 |
и помещений предприятий бродильной промышленности
|
|
|
|
Производство пива
Отделение приема и хранения сырья. Для приема зернового сырья следует проектировать типовые механизированные устройства. Склады для сырья, поступающего в мешках (карамельного и жженого солода, кукурузной крупки, риса, сахара, хмеля), располагают в непосредственной близи от варочного цеха, чтобы доставка данного сырья не занимала много времени и значительных средств доставки.
Транспортные средства для несоложеного сырья (ячменя, пшеницы) и солода следует проектировать раздельными.
Угол наклона самотечного оборудования для различных продуктов должен быть:
- для ячменя влажностью до 20 % - 36°;
- для ячменя влажностью более 20 % - 45°;
- для сухого солода - 36°;
- для зерновых отходов - 45°;
- для сорных отходов, аспирационных относов, солодовых ростков - 54°.
Угол наклона днищ бункеров, обеспечивающих самотек:
- для сухого ячменя - 45°;
- для сухого солода - 36°;
- для зерновых отходов - 50°;
- для сорных отходов, корешков, пыли - 60°.
Склад хмеля необходимо проектировать охлаждаемым, с теплоизоляцией, с ограниченным доступом лиц. Сырьевые склады должны быть полностью механизированы.
Варочно-подработочное отделение. Варочный цех с подработочным отделением размещают в отдельном здании, примыкающим к главному производственному корпусу. Здание должно находиться вблизи котельной и отделения главного брожения (или ЦКБА), чтобы подводы пара, воды и электроэнергии были как можно короче и не возникали трудности при транспортировке охмеленного сусла в отделение осветления и охлаждения, а оттуда в бродильные аппараты.
При использовании классического варочного агрегата (с цилиндрическими аппаратами со сферическими днищами и нижним приводом) оборудование размещают на двух этажах. На первом этаже находится машинное отделение, где установлены приводы мешалок варочных аппаратов, насосы, сборник промывных вод, сборник первого сусла и другое мелкое оборудование. Места расположения приводов мешалок определяются центрами варочных аппаратов. Редукторы и электродвигатели устанавливаются непосредственно на фундаментах.
|
|
|
На втором этаже размещаются варочные агрегаты, причем фильтр-чаны располагают на промежуточной площадке, выше уровня сусловарочных котлов, для обеспечения самотека сусла в сусловарочные котлы.
На третьем этаже находятся бункера дробленого солода и несоложеных материалов. Свободная площадь может быть использована для установки баков горячей воды или оборудования для осветления и охлаждения сусла (отстойных и гидроциклонных аппаратов, теплообменников).
Четвертый и пятый этажи подработочного отделения предназначены для установки автоматических весов, полировочных, дробильных машин, приемных бункеров суточного производственного запаса, норий, конвейеров и т.п.
Установка аппаратов, входящих в состав автоматизированных варочных агрегатов (с плоскими днищами, верхним или нижним приводом), осуществляется на одной отметке, на первом этаже, что облегчает обслуживание и сокращает производственные площади. Перемещение продукта ведется насосами.
При использовании солододробилок мокрого помола или с замочным кондиционированием, их монтируют на первом этаже здания, за счет этого этажность подработочного отделения уменьшается. Кроме того, отпадает необходимость в части бункеров.
Бункера для дробины размещают либо в машинном отделении, либо в помещении, смежном с варочным отделением.
