Структурна оптимизация – оптимизация на компановката на изделието, на процеса и т.н. Изисква се познаване свойствата на предлаганите решения въз основа на опита на проектанта.
За сложни обекти пространството от решения е голямо. В такива случай се прибягва до използване на метода на пробите и грешките,като се намира рационален а не оптимален вариант.
За решаване на задачата на структурната оптимизация се използват методи като: теория на графите, метод на последователния анализ и др. Тези методи се основават на теорията на множествата.
Множеството представлява определена съвкупност от елементи.
X=(x1,x2,..,xn), xi * X, i=1..n
Обединение- съвкупност на две множества X= X1 * X2
Сечение- разликата на две множества X= X1 * Х2
Еднозначно изображение- на всеки x* X по закон + съответствува y * Y.
Многозначно изображение- на всеки елемент x * X по някакъв закон + съответства rx * Y (rx- множество елементи).
Декартово произведение (произвед. на 2 множества) = = xy.
Теория на графите- абстрактна теория която се използва както за съставянето на формални математически модели, така и за формализирано представяне на информацията.
Граф- представя се чрез записа: G={X,rx}, където G- граф; Х-множество на елементите (върховете) на графа; rx- множество а многозначните изображения на елементите на множеството х само в себе си.
Пример- елементите на геометрията на един детайл са върхове на множеството х (геометрична структура), размерите (поставени спрямо определена база) са елементи на множеството rx (размерна структура). Изпълнението на размерите при обработването на детайла гарантира получаването на геометрията на детайла.
Работен запис: G={X,Y,I}, където: Х- множество на елементите (върховете) на графа; Y(ребро)- множество на изображенията на елементите на множеството Х; I- инцидентор показващ връзката между върховете и ребрата на графа.
Други методи за моделиране и оптимизация: таблични методи, теория на масовото обслужване, числени методи- общ преглед.
Табличните методи за избор на решения имат широко приложение.
Предимства: нагледност, простота на използване, всеобхватност, бързина и точност на резултатите. Не се изисква особена квалификация на специалиста, прилагащи таблици и методи.
Видове таблици:
Таблици за приложимост – описват характеристиките или показателите на устройства, машини и съоръжения. Обикновено за даден клас техническите характеристики са еднотипни. Разлика има само в стойностите на параметрите на отделните модели. По тази причина те могат да се представят във вид на таблици за приложимост с два входа.
A1…An – моделът на устройствата, машините или съоръженията със съответния ход. B1…Bm- параметрите на модела. Xij- конкретните стойности на характеристиките на отделните модели, където i=1..m –номер на параметъра, j=1..n- номер на устройството, машината или съоръжението.
Таблица за избор на решение- характеристиките се свързват със символи за сравнение
Таблицата за приложимост и таблицата за избор на приложение могат да бъдат на много нива с два входа.
Таблица за взимане на решение
- I-основни параметри на изделието или процеса;
- II-съществени взаимовръзки между параметрите;
- III-описание на възможните решения при определени връзки;
- IV-показател за действие, показващ между какви връзки между параметрите кое решение да се избере;
- характеристични таблици
- алгоритмични таблици
- таблици за съответствие.
- Таблици се характеризират с три белега:
- външен- според начина на представяне;
- вътрешен- представянето им в компютъра;
- начин на обработка;
Теория на масовото обслужване – занимава се с методите за анализ на процесите на функциониране на производствени системи, при който времето за обслужване на заявките е случайна величина, а заявките постъпват в случайни моменти от времето. Различават се: едноканални и многоканални; неподредени и подредени; с откази и с очакване; смесени; отворени и затворени.
Числени методи- използват се за решаване на уравнения от висока степен, системи линейни уравнения, системи не-линейни уравнения, числено интегриране и диференциране.
Системи за автоматизирано проектиране и производство (CAD/CAM системи). Общи сведения. Структура на CAD/CAM системи. Работно място на потребителя.
CAD система – конструиране с помощта на компютър- обхваща дейностите при инженерните изчисления, самото конструиране, анализа, изчертаването и архивирането на чертежите на изделието.
CAM системата- производство с помощта на компютър обхваща дейностите по планиране на технологичните процеси, планиране на материалните ресурси и управление на производственото оборудване.
