Содержание к диссертации
Введение
1. Проблемы контроля и управления качеством САПР 10
1.1. Технологический процесс производстваэлектрооборудования. 10
1.2. Современное программное обеспечение и системыавтоматизированного проектирования. Вопросы и проблемы, возникающие при его создании . 16
1.3. Определение термина качества для системы САПР. Методы повышения качества создаваемых САПР. 21
1.4. Выбор математического аппарата для построения моделиквалиметрической оценки пригодности САПР. 38
1.5. Математический аппарат теории нечетких множеств. 43
1.6. Постановка задачи. 50
2. Математическая модель качества САПР . 51
2.1. Критерии качества САПР. 51
2.2. Критерии качества электротехнической продукции . 61
2.3. Термины характеристик качества. 64
2.4. Определение параметров в V-функгіиях принадлежности. 70
2.4.1. Выбор лингвистических переменных для контроляпараметров САПР и рекомендации по их выбору. 72
2.4.2. Выбор лингвистических переменных для контроляпараметров ЭИ и рекомендации по их выбору. 76
2.5. Построение квалиметрической модели оценкипригодности САПР . 79
2.6. Выбор методов тестирования САПР. 87
2.7. Выводы. 97
3. Методическое и программное обеспечение . 98
3.1. Методика применения модели качества САПР. 98
3.2. Техническая реализация алгоритма модели качества САПР. 110
3.3. Реализация программы "ВепТ 2.0" на объектно-ориентированном языке Паскаль в среде Borland Delphi . 114
3.4. Выводы. 116
4. Тестирование и анализ электротехнического изделия, САПР и ПО . 117
4.1. Тестирование ЭИ КСО-393АВ. 117
4.2. Тестирование программных комплексов САПР 122 SolidWorks 2005 и КОМПАС-ЗЭ.
Основные выводы и результаты.
Список литературы.
- Современное программное обеспечение и системыавтоматизированного проектирования. Вопросы и проблемы, возникающие при его создании
- Критерии качества электротехнической продукции
- Построение квалиметрической модели оценкипригодности САПР
- Реализация программы "ВепТ 2.0" на объектно-ориентированном языке Паскаль в среде Borland Delphi
Введение к работе
В настоящее время трудно найти сферу промышленности или деятельности человека, где бы не применялась электроэнергия. Любое производство продукции, добыча и переработка сырья, а также бытовые приборы или уличное освещение требуют подачи электроэнергии. Современная цивилизация полностью зависит от энергоснабжения.
Несмотря на то, что электричество как вид энергии стало применяться еще в 19 веке, вопросы, возникающие с его доставкой, распределением и учетом, остаются актуальными и по настоящее время, поэтому есть постоянная потребность в выпуске нового электрооборудования. Развитие энергетической промышленности всегда идет в ногу с научно-техническим прогрессом, а резкий рост конкуренции на рынке электротехнических изделий (ЭИ) обуславливает жизненную необходимость повышения их качества.
Практическая реализация мероприятий по повышению качества ЭИ требует его обеспечения на всех этапах жизненного цикла продукта, в том числе и на этапе подготовки производства. Качество продукта, т.е. насколько он по своим параметрам качества будет соответствовать ожиданиям потребителя, с точки зрения теории Всеобщего управления качеством (TQM) зависит на ранних этапах жизненного цикла продукта от качества выполнения конструкторско-технологического проектирования.
Широкое распространение программных средств (ПС), в т.ч. автоматических управляющих систем и систем автоматизированного проектирования (САПР), которые используются в промышленности, привело к зависимости качества изделий от качества и надежности работы этих систем.
Применение САПР для информационной поддержки технических процессов на предприятии является одним из условий успешного проектирования изделий. Качественная система САПР, с точки зрения использующего его предприятия, обеспечивает качественное проектирование ЭИ и соответственно достижение необходимого качества выпускаемой продукции.
Конструкторско-технологическая разработка новых изделий с помощью САПР влияет на время создания и качество проектной документации, на точность расчетов себестоимости изделий, на расчеты габаритов и допусков в плане неточности заготовок металлоконструкций. Ошибки в проектировании ЭИ могут привести к негативным последствиям при использовании готовой продукции на объектах.