Отделения главного брожения и дображивания. Оборудование этих цехов размещают в охлаждаемых помещениях. Оба цеха располагают на одном этаже или на разных этажах. В последнем случае цех главного брожения должен находиться над цехом дображивания. Горизонтальные стальные аппараты главного брожения и дображивания могут быть установлены как в один, так и в несколько ярусов (два или три) один над другим или в шахматном порядке. Такое расположение оборудования позволяет сократить площади и лучше использовать объем помещения. Для обслуживания аппаратов верхних ярусов служит площадка. Опоры первого яруса выполняются чаще всего из бетона, опоры второго яруса - из металла. Многоярусная установка рекомендуется при передаче нагрузки непосредственно на грунт.
|
|
|
Установка алюминиевых танков проектируется чаще всего в один ярус на стальных «полотенцах» с винтовыми опорами. Можно осуществлять монтаж и в несколько ярусов, но в этом случае нагрузка от каждого яруса должна передаваться самостоятельно на опоры или на перекрытие. Между алюминиевым корпусом танка и «полотенцем» для избежания коррозии укладывается матерчатая прокладка, пропитанная битумом. Такая установка обеспечивает регулирование высоты и амортизирует влияние нагрузок при наполнении и опорожнении аппаратов.
С целью улучшения условий труда работающих горизонтальные аппараты можно размещать таким образом, чтобы они находились в изолированных охлаждаемых помещениях (за стеной), а лобовые днища танков выходили в относительно теплый коридор. Люки танков и технологические трубопроводы расположены на стенках теплого коридора.
Вертикальные аппараты брожения и дображивания со сферическими крышкой и днищем устанавливают только в один ярус в охлаждаемых помещениях. Для обслуживания коммуникаций в верхней части аппаратов предусматриваются площадки.
Установка ЦКБА. Существует несколько вариантов монтажа цилиндро-конических аппаратов:
- установка танков вне производственных помещений;
Коническая часть танка находится в помещении (температура около 12-15 °С), цилиндрическая - снаружи здания. Каждый аппарат снабжен рубашками охлаждения и изоляцией. В качестве изоляции используют пенополиуретан, который сверху покрыт металлическими листами, предохраняющими от внешних воздействий.
- установка индивидуально изолированных танков в частично изолированном помещении;
|
|
|
Аппараты металлическими листами не покрываются, а облицовываются искусственными материалами. Помещение представляет собой стальную конструкцию, покрытую одними фасадными листами.
- установка неизолированных танков без охлаждающих рубашек в полностью изолированном помещении;
Охлаждается воздухом само помещение, однако при этом на танках образуется ледяная корка за счет образования конденсата, что приводит к увеличению электроэнергии на циркуляцию охлажденного воздуха. Поэтому целесообразнее устанавливать в изолированном помещении ЦКБА с рубашками охлаждения с изоляцией или без нее.
Для рабочих бродильно-лагерных отделений должны быть предусмотрены комнаты обогрева, оборудованные приточно-вытяжной вентиляцией.
Примеры установки аппаратов брожения, дображивания и ЦКБА приведены в приложении Б.
Дрожжевое отделение и отделение ЧКД. В отделении выращивания чистой культуры дрожжей размещают одно-, двух- или многососудные установки для разведения дрожжей и стерилизации сусла. Предусматривают вход в данное помещение через тамбур.
В дрожжевом отделении, предназначенном для съема, хранения и подработки семенных дрожжей, устанавливают монжю (вертикальные или горизонтальные), при необходимости - вибросито, бак ледяной воды, фильтр-пресс для освобождения дрожжей от пива.
Фильтрационное отделение. Основное требование к компоновке оборудования в фильтрационном отделении - избегать резких изгибов трубопроводов, соблюдать технологический поток. Для осветления пива при использовании сепараторов необходимо предусмотреть дополнительную площадь для установки ванн для мойки частей сепаратора. В непосредственной близости от данного отделения предусматривают склад кизельгура и опорного и фильтр-картона.
Цех розлива. Главным условием для всех линий розлива является организация удобной подачи тары к машинам и транспортировки готовой продукции при полной механизации производственного процесса. С увеличением производительности линии возрастает длина конвейера, что приводит к многократным его поворотам. Это, в свою очередь, повышает энергоемкость линии и усложняет ее работу и обслуживание. В непосредственной близости к цеху розлива следует размещать форфасное отделение (сборников фильтрованного пива).
|
|
|
Между линиями розлива пива в бутылки расстояние должно быть не менее 2 м.
