Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ проблем ультразвуковой очистки 12
1.1. Анализ технологических процессов очистки деталей. Преимущества ультразвуковой очистки 12
1.2. Способы ультразвуковой очистки в условиях основного и ремонтного производства 15
1.3. Ультразвуковые технологии и оборудование для очистки деталей 22
1.4. Проблемы Автоматизации технологического процесса ультразвуковой очистки деталей с использованием информационной системы 39
Выводы 46
2. Разработка моделей процесса ультразвуковой очистки деталей и его оптимизация, алгоритм выбора оборудования 47
2.1. Разработка математической модели технологии ультразвковой очистки деталей 47
2.2. Моделирование зависимости времени ультразвуковой очистки от масштабных факторов 55
2.3. Алгоритмы выбора оборудования для ультразвуковой очистки деталей 60
2.4. Разработка предложений по оптимизации процесса ультразвуковой очистки деталей 75
Выводы 82
3. Разработка системы баз данных для автоматизации процесса ультразвуковой очистки деталей 83
3.1 Анализ информационных требований пользователей 83
3.2. Концептуальное проектирование системы баз данных для автоматизации процесса ультразвуковой очистки деталей 99
3.2. Выбор СУБД для АСУ ТП по ультразвуковой очистке деталей 115
3.4. Отображение концептуальной модели в реляционную схему 119
3.5. Разработка методики проектирования системы без дынных для автоматизации технологического процесса ультразвуковой очистки деталей 129
Выводы 132
4. Программная реализация и экспериментальное исследование разработанных моделей и алгоритмов 133
4.1. Обоснование выбора инструментальных средств для создания автоматизированной системы управления технологическим процессом ультразвуковой очистки деталей 133
4.2. Разработка информационной системы управления технологическим процессом ультразвуковой очистки деталей 137
4.3. Экспериментальное исследование разработанных моделей и алгоритмов информационной системы для автоматизации технологических процессов ультразвуковой очистки деталей на промышленном предприятии 147
4.4. Оценка качества ультразвуковой очистки с использованием разработанной информационной системы 156
Выводы 164
Основные результаты и выводы 165
Список используемых источников 167
Приложения 177
Акты о внедрении результатов работы 177
- Анализ технологических процессов очистки деталей. Преимущества ультразвуковой очистки
- Разработка математической модели технологии ультразвковой очистки деталей
- Анализ информационных требований пользователей
- Обоснование выбора инструментальных средств для создания автоматизированной системы управления технологическим процессом ультразвуковой очистки деталей
Введение к работе
«Ультразвук» в настоящее время имеет более широкий смысл, чем просто обозначение высокочастотной части спектра акустических волн. С ним связаны целые области современной физики, промышленной технологии, информационной и измерительной техники, медицины и биологии. На основе разнообразных воздействий ультразвука на твердые и жидкие вещества образовалось целое технологическое направление -ультразвуковая технология. Благодаря своим положительным, а иногда и уникальным проявлениям ультразвуковая технология сегодня представлена практически во всех процессах основного и ремонтного производства различной техники, в особенности точного машиностроения и приборостроения. Область технологического применения ультразвука охватывает практически все процессы, начиная от заготовительных и кончая сборкой, консервацией и расконсервацией изделий. Особый интерес представляет применение ультразвука на транспорте и в транспортном машиностроении, что определяется повышенными требованиями к надёжности ответственных деталей и узлов и безопасностью транспортных машин в целом.
В настоящей работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований технологических процессов, имеющих наибольшее распространение при производстве и ремонте автотракторной техники, - ультразвуковых процессов очистки.
Инженерное обоснование перспективности ультразвуковой очистки по сравнению с различными способами, в том числе с очисткой в растворах ТМС (технические моющие средства), в РЭС (растворяюще-эмульгирующие средства) и с термохимической очисткой, убедительно показало[17], что ультразвуковая технология обеспечивает недостижимое другими способами качество очистки. Обоснование выполнено на основе метода инженерного прогнозирования с учетом вида загрязнений, конструктивных особенностей и материала объектов очистки, а также влияния прогнозируемого способа очистки на окружающую среду, безопасность труда обслуживающего персонала, эргономические и санитарно-гигиенические условия.
