Что такое компьютерное проектирование
– которые производят генерацию проектных решений на основе использования специальных программных инструментальных средств.
Оригинальное (индивидуальное ) проектирование – это
– когда проектные решения разрабатываются с «нуля» в соответствии с требованиями с ЭИС
Под проектом информационных систем
– понимают проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-аппаратной среде.
Под проектированием информационных систем
– понимают процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в проект ИС.
Под технологией проектирования информационных систем
– это совокупность методологии и средств проектирования ИС, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания проекта).
Под методологией проектирования информационных систем
– предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, которые реализуются набором методов проектирования. В свою очередь методы проектирования должны поддерживаться некоторыми средствами проектирования.
По степени автоматизации методы проектирования разделяют на:
– методы ручного проектирования, при котором проектирование компонентов ИС осуществляется без использования специальных программных инструментальных средств, а программирование – на алгоритмических языках;
– методы компьютерного проектирования, которые производят генерацию проектных решений на основе использования специальных программных инструментальных средств.
По степени использования типовых проектных решении методы проектирования разделяют на:
– оригинальное (индивидуальное) проектирование, когда проектные решения разрабатываются с «нуля» в соответствии с требованиями с ЭИС;
– типовое проектирование, предполагающее конфигурацию ЭИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).
По характеру используемой технологии проектирования ЭИС можно выделить следующие классы технологий:
Компьютерный дизайн — это оформление и формирование интернет-сайтов, а также других проектов.
Цели реализации и задачи САПР
В границах жизненного цикла промышленного продукта, САПР призван решить проблемы автоматизации процессов проектных работ и производственной подготовки. Главной целью проектирования САПР является повышение уровня эффективности работы специалистов, а именно:
- Уменьшение трудоёмкости формирования проектов и планов.
- Уменьшение временных затрат на создание проектов.
- Уменьшение финансовых затрат на проектирование и изготовление продукта, а также сокращение стоимости его эксплуатации.
- Увеличение качественного и технико-экономического уровня итогов проектирования.
- Уменьшение финансовых вложений, связанных с натурным моделированием и испытаниями.
Введение
Под системой автоматизированного проектирования или системой автоматизации проектных работ (САПР) понимается автоматизированная система, которая реализует информационную технологию осуществления проектировочных функций. Она является организационно-технической системой, которая предназначена для автоматизации проектировочных процессов, и состоит из специалистов и набора аппаратных и программных средств, предназначенных для автоматизации его работы. Русскоязычный термин САПР объединяет в себе комплект классов программных систем, которые имеют отношение к автоматизации работы инженерных работников и других специалистов. Все классы обладают сформировавшимся англоязычным сокращением:
- Выполнение операции черчения в двумерном формате и геометрическое проектирование в трёхмерном формате (CAD).
- Выполнение инженерного анализа (CAE).
- Выполнение технологической подготовки производства (CAPP).
- Выполнение автоматизации производства.
- Осуществление управления данными о продукте (PDM).
- Реализация управления жизненным циклом продукта (PLM).
Основные инструменты проектировщика
Рабочее место архитектора сегодня состоит из мощного процессора и пары-тройки мониторов, на которых легко разместятся все необходимые окна и вкладки. Компьютер стал основным инструментом проектирования, заменив бумагу, карандаш, рапидограф, кульман, линейку и рейсшину, справочник архитектора и большую библиотеку нормативной документации. Целый ряд программ сегодня заменяет все те приспособления, которыми пользовались многие поколения архитекторов.
Среди программ, которые используют проектировщики в своей работе, можно выделить:
- программы проектирования (Ревит, Автокад и другие), в которых ведется непосредственное выполнение чертежей;
- программы, в который можно найти необходимые требования и нормативы (КонсультантПлюс, Техэксперт и другие);
- программы для оформления пояснительной записки;
- программы для выполнения специальный расчетов (Солярис, Компас и другие);
- программы для координации работы команды и выдачи заданий (Битрикс и прочие).
