Навигация
Технологічна мережа проектування
17765
знаков
0
таблиц
1
изображение
3. Технологічна мережа проектування
Реальний процес проектування ІС відображається в технологічній мережі проектування.
Технологічна мережа проектування (ТМП) — взаємопов'язана за входом і виходом послідовність ТО проектування, виконання яких має забезпечити створення проекту ІС.
Складанню ТМП передує ознайомлення з економічним ОУ, що дає змогу одержати загальне уявлення про нього, сформулювати основні цілі та задачі проектування, визначити перелік основних комплексів робіт, у тому числі ТО.
Проектування ІС — складний процес роботи багатьох виконавців, що включає багато різноманітних робіт і потребує суворої впорядкованості, певної послідовності та планомірності їх виконання.
Найпоширенішим методом планування й управління розробленням і впровадженням проекту є система планування мереж та управління — СПУ (РЕRТ), за допомогою якої можна отримати уявлення про всю ТМП, що забезпечує найраціональнішу послідовність проектних робіт.
Порядок виконання робіт зі створення ІС подається у вигляді графа мережі, який включає детальний опис проектування і містить багато операцій (робіт).
Збільшений граф мережі за стадіями й етапами проектування дає змогу простежити розвиток системи від початку робіт з її створення до введення в експлуатацію. Його параметри обчислюють на ЕОМ із застосуванням спеціального ППП.
Застосування графіків мереж для організації управління процесом проектування ІС дає змогу визначити його загальну трудомісткість і на основі існуючих нормативів з'ясувати потрібну кількість ресурсів на виконання проектних робіт. Календаризація графіка мережі здійснюється на основі наявності трудових і технічних ресурсів. Для цього розробляють календарний графік для виконавців з урахуванням застосовуваних ними технічних засобів у процесі проектних робіт.
Визначення критичного шляху і резервів за ТО дає змогу контролювати виконання проектних робіт, оперативно керувати процесом проектування, перерозподіляючи роботи між виконавцями-розробниками системи або навпаки (виконавців між роботами) з метою створення проекту ІС у суворо встановлені терміни.
Використання сучасних засобів автоматизації проектування ІС допускає оптимізацію графіка мережі, що значно скорочує терміни створення проекту, знижує витрати праці на його розроблення.
Отже, СПУ для організації процесу проектування ІС вказує на те, що під час роботи з ТМП може бути використаний математичний апарат.
Якщо в ТМП у жодній ТО не застосовуються засоби проектування, тобто всі подані в ній операції виконуються вручну, то таку мережу називають канонічною ТМП, яка відображає процес створення ІС для конкретного ОУ. У ній цей процес подається на найнижчому рівні декомпозиції і є базою для обґрунтування застосування та розроблення різних засобів проектування (ТПР, ППП тощо).
Якщо до канонічної ТМП застосувати метод композиції, виділяючи в ній певні фрагменти, то для кожного з них можна визначити спільні вхід, вихід і синтезувати перетворювач, тобто збільшити ТО. За допомогою таких ТО створюють засоби, які дають змогу автоматизувати виконання проектних робіт у межах виділених фрагментів. Відбувається збільшення ТМП, вона стає коротшою, виникає можливість утворення САПР ІС, що автоматизує весь процес її створення і є узагальненим перетворювачем, на вході якого подано матеріали обстеження об'єкта, вимоги до нової системи управління та ресурси проектування, а на виході формується потрібний проект ІС.
Використовуючи канонічну мережу проектування, можна побудувати ТМП, орієнтовані на певні категорії спеціалістів, керівників, аналітиків, програмістів та ін. У таких мережах докладно описуються ділянки, які їх цікавлять, а інші призначаються для збільшення.
Канонічна мережа проектування може бути основою для порівняння двох і більше альтернативних ТМП. Наприклад, існують дві ТМП ІС для ОУ. З метою вибору кращої порівнюють ресурси (вартісні, трудові) та їх проектування й еквівалентність за здобутим результатом.
Отже, процес проектування ІС можна формально описати за допомогою ТМП. Якщо відомо повний набір ТО, потрібних для створення відповідного проекту, то існує також формалізований алгоритм побудови ТМП.
Серед вихідної множини ТО Т = {Тi} є альтернативні сукупності їх, що ведуть до створення сукупності альтернативних ТМП, з якої слід вибрати конкретну, що відповідала б умовам вартості, трудомісткості та ін.