Применение в нашей стране преимущественно магнитострикционных ультразвуковых преобразователей с высокой удельной мощностью позволило уже к 1960 г. установить, что при традиционном плоском излучении ультразвука эффективность эрозионной очистки в каждой моющей жидкости оптимальна при определённых значениях температуры и газосодержания (Л.Д. Розенберг и А.С. Бебчук) и предельна при простом увеличении амплитуды колебаний (Л.Д. Розенберг и М.Г. Сиротюк). Установление таких ограничений стимулировало появление ряда идей по их преодолению с целью расширения области практического применения новой технологии. Очевидны два основных направления таких поисков: выбор свойств пары "моющая жидкость-изделие" или управление режимом излучения, в том числе изменением амплитуды излучателя.
Среди работ первого направления результативными оказались очистка в структурно-неоднородных средах - суспензиях (Б.А. Агранат и А,П. Чернов) и эмульсиях (Б.Н. ГТоддубный), очистка в предельных углеводородах (Ф.А. Бронин, А.П. Чернов) и некоторые другие; однако эти решения имеют свои ограничения и носят целевой, частный характер[33]. Весьма эффективна идея очистки под повышенным гидростатическим давлением (Б.А. Агранат, В.И. Башкиров, Ю.И. Китайгородский), но из-за большой технологической сложности она не представляется широко применимой при производстве и ремонте техники.
По существу, к этому же направлению относятся и основополагающие для данной работы исследования, инициированные А.П. Пановым и проводимые созданным им научным коллективом[35,60]. Разработка метода высокоамплитудного излучения поршневого источника ультразвука и соответствующей техники реализации такого излучения [76] позволила существенно расширить возможности как эрозионного, так и безэрозионного механизмов жидкостной ультразвуковой технологии, обеспечив высокую устойчивость избранного режима обработки[55] при сохранении возможности использования практически всего разнообразия идей и приемов управления свойствами моющих сред.
Широта технологических возможностей, открываемых таким подходом, представляется особенно важной для создания системы технических решений, необходимых для внедрения в практику эффективных методов и средств ультразвуковой технологии.
Использование ультразвука при упрочняющей обработке деталей, отличающихся, прежде всего, конструктивными особенностями, продвигалось в нашей стране усилиями И.Н. Муханова, А.И. Маркова и В.Ф. Казанцева. Создание условий для высоких импульсных механических напряжений при сравнительно малых средних силовых нагрузках в процессе ультразвукового упрочнения способствовало применению этого метода ППД при обработке ответственных деталей авиа-, машино-, судостроения[37].
Несмотря на наличие большого количества теоретических [15, 55, 59] и экспериментальных [16, 38, 39, 64] работ, посвященных исследованию ультразвуковых жидкостных технологических процессов, в настоящее время отсутствуют приемлемые обобщенные физико-математические модели, описывающие формирование эффективных рабочих зон, которые могли быть положены в основу разработки гибко управляемых технологических режимов обработки и создания системы автоматизированного выбора или проектирования технологии и оборудования для ультразвуковой очистки деталей. В связи с этим в диссертации наряду с результатами теоретических и экспериментальных исследований рассматриваются подходы к моделированию ультразвуковых процессов и их оптимизации. В современных экономических условиях актуальной является мобильность представляемых технологий, т.е. возможность доставки технологических аппаратов непосредственно потребителю для временного использования. В работе рассматривается оснащение передвижной лаборатории-мастерской, оснащенной различным технологическим оборудованием для реализации ультразвуковых процессов.
Актуальность работы. Ультразвуковая технология очистки деталей сегодня представлена практически во всех процессах основного и ремонтного производства. Метод ультразвуковой очистки по сравнению с различными способами, в том числе с очисткой в растворах моющих средств, в растворяюще-эмульгирующих средствах и с термической очисткой, не только перспективен, но и обеспечивает недостижимое другими способами качество очистки. Использование высокоамплитудного излучателя поршневого источника ультразвука и соответствующей техники реализации такого излучения позволяет существенно расширить возможности ультразвуковой технологии, обеспечив высокую устойчивость избранного режима обработки и использовать практически всё разнообразие идей и приёмов управления свойствами моющих сред.
В этом случае открываются широкие технологические возможности, которые представляются особенно актуальными при создании системы технических решений, являющихся основой для внедрения в практику эффективных методов и средств ультразвуковой технологии.