CAPP системата- планиране на технологичните процеси с помощта на компютър – обхваща дейностите при проектирането на технологичните маршрути, операциите и управляващите програми за машини с ЦПУ за изработване на изделието.
CAQ – обхваща дейностите по компютърно подпомогнатия контрол на качеството на изделието по време на производствения процес.
CAT – обхваща дейностите по изпитване, диагностика и оценка на качеството и параметрите на изделието с помощта на компютър.
Характерни черти на CAD/CAM системите:
- моделиране и цифрово представяне на обекта на проектирането в паметта на компютъра;
- интерактивен графичен диалог между потребителя и компютърната система с възможност за изменение на вътрешни за компютъра данни и графични изображения и за прекъсване и продължаване на работата на процесорите на системата;
- използване на самостоятелно функциониращи програмни модули с определено предназначение, програмно обвързани и работещи в определена последователност;
- използване на различни бази от данни при работа на програмните модули с тенденция за интегриране в една база данни за поддържане на целия цикъл от инженерни дейности;
- еднократно въвеждане на информацията в компютърната система и многократното използване в следващите етапи на проектирането;
Изисквания към CAD/CAM системите:
- отворена структура на системата с оглед присъединяване на нови програмни модули, а така също и възможност за свързване с други компютърни системи;
- възможно най-голяма независимост на програмното осигуряване от техническата конфигурация на компютърната система;
- дружелюбен интерфейс;
- висока експлоатационна надеждност на техническите устройства и програмното осигуряване;
CAD/CAM системите могат да бъдат класифицирани според тяхното предметно предназначение; начин на проектиране – двумерно или тримерно; степен на интегрираност на обработката на данни; потребителски качества и т.н.
Структурата на една CAD/CAM система определя нейните функционални и производствени възможности. Тя се състой от технически средства и програмно осигуряване.
Към техническите средства (hardware) се включват процесори, стандартни периферни устройства и специализирани устройства за въвеждане и извеждане на графичната информация. С тях се изграждат работни места на потребителя с различни конфигурации.
Съществуват две структури на конфигурирането:
- централизирана структура- цялата информация се обработва в централния процесор на компютърната система. Това позволява едновременна работа на повече потребители;
- мрежова структура – в една добре конфигурирана локална мрежа от работни места на потребители и компютри с различни архитектури и различни операционни системи, от една страна се осигурява висока автономност на работа на всяко устройство, а от друга – бърз обмен на данни и преносимост на приложните програми. В едно от устройствата в мрежата се разполага централната база от данни, до която има достъп от всяко работно място в мрежата.
Работно място на потребителя се конфигурира съобразно вида на задачите при проектирането на обекта и съобразно с технологичните възможности на използвания хардуер. То може да има в състава си: буквено- цифров дисплей, графичен дисплей, устройство за документални копия, буквено- цифрова клавиатура, меню-таблет, показващ уред, телефон с модем за предаване на данни и др.
Сходни статии:
- Основни положения при автоматизираното проектиране (АП) CAD – Проектиране подпомагано от компютър. CAM – Производство подпомагано от компютър. АП- системно използване на компютърна техника и програмно осигуряване в процеса на изследване, конструиране, оптимизиране и др. В...
- Свързване на системи за автоматизирано конструиране с други автоматизирани системи и програми Между конструирането, проектирането на технологични процеси и изработването на обекта съществуват непрекъснати информационни връзки. Крайният резултат от автоматизираното конструиране е конструктивната документация- монтажни и детайлни чертежи, спецификации, изчислителни записки и...
- Релационни база данни – основен модел БД използван в реалната практика SQL – стандартен език за управление на данните в база данни Под понятието заявка се разбира форма на питане към обектите и релациите на база данни. Подход при организация на...
- Основни термини на компютърната система Определение за компютърна система-Съвременните компютри са електронни автоматични устройства, работещи на принципа на програмното управление. Те преобразуват данни (цифрови факти) в информация (организирана използваема форма). При това изпълняват функциите управление,...
- SEO оптимизация на статиите ви Има милиони, милиарди статии из Интернет. Без значение, каква е темата, бъдете сигурни, че вече е писано по нея. Така че въпросът тук е как да ги качим до първа...
