Учебное пособие 3000196

ПРОЦЕСС АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА

Развитие промышленного производства определяется ростом производительности труда. Производительность технологической операции в любой отрасли промышленности зависит от затрат времени на выполнение главных функциональных действий (основное время), вспомогательных действий (вспомогательное время) и потерь времени, обусловленных плохой организацией труда (организационные потери) и длительным выполнением некоторых дополнительных действий (собственные потери). Сокращения основного времени можно добиться путем совершенствования технологии обработки, а также конструктивными изменениями в оборудовании. Минимизация организационных потерь времени предполагает тщательную проработку условий организации производства, доставки материалов и комплектующих, налаженные кооперационные связи и многое другое, а сокращение вспомогательного времени и собственных потерь связано с механизацией и автоматизацией производства. Автоматизация производства возможна только на основе новейших достижений науки и техники, применения прогрессивной технологии и использования передового производственного опыта. Развитие автоматизации производства приводит к значительному повышению его эффективности. Это связано, с одной стороны, с улучшением организации производства, ускорением оборачиваемости оборотных средств и лучшим использованием основных фондов, с другой — со снижением себестоимости обработки, расходов на заработную плату, энергию, с третьей — с возрастанием культуры производства, качества выпускаемой про­дукции и т.д.

Во второй половине XX в. основной упор был сделан на более простую, так называемую жесткую, автоматизацию, т.е. автоматизированное выполнение одних и тех же операций на одном и том же оборудовании в течение длительного времени. Именно таковы принципы использования автоматических линий и агрегатных станков в машиностроении. Однако развитие промышленности на современном этапе привело к постепенной замене жесткой автоматизации на гибкую.

Гибкая автоматизация дает возможность быстрого перевооружения производства для выполнения технологических функций с определенной производительностью обработки на основе максимального использования вычислительной техники и электроники. Одним из наиболее эффективных средств современной автоматизации в мелкосерийном и единичном производствах является металлорежущее оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Станки с ЧПУ являются основой для создания гибких автоматизированных производств (ГАП).

Создание и внедрение станков с программным управлением положило начало качественно новым процессам механической обработки, которые в дальнейшем будут совершенствоваться и развиваться.

Воронежский государственный технический университет

УДК 004.8

А.А. Пак, Д.Н. Пименов, А.Н. Чекменев

НОРМАЛЬНАЯ ЛИНЕЙНАЯ МОДЕЛЬ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ

Нормальная или классическая линейная модель парной регрессии (регрессии с одной переменной) строятся на основании следующих) предположений:

1) факторный признак является неслучайной или детерминированной величиной, независящей от распределения случайной ошибки уравнения регрессии ;

2) математическое ожидание случайной ошибки уравнения регрессии равно нулю во всех наблюдаемых

Е( ) =0, где i= ;

3) дисперсия случайной ошибки уравнения регрессии является постоянной для всех наблюдаемых:

D ( ) = =E ( )= =const;

4) случайные ошибки уравнения регрессии не коррелированны между собой, т.е. ковариация случайных ошибок любых двух разных наблюдений равна нулю

Cov( , )=Е( )=0, где i j.

Это предположение верно в том случае, если изучаемые данные не являются временными рядами;

5) Случайная ошибка уравнения регрессии является случайной величиной, подчиняющейся нормальному закону распределения с нулевым математическим ожиданием и дисперсией : ~N (0, ). Данное условие основывается на третьем и четвертом предложениях.

Исходя из указанных предпосылок, нормальную линейную модель парной регрессии можно записать в следующем виде:

,

где — значения зависимой переменной, i = ;

— значения независимой переменной;

, — коэффициенты уравнения регрессии, подлежащие оценке;

— случайная ошибка уравнения регрессии.

Ковариация — показатель тесноты связи между изучаемыми переменными, которая вычисляется по формуле: Cov (x, y) = , где — среднее арифметическое значение произведения факторного и результативного признаков: .

Воронежский государственный технический университет

УДК 004.8

А.А. Пак, Е.Н. Кордюкова

СВОЙСТВА ВЫБОРОЧНОГО КОРРЕЛЯЦИОННОГО ОТНОШЕНИЯ

Для оценки тесноты нелинейной корреляционной связи между двумя величинами Y и X применяются показатели выборочного корреляционного отношения — (выборочное корреляционное отношение Y и X) и (выборочное корреляционное отношение X и Y).