К настоящему времени выполнен значительный ряд исследований ультразвуковых технологических процессов, реализуемых в жидкостях, но до сих пор отсутствуют математические критерии, необходимые для управления технологическими режимами обработки и, как следствие, не разработаны информационные системы автоматизации проектирования ультразвукового технологического процесса.
Разработка автоматизированной системы управления требует наличия серьёзного теоретического обоснования условий оптимизации технологического процесса. Решение этой задачи может быть получено в результате анализа обобщённых математических моделей процесса ультразвуковой очистки. В связи с этим в диссертации было выполнено комплексное исследование, включающее наряду с теоретической и экспериментальной частями, изучение различных подходов к проблеме моделирования ультразвуковых процессов и их оптимизации. Использованный нами системный подход к задаче оптимизации параметров процесса ультразвуковой очистки позволил получить её принципиальное решение. Практическая реализация оптимизации технологического процесса потребовала разработки автоматизированной системы управления технологическим процессом. Такая система была создана.
Цель диссертационной работы состоит в повышении эффективности ультразвуковой очистки деталей на промышленных предприятиях основного и ремонтного производства за счёт автоматизации оценки состояния деталей в процессе очистки и применения разработанных аппаратно-программных комплексов.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
Выполнен анализ теоретических и экспериментальных исследований ультразвуковых технологических процессов, используемых при производстве и ремонте автотракторной техники, обоснована перспективность метода ультразвуковой очистки.
Исследованы технологические режимы и оборудование, используемые для ультразвуковой очистки деталей как объектов автоматизированного управления.
Разработаны методики определения и классификации номенклатуры оборудования и технологий процесса ультразвуковой очистки на основе автоматизированной системы управления технологическим процессом(АСУТП).
Разработана обобщённая математическая модель технологического процесса ультразвуковой очистки прецизионных деталей.
Разработана информационная система, обеспечивающая автоматизированный поиск оптимального сочетания параметров технологического процесса ультразвуковой очистки деталей.
Выбраны технические средства контроля качества производимых ремонтных работ.
Разработано специализированное программное обеспечение, позволяющее осуществлять сбор и обработку информации о ходе технологического процесса ультразвуковой очистки, а также оценивать текущее эксплуатационное состояние элементов оборудования и значения технологически важных параметров.
Выполнена экспериментальная проверка эффективности автоматизированной системы управления технологическим процессом.
Научная новизна диссертации состоит в теоретическом обосновании и практической реализации различных автоматизированных методов оптимизации технологии ультразвуковой очистки деталей:
Разработана методика автоматизированного выбора вариантов технологии и оборудования, применяемого для реализации процесса ультразвуковой очистки деталей;
Определены критерии и построена обобщённая модель технологического процесса ультразвуковой очистки деталей;
Разработан пакет специального программного обеспечения автоматизированной системы управления сбора и обработки данных для автоматизации технологических процессов проведения ультразвуковой очистки.
Основные положения, выносимые на защиту: Научный подход и методические основы разработки автоматизированной системы управления технологическим процессом ультразвуковой очистки на основе современных методов и средств автоматизации.
Обобщённая математическая модель технологического процесса ультразвуковой очистки.
Информационная система автоматизированного поиска оптимального сочетания параметров технологического процесса и оборудования, используемого для реализации ультразвуковой очистки деталей.
Практическая значимость работы. Полученные в диссертации результаты позволяют производить оперативный контроль эксплуатационного состояния прецизионных деталей, планировать сроки и объемы производства ремонтных работ, обеспечивать надзор за их выполнением. Опытная эксплуатация разработанного математического, информационного и программного обеспечения, полученные с его помощью результаты, подтвердили его высокую эффективность. Внедрение результатов исследований с использованием передвижной ультразвуковой лаборатории (ПУЛ) МАДИ (ГТУ) позволило получить повышение производительности очистки в среднем на 8% - 10% и снижение затрат за счёт экономии расходуемых энергоресурсов и используемых технологических материалов на 5%. Информационная система сбора, обработки данных и мониторинга параметров ультразвуковой технологиии позволяет осуществлять контроль качества очистки прецизионных деталей.