Склады тары и готовой продукции, материальный склад требуют значительных площадей. При необходимости склады материальный и новой посуды можно размещать на территории предприятия, вблизи главного производственного корпуса.
Помещение, где размещены бутыломоечные машины, из-за повышенного влаго- и тепловыделения необходимо отделять стеной от непосредственно цеха розлива. Вблизи цеха предусматривают отделения для приготовления и регенерации щелочи, сбора и отпуска стеклобоя, склад для хранения этикеток, кронен-пробок, клея и т.п., механические мастерские, электрозарядную для электропогрузчиков.
Приготовление и подача раствора каустической соды и других моющих средств в бутыломоечные машины, укладка бутылок в ящики и извлечение их из ящиков должны быть механизированы.
Производство безалкогольных напитков. В помещении водоподготовки не допускается хранение соли, активированного угля, кислот, щелочей и других материалов.
Сироповарочное и колероварочное отделения должны иметь приточно-вытяжную вентиляцию. Варка сахарного сиропа производится в сироповарочных котлах с электрическим или паровым обогревом, колера - в опрокидывающихся котлах с электрическим обогревом, снабженных механической мешалкой и отсосами для удаления паров и газов.
Сборники-мерники для ингредиентов купажного сиропа размещают на площадке, выше уровня купажного аппарата, для обеспечения самотека компонентов сиропа в купажный аппарат.
Основные компоновочные решения в ликеро-водочном производстве заключаются в том, что на первом этаже в основном расположено оборудование для получения полуфабрикатов (спиртованных соков, морсов, настоев, ароматных спиртов, сахарного сиропа, колера) и приготовления купажа. На втором этаже расположены сборники для ингредиентов купажа и готовых купажей.
В производстве соков и экстрактов сортировка, отбраковка и мойка плодов и ягод должны производиться в отдельном помещении, а моечные машины должны быть снабжены местными отсосами. В отделении устанавливают сборники для отходов плодов и ягод.
Помещение для спиртования соков должно быть изолировано от других производственных помещений и оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией. Для хранения спиртованных соков применяют емкости эмалированные или из нержавеющей стали. Спирт в емкости для спиртования должен подаваться самотеком или насосом с паровым приводом.
|
|
|
В основу компоновочного решения водочного производства положен основной принцип - создание самотека при приготовлении водно-спиртовых смесей, т.е. исключение их многочисленных перекачек. Поэтому для создания самотека водно-спиртовых жидкостей мерники для спирта и умягченной воды, сборники ингредиентов, напорные и доводные чаны располагают выше уровня размещения сортировочных чанов и цеха розлива.
Производство спирта. Бродильное и дрожжевое отделения должны быть изолированы от других помещений. Размещать эти отделения в полуподвальных и подвальных помещениях не допускается.
В производстве водок, ликеро-водочных изделий, спирта помещения категории «А» (спиртохранилище в здании, водочный цех, отделение настоев и ароматных спиртов, предкупажное и купажное отделения, отделение брагоректификации и приема спирта) должны отделяться от помещений других категорий противопожарными стенами второго типа. Расположение других производственных или вспомогательных помещений над или под этими отделениями не допускается.
Производство солода. При компоновке зерно- и солодохранилищ транспортные механизмы для зерна и сухого солода следует проектировать раздельными. При подвозе ячменя и отвозе солода железнодорожным транспортом непосредственно на железнодорожных путях должно располагаться приемное устройство для зерна. В непосредственной близости от железнодорожных путей располагают элеватор и склад товарного солода.
Если подвоз ячменя и отгрузка солода осуществляется автомобильным транспортом, то сооружают приемное устройство для машин с автомобилеразгрузчиком.
Хранение зерна и солода предусматривают бункерного или силосного типа.
Самыми распространенными в практике отечественного солодовенного производства являются механизированные пневматические солодовни с винтовыми или ковшовыми ворошителями, с системами кондиционирования воздуха и механизмами для выгрузки свежепроросшего солода.