Компьютер предоставляет весь спектр возможностей для выполнения проектной и рабочей документации на высоком уровне, при этом с помощью компьютера можно оптимизировать часть операций, но все решения принимаются проектировщиком.
Рисунок 1. Архитектор работает сразу на нескольких мониторах, это позволяет ему видеть все окна, которые должны оставаться открытыми. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Введение
Понятие дизайна зародилось в Италии, а затем чуть позже оно в виде design, появляется в Англии, и этот термин там обосновался и применяется повсеместно вплоть до сегодняшнего дня. В переводе на русский язык «design» означает узор, чертёж, а как глагол можно перевести «конструировать» или «проектировать».
Дизайн формируется при развитии программ художественного оформления, и в том числе инженерных проектов. Развитие дизайна идёт не только в сфере проектирования, но также в областях социума и эстетических качеств. То есть дизайн выполняет проекты и строит объекты удобные для среды обитания людей, к примеру, социальной, культурной и других сфер их деятельности.
Сегодня дизайн является набором некоторых работ по формированию проектов, которые объединяют в себе как знания в области техники, так и в гуманитарной сфере. Эта деятельность подкрепляется художественным воображением, что воплощается в самом объекте. Базовой проблемой дизайна и дизайнерских мыслей является оказаться в едином пространстве с передовыми знаниями в естественной и технической сфере. Дизайнер должен весь багаж знаний этих сфер соединить в единый комплекс и использовать его в своём художественном и обзорном мышлении.
Готовые работы на аналогичную тему
Достижение целевых установок, намеченных при реализации САПР, возможно при помощи:
- Автоматизированного формирования документов.
- Обеспечения поддержки на уровне информации и реализации автоматизированного принятия решений.
- Применения технологических возможностей параллельного проектирования.
- Осуществления унифицированных проектных решений и проектировочных процессов.
- Вторичного применения существующих проектных решений, информационных данных и наработок.
- Проектирования на уровне стратегии.
- Осуществление подмены натуральных испытаний и построения макетов математическими моделями на компьютерном оборудовании.
- Повышения качественного уровня проектного управления.
- Использования методик вариантных проектов и оптимизации.
- Сокращение испытательных объёмов и доработки опытного образца за счёт увеличения степени достоверности проектных решений, что снижает временные затраты.
Стадии проектирования
Стадиями проектирования являются самые большие фрагменты проектирования, рассматриваемого как процесс, развивающийся во времени. В общих случаях можно выделить следующие стадии процесса проектирования:
- Стадия, определяемая как научно-исследовательские работы (НИР).
- Стадия эскизного проектирования или опытно-конструкторских работ (ОКР).
- Стадия технического или рабочего проекта.
- Стадия испытания опытного образца или опытной партии.
Стадия НИР является пред проектным исследованием или стадией технических предложений. Естественно, при выполнении переключения на следующую стадию растёт уровень подробности, и точность доработки проекта. На стадии рабочего проекта уровень готовности проекта становится уже достаточным для реализации опытного или даже серийного образца.
Техническое задание (ТЗ) считается первой, базовой документацией. Оно является отображением технических и технико-экономических параметров будущего продукта, задаёт главные характеристики изделия и принципы его действия. Условия ТЗ базируются на передовых технических и научных достижениях, а также на научно-исследовательских и экспериментальных разработках.
Существует много областей применения трехмерной графики. В частности, это архитектурное проектирование и проектирование интерьеров. К области автоматизированного проектирования (Computer Aided Design-CAD) относятся также применения ЗD-графики в целях синтеза внешнего вида сложных отливок, деталей, изготовляемых методами штамповки, токарных и фрезерных операций, визуального облика проектируемых автомобилей, катеров самолетов и т. п. Создание трехмерных образов деталей и конструкции - хотя и непростая в целом, но все же менее трудоемкая задача, чем изготовление масштабных или полноразмерных макетов таких объектов.
