Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Автоматизация технологических процессов сварочного производства Стародубцев Анатолий Георгиевич

Автоматизация технологических процессов сварочного производства
<
Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства Автоматизация технологических процессов сварочного производства
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Стародубцев Анатолий Георгиевич. Автоматизация технологических процессов сварочного производства : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06.- Москва, 2006.- 197 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/3633

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ технологии изготовления объемных арматурных каркасов железобетонных конструкций и изделий 13

1.1. Классификация линий и участков изготовления объемной арматуры 13

1.2. Структурный анализ технологических линий и участков 31

1.3. Разработка требований по улучшению базовых технологических линий для изготовления объемных арматурных каркасов плит перекрытий и предложения по их реализации 42

1.4. Автоматизация технологического процесса сварки объемных арматурных каркасов (СОАК) с использованием информационной системы 52

Выводы 59

Глава 2. Исследование особенностей технологии автоматизированной сварки объёмных арматурных каркасов 61

2.1. Анализ существующих способов и параметров сварки 61

2.2. Выбор способов и параметров режима сварки OAK 76

2.4. Алгоритмы выбора оборудования для сварки объемных арматурных конструкций 87

Выводы.. 103

Глава 3. Разработка системы баз данных для автоматизации процесса сварки объемных арматурных каркасов 105

3.1 Анализ информационных требований пользователей 105

3.2. Концептуальное проектирование системы баз данных для автоматизации процесса сварки объемных арматурных каркасов 121

3.3. Выбор СУБД для решения задач по сварке OAK 136

3.4. Отображение концептуальной модели в реляционную схему...140

3.5. Разработка методики проектирования системы баз данных для автоматизации технологического процесса сварки OAK 150

Выводы 154

Глава 4. Программная реализация и экспериментальное исследование разработанных моделей и алгоритмов 155

4.1. Обоснование выбора инструментальных средств для создания автоматизированной системы управления технологическим процессом сварки OAK 155

4.2. Разработка информационной системы управления технологическим процессом сварки OAK 159

4.3. Проверка качества сварных соединений, выполненных на ТЛ по изготовлению объемных арматурных каркасов плит перекрытий 164

4.4. Оценка качества сварки OAK с использованием разработанной информационной системы 168

Выводы 175

Заключение 177

Список использованных источников 181

Список сокращений 192

Приложение. Документы о внедрении

Введение к работе

Актуальность работы. На заседании правительства 20 марта 2006 года Первый заместитель председателя правительства РФ Дмитрий Медведев особо отметил важность и необходимость возрождения крупнопанельного домостроения (КПД), которое, в свою очередь, базируется на промышленных предприятиях и цехах по производству железобетонных конструкций (ЖБК) и изделий (ЖБИ).

Эту задачу предлагается решать на базе широкого внедрения научно-технических достижений в промышленное, в том числе, в сварочное, производство, в частности, производство арматурных каркасов для ЖБК и ЖБИ.

Вопросам развития современных автоматизированных
технологий в сварочном производстве уделено недостаточное
внимание. Так же как и выявлению закономерностей формирования
эффективных технологических решений, постановке

оптимизационных задач, несмотря на перспективность такого направления научных исследований [19]. Исследования проводились применительно к организации сварочного производства на стадии проектирования новых и реконструкции действующих предприятий. В результате был предложен комплексный метод поиска, оценки и выбора технических решений, с помощью которого был осуществлён выбор технологических линий по производству конструктивных элементов для новых и реконструируемых предприятий, зданий и сооружений.

В настоящей работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований технологических процессов, имеющих наибольшее распространение при сварке объемных арматурных каркасов (СОАК).

С.-Петербург

ОЭ 200^акт^Ло

Существующие условия труда рабочих и производительность
действующего оборудования и технологии не удовлетворяют
постоянно возрастающим требованиям развития производства, что
подтверждает актуальность поставленных автором работы целей и
задач исследования, предусматривающих коренное

совершенствование технологии арматурного производства

Широкие технологические возможности предлагаемых методов представляются особенно актуальными для создания системы технических решений, необходимых для внедрения в практику эффективных методов и средств конвейерной технологии сварки OAK.