Производство солода совмещенным способом в агрегатах большой единичной мощности позволяет наряду с технологическими преимуществами уменьшить металлоемкость оборудования и капитальные затраты на сооружение солодовен. Количество устанавливаемых аппаратов должно позволять полностью использовать вспомогательное оборудование (вентиляторы, конвейеры, теплогенераторы) и получать ежедневно готовый солод. Совмещение основных технологических процессов в одном аппарате эффективно как в солодовнях с винтовым ворошителем, так и с передвижной грядкой и ковшовым ворошителем. В последнем случае над первыми секциями ящика устанавливают стационарную систему для замачивания ячменя, в последних - герметизированные двери для проведения сушки солода.
Примеры компоновочных решений отдельных производств приведены в приложении Б.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение производственному потоку.
2. Назовите виды производственного потока, дайте сравнительную характеристику.
3. Назовите основные принципы компоновки помещений и оборудования.
4. Перечислите основные требования, предъявляемые к компоновке помещений, оборудования.
5. Какие существуют методы выполнения компоновки помещений и расстановки оборудования?
6. В чем сущность метода функциональных связей и в каких случаях он используется?
7. В чем заключается метод моделирования и когда возможно его использование?
8. Каковы особенности выполнения компоновки при реконструкции предприятий?
9. Какие существуют пути изыскания дополнительных площадей для расстановки оборудования при проведении реконструкции?
Лекция 6. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН ПРЕДПРИЯТИЯ
1. Характеристика генерального плана
2. Требования к проектированию генплана
3. Изображение генплана
1. Характеристика генерального плана
Генеральный план (генплан) - конкретная производственная территория, ограниченная определенными размерами, на которой размещаются все производственные и обслуживающие здания и сооружения, инженерные сети, железнодорожные и автомобильные пути.
В промышленных проектах, выполняемых проектными институтами, при разработке генплана решаются вопросы организации территории всего завода, т.е. вертикальной, горизонтальной, ситуационной и подземной планировки промышленной площадки.
Генплан проектируется по СНиП «Генеральные планы промышленных предприятий».
2. Требования к проектированию генплана
При составлении генплана учитывают требования эксплуатационные, строительные, санитарные, охраны окружающей среды, чрезвычайных ситуаций.
Эксплуатационные требования - установление наикратчайших путей для передачи сырья, полуфабрикатов, готовой продукции; устранение скрещивания потоков транспорта на территории.
Строительные требования - правильная компоновка сооружений, блокировка помещений в общем здании и установление минимальных разрывов между зданиями в соответствии с требованиями противопожарных и санитарных норм.
Промплощадка должна быть минимальной по площади, но в то же время учитывать возможность будущего расширения предприятия. Для этого предусматривают свободные участки. Конфигурацию площадки желательно приближать к квадрату или прямоугольнику.
При размещении зданий и сооружений на территории завода необходимо учитывать направление господствующих ветров в данной местности. Пожароопасные и выделяющие пыль и копоть цеха следует располагать по отношению к другим зданиям с подветренной стороны. Желательно, чтобы вся промплощадка находилась по отношению к жилым кварталам также с подветренной стороны.
Административные здания с контрольно-проходными пунктами и вход на территорию размещают таким образом, чтобы обеспечить свободный доступ посетителей к администрации и исключить при этом бесконтрольное их проникновение в производственные отделения.
На территории предприятия может располагаться магазин по продаже собственной продукции. Вход в него должен быть с тротуара проезжей части улицы, а доставка продукции в магазин должна осуществляться с территории предприятия.
Котельную размещают как можно ближе к основным потребителям пара (например, варочному отделению), чтобы сократить длину паропроводов и свести к минимуму потери теплоты.
При использовании жидкого и твердого топлива необходимо предусматривать на территории предприятия склад топлива, рассчитанный на его двухнедельный или месячный запас, что зависит от условий доставки. Жидкое топливо, как правило, хранится в подземном складе.