Выборочное корреляционное отношение Y к X — это отношение межгруппового среднего квадратического отношения к общему среднему квадратическому отклонению признака Y: , где ;

n — объем выборки (сумма всех частот);

— частота значения x признака X;

—частота значения y признака Y;

— среднее значение признака Y;

— условная средняя признака Y.

Выборочное корреляционное отношение X к Y:

,

где характеристика и рассчитываются для признака X.

Корреляционное отношение показывает, какую долю или часть всей вариации результативного признака составляет вариация факторного признака, т.е. X.

Свойства выборочного корреляционного отношения.

1. Корреляционное отношение удовлетворяет двойному неравенству:

2. Если = 0, то и признак Y с признаком X корреляционной зависимостью не связан.

3. Если =1, то признак Y связан с признаком X функциональной зависимостью.

4. Выборочное корреляционное отношение не меньше абсолютной величины выборочного коэффициента корреляции:

.

5. Если выборочное корреляционное отношение равно абсолютной величине выборочного коэффициента корреляции, то имеет место точная линейная корреляционная зависимость, т.е. если , то точки

лежат на прямой линии регрессии.

Преимущество корреляционного отношения перед коэффициентом корреляции состоит в том, что корреляционного отношения может быть мерой тесноты любой, в т.ч. и линейной, формы связи. Коэффициент корреляции применим лишь для оценки тесноты линейной зависимости. В то же время с помощью корреляционного отношения нельзя установить, насколько близко расположены точки, найденные по данным наблюдений, к кривой определённого типа, например к параболе. Причиной данного недостатка является то, что при расчёте корреляционного отношения форма связи между переменными не учитывается.

Воронежский государственный технический университет

УДК 658.5

Е.Н. Кордюкова, И.В. Тайструк, А.А. Пак

РЕАЛИЗАЦИЯ БАЗЫ ДАННЫХ СИСТЕМЫ «КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ СТУДЕНТОВ»

На странице InterBase Палитры компонентов содержатся компоненты доступа к данным, адаптированные для работы с сервером InterBase и объединенные названием InterBase Express. Компоненты из набора InterBase Express предназначены для работы с сервером InterBase версии не ниже 5.5.

Их преимущество заключается в реализации всех функций за счет прямого обращения к API сервера InterBase. Благодаря этому существенно повысилась скорость работы компонентов.

Для компонентов InterBase Express соединение с сервером БД осуществляет компонент TIBDatabase. Для создания приложения клиент/сервер необходимо не только иметь работающий сервер, но и инсталлировать на клиентских рабочих местах специальное программное обеспечение, выполняющее соединение клиентского приложения с сервером.

Так как для доступа к базе данных компонентам InterBase Express не требуется BDE, то для создания соединения используется всего одно свойство DatabaseName. В нем необходимо указать полный путь (включая имя сервера) к выбранному файлу БД с расширением gdb. Для этого можно воспользоваться стандартным диалогом выбора файла при щелчке на кнопке свойства в Инспекторе объектов.

Компонент имеет собственный редактор, который позволяет задать значения основных свойств, обеспечивающих соединение с базой данных.

Рисунок - Основные свойства IBDatabase, обеспечивающего соединение с базой данных

Компонент IBTransaction инкапсулирует средства управления транзакцией при работе с сервером InterBase. Для этого он должен быть связан с компонентом iBDatabase при помощи своего свойства

property DefaultDatabase: iBDatabase;

Компонент IBTable должен быть связан с TiBDatabase при помощи своего свойства

property Database: iBDatabase;

Компонент DataSource должен быть связан с IBTable через его свойство DataSet

property DataSet: IBTable;

Компонент DBLookupComboBox должен быть связан с DataSource через его свойство ListSource

property ListSource: DataSource;

Компоненты DBNavigator, DBGrid, DBEdit должны быть связаны с DataSource через его свойство DataSource

property DataSource: DataSource;

Для компонентов IBTable формы Студенты установим, через свойство TableName связь с таблицами STUDENT, PROFESSION, GROUPS_ST. Через свойство Transaction установим связь с IBTransaction. Щелкнув правой кнопкой мыши на каждой из таблиц, вызовем Fields Editor и создадим столбцы, нажав Add fields.

Рисунок – Столбы таблиц STUDENT, PROFESSION, GROUPS_ST.