Целью настоящей работы является качественное совершенствование и повышение эффективности конвейерной технологии изготовления объёмных арматурных каркасов для производства крупнопанельных изделий для заводов разной мощности, с решением вопросов оценки и выбора рациональной технологии арматурного производства на промышленных предприятиях на основе автоматизированных методов, участвующих в производственных и эксплуатационных процессах.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

проведен анализ существующих технологических линий и участков для производства объёмных арматурных каркасов плит перекрытий, панелей внутренних стен, а также способов их сварки;

разработана методика оценки и выбора наиболее перспективных технических решений технологических линий для внедрения в промышленное производство;

проведена оценка возможности применения серийных

сварочных машин для работы в составе технологических линий по изготовлению объёмной арматуры, определены необходимые режимы и параметры режимов сварки объёмной арматуры;

разработаны технические предложения по совершенствованию технологического процесса изготовления объёмных арматурных каркасов плит перекрытий и панелей внутренних стен;

выполнен анализ теоретических и экспериментальных исследований технологических процессов, имеющих наибольшее распространение при производстве ЖБК и ЖБИ;

исследованы свойства технологических режимов и оборудования для сварки объемных арматурных каркасов (СОАК), как объектов автоматизированного управления;

разработаны методики определения и классификации номенклатуры оборудования и технологии процесса СОАК на основе автоматизированной системы;

разработана информационная система автоматизированного поиска оптимального сочетания параметров технологического процесса СОАК,

выбраны технические средства контроля качества производимых сварочных работ,

разработано специализированное программное обеспечение, позволяющее осуществлять сбор и обработку информации о ходе технологического процесса СОАК, оценивать текущее эксплуатационное состояние элементов оборудования и технологии;

выполнена экспериментальная проверка полученных результатов.

Научная новизна диссертации состоит в теоретической и практической реализации автоматизированных методов структурного и функционального наполнения технологии СОАК.

Новизна полученных научных результатов заключается, в

частности, в следующем:

в разработке классификации технологических линий и оборудования для изготовления объёмных арматурных каркасов плит перекрытий и панелей внутренних стен по способу выполнения операций укрупнённой сборки и подвода сварочного тока;

в определении факторов влияния качества арматурных сеток и каркасов (соблюдение нормативных величин шагов и выпусков поперечной арматуры и относительной осадки свариваемых стержней) на стабильность работы оборудования, установлении характера изменения силы сварочного тока и потребляемой мощности серийных широкосеточных машин при различных способах изготовления объёмных арматурных каркасов плит перекрытий и панелей внутренних стен, а также выявлении и экспериментальном подтверждении предпочтительности указанных машин для сварки объёмной арматуры;

в разработке методики автоматизированного выбора вариантов технологии и оборудования, применяемого для реализации процесса СОАК;

в создании специального программного обеспечения информационной системы сбора и обработки данных для автоматизации технологических процессов СОАК

Основные положения, выносимые на защиту

1. Результаты анализа технологии и технических средств обеспечения СОАК, позволившие выработать научный подход и методические основы разработки информационной системы управления процессом сварки на основе современных методов и средств автоматизации.

2 Информационная система автоматизированного поиска оптимального сочетания параметров технологического процесса и оборудования СОАК.

Практическая значимость работы Опытная эксплуатация разработанного математического, информационного и программного обеспечения, полученные с его помощью результаты, подтвердили его высокую эффективность для решения поставленных задач. Внедрение результатов исследований с использованием предлагаемой в работе технологии, основанной на совмещении операций, обеспечивает качественное изготовление объемных каркасов При этом производительность производства OAK увеличивается на 30% и снижение затрат за счёт экономии расходуемых энергоресурсов и используемых технологических материалов на 5%. Информационная система сбора, обработки данных и мониторинга параметров технологического процесса СОАК позволяет осуществлять контроль качества сварки арматурных каркасов

Апробация результатов. Основные научные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на конференциях:

На научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) (2003-2006г);

На заседании кафедры «Автоматизированных систем управления» МАДИ(ГТУ) Публикации Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 28 печатных работах.

Объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов, приложения и списка литературы. Работа изложена на 190 страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы и 59 рисунка Список литературы включает 110 наименований работ отечественных и зарубежных авторов

Классификация линий и участков изготовления объемной арматуры

Многообразие заводов и цехов крупнопанельного домостроения (КПД), возникшее в результате введения их в строй в различное время, различие их по мощности, выпуск изменяемой номенклатуры изделий (до 6000 типоразмеров) и ряд других причин обусловили наличие большого числа компоновочных схем арматурных цехов и состава оборудования для изготовления объемной арматуры железобетонных изделий (ЖБИ). Для определения направлений в совершенствовании технологии изготовления объемной арматуры необходимо проанализировать наиболее характерные из известных схем технологических линий (ТЛ) и участков (ТУ), служащих этим целям. Анализ целесообразно начать с рассмотрения их по классам, затем найти отличия и связи между составными частями схем, выявить преимущества и недостатки различных классов, их эффективность и тенденции развития. Нами проведена классификация ТЛ и ТУ по способу выполнения наиболее трудоемкой операции изготовления объемных арматурных каркасов (ОК) укрупнительной сборки, совершенствованию которой последние годы уделялось много внимания. В настоящее время эта операция выполняется на типовых вертикальных установках, вертикальных установках с элементами конвейеризации, механизированных и автоматизированных линиях. Заготовительные и сварочные операции являются подготовительными по отношению к операции укрупнительной сборки.

Необходимо отметить, что на типовых установках выполняются все сборочные операции, включающие в себя не только укрупнительную сборку объемных каркасов из плоских сеток и каркасов, но и доработку этих сеток и каркасов (установку и приварку закладных деталей, отдельных стержней, вырезку отверстий и т.п.) [101]. В литературе отмечается, что укрупнительная сборка арматуры является конечным этапом технологии изготовления арматурных изделий, в который входят и операции, называемые нами доработкой [38, 53,54]. Однако, из существующих механизированных и автоматизированных линиях операции укрупнительной сборки и доработки разделены и выполняются на разных постах. Как правило, доработка следует за укрупнительной сборкой объемных каркасов. В этом смысле она является завершающей операцией изготовления объемной арматуры, но опять же не определяющей для построения технологической схемы.

Известные схемы ТЛ и ТУ были разбиты на четыре класса (рис. 1.1.), каждый из которых имеет подклассы, обозначенные индексом (и) в виде двух цифр, разделенных точкой. Первая цифра показывает номер класса, а вторая - номер подкласса. Нумерация классов присваивалась по степени механовооруженности процесса.

Самый крупный класс ТЛ и ТУ для изготовления объемной арматуры по объему внедрения в производство базируется на использовании вертикальных установок различных конструкций. Значительное распространение он получил благодаря компактности, относительно небольшой установленной мощности сварочного оборудования, возможности сборки сложных арматурных конструкций и достижения высокой производительности и универсальности.

Однако детальное рассмотрение факторов, влияющих на эффективность применения этих установок показывает, что наличие монотонного тяжелого физического труда снижает престижность профессии сборщика арматуры, а компактность самих установок мало влияет на величину производственной площади, занимаемой участком изготовления объемной арматуры. Анализ обследования цехов, применяющих вертикальные установки, показал, что число технологических операций при изготовлении деталей арматуры больше, чем при изготовлении на конвейере. Для того, чтобы разместить эти детали требуются большие площади вокруг сварочных и заготовительных постов для оперативного складирования и технологического задела.

Вертикальные установки СМЖ-286, СМЖ-56, применяемые в типовых проектах арматурных цехов имеют вертикально-перемещаемые площадки, на которых крепятся кондукторы.