Склады, навесы и площадки для тары должны располагаться вблизи подъездных путей.
Артезианские скважины, резервуары для хозяйственных и противопожарных запасов воды и насосные станции размещают на участках, отделенных от остальной территории решетчатым забором, вдоль которого посажены деревья и кустарники. Расстояние от резервуаров и артезианских скважин до ближайших сооружений или автомобильных проездов должно быть не менее 25 м.
Железнодорожные пути предусматривают только в том случае, когда их необходимость обоснована технико-экономическими расчетами. Это связано с тем, что сооружение железнодорожных подъездов требует больших капитальных вложений. Пути прокладывают вдоль продольной оси здания основного корпуса.
Автомобильные дороги шириной 5,5-6,0 м проектируют без пересечения потоков автотранспорта, с устройством погрузочных дворов и площадок для разворота транспорта. Автомобильные весы располагают у въезда на территорию на расстоянии 10-12 м от ворот.
Подземные инженерные сети (водопровод, канализацию, силовой кабель, отопление) прокладывают по наикратчайшему пути, в разрывах между зданиями, желательно в зеленых зонах.
На территории необходимо предусматривать озеленение. Деревья сажают с внутренней стороны ограждения территории; кустарники у изгороди, отделяющей зоны для водоснабжения, около административно-бытовых зданий и площадок для отдыха. Ширина полосы зеленых насаждений 2-5 м, полосы кустарника - 0,8-1,2 м.
3. Изображение генплана
Все здания и сооружения, входящие в состав промышленного предприятия, делят на группы:
1) основные производственные здания;
2) здания подсобно-производственного и обслуживающего назначения: ремонтные мастерские; административно-бытовой корпус (АБК) с лабораторией; авто- и железнодорожные весы; контрольно-пропускной пункт (КПП); склады топлива, смазочных материалов, запасных частей и деталей, оборудования;
3) сооружения энергетического и транспортного хозяйства; связи; внешние сети и сооружения водоснабжения, канализации, теплоснабжения и газификации; объекты благоустройства территории и т.д.
В зависимости от того, в какую группу входят здания и сооружения, их располагают на территории либо на главной линии застройки, либо на второй или третьей линиях. Например, главный производственный корпус (или АБК) размещают на главной линии; элеватор для зерна, объекты энергохозяйства и ремонтные мастерские - на второй линии застройки; объекты вспомогательного назначения и складские помещения - на третьей линии.
Генплан вычерчивается на листе ватмана формата А1 в масштабе 1:500, реже 1:1000. Размеры зданий, не разрабатываемых детально, могут быть взяты по приблизительным подсчетам или на основании практических или литературных данных.
Здания и сооружения показывают в виде отдельных площадей, очерченных жирными контурными линиями, без разбивки на отдельные цехи и помещения. Обозначают зеленые насаждения и направление движения транспортных потоков.
На лист чертежа генерального плана выносят основные технико-экономи-ческие показатели:
- общую площадь производственной территории, га;
- размер территории (длина, ширина), м;
- отношение длины к ширине;
- площадь, занимаемую железнодорожными путями, м2;
- длину железнодорожных путей, м;
- коэффициент плотности застройки, %;
- число отдельных зданий и сооружений.
Площадь генпланов по типовым проектам рекомендуется 5-6 га; отношение длины территории к ее ширине 1:2,5-3,0; площадь озеленения - не менее 15-20 % площади территории; число отдельных сооружений может быть 12-26; плотность застройки - не более 35 %.
Коэффициент плотности застройки (КЗ, в %) выражается как отношение площади, занимаемой всеми зданиями и сооружениями (м2), к общей площади территории (м2), умноженное на 100.
Коэффициент использования территории предприятия (КИ, в %) рассчитывается как отношение суммы площадей всех зданий, сооружений, дорог, площадок, древонасаждений (м2) к общей площади территории (м2), умноженное на 100.