Как показал обзор существующих методов разработки и оценки качества ПС, в настоящий момент модели качества, в том числе СММ, SPICE — модель, CASE-технологии и многие другие, ориентированы на разработчика программного обеспечения, а не на предприятия, использующие это программное обеспечение (ПО). Таким образом, совершенствование ква-лиметрической оценки систем автоматизированного проектирования при внедрении на предприятии является актуальной задачей.
Актуальность темы подтверждается также грантом РФФИ-Центр № 05-01-96700ц. Тема исследований: «Теоретические основы управления качеством программного обеспечения».
В результате проведенных автором исследований было показано, что наиболее подходящим математическим аппаратом при решении задачи квалиметрической оценки САПР является теория нечетких множеств, нашедшая широкое применение при распознавании образов, построении экспертных систем, разработке систем искусственного интеллекта.
Автор защищает:
1. Новая система оценки качества САПР, позволяющая учесть не только количественные, но и качественные критерии.
2. Математическая модель качества САПР, основанная на применении теории нечетких множеств и предназначенная для обработки критериев пригодности.
3. Программно-методический комплекс контроля и тестирования САПР и ПС.
4. Результаты и выводы сравнительных исследований различных программных комплексов (ПК).
Цель работы заключается в улучшении качества процесса конструкторе технологической подготовки производства ЭИ с помощью квалиметрической оценки САПР, предназначенных для внедрения на предприятии.
Для достижения этой цели в диссертации решаются следующие задачи:
1. Разработка системы оценки пригодности САПР, включающей критерии качества для средств автоматизированного проектирования.
2. Разработка новой квалиметрической модели оценки САПР, в основу которой положен математический аппарат теории нечетких множеств.
3. Разработка методики и программного обеспечения контроля качества САПР.
Общая методика исследования заключается в анализе уже существующих моделей разработки качественного САПР, обзоре литературных источников, посвященных вопросам качества программных продуктов (ПП), в том числе и САПР, и выборе адекватного математического аппарата для описания критериев качества САПР и создания единой квалиметри-ческой модели, характеризующей состояние конечного продукта и необходимой для его оценивания и контроля.
Автор исследовал подготовку производственного процесса (на примела ре электротехнического изделия камеры сборной серии КСО-393АВ производственного предприятия «Автоматика»), разработал критерии качества для ЭИ и САПР, соответствующие метрикам из выбранных ГОСТов, определил этапы технологического процесса, подлежащие модификации.
На основе понятия нечеткого множества были введены лингвистические переменные или функции принадлежности /и(х), которые будут ставить в соответствие значения выбранных критериев определенному значению лингвистической переменной.
Разработана методика вычисления «контрольных границ».
На основе анализа отклонений функции от заданных границ методика позволяет дать заключение о состоянии продукта, а также получить рекомендации, на что необходимо обратить внимание пользователю при внедрении, найти недостатки в собственном технологическом процессе и определить пригодность аппаратной базы для внедрения подходящих САПР.
Научная новизна состоит в разработке и теоретическом обосновании новых квалиметрических методов оценки качества САПР, базирующихся на применении теории нечетких множеств и учитывающих критерии, полученные в виде суждений экспертов.
Практическая ценности и реализаі(іія работы заключается в следующих результатах:
— проведен анализ существующих моделей разработки ПО;
- разработана система оценки качества для САПР и ЭИ, для которых создаются с помощью САПР конструктивы и документация;
- создана модель для квалиметрической оценки САПР, которая пред назначена для обработки значений критериев, полученных с помощью
системы оценки;
— разработан программно-методический комплекс, использующий квалиметрическую модель и обеспечивающий необходимый анализ САПР и других изделий; - результаты анализа и тестирования ЭИ и САПР были использованы при определении недостатков процесса конструкторско-технологической подготовки производства и выборе системы САПР на производственном предприятии ООО «ГТКФ «Автоматика».
Апробация работы.
Результаты диссертационной работы изложены на международной конференции и ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ, в том числе на
1. Первой международной электронной научно-технической конференции «Технологическая системотехника» (г. Тула, февраль-март 2002 г.).
2. Ежегодной научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 2003-2005 гг.).