Апробация результатов. Основные научные положения и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на конференциях:
На пленарном заседании всероссийской конференции «Ремонт 2005» Санкт-Петербург на базе института «Плазмоцентр»;
На научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) (2001-2004г.);
На совместном заседании кафедры «Технологии конструкционных материалов» и «Автоматизированных систем управления» МАДИ(ГТУ). Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 5 печатных работах.
Объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов, приложений и списка литературы. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 40 таблиц и 74 рисунка. Список литературы включает 150 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ
Анализ технологических процессов очистки деталей. Преимущества ультразвуковой очистки
Очистка поверхностей металлических деталей от разного типа загрязнений является важным элементом(этапом) таких технологических процессов, как: Изготовление сборочных узлов деталей; Реновационные мероприятия по восстановлению рабочих характеристик деталей и их соединений после эксплуатации. Наиболее распространённым(традиционным) методом очистки поверхностей является химическая обработка в различных химически агрессивных и токсичных жидкостях[17]. Такая очистка не удовлетворяет требованиям современного производства, поскольку: приводит к механическим повреждениям и коррозии и, как следствие, -к ухудшению эксплуатационных характеристик рабочих поверхностей деталей, не обеспечивает высокой степени очистки поверхностей полостей и отверстий сложной формы, не соответствует нормам экологической безопасности. Ультразвуковая очистка позволяет избежать применения химически агрессивных и токсичных жидкостей и практически исключает механическое повреждение и коррозию поверхностей детали. Важным преимуществом ультразвуковой очистки является то, что она благодаря потоковым течениям и связанной с ними проникающей способностью ультразвуковой кавитации, позволяет очищать не только наружные, но и внутренние поверхности деталей любой конфигурации, при наличии каналов, пазов, отверстий любой степени сложности[55, 73].
Использование уникальных технологических особенностей ультразвуковой очистки таких как, щадящий режим обработки поверхностей, экологическая безопасность, возможность управления и других делает этот метод максимально эффективным при очистке прецизионных деталей, например деталей топливной аппаратуры двигателей. Отечественные заводы по производству тракторов и двигателей выпускают(в основном) рядные топливные насосы, для которых характерно наличие значительного количества трудоемких в изготовлении прецизионных пар - плунжерных и клапанных. В свою очередь форсунки насосов также имеют прецизионную распылительную пару.
На этом этапе изготовления в процессе окончательной обработки прецизионные детали проходят ряд последовательных доводочных операций, неизбежно сопровождающихся общим загрязнением поверхностей деталей доводочными пастами. После каждой операции доводки производится контроль деталей по точности размеров и форме. Перед выполнением контрольных измерений необходима тщательная очистка загрязненных поверхностей. Использование для этих целей химически агрессивных и токсичных жидкостей ухудшает состояние поверхностей, приводит к коррозии и является экологически безопасным процессом.
Технико-экономическая эффективность двигателей внутреннего сгорания, в том числе и дизеля, в значительной мере зависит от надежности работы топливной аппаратуры, что влияет на эффективный КПД двигателя и на эксплуатационные расходы, связанные с периодическим демонтажом топливной аппаратуры для контроля, очистки и регулировки, а также для замены ее элементов в случае невозможности устранения дефектов. Для решения проблемы повышения эффективности эксплуатации прецизионных деталей топливной аппаратуры необходимо выполнитьанализ причин заклинивания соосных деталей при эксплуатации.
Основной задачей машиностроения является реализация конструкторских разборок в рамках производственного процесса. Очистка поверхностей отдельных деталей, перед сборкой различных узлов технических объектов является необходимым и важным элементом целостного технологического процесса. Использование ультразвуковой очистки повышает научный уровень производства и эксплуатационные качества выпускаемых изделий.
В силу этого, ультразвуковая очистка становится неотъемлемым инструментом современного решения как основной задачи технологии машиностроения, так и неизбежных проблем, связанных с ремонтом прецизионных деталей в процессе их полного эксплуатационного цикла, (см. Рис. 2)
В общей схеме технологического процесса основного и ремонтного производства одной из важных, наиболее часто повторяющихся операций является операция очистки. Качественное выполнение этой операции в большой мере способствует повышению качества производства и ремонта, определяет общую культуру производства. В настоящее время еще отсутствуют строго обоснованные соотношения между загрязненностью деталей, поступающих на сборку, и ресурсом соответствующих машин и агрегатов, но связь между качеством очистки деталей машин при ремонте и их надежностью в процессе эксплуатации никем не отрицается.