Длину (L, м) железнодорожных путей рассчитывают по числу одновременно подаваемых вагонов:
L = (nВ · lВ) / nП,
где nВ - число вагонов;
lВ - средняя длина большегрузного вагона, м;
nП - число путей.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение генплана.
2. Какие вопросы решаются при разработке генплана?
3. Какие основные требования предъявляются к проектированию генплана?
4. От чего зависит размещение зданий и сооружений на территории предприятия?
5. Как определяется длина железнодорожных путей, плотность застройки, площадь озеленения?
6. Какие технико-экономические показатели генплана выносятся на лист чертежа?
Лекция 7. СИСТЕМА
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
1. Определение и классификация САПР
2. Основные компоненты САПР
3. Подсистемы САПР
1. Определение и классификация САПР
Система автоматизированного проектирования (САПР) - это организационно-технический комплекс, состоящий из большого количества взаимосвязанных и взаимодействующих компонентов.
Создание и ввод в действие системы автоматизированного проектированиякак новой высокоэффективной технологии проектирования - один из важнейших факторов ускорения научно-технического прогресса. САПР позволяет перейти к индустриальным методам проектирования.
Проектировщик при функционировании САПР имеет возможность творчески просматривать, сопоставлять и анализировать десятки и сотни различных вариантов проектных решений. При автоматическом проектировании появляется возможность математически смоделировать поведение объектов (проектных решений), осуществить оптимизацию и выбрать лучший вариант проекта.
Особенностью автоматизированного проектирования является формирование в памяти ЭВМ модели проектируемого объекта, содержащей всю необходимую информацию. Это позволяет в любой момент вывести из модели информацию, необходимую технологу, что дает возможность рационально организовать проектные процедуры.
Проектирование - это творческий процесс, формализовать который полностью не удается. Средства автоматизации выступают в роли «собеседника» с пользователем. Проектирование ведется под управлением человека, и он принимает особо важные решения. Наименее формализуемые - ранние стадии проектирования, а трудоемкие процедуры по оформлению текстовой и графической документации полностью поддаются формализации, что позволяет резко сократить трудоемкость работ.
Развитие автоматизации проектирования идет по следующим направлениям:
- математическое моделирование технологических решений;
- разработка вычислительных методов поиска наилучших технологических решений;
- создание информационных баз данных для технической проработки отдельных объектов проектирования на различных этапах;
- создание эффективных программно-технических комплексов и средств, обеспечивающих оперативную работу проектировщика в САПР.
В САПР должна быть достигнута комплексная автоматизация всех видов работ проектировщика.
Объектами проектирования в САПР являются технологические процессы.
Основная функция САПР - осуществление автоматизированного проектирования объектов и их частей на основе применения математических и других моделей автоматизированных проектных процедур и средств вычислительной техники.
Цель создания САПР - повышение технического уровня и качества проектируемых объектов, сокращение сроков, уменьшение стоимости и трудоемкости проектных работ.
Среди возможных проектных задач САПРразличают четыре, связанных с различными типами объектов проектирования.
1. Проектируемый объект может быть скомпонован из готовых элементов и блоков, при этом имеются наибольшие возможности применения ЭВМ для автоматизации процедур документирования, составления спецификации, для оценки и выбора различных вариантов компоновочных решений.
2. При проектировании объекта нет полного набора готовых компонентов, но существуют аналогичные, из которых изменением параметров можно получить недостающие. ЭВМ в данном случае дополнительно используется для анализа и оценки вариантов, построения компоновок.
3. Не существует аналогичных элементов, но известны принципы их построения. Применение ЭВМ возможно в математических моделях, используемых для нахождения искомых конструкторских решений.
4. Принципы построения элементов объекта не известны. ЭВМ в этом случае применяется для составления моделей различных процессов и явлений в период проведения научного эксперимента путем получения соответствующих моделей и выработки на этой стадии решений.
САПР можно рассматривать как систему, основанную на регулярном применении современных математических методов и средств вычислительной техники в процессе проектирования, в организации и управлении проектными работами.