3D-графика поможет в случаях, когда требуется встроить воображаемый сюжет в изображение реального мира. Такая ситуация типична для задач архитектурного проектирования. Одно дело - разглядывать чертеж будущего здания на листе ватмана, и совсем другое дело - видеть зримый трехмерный образ этого здания на фоне реальной застройки с учетом естественного или электрического освещения и теней. 3D-графика устранит необходимость создания макета и обеспечивает гибкие возможности изображения сцены для любых погодных условий и под любым углом зрения. Воображаемый объект встраивается в реальный фон. Такой способ использования ЗD-графики применяют, например, для создания виртуальных фрагментов городской среды
30-графика поможет вам сравнительно быстро и без особых затрат решить задачи, относящиеся к области проектирования интерьеров. «Перемещаясь» в виртуальных пространствах, вы можете приблизиться к каждому элементу и рассмотреть его во всех подробностях.
ЗD Studio МАХ 3.0 – считается одной из лучших и наиболее популярных программ для моделирования пространственных объектов или, как ее еще называют, ЗD -графики (от слов «3-dimention» т. е. «трехмерный»).
ЗАМЕЧАНИЕ Для решения задач архитектурного проектирования и конструирования интерьеров выпускается специальная разновидность программы 3D Studio, именуемая 3D Studio VIZ
Рис. 2. Примеры трехмерных интерьеров проектируемых помещений, выполненных с применением программ компьютерной графики.
Рекомендуемая литература: Петерсон М. Эффективная работа с 3D Studio MAX – СПб: Питер, 1999. – 656с.: ил.
Среди программ, направленных на решение практических художественных задач, возникающих при работе над любым проектом можно выделить программный продукт канадской фирмы CorelDRAW.
Сегодня рынок программных средств, предназначенных для автоматизации работы с графическими изображениями, очень широк и разнообразен. Но в нем есть свои лидеры. Линия программных продуктов канадской фирмы Corel, носящая название CorelDRAW, безусловно, является одним из таких лидеров. Программа CorelDRAW 9, составляющая основу современного набора программных средств фирмы Согеl, была выпущена в мае 1999 г. Она представляет собой результат десятилетней эволюции, обладает достаточной универсальностью и мощностью, будучи в равной степени полезной и в промышленном дизайне, и в разработке рекламной продукции, и в подготовке публикаций, и в создании изображений для WеЬ-узлов. Вместе с тем пользовательский интерфейс этой программы построен очень рационально, с высокой степенью унификации и последовательным проведением простой идеи: если пользователю не нужны те или иные средства и возможности программы, он может не затрачивать время и усилия на их изучение. Это делает программу CorelDRAW 9 весьма привлекательной в качестве первого программного средства для приступающих к изучению машинной графики в целом или иллюстративной графики в частности. Усилия, потраченные на изучение этого программного средства, окупятся многократно при практической работе.
Рекомендуемая литература: Бурлаков М. CorelDRAW 9. Справочник.– СПб: Питер, 2000. – 216с.: ил.
Гурский Ю., Гурская И., Жвалевский А. CorelDRAW . Трюки и эффекты.– СПб: Питер, 2004. – 506с.: ил.
Контрольні запитання за темою
1. Яке головне призначення географічної інформаційної системи (ГІС)?
2. Яке завдання має географічна інформаційна система (ГІС)?
3. Які можливості дає ГІС-технологія архітектуному проектиуванню?
4. Що таке системи автоматизованого проектування?
5. У чому полягає застосування комп’ютерного проектування?
6. Що таке 3D-графіка?
7. Які можливості архітктурного проектування розкриває 3D-графіка?
8. Області застосування тривимірної графіки
9. Розкрийте можливості програми CorelDRAW у архітектурному проектуванні.
Основные принципы проектирования
Процесс проектирования представляет собой первый этап реализации нового продукта и состоит в формулировании и преобразовании начального отображения объекта в финальное описание на базе осуществления определённого объёма действий из исследовательской, расчётной и конструкторской сферы. Выполнение проектных работ, при которых решения про проекту вырабатываются при взаимодействии специалистов, электронно-вычислительных машин и комплекта программных и аппаратных средств, предназначенных для автоматизации его работы, является автоматизированным. Следует отметить, что ручное проектирование подразумевает отсутствие использования компьютерных возможностей, а автоматическое проектирование подразумевает отсутствие участия людей. Система, которая реализует процесс автоматизированного проектирования, является системой САПР.