Технологические процессы очистки объектов пронизывают весь производственный процесс предприятий. При этом на каждой стадии очистки необходимо удалять специфические загрязнения, отличающиеся составом, прочностью и адгезией к металлической поверхности.
Вопросам повышения качества очистных операций посвящены фундаментальные исследования зарубежных и отечественных исследователей[20, 43, 138]. Особую сложность представляет очистка деталей топливной аппаратуры дизельных и карбюраторных двигателей, что обуславливается наличием на деталях трудноудаляемых загрязнений типа нагаров и лаковых отложений, конструктивной сложностью очищаемых деталей и высокими требованиями к качеству очистки.
Способ очистки зависит от многих факторов, в том числе от характера загрязнений, размеров и конфигурации деталей, требований, предъявляемых к качеству очистки, экономических соображений и др. Наиболее важным фактором, определяющим условия очистки деталей машин, является вид загрязнений[39, 74].
Встречающиеся в процессе производства и ремонта деталей топливной аппаратуры загрязнения могут быть подразделены на две большие группы: эксплуатационные; технологические. Эксплуатационными принято называть те загрязнения, которые откладываются на деталях в процессе их эксплуатации. Условия работы двигателей внутреннего сгорания (ДВС) способствуют окислению кислородом воздуха части углеводородов топлива и масла (очистка топливных и масляных фильтров), что приводит к образованию различных продуктов окисления - альдегидов, кетонов, эфиров, карбоновых и других кислот и кислотосодержащих продуктов, откладывающихся на деталях двигателя (шестерён подшипников).
Разработка математической модели технологии ультразвковой очистки деталей
Основным показателем качества очистки является степень очистки. Степенью очистки называют величину [55]: где Go — масса загрязнений к моменту начала очистки, G = G(t) — масса загрязнений, оставшаяся на момент t.
Исследования динамики процесса ультразвуковой очистки деталей от загрязнений показали, что нарастание степени очистки от времени существенно зависит от амплитуды % смещения излучателя (вибратора)[60]. При этом независимо от J; процесс ультразвуковой очистки всегда может быть разделен на два этапа: первый этап — быстрое удаление основной массы загрязнений (порядка 80 — 90%) примерно за 5 — 15% времени от общей продолжительности очистки; второй этап — относительно медленное удаление оставшейся массы загрязнений.
Визуальное наблюдение за процессом очистки показало, что на первом этапе в меньшей степени сказывается масштабный фактор, т.е. удаленность очищаемых участков образца от поверхности излучателя. Для этого этапа характерен практически одновременный съем загрязнений по всей поверхности очищаемого изделия, так как для относительно толстого слоя загрязнений адгезия к металлической поверхности оказывает меньшее влияние на процесс очистки. 11а втором этапе масштабный фактор проявляет себя в значительной мере, процесс очистки замедляется с удалением от поверхности излучателя.
Анализ физических явлений наблюдаемых в технологической жидкости(при работе погруженного в неё ультразвукового излучателя) и статистическая обработка многочисленных экспериментов по ультразвуковой очистке деталей позволили выполнить математическое моделирование процесса. Предположим, что процесс очистки описывается дифференциальным уравнением [55]: где значения размерного параметра к 0, и безразмерного параметра О сг 1 должны быть определены экспериментально. В общем случае параметр к является функцией и амплитуды смещения , и пространственных координат(масштабного фактора). Опыт показывает, что существует определённый класс загрязнений, для которых зависимость параметра к от масштабного фактора можно пренебречь. Поэтому в этом рассматривается модель ультравзукового процесса очистки, происходящего в режиме, не зависящем от масштабного фактора.
Зависимость (7) отражает реальные процессы на ограниченном временном промежутке. Для каждого из указанных в таблице 4 значений , проводилась серия из пяти испытаний и определялось среднее значение g (t). Приведенными в таблице 4 результатами этих экспериментов воспользуемся для определения значений параметров с и к.