Большим достоинством этих установок является их универсальность. На них можно собирать арматуру практически всех типов изделий, выпускаемыми заводами КПД. Но для перемещения площадок с кондукторами требуется время. Некоторые заводы для сокращения этого времени применяют наклонные кондукторы. В этом случае сборка производится в нижней части кондукторов, с последующим поворотом кондуктора вокруг горизонтальной оси. Для ускорения сборочных операций иногда применяют подвесные кондукторы, укрепленные на канатах электрических талей, перемещаемые от места сборки к месту складирования по монорельсу. Преимуществом подвесного кондуктора является возможность осуществления сборки арматуры на нем с двух противоположных сторон. При этом становятся доступными все точки соединения арматуры, не требуется удлинения электрододержателей на сварочных клещах. Перечисленные усовершенствования типового оборудования направлены на сокращение цикла сборки, повышение собираемости объемной арматуры и замены ручной дуговой сварки на контактно-точечную сварку. Однако они не решают вопроса исключения тяжелых и монотонных операций процесса сборки.

Анализ существующих способов и параметров сварки

Первоначальным способом соединения арматурных стержней при сборке объемных каркасов (ОК) была вязка их проволокой. На некоторых заводах ЖБК этот способ сохранился и по сей день [54]. Применительно к способам изготовления ОК плит перекрытий (ПП) использование ручной вязки оправдано малыми объемами арматурных работ, когда невыгодно использовать специальное сварочное оборудование, например, при укрупнительной сборке ОК в условиях строительной площадки. Ручная вязка арматурных каркасов отличается повышенной трудоемкостью и не обеспечивает жесткости соединений.

Способ соединения стержней с помощью зажимов-фиксаторов из тонкой упругой проволоки снижает затраты труда. Фиксаторы изготавливаются на высокопроизводительных станках-автоматах [101]. Каркасы, соединенные стальными фиксаторами, могут деформироваться из-за проскальзывания арматуры, а тяжелые элементы, например, петли, не могут быть закреплены с достаточной надежностью. Вследствие этого, а также из-за большой трудоемкости, этот способ укрупнительной сборки не получил значительного распространения.

В настоящее время для соединения арматурных элементов между собой широко применяется ручная дуговая сварка. Вопрос применения дуговой сварки для сборки ОК противоречив. С одной стороны, имеется возможность сварки и резки арматуры одним и тем же инструментом, что удобно рабочему. С другой стороны, дуговая сварка сопровождается нарушением качества сварных соединений, быстрым износом сборочных кондукторов, ухудшением санитарно-гигиенических условий работы и дополнительным расходом сварочных материалов. Дуговая сварка менее производительна, чем контактная. Она запрещена для сортамента арматуры менее 10 мм.

Контактная точечная сварка объемной арматуры в настоящее время освоена а массовом производстве. Широко используются подвесные контактные машины на установках для сборки ОК [5, 51, 54, 101]. Расширение применения точечной сварки вместо дуговой при сборке ОК сопровождается значительными трудностями из-за отсутствия легких и высокопроизводительных сварочных клещей и ручных приводных ножниц для резки арматуры. Созданные рационализаторами облегченные клещи имеют преимущества перед серийными по массе, -от 1,5 до 3,6 раза [9, 12, 53, 88]. В последнее время созданы серийные клещи КТП-6, однако они не полностью решают проблему облегчения труда сборщиков ввиду наличия тяжелых токоведущих кабелей. Кроме того, магнитные поля больших сварочных токов вызывают значительные колебания токоведущих кабелей, для гашения которых требуются дополнительные физические усилия. Известны клещи с встроенными трансформаторами, но они имеют большую массу [71-73]. Эти трудности можно решить разными способами.

Одни предусматривают дальнейшее снижение массы и повышение мобильности клещей за счет применения легких и прочных материалов, разработку новых ТР, а также применение, с целью облегчения клещей, специальных токоведущих кабелей. Другие способы (они более эффективны для строительной индустрии) основываются на полном или частичном исключении сварочных клещей из процесса сборки ОК[14, 15], и предполагают механизацию и автоматизацию этого процесса. Французская фирма "Серик" ("Сел с") предлагает сеточное армирование ПП с пластмассовыми фиксаторами, что упрощает процесс сборки, уменьшает длительность работы с клещами, положительно влияет на качество изделий. Однако процесс установки фиксаторов очень трудоемкий, арматурные блоки с такими фиксаторами должны формоваться преимущественно в кассетах, поскольку отсутствует арматура в сжатой зоне, что сужает область их применения и в наших условиях повысит выход бракованных изделий.

