I nformationstechnik und Datenverarbeitu ng

I nformationstechnik und Datenverarbeitu ng

Werner Duus JUrgen Gulbins CAD-Systeme Hardwareaufbau und Einsatz Mit 41 Abbildungen Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1983

Werner Duus Kernforschungszentrum Karlsruhe Abteilung fur Angewandte Systemanalyse (AF AS) Postfach 3640, D-7500 Karlsruhe I Jiirgen Gulbins Universitat Karlsruhe, Institut fur Informatik II Postfach 6380, D-7500 Karlsruhe I ISBN -13: 978-3-540-11759-9 e-isbn -13 :978-3-642-68715-0 DOl: 10.1007/978-3-642-68715-0 Clp Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Duus, Werner: CAD-Systeme: Hardwareaufbau u. Einsatz/ Werner Duus; Jiirgen Gulbins. Berlin; Heidelberg; New York: Springer, 1983. (Informationstechnik und Datenverarbeitung) ISBN -13: 978-3-540-11759-9 NE: Gulbins, Jiirgen: Das Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der Obersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ahnlichem Wege und der Speicherung in Datenverarbeitungsaulagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Die Vergiitungsanspruche des 54, Abs. 2 UrhG werden durch die "Verwertungsgesellschaft Wort", Miinchen, wahrgenornmen. by Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1983 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Heft berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dab solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden diirften. 2145/3140-543210

Vorwort Die Abteilung fiir Angewandte Systemanalyse (AF AS) im KernJorschungszentrum Karlsruhe erstellt seit 1979 eine Studie tiber die okonomischen und sozialen Auswirkungen des Rechnereinsatzes in den Konstruktionsabteilungen der Maschinenbaubetriebe. Nach einer Pilotstudie in ausgewiihlten Firmen zur ersten Standortbestimmung war es fiir die nachfolgenden detaillierteren Untersuchungsphasen notwendig, einen Uberblick tiber das derzeitige Angebot der Rechnerhersteller zu bekommen. Das Ergebnis dieser Studie, die aus eigenen Erfahrungen, Literaturrecherchen und einer Herstellerbefragung zusammengesetzt ist und in Zusammenarbeit mit der Universitiit Karlsruhe erstellt wurde, wird in diesem Band vorgelegt. Besonderer Dank gebiihrt dabei den Mitarbeitern der Projektgruppe der AF AS - Herrn M. Rader, Herrn U. Riehm und Herrn B. Wingert - fur die Unterstiitzung bei der Vorbereitung der Untersuchung sowie den Firmen, welche zumeist sehr offen und detailliert Antworten zur Herstellerbefragung gaben. Karlsruhe, im Oktober 1982 Die Autoren

Inhal tsverzeichnis 1. Einleitung........................... 2. CAD-Systeme............ 2.1 CAD-Systeme und ihre Komponenten 2.2 Das Stand-Alone System..... 2.3 Das Satellitensystem....... 2.4 GroBrechner mit CAD-Arbeitsplatz 2 3 3 4 6 3. Der Rechner und seine Peripherie 3.1 Zentraleinheiten 3.1.1 Mikrorechner 3.1.2 Minirechner. 3.1.3 Midirechner. 3.1.4 GroBrechner 3.2 Die Speicherhierarchie 3.2.1 Der Hauptspeicher 3.2.2 Schneller Hintergrundspeicher 3.2.3 Langsamer Hintergrundspeicher 3.2.3.1 Floppy-Disk Systeme. 3.2.3.2 Magnetbandsysteme.. 3.2.3.3 Magnetkassettensysteme 3.3 Papierperipherie.... 3.3.1 Lochstreifenleser und Lochstreifenstanzer 3.3.2 Lochkartenleser und Lochkartenstanzer 3.3.3 Drucker...... 3.4 DFO-Peripherie..... 3.5 Trends im Rechnerbereich 7 8 8 9 10 10 11 11 13 14 14 15 17 20 22 4. Dialogperipherie - CAD-Peripherie 4.1 CAD-Ausgabegerate..... 4.1.1 Druckende Dialogstationen 4.1.2 Sichtgerate.... 4.1.2.1 CRT -Sichtgerate... 24 24 25 26 26

VIII Inhaltsverzeichnis 4.1.2.1.1 Bildwiederholende CRT -Sichtgerate 4.1.2.1.2 Speicherbildschirmgerate 4.1.2.2 Plasmabildschirme 4.1.3 Plotter...... 4.1.3.1 Zeichentische.. 4.1.3.2 Trommelplotter. 4.1.3.3 Printer-Plotter. 4.1.3.4 Mikrofilmplotter 4.1.3.5 Hardcopy-Gerate 4.2 Graphische Eingabegerate 4.2.1 Alphanumerische Tastatur 4.2.2 Funktionstastaturen... 4.2.3 Potentiometer-gesteuerte Eingabegerate 4.2.3.1 Daumenrad 4.2.3.2 Steuerhebel 4.2.3.3 Rollkugel 4.2.3.4 Maus.. 4.2.3.5 Wertgeber 4.2.4 Lichtgriffel 4.2.5 Tableaus.. 4.2.6 TSD-Gerate. 4.2.7 Manuelle Digitalisierer 4.2.8 Automatische Digitalisierer 4.3 Eingabeecho........ 4.4 Trends in der CAD-Peripherie 27 33 35 37 38 39 40 45 45 46 47 48 48 48 49 49 49 51 52 55 57 58 59 61 62 5. Standardisierung im CAD-Bereich. 5.1 Standardisierung der Hardware 5.2 Standardisierung im Softwarebereich. 5.2.1 Sprachprobleme........ 5.2.2 Unterschiede in Betriebssystemen. 5.2.3 Grundsoftwaresysteme..... 64 64 65 65 66 67 6. Einsatzmoglichkeiten fur CAD 6.1 Informationsverarbeitung 6.2 Berechnungen... 6.3 Steuerung von mechanischen Funktionen. 69 69 70 74 7. Beispiele typischer CAD-Systeme.... 7.1 Dialogstation an einem GroBrechner. 7.2 CAD-Arbeitsplatz an einem Wirtsrechner 78 79 81

Inhaltsverzeichnis IX 7.3 Stand-Alone-Turn-Key-Systeme. 7.4 Frei konfigurierte CAD-Systeme 82 85 8. Umfrage bei Herstellern von CAD-Hardware und Software 8.1 Entwicklung der CAD-Technologie........ 8.1.1 Beginn der CAD-Entwicklungen.... 8.1.2 Kriterien bei der Entwicklung von CAD-Systemen 8.1.3 Systemkonzeptionen.......... 8.1.4 Probleme bei der Systementwicklung..... 8.1.5 Zusammenarbeit bei der Systementwicklung.. 8.2 Stand und Entwicklung der CAD-Implementierung 8.2.1 Anwendungsgebiete fur CAD-Systeme 8.2.2 Entwicklung der CAD-Implementierungen... 8.3 Rationalisierungspotential und Implementierung.. 8.3.1 Griinde fur die Implementierung von CAD-Systemen 8.3.2 Wirtschaftlichkeit von CAD-Systemen 8.3.3 Implementierungsaufwand........ 8.3.3.1 Aufwand fur die Systemanpassung 8.3.3.2 Aufwand fur die Mitarbeiterausbildung 8.4 Tendenzen der Markt- und Technologieentwicklung 87 87 87 88 89 90 90 91 91 92 93 93 95 102 102 102 103 Literaturverzeichnis........................ 105