Приведений нижче сценарій демонструє використання систем CAD/CAM/ САЕ в рамках усього життєвого циклу продукту для досягнення згаданих цілей: підвищення якості (Q), зниження вартості (С) и прискорення відвантаження (D). Цей сценарій може показатися дещо спрощеним на фоні сучасних передових комп’ютерних технологій, однак він ілюструє напрям розвитку техніки. Розглянемо фази розробки и виробництва шафи для аудіосистеми. Життєвий цикл цього продукту буде схожим на життєвий цикл механічної системи чи споруди (будівлі), а значить, наш сценарій буде застосованим і до таких продуктів.
Нехай в технічних вимогах для розробника вказано, що шафа повинна мати чотири полички: одну для програвача компакт-дисків, одну для програвача аудіокасет, одну для радіоприймача и одну для збереження компакт-дисків. Ймовірно, розробник зробить більшість ескізів конструкції, перед тим як прийде до кінцевого варіанту. На даному етапі він може користуватися ароматизованою системою розробки робочих креслень (якщо задача розв’язується в двох вимірах) або системою геометричного моделювання (у випадку трьох вимірів). Концептуальний проект може бути відправлений в відділ маркетингу по електронній почті для отримання відгуку. Взаємодія розробника з відділом маркетингу може проходити і в реальному часі через об’єднання в мережу комп’ютери. При наявності підходящого обладнання подібна взаємодія може бути зручною і продуктивною. Інформація про готовий концептуальний проект зберігається в базі даних. Туди попадають відомості про конфігурації меблів (в нашому випадку — вертикальне зберігання компонентів аудіосистеми один над одним), кількості полиць, розподіленні полиць по компонентам і тому подобні дані. Іншими словами, всі особливості проекту впорядковуються і поміщаються в базу даних з можливістю зчитування і змінювання в будь-який наступний момент.
Наступний крок — визначення розмірів шафи. Його габарити повинні бути вибрані таким чином, щоб на кожну поличку можна було поставити одну з множини, які є ринку моделей аудіотехніки відповідного класу. Значить, потрібно отримати відомості про їх розміри. Ці відомості можна взяти в каталозі чи в базі даних виробників чи постачальників. Доступ до бази даних здійснюється аналогічно доступу до книг і їх змісту при підключені до електронної бібліотеки. Розробник може навіть скопіювати відомості в свою власну базу даних, якщо він планує часто користуватися ними. Накопичення відомостей про проект подібно накопиченню форм і файлів при роботі з текстовими процесорами. Форма конструкції повинна змінюватися у відповідності з отриманими відомостями. Потім розробник повинен вибрати матеріал для шафи. Він може взяти натуральний дуб, сосну, ДСП, або ще щось інше. В нашому випадку вибір здійснюється інтуїтивно або виходячи з досвіду розробника. Хоча у випадку продуктів, які розраховані на роботу в жорстких умовах, наприклад, механічних приладів, розробник обов’язково враховує властивості матеріалів. На цьому етапі також необхідна база даних, тому що в ній можуть бути збережені властивості багатьох матеріалів. Можна скористуватися навіть експертною системою, яка вибере матеріал по властивостям, що зберігаються в базі даних. Інформація про вибраний матеріал також розміщується в базі. Наступний крок — визначення товщини полок, дверець і бічних стінок. В простому випадку, який розглядається, товщина може визначатися головним чином естетичними поглядами. Хоча вона повинна бути по крайній мірі достатньою для того, щоб уникнути прогину під дією встановленої в шафі техніки. В механічних приладах високою точністю і структурах, які розраховані на великі навантаження, такі параметри, як товщина, повинні визначатися точним розрахунком, щоб уникнути деформації. Для розрахунку деформації структур широко використовується метод кінцевих елементів. Метод кінцевих елементів застосовується до аналітичної моделі конструкції. В нашому випадку аналітична модель складається з каркасних сіток, на які розбивається шафа. Перехід до наближення листів може бути виконано автоматично за допомогою алгоритму перетворення до середніх вісей (medial axis transformation — MAT). Елементи оболонки наближення листів також можуть генеруватися автоматично.
Параметри навантаження, які в цьому випадку є просто вага відповідних пристроїв, які вираховуються з бази даних так само, як і відомості про розміри. Визначаючи залежність прогину полок від їх товщини, розробник може вибрати необхідне значення його параметра і зберегти його в базі даних. Цей процес може бути автоматизований шляхом інтеграції методу кінцевих елементів з процедурою оптимізації. Аналогічним чином можна визначити товщину бічних стінок і дверцят, однак зробити це можна і просто з естетичних міркувань.