3. Межрегиональной технической конференции «Интеллектуальные и информационные системы (Интеллект-2005)» (г. Тула, май-сентябрь 2005 г-) Публикации.
Основное содержание работы изложено в 9 публикациях.
Современное программное обеспечение и системыавтоматизированного проектирования. Вопросы и проблемы, возникающие при его создании
Основной, хотя и нематериальной, частью компьютера является программное обеспечение. Именно его характеристики в настоящее время являются определяющими. В зависимости от назначения, современное ПО можно классифицировать следующим образом.
Программное обеспечение (software) - программы, процедуры, правила и любая соответствующая документация, относящиеся к работе вычислительной системы [35], т.е это набор программ, которые обеспечивают выполнение задач, решаемых па компьютере. Отслеживая рынок всего программного обеспечения, можно составить схему его классификации [35](рис.1.3):управление всеми программами, установленными на компьютере. Из них операционная система является резидентной.
Операционная система - это программа, которая загружается при включении компьютера. Она осуществляет диалог с пользователем, управление компьютером, его ресурсами, запускает другие программы на выполнение. Примеры операционных систем: Windows 9x/ME/2k/XP, MS-DOS, PC-DOS, UNIX, Linux и т.д.
Операционные оболочки (файловые менеджеры) - это надстройки над дисковыми операционными системами. Они снабжены графическим интерфейсом, с их помощью можно заниматься управлением файловой системы на персональных компьютерах и расширенным обменом информацией между различными носителями.
Сетевые ОС обеспечивают работу компьютеров в локальной сети. Они служат для диспетчерского управления другими компьютерами, находящимися в локальной сети, для администрирования и разграничения прав доступа к различным ресурсам сети. Такими ОС являются Novell NetWare, LAN Workplace, Microsoft Windows 2003 Server и многие другие.
Сервисное ПО - это программы-утилиты, назначением которых является обслуживание компьютера и других программ. Основная задача утилит состоит в тестировании, наладке и поиске неисправностей аппаратного обеспечения. Другой класс утилит - антивирусные программы. Они отслеживают распространение всех видов вирусов (программ, повреждающих и уничтожающих информацию, хранимую на носителях) на компьютере.
Важным классом системных программ являются драйверы (Drivers). Они позволяют операционной системе управлять периферийными устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатурой, жёстким диском, мышью, модемом, принтером и т.д.) инструментарий технологии программирования. Локальные средства - алгоритмические языки программирования и их компиляторы. Современные системы программирования для персональных компьютеров обычно предоставляют пользователю весьма мощные и удобные средства для разработки программ. В них входят: компилятор, осуществляющий преобразование программ на языке программирования в программу в машинных кодах, или интерпретатор, осуществляющий непосредственное выполнение текста программы на языке программирования высокого уровня; библиотеки подпрограмм, содержащие заранее подготовленные подпрограммы. В качестве примеров таких систем можно назвать Turbo Pascal, Borland C++ Builder, Delphi, Visual FoxPro и много других, в основном, визуальных систем программирования.прикладное программное обеспечение. Прикладное программное обеспечение является самым распространённым видом программ. Например, бухгалтерские, финансовые программы, проіраммьі ведения складского учета и программы управления кадрами, различные мультимедийные продукты: игры, электронные репетиторы (русский язык, химия, физика, биология).
Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами - базами данных. Системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных .механизмов с помощью компьютера. К ним относятся SolidWorks, AutoCAD, Компас 3D, хотя существует множество других систем. Существуют различные офисные приложения, например, продукт Microsoft Office ХР, также в состав прикладного ПО входят математические программы (MathCAD, MathLab и др.), системы обработки изображений (CorelDraw, 3D Studio MAX, Adobe Photoshop), настольные издательские системы (PageMaker, QuarkXPress).
Создание программного обеспечения для персональных компьютеров за какой-то десяток лет превратилось из занятия программистов-одиночек в важную и мощную сферу промышленности. Поэтому развитие ПО, предназначенного для широкого круга пользователей, происходит уже не в состязании индивидуальных программистов, а в процессе ожесточенной конкурентной борьбы между фирмами —производителями.