Как видно из Табл. 6, в рассматриваемом диапазоне изменения амплитуды смещения параметр т практически сохраняет постоянное значение а = 0.5 (максимальное относительное отклонение 1.78%). Это значение параметра является устойчивой характеристикой самого процесса ультразвуковой очистки. Динамический параметр к = к(ф существенно зависит от амплитуды смещения.
Будем исходить из основной зависимости (15). Акустические эффекты, проявляющиеся в озвучиваемой жидкости оказывают влияние на эффективность очистки и зависят от величины плотности вводимой энергии и ее распределения в объеме. Для того чтобы учесть влияние масштабных факторов на степень очистки g, учтём зависимость динамического параметра к не только от амплитуды смещения но и от пространственных координат: где Р(х,г) — средняя плотность энергии в точке поля с координатами (х,г), где г - радиальная их- продольная координаты, Ро(хо,0) — средняя плотность энергии в точке поля, где определялись экспериментальные значения динамического параметра к(ф (см. таблицу 8 ), S— параметр, отражающий влияние характера загрязнения. Отметим, что параметр S может быть положен в основу динамической классификации характера загрязнений. В частности, для загрязнений, для которых рассматривается двухэтапная модель очистки, 0 S 1. Если масштабные факторы оказывают влияние с самого начала процесса очистки, то 8 1.
Алгоритмы выбора оборудования разделяются на две основные группы. В первой группе происходит обработка поступающей информации о заданных значениях степени очистки деталей и осуществляется подбор оборудования по предполагаемым параметрам работы автоматизированной системы ультразвуковой очистки.
Во второй группе проходит учёт оптимизационных предложений и производится уточняющая настройка оборудования и, если необходимо, производится точная настройка оборудования или замена некоторых составных частей системы.
Проектирование мониторинга технологического процесса в реальном времени дало возможность создать методику проведения ультразвуковой очистки.
Анализ информационных требований пользователей
СУБД Paradox реализует формат хранения данных в виде реляционных таблиц. Каждая таблица хранится в своем файле (расширение .db), MEMO- 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.
Microsoft Access, вся информация, относящаяся к конкретной базе данных, а именно таблицы, индексы (естественно, поддерживаемые), правила ссылочной целостности, бизнес-правила, список пользователей, а также формы и отчеты хранятся в одном файле. Возможности системы: - средства манипуляции данными Access и данными, доступными через ODBC (последние могут быть «присоединены» к базе данных Access); - средства создания форм, отчетов и приложений; при этом отчеты могут быть экспортированы в формат Microsoft Word или Microsoft Excel, а для создания приложений используется Visual Basic for Applications, общий для всех составных частей Microsoft Office; - средства публикации отчетов в Internet; - средства создания интерактивных Web-приложений для работы с данными (Data Access Pages); - средства доступа к данным серверных СУБД через OLE DB; - средства создания клиентских приложений для Microsoft SQL Server; - средства администрирования Microsoft SQL Server; - поддержка COM в Access выражается в возможности использовать элементы управления ActiveX в формах и Web-страницах, созданных с помощью Access. В отличие от Visual FoxPro создание СОМ-серверов с помощью Access не предполагается; - Microsoft Access может быть использован, с одной стороны, в качестве настольной СУБД и составной части офисного пакета, а с другой стороны, в качестве клиента Microsoft SQL Server, позволяющего осуществлять его администрирование, манипуляцию его данными и создание приложений для этого сервера; - помимо манипуляции данными Microsoft SQL Server, Access 2000 позволяет также в качестве хранилища данных использовать Microsoft Data Engine (MSDE), представляющий собой по существу настольный сервер баз данных, совместимый с Microsoft SQL Server.
Выбор СУБД зависит от конкретной задачи, а так же от пользователей, на которых ориентирован будущий продукт. Система управления базами данных, выбранная в диссертации, позволяет контролировать задание структуры и описание свойств данных, работу и организацию коллективного пользования ими.
Обоснование выбора инструментальных средств для создания автоматизированной системы управления технологическим процессом ультразвуковой очистки деталей
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 (Рис. 46.), входящий в состав пакета для разработчиков Microsoft Visual Studio 6. ... 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 поддержки процесса разработки программных решений позволяет перейти от традиционных методов организации труда, принятых в средневековой мануфактуре, 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 и 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 являющейся мощным и переносимым средством доступа к данным.