В настоящее время известно несколько методов сварки объемных арматурных каркасов на автоматизированных и механизированных линиях [3, 6, 9, 14, 15, 20], По способу подвода электроэнергии к свариваемым пересечениям стержней их можно представить в виде 5 схем.

Первая схема обеспечивает сварку плоских каркасов, сеток на одноточечных стационарных и подвесных машинах (рис. 2.1а). Эта же схема, применяемая на клещах, позволяет сваривать объемную арматуру. Но в данном случае, как уже отмечалось, применяется ручной труд. В машиностроении удалось решить вопрос замены ручного труда путем применения роботов в качестве транспортного средства для клещей. Однако их использование пока оказалось неэффективным вследствие большой стоимости сложного программного обеспечения и необходимости ручной раскладки собираемых деталей.

Первая схема является наиболее изученной. В связи с этим при исследованиях параметров режима сварки она будет приниматься за базовую. Эта схема применяется только для ручной сварки или роботизированной сборки ОК, а также плоских конструкций. Однако в процессе исследования выяснилось, что ее можно использовать и для сварки ОК ПП на модернизированной машине АТМС, например, путем приварки продольных каркасов фиксаторов под углом к горизонту. Остальные схемы применимы только для механизированной и автоматизированной сборки.

Вторая схема (рис. 2.16) применяется на серийных многоточечных машинах типа МТМК, АТМС и др. для сварки плоских сеток и каркасов. Практика эксплуатации машин, базирующихся на данной электрической схеме, показала, что они устойчиво работают на сварке сеток с продольными стержнями из стали d=5 мм и поперечными стержнями d=6 мм.

Разведочные эксперименты по сварке на машинах АТМС сеток с продольными стержнями из стали d=10 мм и поперечными стержнями из стали d= 8-10 мм показали, что в процессе работы трансформаторы машины перегреваются. Это происходит в связи с тем, что каждый трансформатор несет двойную нагрузку, потому что одновременно сваривает две точки, имеющих высокое сопротивление [22, 23, 52, 93, 99]. Для получения качественного соединения необходимо увеличивать силу сварочного тока, что ведет к перегрузке машины. С целью исключения перегревания трансформаторов, машина была переведена на первую схему сварки, т.е. на сварку по одному пересечению на трансформатор.

Третья схема сварки (рис. 2.1 в) применяется для изготовления объемной арматуры ВС на ряде домостроительных предприятий с использованием модернизированной машины АТМС. Поскольку продольные и поперечные стержни ОК панелей ВС представляют собой арматуру относительно малого диаметра (5 мм), для сварки которой не требуется больших токов, а темп сварки не превышает 1,4 точки в минуту, продолжительность включения (ПВ) машины не превышает допустимых значений (0,05% против допустимого 8%), а потребляемая мощность (Р) трансформаторов машины находится в пределах номинальной мощности. Такая же схема применяется для сварки ОК ПП (Харьковский ДСК-1), где верхняя поперечная арматура выполняется из стали d=8 A-III, что вызывает перегрев не только промежуточного электрода, но и самих трансформаторов.

Анализ информационных требований пользователей

Одной из целей, которые ставились для решения в рамках работы, является определение необходимой и достаточной информации для улучшения качества технологического процесса сварки арматурных каркасов. Полученные результаты были сгруппированы с учётом влияющих на них параметров, которые являются основными для принятия решения пользователем при проведении работ по сварке. В результате отчёт, который предоставляется пользователю и является информационным источником по проведению СОАК, содержит следующие сведения: Отчет технологического процесса 1. Задачи и цели: а. Сведения о компонентах: Стержни. Тип каркаса. Качество сварки. 2. Оборудование: a. Сварочные машины. b. Правильные устройства. c. Штампующие устройства. d. Бухтодержатели. e. Пакетировщики. f. Кондукторы. 3. Технология; a. Время. b. Схема подвода сварочного тока. c. Сварочный ток. 4. Поддержка технологического процесса.