Различают следующие виды САПР:
- уникальные - имеют межотраслевой характер и создаются для решения крупнейших народнохозяйственных задач;
- универсальные - САПР отраслевого назначения с системой коллективного пользования, обеспечивающие проектирование всей номенклатуры изделий отрасли;
Они обычно строятся по двухуровневому принципу. На первом уровне - мощная ЭВМ, на втором - периферические ЭВМ, обслуживающие отдельные терминалы, устройства и абонентские пульты.
- специализированные САПР проектной организации - система коллективного пользования, ориентированная на выполнение массовых проектных работ по конкретному изделию, может быть реализована на средних по мощности ЭВМ;
- индивидуальные - предназначены для отдельных видов инженерных расчетов и проектных работ. Для реализации используют мини- и микроЭВМ.
В зависимости от уровня автоматизации процесса проектирования различают САПР:
- низкоавтоматизированные - количество автоматизированных проектных процедур до 25 % общего количества;
- среднеавтоматизированные - 25-50 % проектных процедур охвачено автоматизацией;
- высокоавтоматизированные - свыше 50 % процедур автоматизировано.
По комплектностиавтоматизации процессов проектирования САПР бывают:
- одноэтапные - выполняют один этап проектирования из всех предусмотренных проектируемой системой;
- многоэтапные - выполняют несколько этапов проектирования;
- комплексные - разрабатывают все этапы.
По характеру выполняемых проектных документов различают САПР:
- текстовых документов на бумажной ленте или листе;
- текстовых и графических документов на бумажной ленте или листе;
- документов на машинных носителях, включая документы на перфоносителях (перфокартах, перфолентах) и на магнитных носителях;
- документов на фотоносителях, в том числе на микрофильмах, микрофишах, фотошаблонах и т.п.;
- документов на двух типах носителей информации;
- документов на всех типах носителей.
Различают два уровня построения САПР:
- одноуровневая - система построена на основе ЭВМ среднего или высокого класса с серийным набором периферийных устройств, который может быть дополнен некоторыми средствами обработки графической информации;
- многоуровневая - система построена на использовании ЭВМ высокого класса и автоматизированных рабочих мест, включающих мини-ЭВМ.
САПР может функционировать либо как самостоятельная система, либо как связанная с другими подсистемами и банками данных других подсистем.
2. Основные компоненты САПР
В структуре САПР выделяют два аспекта ее членения: подсистему и обеспечение.
Первый аспект дает представление о САПР как о совокупности подсистем.
Подсистемой САПР называют выделенную по некоторым признакам часть САПР, обеспечивающую выполнение некоторой законченной проектной процедуры с получением соответствующих проектных решений и проектных документов.
Подсистемы делятся по назначению на два вида: проектирующие и обслуживающие.
К проектирующим подсистемам относятся те, которые выполняют проектные процедуры и операции (например, подсистема технологического проектирования).
К обслуживающим относят подсистемы, выполняющие обслуживающие процедуры и предназначенные для поддержания работоспособности проектирующих подсистем (например, подсистема графического отображения объектов проектирования, документирования, информационного поиска).
В любой САПР регламентируется следующее базовое обеспечение: методическое, программное, техническое, информационное, организационное.
Методическое - это математическое и лингвистическое обеспечение: теории, методы, способы математического моделирования, алгоритмы, терминология, нормативы, алгоритмические и специальные языки, обеспечивающие методологию проектирования в САПР.
Программное - компонентами данного обеспечения являются общесистемные и прикладные программы и эксплуатационные документы, предназначенные для получения проектных решений.
Техническое - это устройства вычислительной и организационной техники, средства передачи данных, измерительные и другие устройства или их сочетания, обеспечивающие функционирование САПР.
Информационное - базы данных и средства управления ими, образующие банки данных.