С помощью рассмотренного выше инструментария возможно решение широкого спектра задач, возникающих перед потребителями ПО, но как и при создании любого продукта при создании программного обеспечения возникает вопрос о качестве и надежности выпускаемого продукта. С ростом важности информационных технологий для жизни общества возрастает и цена ошибок в программах. Существует довольно пессимистичное мнение, согласно которому программирование - это фактически процесс порождения ошибок. [25]
В значительной степени это действительно так, поскольку не существует сложных программ, которые были бы свободны от ошибок. С ростом сложности программных систем и расширением сферы их применения, вероятность ошибок возрастает. В этих условиях на первый план выходят технологии и методы, которые направлены на предотвращение ошибок и непрерывное отслеживание качества программного обеспечения.
Проблемы, возникающие при создании ПО и САПР.
Для решения проблем, связанных с ошибками в САПР, должны прилагаться значительные усилия. Так по данным зарубежных компаний [28, 87], стоимость тестирования составляет до 50% всей цены начальной разработки и до 70% всех расходов по поддержке программ. Многие крупные компании имеют на каждого разработчика-программиста более одного специалиста-тестировщика (например, Microsoft).И все же, по данным западной прессы: - только 50% разработчиков следуют международным стандартам;
Критерии качества электротехнической продукции
Контроль качества — это один из важнейших этапов разработки электротехнической продукции на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ), также как и корректно сформулированная постановка заявки или проектная документация, поступающая от конкретного потребителя, или даже если это серийный продукт, возникающий на основе неких потребностей рынка, также как последовательное документирование всех ЖЦ, также как и дальнейшее сопровождение созданного и установленного изделия. Но кон троль качества электротехнических изделий отличается от контроля качества САПР, т.к. здесь необходимо использовать другие критерии, а при создании ЭП контроль качества основных характеристик невозможен, пока изделие не будет готово.
При описании критериев ЭП необходимо учитывать ее стоимость; время необходимое на разработку и изготовление; номинальные токи; назначение, т.к. она может быть предназначена для отходящих линий, транзитных линий, ввода; мощность токов; напряжение и т.д. Выбор конкрет Щ ных критериев рассматривается на примере камер сборных серии КСО-393
ЛВ, т.к. данное электротехническое изделие (ЭИ) является новинкой не только как впервые выпускаемое на предприятии «Автоматика», но и с технической точки зрения, что подтверждено патентом РФ. Также при выборе критериев необходимо учитывать климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69, степень защиты по ГОСТ 14254, группу условий эксплуатации в части воздействия механических факторов внешней среды по ГОСТ 17516.1.
Для определения степени пригодности к эксплуатации ЭИ проходило не только технический контроль, но и соответствующую сертификацию на предельные нагрузки и предельный сквозной ток короткого замыкания (наибольший пик).
В таблице 2.5 приведены критерии качества ЭИ КСО-393 ЛВ, их назначение и приемлемые значения.
Критерий «Стоимость ЭИ» зависит от качества проработки конструктива, т.к. на себестоимость изделия влияет количество заложенного в него материала и комплектующих. Критерии «Время обработки заявки» и «Время создания конструктива» также напрямую зависят от автоматизации соответствующих подразделений и используемого ПО. Остальные критерии косвенным образом так или иначе связаны со степенью проработанности конструктива, качества просчитанной начальной себестоимости изделия, качества и четкости разработанной конструкторской документации, монтажных схем, степени соответствия и взаимозаменяемости подобранных комплектующих для монтажа готового изделия.«Качество сборки изделия» и «качество покрасочного покрытия» зависят от используемого оборудования, поэтому если эти критерии не удовлетворяют потребителя и ОТК, необходимо приобретение новых станков с ЧПУ и покрасочных камер.
В соответствии с рассмотренными выше характеристиками качества и терминами нечеткого множества опишем термины, которые будут использоваться в дальнейшем.
Лингвистической переменной будем называть переменную, значениями которой являются слова и или предложения естественного языка, которые описываются нечеткими значениями. Примером лингвистических переменных в нашем случае будут переменные «длительность замены компонентов» или «длительность восстановления». Для этих переменных нечеткими подмножествами соответственно являются «приемлемая длительность замены компонентов» и «приемлемая длительность восстановления».
Рассмотренные выше три группы метрик: функциональные, качественные и количественные далее будут представляться как пересечение или декартово произведение нечетких множеств.