Потім розробник вибирає метод збірки полок і бічних стінок. В ідеалі метод також може бути визначений з розрахунку міцності структури в цілому або за допомогою експертної системи, що має відомості про методи збірки.
Після завершення етапів концептуалізації проекту, його аналізу і оптимізації розробник переходить до роботи над проектною документацією, яка описує шафу з точністю до маленьких дрібниць. Креслення окремих деталей (полок, дверцят і бічних стінок) виготовлюються в системі розробки робочих креслень. На цьому етапі розробник може додавати деякі естетичні деталі, наприклад декоративні елементи на дверцятах і бічних стінках. Детальні креслення розміщують в базі даних для використання в процесі виробництва. Виготовлення шафи здійснюється в наступному порядку. Форма кожної деталі наноситься на необробленому матеріалі (в нашому випадку дерево) і вирізається пилою. Кількість відходів можна знизити, розміщуючи деталі на кусках дерева оптимально. Розробник може перевіряти різні варіанти розміщення на екрані комп’ютера до тих пір, поки не буде знайдена конфігурація з мінімальною кількістю відходів. Комп’ютерна програма може допомогти в цій роботі, розраховуючи кількість відходів для кожної конфігурації. Програма більш високого рівня може самостійно визначити найбільш економічне розміщення деталей на заготовці. В будь-якому випадку кінцева конфігурація зберігається в комп’ютері і використовується для розрахунку траєкторії руху пили станка з числовим програмним управлінням. Більш того, програмні засоби дозволяють розробити зажими і кріплення для процедури випилювання, а також запрограмувати системи передачі матеріалу. Ці системи можуть бути як простими конвеєрами, так і складними роботами, що передають необроблений матеріал на розпилку і забираючи готові деталі. Підготовлені деталі повинні бути складені разом. Процес збірки також може виконуватися роботами, які програмуються автоматично на основі опису кінцевого продукту і його деталей, що зберігаються в базі даних. Одночасно проектуються зажими і кріплення для автоматизованої збірки. Потім, робот може бути запрограмований на окраску шафи після збірки. Зажими і кріплення для збірки проектуються або вибираються планувальником процесів, а програмування роботів здійснюються в інтерактивному режимі шляхом переміщення робочого органа робота вручну.
Загальний вигляд отриманого сценарія показаний на рис. 1, з якого видно, яким чином база даних дозволяє інтегрувати системи CAD, CAE і САМ, що і являється кінцевою метою CIM.
Рис. 1. Інтеграція CAD, САМ і САЕ через базу даних
Похожие работы
... забезпечує безперервність циклу "наука - техніка - виробництво - збут - споживання" не зможуть успішно діяти на ринку, не маючи інформації. 2.2 Можливості застосування в інформаційній діяльності організації або установи експертних систем Область застосування експертних систем розширяється швидко. І уряд, і промисловість починають фінансувати комерційні експертні системи, так що вже через дек ...
... останньому випадку розрізняються експедиційний засіб, коли особа, що проводить опитуванння, сама роздає і збирає анкети, і кореспондентський, коли анкети розсилаються і повертаються поштою. [7] 3. УДОСКОНАЛЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ МАРКЕТИНГУ НА ПІДПРИЄМСТВІ Сьогодні виграє той, кого більше знають зовні з кращої сторони, той, хто знає більше про дійсний стан своєї організац ...
... моментів, якому потрібно знати при створенні нової інформаційної систем - те, що цей процес є одним видом запланованої організаційної зміни. 2. Перепроектування бізнесів-процесів Нові інформаційні системи можуть бути могутніми інструментами для організаційних змін. Вони не тільки допомагають раціоналізувати організаційні процедури і документообіг, але вони можуть фактично використовуватися для ...
... ів. Об’єднуючою основою методологічних засад дослідження став принцип взаємного доповнення традиційних і комп’ютерно орієнтованих засобів навчання під час професійної підготовки з інформаційних технологій майбутніх менеджерів-економістів. Теоретичну основу дослідження становлять наукові положення праць із таких проблем: філософії освіти (В.П.Андрущенко, Б.С.Гершунський, І.А.Зязюн, В.Г.Кремень); ...
0 комментариев