Организационное - правила, приказы, регламентирующие права, обязанности и функции участников разработки и эксплуатации САПР, проектировщиков (пользователей САПР), программистов, операторов ЭВМ и внешних устройств, операторов банка данных и администратора САПР.
САПР отличается от обычной системы проектирования тем, что в ней с помощью ЭВМ автоматизированы процедуры подготовки и обработки информации, выбора принципа действия технических объектов, принятия решения, выполнения расчетно-вычислительных работ, проектирования документации.
3. Подсистемы САПР
К базовым подсистемам САПР относятся:
- информационная: ее основная задача - сбор, хранение, поиск, упорядочение, пополнение, выдача всей необходимой для проектирования информации; это позволяет вести процесс проектирования при постоянном генерировании и отборе новых вариантов и их оптимизации;
- подсистема поиска решения технической задачи: в ней ведется разработка вариантов решения задачи и это соответствует творческому этапу проектирования;
Учитывая важность этой подсистемы, желательно предусматривать группу специалистов, которые пополняли бы эту подсистему новыми алгоритмами, учитывающими как характер решаемых задач, так и особенности психической деятельности человека. С этой точки зрения можно говорить о потенциальной возможности настройки САПР на конкретного проектировщика. При этом учитывается сочетание личности с возможностями машины.
- подсистема инженерного анализа: ее назначение - выполнение основных вычислительных работ, связанных с детализацией выбранного варианта;
- подсистема ведения и изготовления документации позволяет получать чертежи, технические описания, графики, таблицы, необходимые для создания объекта проектирования. Обычно разработка и изготовление документации составляет примерно 60 % всех затрат и это наиболее однообразная и утомительная работа.
При проектировании предприятий отрасли важным является автоматизация управления и контроля производства.
В настоящее время на предприятиях отдельные участки или целые автоматизированные линии оборудованы персональными компьютерами. Для автоматизированного и непрерывного контроля работы установки используется система визуального изображения процесса на экране дисплея.
Для обеспечения учета и контроля поступающего сырья, вспомогательных материалов и их движения по отдельным участкам производства установлены компьютеры в соответствующих складах, цехах и отделениях.
Разработка и внедрение САПР позволит повысить качество проектно-технической документации, осуществить проработку нескольких альтернативных вариантов проекта, уменьшить сроки проектирования, снизить затраты на выполнение проектных работ, обеспечить управление качеством готовой продукции.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение САПР.
2. Назовите цели и задачи создания САПР.
3. Что является объектом САПР?
4. Назовите признаки классификации САПР.
5. Какова структура построения САПР?
6. Дайте характеристику видам обеспечения САПР.
7. Что такое подсистемы САПР и их виды?
Лекция 8. ОСОБЕННОСТИ КУРСОВОГО
И ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
После изучения таких дисциплин, как «Технология отрасли» и «Проектирование предприятий отрасли и промышленное строительство», студент приступает к выполнению курсового проекта. На основе знаний общеинженерных и специальных дисциплин студент при выполнении курсового проекта должен научиться комплексно решать вопросы технологического проектирования, в полной мере подготовить себя к заключительному этапу учебы в вузе - выполнению дипломного проекта.
Курсовой проект по технологии отрасли выполняют студенты всех форм обучения специальности 260204 «Технология бродильных производств и виноделие».
Выполнением курсового проекта руководят преподаватели кафедры «Технология бродильных производств и консервирования».
Задание на проектирование выдается студентам после изучения теоретического курса перед направлением на технологическую практику. Темы курсовых проектов должны быть увязаны с темами будущих дипломных проектов или с выполняемыми студентами научно-исследовательскими работами.
При выдаче задания руководитель проекта определяет объем и содержание расчетно-пояснительной записки и графической части, дает некоторые конкретные дополнительные указания, например, ассортимент продукции, виды сырья, качество сырья или полупродуктов и др., рекомендует специальную литературу.
Темой курсового проекта является проект какого-либо отделения (цеха) или проект реконструкции цехов, отделений действующего предприятия.
В
|
|
|