В группе категорийно-описательных метрик вводятся следующие лингвистические переменные:Корректность. Корректности как лингвистической переменной в соответствии с таблицей 2.2 сопоставляется два нечетких множества «приемлемая прослеживаемость» и «приемлемая степень покрытия тестами».
Способность к взаимодействию. Данной лингвистической переменной соответствуют нечеткие подмножества «приемлемое соответствие аппаратным средствам» и «приемлемое соответствие пользовательскому интерфейсу».
Функциональная пригодность. Данной лингвистической переменной соответствует одно нечеткое подмножество «приемлемое соответствие модулей свойствам и функциям».
Каждое из перечисленных выше подмножеств определяется функцией принадлежности видаВ дайной функции значение параметра а будет соответствовать значению, взятому, например, из таблицы 2,2. Но вообще данный критерий должен оговариваться при составлении проектной документации и требований к будущему ГТП.
Тогда каждой лингвистической переменной будет соответствовать F-множество вида.Вся фуппа категорийно-описательных метрик описывается как «описательное подмножество»образованное пересечением всех нечетких множеств (2.2), F- функция которого определяется следующим образом:
В группе количественных метрик вводятся следующие лингвистические переменные (табл. 2.6).Теперь опишем функции принадлежности jii и{х) для каждой лингвистической переменной.
Для функций fi {x),f.iA (х),/.1и(х),/,1и(х) соответствует функциявида (2.7), а для Ц,ь (х), fiA (х), ;/Лд (х),// (х) . вида (2.5) Причем величина b задает величину крутизны кривой.
Аналогично категорийно-описательным метрикам группа количественных характеристик задается «количественным подмножеством», которое определяется как декартово произведение нечетких множеств (2.12)F- функция которого определяется следующим образом:В группе качественных метрик вводятся следующие лингвистические переменные (см. табл. 2.7).
Функции принадлежности №лУ1\х) для каждой лингвистической переменной будут разделятся на два вида, каждый из которых определяется соотношениями (2.1) и (2.5). Для функций / ,іч(- ))/ ,-і,( (л") соответствуетфункция вида (2.1), а для /f,J( (- ), где /= 2,3...5,7,8...17- вида (2.5).Метрикам качества соответствует «подмножество качественных метрик», которое вводится как декартово произведение
Построение квалиметрической модели оценкипригодности САПР
Для того чтобы охарактеризовать состояние качества продукта в определенный момент его ЖЦ, будь то создание отдельных модулей, или интеграция их в единый комплекс, или момент реализации уже готового продукта, необходимы определенные критерии (табл. 2.2, 2.3, 2.4, 2.5). Как уже говорилось выше в пункте 2.1, такими критериями являются метрики, которые разделяются на три группы по своей функциональности (рис. 2.1) [67,68]:
Каждая группа критериев представлена набором метрик со своими значениями точек перехода (табл. 2.2 - 2.4). Естественно, использовать весь спектр метрик для конкретных случаев не обязательно, потому что конечного потребителя интересуют только некоторые из них, поэтому весь набор критериев автор предлагает представить общей группой метрик {табл. 2.8.) для контроля качества САПР и общей группой метрик (табл. 2.9) для контроля качества ИЭ КСО-393АВ.
Далее автор предлагает использовать аппарат теории нечетких множеств для представления критериев качества в виде определенных функций.
В соответствии с определением лингвистической переменной (пункт 1.5) вводятся лингвистические переменные ПЕРЕМ, со своим наименованием, которые определены на универсальном множестве х. Все наименования переменных перечислены в таблице (табл. 2.8, 2.9), и каждой лингвистической переменной соответствует своя функция F- множества (2.14)где Л. — это нечеткое множество, характеризующее і критерий качества,//, (.v) — это F-функция, ставящая в соответствие значения носителя множества нечеткому значению лингвистической переменной (рис. 2.3) и определенная на универсальном множестве значений, (Л,)-это носительнечеткого множества, на котором №.t: (х) 0.