В диссертации разрабатывается комплексная информационная система, которая, вместе с пользователем, предоставляет необходимую информацию для формирования базы данных. На рис. 3.1. отображена взаимосвязь объектов системы.

Частичное отображение fcard сопоставляет каждой связи и некоторому объекту, вовлекаемому в данную связь, упорядоченную пару неотрицательных целых чисел, определяющих интервал связи. Первый элемент пары определяет минимальное число раз, с которым каждый экземпляр объекта вовлекается в связь заданного типа. Второй элемент пары определяет максимальное количество вхождений в связь каждого экземпляра типа объекта.

Значение 0 первого элемента пары означает, что экземпляр объекта может существовать без вхождения в заданную связь (имеем частичное или партитивное отношение связи). Значение 1 (или п) означает, что экземпляр объекта заданного типа не может существовать без того, чтобы не быть вовлеченным в 1 (или п) экземпляров связей в связи заданного типа.

Значение 1 второго элемента пары указывает на то, что конкретный экземпляр объекта может быть включен максимум только в одну реализацию связи. Значение п означает включение не более чем в п экземпляров связи.

Для представления элементов предметной области используются объекты, свойства которых описываются атрибутами, и соответствия между объектами описываются связями. Рассмотрев формализованную КМД, совокупность взаимосвязанных элементов можно представить в виде локальных представлений предметной области технологического процесса СОАК.

В современной инфраструктуре можно выделить несколько основных задач, реализуемых серверами баз данных, а именно: обеспечение централизованной обработки данных (требования: производительность, надежность, безопасность, управляемость); . организация распределенной обработки данных; интеграция разнородных источников данных; . возможности аналитической обработки; возможность встраивания в тиражируемые приложения. Основная проблема производителя баз данных - создание «идеальной» СУБД, способной эффективно выполнять любую из перечисленных задач. Однако каждая из них обладает своей спецификой и особыми требованиями к предлагаемым решениям. Поэтому предоставить унифицированное решение, равно хорошо удовлетворяющее всем требованиям, практически невозможно

На сегодняшний день известно более двух десятков видов данных СУБД, однако наиболее популярными, исходя из числа проданных копий, следует признать dBase, Paradox, FoxPro и Access.

Далее рассмотрим преимущества и недостатки некоторых из этих СУБД в отдельности. СУБД Paradox реализует формат хранения данных в виде реляционных таблиц. Каждая таблица хранится в своем файле (расширение .db), МЕМО-и BLOB-ПОЛЯ хранятся в отдельном файле (расширение .md), как и индексы (расширение .рх). Возможности СУБД Paradox: - манипуляции данными; - создания форм, отчетов и приложений; - визуальное построение запросов; - публикация данных и отчетов в Internet и создания Web-клиентов; - corel Web-сервер; - ODBC-драйвер для доступа к данным формата Paradox из Windows-приложений; - средство для доступа к данным формата Paradox из Java-приложений.

Помимо этого Paradox 9 Developer s Edition содержит: - runime-версию Paradox для поставки вместе с приложениями; - средства создания дистрибутивов; - драйверы SQL Links для доступа к данным серверных СУБД. Популярность этого продукта как средства разработки в последнее время несколько снизилась, хотя в мире эксплуатируется еще немало информационных систем, реализованных в среде Paradox.

Microsoft FoxPro и Visual FoxPro формат хранения данных реализован так, что, как правило, каждая таблица хранится в своем файле (обычно имеют расширение .dbf), MEMO- и BLOB-поля хранятся в отдельном файле (обычно с расширением .dbt). Индексы для таблиц также хранятся в отдельных файлах. Отличительной особенностью от dBase является существенное превосходство по производительности.