При проектировании сложного объекта используются методики и принципы, приведённые в некоторых теориях и подходах. Самым общим подходом считается системный подход, идеи которого пронизывают разные методы по проектированию сложной системы. Главным принципом системного подхода является рассмотрение фрагментов явления или сложной системы, при учёте их взаимного влияния. Системный подход состоит из следующих процедур:
- Определение структурной организации системы.
- Выполнение типизации связей.
- Формирование атрибутов.
- Выполнение анализа валяния внешних факторов с учётом социальных, экономических и экологических последствий их работы.
Системы автоматизированного проектирования могут быть отнесены к самым сложным современным искусственным системам. Их формирование и эксплуатация возможны только на базе системного подхода.
История развития промышленного дизайна
Сегодня человеческое сообщество переживает эпоху главенства рыночных взаимоотношений, когда эстетические достоинства предмета должны находиться в соответствии с его значением и происходить от него. Нынешние форматы взаимного влияния архитектуры и дизайна проистекают из единых задач проектирования архитектуры и из параметров строительных и промышленных производств. Исторические корни дизайна плотно связаны с эволюционным развитием предметов, окружающих людей, историей прогресса технической и технологической областей деятельности человека. Технические достижения постоянно проникают в повседневную жизнь человека и оказывают влияние на их мировоззренческие восприятия. В конце восемнадцатого века стало понятно, что без овладения новыми техническими формами и реализации в промышленных масштабах предметов дальнейшее развитие не возможно. Но вместе с тем было отмечено явное понижение качества промышленных изделий в сравнении с аналогичными, выполненными ремесленниками, а также их отчуждённость от окружающей среды. К середине девятнадцатого века термины «искусство» и «художественное творчество» люди стали применять в отношении проектов обычных зданий, предметов быта и одежды.
Возможности компьютерных программ
Любой качественный продукт располагает к себе и имеет больше шансов на успех, это правило касается и проектирования. Красивая картинка всегда оказывается выигрышней, поэтому оформлению и разработке фасадов, 3д-модели и красивых визуализаций необходимо уделять много времени. До внедрения компьютера в повседневную практику все действия по вычерчиванию фасадов зданий и видовых картинок выполнялись вручную и от качества графики исполнителя зависел весь успех проекта, сегодня же компьютер предлагает настолько мощные инструменты обработки моделей, что кажется, что перед тобой фотография уже реализованного объекта, а не эскиз идеи.
Среди тех возможностей, которые предоставляет компьютер, перечислим основные:
- создание единой информационной виртуальной модели проекта;
- выявление разногласий, несостыковок, ошибок и дефектов на стадии проектирования;
- организация взаимодействия команды разработчиков;
- выполнение сложных расчетов на основании исходных данных;
- выполнение инсоляционных расчетов, расчетов на прочность жесткость и устойчивость;
- моделирование различных ситуаций для оценки правильности принятых решений;
- обновление устаревшей информации;
- бесконечные возможности для хранения информации;
- обработка 3д-моделей (рендеринг) на основании заданных материалов и свойств, освещенности и экспозиции для получения итогового изображения.
Рендеринг – это процесс получения изображения на основании заранее созданной модели.
Сегодня повсеместно проектные компании разрабатывают свои стандарты БИМ- проектирования, которое позволяет не просто выполнять чертежи с помощью компьютера, а создавать информационные модели зданий, строить в объеме то, что спустя время будет возводиться на строительной площадке. Этот подход позволяет уменьшить количество ошибок и вывести качество продукта на новый уровень, с подобной моделью проще работать и заказчику, и проектировщикам. Она позволяет в точности воспроизвести все технические нюансы сопряжения различных конструкций, выявить проблемные места.