Будем определять носитель нечеткого множества сКЛ) следующимобразомДля описания F-фунщий автор предлагает использовать колоколооб-разные монотонные непрерывные функции, так как они подходят для описания критериев, выбранных для программных продуктов. Из всего спектра представленных критериев (табл. 2.8-2.9) следует выделить две группы: - 1 группа - это критерии, значение которых приемлемо при стремлении к минимуму значений универсального множества, т.е. прих — xmh], к первой группе относятся переменные с индексами/ = 1,4,7,8-14,16-20 для САПР и / = 1,2,3,4,5 для ЭИ;- 2 группа - это критерии, значение которых приемлемо при стремлении к максимуму значений универсального множества, т.е. прих — хтах, ко второй группе относятся лингвистические переменные синдексами і = 2,3,5,6,15 для САПР и І = 6, 7, 8,..., 17 для ЭИ. Соответственно эти группы будут представлены своими отдельными функциями вида (2.1) и (2.5) и составят единую систему функций (2.16) 0, при і - 1,4, 7,8-14, і 6- 20 для ПС и і = 1,2,..., 5 для ЭИ. Причем / = 1, 2,3,...., 20 для САПР и / - 1, 2,3,...., 17 для ЭИ равно количеству выбранных критериев, - т;п и - m;ix определяют границы универсального множества, параметр а - определяет значение точки начала перехода параметра из области неприемлемого значения критерия в область приемлемого значения и определяет размер области носителя нечеткого множества.
Полная система функций (2.16) соответствует всей выборке критериев, представленных в табл. 2.8 или в табл. 2.9. Теперь необходимо сформировать единое подпространство, характеризующее собой состояние продукта в определенный момент времени. Это подпространство будем именовать «подпространством качества продукта» (ПКП).
ПКП формируется /V-арным максими нным или квадратичным произведением, которое определяется системой уравнений (2.17), уравнение (2.17в) для максимишюго произведения и (2.17г) для квадратичного соответственно.здесь "нечеткое подмножество, соответствующее подпространству качества продукта, -Y универсальное подмножество значений параметров, определяемое как декартово произведение (2.18), / .(( ) это F функция, ставящая в соответствие значение носителя множества нечеткому значению лингвистической переменной (рис. 2.3) и определенная науниверсальном множестве значений /, //.,(Дл )- это К-функция, определяющая нечеткое подмножество качества ПИ, N — количество критериев качества.
F-функция №.i„(x) определяет матрицу преобразования критериев X — \Х1,Х2....ХХ\ из универсального подмножества значений критериевв значения нечеткого подмножества качества ПП .Q (2.19). Для болееудобной работы с множествами их необходимо нормировать, и уже далее все операции проводятся с нормированными множествами (2.20).
Реализация программы "ВепТ 2.0" на объектно-ориентированном языке Паскаль в среде Borland Delphi
Объектно-ориентированное программирование представляет собой новый этап развития современных концепций построения языков программирования. В основе ООП лежит понятие объекта (класса), сочетающего в себе данные и действия над ними. Иными словами, в нем сосредоточены его свойства и поведение, что позволяет легко описать физические тела как совокупность ряда объектов.
ООП характеризуется тремя основными свойствами: инкапсуляция, наследование и полиморфизм. Инкапсуляция представляет собой механизм, который связывает вместе код и данные и который предохраняет их от внешнего воздействия и неправильного использования. Более того, именно инкапсуляция позволяет создавать объект.
Разработанная утилита предназначена для операционной системы семейства Windows 9x/Me/2k/XP, в силу этого она обладает рядом стандартных диалоговых компонентов, что означает для конечного пользователя облегченное освоение, внедрение и дальнейшее использование утилиты.
Системные требования к программе не высоки, поэтому запуск возможен на компьютерах с низкими параметрами конфигурации, такими как1. Процессор- Intel Pentium 166 MHz;2. Оперативная память — 64 Mb;3. Видеокарта - SVGA;4. Размер памяти на жестком диске - 5 Mb;5. Инсталляция утилиты производится обычным копированием. Рассмотрим основные элементы интерфейса, а также их назначение.
Форма «Задание параметров» (рис. 3.9): На основании вышеизложенной главы можно сделать следующие выводы:1. Разработана методика применения модели качества САПР, основанная на введенных автором критериях качества.2. Разработана программа, реализующая положения методики.3. Реализована графическая интерпретация результатов тестирования.
Предложенная методика и программа удобны в использовании, нетребуют больших ресурсов и высокой квалификации персонала.Ниже приведены результаты исследования электротехнического изделия КСО-393 АВ (ЭИ КСО-393 АВ) и нескольких САПР, проведенного для производственного предприятия «Автоматика». Показано, что для данной конфигурации производственной структуры САПР SolidWorks 2005 и ПО 1С:Предприятие 7.7 (7.70.25), конфигурация «Производство + Услуги + Бухгалтерия» ред. 2.7. являются пригодными и желательными для использования, в то время как система САПР (KOMnAC-3D V7) — не пригодна.
Цель тестирования данного изделия, как упоминалось в третьей главе, заключает в себе определение пригодности изделия к внедрению и реализации, выявление тех недочетов подготовки технологического процесса, которые существенно снижают время выпуска изделия, качество металлоконструкции и качество установки электроаппаратов.
Методика тестирования ЭИ КСО-393 АВ детально рассмотрена в первом пункте третьей главы, поэтому далее приводим таблицу 4.1 с названиями лингвистических переменных и кратким описанием их тестирования.
Тестирование проводилось сотрудниками отдела контроля качества. При этом значения лингвистических переменных под номерами 1-7, 8 определяются внутри предприятия, а переменные под номерами 8-17 определяются сертифицирующим предприятием, имеющим соответствующую государственную аккредитацию.
Общий вид F-функций представлен на рис. 4.1. О степени верности суждения о состоянии ЭИ КСО-393 АВ говорит критерий «Риск неверного суждения», характеризуемый вероятностью попадания измеренных значений в интервал неопределенности: чем его значение меньше, тем меньше риск неверного суждения о продукте. В нашем случае Риск неверного суждения — 0,01514, что говорит о достаточно малом риске неверного суждения о продукте, менее 1,5%.
Проводя анализ тестирования ЭИ, следует отметить, что продукт по двум критериям не удовлетворяет заданному коридору значений. Ма основании этого следует вывод:1. Что время на разработку конструктива превышает значения указанного коридора.2. Что время на создание металлоконструкции превышает значения указанного коридора.3. Что качество покрасочного покрытия приемлемо, но находится возле нижней границы коридора, а желательно возле верхней.
Для решения первого вопроса необходимо сократить время обработки заявки в КТО (рис. 1.3), а это возможно после приобретения соответствующих систем САПР, т.к. существующий программный комплекс Solid-Works 2001 Plus уже устарел и не удовлетворяет потребностям технологического процесса, поэтому далее рассматривается два варианта приобретения САПР SoIidWorks 2005 или КОМПАС-ЗО и их пригодность для внедрения на существующей материальной базе.
Также, следуя пожеланиям заказчиков ЭИ, потребовалось рассмотреть пригодность ПО 1С:Предприятие 7.7 (7.70.25) для обработок заявок в отделе продаж (рис. 1.4).
Для ускорения документооборота между отделами КТО и цехом ме-таллосборочных работ (рис. 1.4) необходимо внедрить систему электронной почты, что позволит сократить время прохождения документа по данному звену и даст сокращение времени на создание металлоконструкции.
Для устранения недостатков в третьем пункте необходимо освоение покрасочных камер с возможностью применения порошковых технологий.
Данный пример рассматривается на базе программных продуктов САПР SolidWorks 2005 и КОМПАС-За САПР SolidWorks 2005 предназначен для проектирования различного оборудования и разработки соответствующих трехмерных моделей, с возможностью использовать элементы конструктивов в дальнейшем автоматизированном производстве на станках с программным управлением.
Тестирование проводилось на персональных компьютерах (далее ПК), которые выбирались репрезентативно, чтобы отразить реальную картину и дать соответствующую оценку быстродействия аппаратной части ПК. Рабочие станции были разбиты по видам. Причем критерием разбиения являлись графические адаптеры. Были выделены следующие виды 3-D акселераторов (в порядке возрастания заявленной производительности):
Поскольку тест является процессорозависимым, то тестирование производилось также на ПК с одинаковыми графическими адаптерами, но разными процессорами.Анализ данных производился с помощью утилиты ВепТ 2.0, а часть данных для этой утилиты были получены с помощью вспомогательного