Возможности системы: - средства публикации данных в Internet и создания Web-клиентов; - средства создания ASP-компонентов и Web-приложений; - средства создания СОМ-объектов и объектов для Microsoft Transaction Server, позволяющих создавать масштабируемые многозвенные приложения для обработки данных; - средства доступа к данным Microsoft SQL Server и Oracle, включая возможность создания и редактирования таблиц, триггеров, хранимых процедур; - средства отладки хранимых процедур Microsoft SQL Server; -средство визуального моделирования компонентов и объектов, являющиеся составными частями приложения — Visual Modeller; средство для управления компонентами приложений, позволяющее осуществлять их повторное использование.

Тенденции развития этого продукта очевидны: из персональной СУБД Visual FoxPro постепенно превращается в средство разработки приложений в архитектуре «клиент/сервер» и распределенных приложений в архитектуре Windows DNA. Впрочем, эти тенденции в определенной степени характерны для всех наиболее популярных настольных СУБД — мы уже убедились, что и dBase, и Paradox также позволяют осуществлять доступ к наиболее популярным серверным СУБД.

Обоснование выбора инструментальных средств для создания автоматизированной системы управления технологическим процессом сварки OAK

Эффективность программного продукта определяется минимальными затратами ресурсов вычислительной системы на функционирование программного продукта. Минимальные требования, предъявляемые к комплексу технических средств: . тип аппаратной платформы - IBM PC AT; . процессор - Pentium объем дисковой памяти - 800 Mb свободного дискового пространства; . видеоадаптер VGA; операционная система Microsoft Windows. Рекомендуемые требования к комплексу технических средств: тип аппаратной платформы - IBM PC AT; . процессор - Celeron 400; . объем ОЗУ-128 Mb; объем дисковой памяти - 1,4 Gb свободного дискового пространства; видеоадаптер SVGA; . Microsoft Windows 98 или более поздней версии.

В качестве среды разработки был выбран Microsoft Visual C++ 6 , входящий в состав пакета для разработчиков Microsoft Visual Studio 6.

Этот выбор обусловлен следующими преимуществами данного программного продукта: создателем пакета является фирма-разработчик ОС, для которой с его помощью создается программное обеспечение; язык программирования-C++; . наличие обширных справочных материалов для разработчика (MSDN); . среда, имеющая наибольшее распространение среди профессиональных разработчиков Windows-приложений; . возможность создания проектов любой сложности и объема; . удобные отладочные средства; мощный оптимизирующий компилятор.

Промышленная разработка программных решений в современных условиях испытывает давление со стороны все возрастающих требований, которые предъявляются к надежности, скорости и продуктивности процесса разработки. Программные решения быстро эволюционируют от больших и сложных к сверхбольшим и сверхсложным. Стремительное расширение сферы применения информационных технологий и развитие аппаратной базы выдвигает все более жесткие требования к организации процесса разработки, который все чаще принимает коллективный характер. В задаче организации процесса разработки можно выделить следующие основные части: организация безопасного хранения программных компонентов и проектных решений, создаваемых в процессе работы; повторное использование программных компонентов и проектных решений, созданных в рамках конкретного проекта или полученных извне; . обеспечение интеграции, унификации и взаимодействия инструментов, используемых разработчиками; управление версиями разрабатываемой системы и т.д.

Решение этих задач нуждается в серьезной технологической поддержке. Недостаточно просто перевести все материалы в электронный вид и обеспечить доступ к ним - в этом случае слишком много рутинной работы возлагается на программистов, и процесс разработки становится ненадежным, неуправляемым и непредсказуемым. Технологическое обеспечение должно, во-первых, поддерживать весь спектр необходимых операций, во-вторых, быть достаточно интеллектуальным, чтобы допускать автоматизацию типовых процедур и, в-третьих, быть взаимосогласованным и расширяемым.

Обоснованный выбор и применение технологических инструментальных средств позволяет перейти от традиционных методов организации труда к современному гибкому автоматизированному производству.