Информационные технологии позволили полностью заменить людей машинами в ряде профессий, мастеров на производстве заменяют на роботизированные машины, во многих странах кондукторы в общественном транспорте отсутствуют, а проезд осуществляется по единой карте горожанина. Но в случае с проектировщиком подобного полного замещения не произошло, компьютер не может запроектировать здание или сооружение самостоятельно, но он значительно увеличил производительность труда проектировщика. Электронные версии чертежей в одно мгновение оказываются «в руках» заказчика или строителей, на внесение изменений уходит несколько часов, а иногда и минут, все это работает на увеличение скорости проектирования и улучшения качества проектов.
Компьютерное проектирование — это использование возможностей компьютерного оборудования для автоматизации процессов проектирования.
Сущность дизайна
Дизайном являются знания, которые объединяют в себе мышление проектировщика и творческое начало. Их сутью считается нахождение оптимальных параметров объектов промышленности. А также выполнение проектов объектов и предметов, у которых внешние формы согласованы с их предназначением, функциональны и экономичны, сочетают в себе удобство и красоту. Характерной особенностью дизайна является рассмотрение каждого объекта не только в плане его полезности, но и со всех других точек зрения. То есть при дизайне, обобщённо говоря, требуется подняться от начально сформированной идеи до промышленного производства.
Готовые работы на аналогичную тему
Дизайнер должен найти самое лучшее оформление всех компонентов, принимая во внимание их зависимость от того, для чего предназначено изделие и какова его связь с людьми. Дизайн позволяет открыть возможности идей в сфере эстетики, необычайные красоты, значение, величие и глубину людей, их фантазий. Дизайн необычайно самобытен по своей сути, он объединяет в единое целое многие сферы, внося коррективы в формирование мира предметов для людей. Дизайнерский образ мышления чрезвычайно положительно влияет на социальную сферу, прививает людям основы эстетики, развивает творческое мышление. Дизайн не такой простой, как может показаться с первого взгляда, поскольку он является соединением декоративной и графической работы.
Компьютерный дизайн
Под компьютерным дизайном понимается художественная и проектная работа по реализации гармоничной и удобной визуальной и коммуникативной сферы. Компьютерный дизайн привносит различные инновации в прогресс социальной, экономической и культурной области жизнедеятельности человека, что способствует формированию видимого рисунка современного образа жизни. Сегодняшний компьютерный дизайн даёт возможность выполнять дизайнерское проектирование на более высоком уровне. Нарисовать чертёж, пространственную модель, отличное изображение, схемную реализацию, выполнить математические расчёты, всё это возможно осуществить при помощи компьютерной программы. Композиция считается самым важным моментом компьютерного дизайна, особенно, когда применяются предварительные материалы или другие компоненты. Это могут быть:
- Наборы книжных макетов и иллюстраций.
- Наборы рекламных и плакатов с информацией.
- Графические изображения почтовых марок и открыток.
- Логотипы, как основные элементы компании, и образцы корпоративного стиля.
- Образцы рекламной полиграфической продукции.
- Образцы сувенирной продукции.
- Оформление интернет-сайтов.
Графический дизайн делится на следующие виды:
- Выполнение компьютерного дизайна мира предметов.
- Выполнение компьютерного дизайна в виртуальной сфере.
Точка является фокусом изображения, которая выделяет базовую информацию или привлекает к ней внимание. Точка считается наиболее простым элементом визуального дизайна. Рассмотрим самую простую ситуацию, то есть на рисунке есть лишь одна точка. На уровне подсознания человеческий мозг старается выполнить привязку точки к чему-либо. Но если имеются две и больше точек на изображении, мозг старается их соединить и выстроить что-то большее, чем видит. Это подсознательное объединение точек именуется как группировка или гештальт (gestalt).
Сегодня информационные технологии стали неотъемлемой частью нашей жизни, мы используем их в личных и профессиональных целях. Далее мы расскажете, как компьютерные технологии применяются в проектировании и какие возможности предоставляют проектировщику.
Готовые работы на аналогичную тему
Читайте также: