проектирование и
производство до продаж, послепродажного обслуживания и утилизации. PLM - это набор
возможностей, которые позволяют предприятию эффективно обновлять свои продукты и
релевантные услуги на протяжении полного бизнес-цикла. PLM - это один из четырех
краеугольных камней в ИТ-структуре любого производственного предприятия. Всем
компаниям необходимо уметь работать с клиентами (см. CRM) и поставщиками (см. SCM),
а также управлять ресурсами предприятия (см. ERP). В дополнение к этому
машиностроительным компаниям необходимо уметь разрабатывать, описывать, управлять
и распространять информацию об их изделиях, для чего нужно PLM. Ключевые
компоненты PLM - это управление данными об изделии (см. PDM), совместное
проектирование изделия (см. CPD, CAD, CAE), управление производственными
процессами (см. MPM, CAPP, CAM).
Внедрение PLM позволяет:
o
o
o
o
o
o
o
сократить время выхода изделия (или его модификации) на рынок,
улучшить качество изделия,
уменьшить стоимость прототипирования (см. Rapid Prototyping),
повторно использовать оригинальные данные об изделии,
проводить оптимизацию изделия,
уменьшить отходы и ущерб окружающей среде,
сэкономить благодаря полной интеграции инженерных процессов.

Rapid Prototyping
Быстрое прототипирование. Метод производства физической модели (прототипа) изделия
непосредственно по CAD-данным, без использования станков с ЧПУ (см. CNC). Наиболее
распространенными процессами быстрого прототипирования являются стереолитография,
трехмерная печать и ламинирование (LOM - Laminated Object Manugacturing).

SCM, Supply Chain Management
Управление цепочками поставок. Процесс планирования, осуществления и контроля
операций в цепи или сети поставок, логистической сети, основная цель которого удовлетворить требования заказчика максимально эффективно. Данная деятельность
состоит в управлении всеми перемещениями и складированиями сырья, полуфабрикатов и
готовых изделий от пункта отправления до пункта потребления товара. Следующие
проблемы успешно решаются в рамках SCM:
o
o
o
o
конфигурация распределенной сети: количество и местоположение поставщиков,
производственных мощностей, оптовых баз, складов и заказчиков,
стратегия распространения товара: централизованная или децентрализованная,
прямые поставки или стыковки, маркетинговая стратегия вытягивания или
вталкивания товаров на рынок (pull or push strategy), логистические услуги третьей
стороны,
информация: интеграция систем и процессов во всей цепочке поставок для
разделения ценной информации, такой как сигналы о запросах, прогнозы,
инвентаризация и транспортировка,
управление инвентаризацией: количество и местоположение инвентаря, включая
сырье, полуфабрикаты и готовые изделия.
Download