Разработка модели сложной программной системы непосредственно перед ее реализацией является неотъемлемой частью всего проекта. Хорошая модель является основой для гладкого взаимодействия в команде разработчиков и гарантирует общий успех проекта. Построение модели необходимо, потому что невозможно охватить с первого взгляда не только всю систему в целом, но даже v\ отдельные ее функциональные части. По мере роста разрабатываемых систем все больше проявляется необходимость в наличии хорошего средства моделирования. Существует большое число факторов, влияющих на общий успех разработки, но наличие строгого стандарта на язык моделирования является первостепенным фактором. Этим объясняется огромный интерес к промышленному объектно-ориентированному стандарту языка моделирования, которым является унифицированный язык моделирования.

Значительно облегчило работу над проектом использование в качестве рабочей среды Microsoft Visual C++ 6.0. Это позволило существенно уменьшить затраты времени на программирование приложения, осуществляющего функции как СУБД, так и анализирующего приложения.

Доступ к функциям Open Database Connectivity (ODBC) осуществляется с помощью объектно-ориентированной библиотеки MFC. Библиотека расширений MFC для создания пользовательского интерфейса, идентичного пакету Microsoft и других широко известных программных продуктов. Библиотека состоит из 100+ тщательно разработанных, оттестированных и описанных классов расширений MFC. Компоненты библиотеки легко встраиваются в MFC-приложение, в результате чего оно получает самый современный, легко настраиваемый интерфейс, обладающий большим набором функций. Это облегчает создание и разработку приложений, а также упрощает процесс отладки.

В заключении можно сказать, что рабочая среда Microsoft Visual Basic 6.0 представляет собой идеальную платформу для создания интерфейсов с локальными базами данных и базами данных типа клиент/сервер в среде Windows. По крайней мере, с любым другим языком программирования для Windows, и имеющего определенный опыт в разработке приложений для работы с базами данных. В свою очередь, используя ODBC, которая представляет собой технологию, являющуюся мощным и переносимым средством доступа к данным.

В результате проектирования и разработки информационной системы в данной главе представлены основные экраны разработанной системы. Система состоит из двух режимов: для пользователя и администратора.

Центральным является экран представления всех навигационных и функциональных наборов для пользователя.

Программный модуль рассчитан таким образом, что его использование предназначено как для эксперта (администратора), так и простого пользователя.

В настоящей работе представлены два основных алгоритма выбора технологии и оборудования технологического процесса СОАК, которые подробным образом были рассмотерны в процессе проектирования системы базы данных.

Данный подход использования различных алгоритмов предусматривает установление логических связей в базе данных, для создания новых алгоритмов.

Так же предложена возможность выбора созданных цепочек технологического процесса сварки каркасов. Позиция «Программы поддержки технологического процесса» Перечень программ, распределённых на две группы: оптимизация процесса и поддержки процесса.

Использование специального оборудования и дополнительного программного обеспечения позволило не только использовать информационную систему как источник справочной информации, но и как прикладное программное приложение для мониторинга процесса сварочного технологического процесса. Для этого была разработана программа UltraMonitor. Данная программа обеспечивает получение некоторых параметров СОАК, отображая их в реальном времени. Целью программы является подтверждение результатов теоретического анализа технологического процесса и оптимизация сварки применительно к комплексу оборудования.

Для проверки качества сварки арматуры по определенному ранее критерию - величине относительной осадки стержней и сравнению ее величины с лабораторными данными и соответствия ГОСТу 10922-75 [35] были проведены замеры величины относительной осадки свариваемых стержней. Образцы вырезались из партии каркасов, сваренной одним рабочим на новой ТЛ. Вырезка образцов от выборки к выборке производилась в последовательном порядке, обеспечивающем в итоге контроль качества сварки всеми электродами машины. Количество {объем выборки) контрольных образцов, отбираемых для механических испытаний от первой партии, контролируемой в соответствии с требованиями ГОСТ 10922-75 должны были равняться трем образцам.

Похожие диссертации на Автоматизация технологических процессов сварочного производства