Поскольку дальнейшие действия аналогичны, укажем только имена таблиц используемых на форме:

Форма Специальность – Таблица PROFESSION;

Форма Предметы - Таблица DISCIPLINE;

Форма Параметры – Таблицы INTERVAL, INSTITUTION, TYPE_GR, TEACHING_FORM, VALUATION;

Форма Группы – Таблицы GROUPS_ST, PROFESSION, TYPE_GR, TEACHING_FORM;

Форма Учебный план – Таблицы PROFESSION, PLAN_TECH, DISCIPLINE, INTERVAL, IN_DIPLOM, PERIOD;

Форма Информация по диплому - Таблица ENCLOSURE;

Форма Сессия – Таблицы VALUATION, SESSION_ST, PERIOD

Форма Ведомость – Таблицы PROFESSION, GROUPS_ST, PERIOD.

Воронежский государственный технический университет

УДК 004.8

Е.Н. Кордюкова, А.В. Токарев

РЕАЛИЗАЦИЯ БАЗЫ ДАННЫХ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДСИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ФАКУЛЬТЕТОМ ВУЗа

При проектировании информационной подсистемы управления факультетом ВУЗа основное внимание уделялось разработке схемы базы данных, которая проводилась в PowerDesigner 12.1. PowerDesigner 12.1 является уникальной средой моделирования и проектирования современных бизнес-приложений, объединяющей в себе одновременно средства анализа и моделирования бизнес-процессов, структур баз данных, объектно-ориентированного моделирования на базе UML-диаграмм, а также включает в себя модели требований и репликационных потоков данных. Моделирование процессов - PowerDesigner позволяет пользователям проектировать бизнес-процессы в рамках удобной графической модели.

Моделирование данных - проектирование и генерация структур базы данных путем концептуального и физического моделирования. Возможность как генерации структуры БД по модели, так и восстановление модели по существующей структуре (reverse engineering).

Разработанная модель данных была переведена в SQL скрипт и добавлена в базу данных с помощью утилиты IBExpert. IBExpert является прекрасным средством для работы с базой данных InterBase. При работе с любыми объектами базы - максимально возможная статистика по всем особенностям рассматриваемых объектов. Описания, комментарии, зависимости от других объектов базы и от рассматриваемых в данный момент, анализ выполняемых запросов и хранимых процедур. Для базы - просмотр данных и представление самой структуры в виде DDL. Для процедур - расширенный блок предупреждений об ошибках. Полученная схема базы данных представлена на рисунке ниже:

Воронежский государственный технический университет

УДК 338.37

А.М. Выставкина, А.И. Бобров, В.В. Проскурин

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА «АБИТУРИЕНТ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА». МОДУЛЬ- «ПОИСК».

Единство законов обработки информации в системах pазличной пpиpоды является фундаментальной основой теории информационных процессов, определяющей ее общезначимость и специфичность.

Информационные pесуpсы в современном обществе играют не меньшую, а нередко и большую pоль, чем pесуpсы материальные.

Информационная система «Абитуриент» позволяет помочь в поиске необходимой информации по всем учебным заведениям Центрально-Черноземного региона.

Хотелось бы отметить, что данное программное средство планируют внедрять в учебные заведения среднего образования, так как именно выпускники образовательных школ составляют больший процент поступающих в заведения ВПО и СПО. Одной из главных задач является, чтобы данная поисковая система не только помогала найти необходимую информацию, но и смогла помочь в правильном выборе будущей профессии, так как в большинстве случаев, школьники руководствуются мнением родителей, знакомых, не принимая тем самым собственного решения. Помимо школьников, данная разработка может помочь любому пользователю в поиске необходимой информации по учебным заведениям Центрально-Черноземного региона.

При разработке была рассмотрена, как пример, программа «ВУЗЫ Москвы», которая стала в дальнейшем базисной моделью данного программного средства. Это программа также является поисковой, но в отличии от информационной системы «Абитуриент Центрально-Черноземного региона» имеет ряд недостатков:

1. интерфейс программы перегружен, справку нельзя вызвать из программы, что затрудняет ее использование;

2. программа не обладает расширенным поиском, и не дает полной информации, которую хотел бы получить пользователь;

3. отсутствует рейтинг вузов;

4. программа не производит поиск по номеру специальности, что увеличивает время поиска;

5. программа не производит поиск по стоимости специальности, что является не мало важным, при выборе нужной специальности.

Разработанное программное средство решает все вышеперечисленные недостатки, что позволяет сделать ее более совершенной. Информационная система «Абитуриент Центрально-Черноземного региона» будет распространяться на дисках совершенно бесплатно, что позволит обеспечить ей доступность. Она проста в применении, так как имеет удобный интерфейс. Производит поиск по шести категориям:

1. по названию факультета;

2. по названию специальности;

3. по номеру специальности;

4. по стоимости специальности;

5. по дополнительным курсам;

6. рейтинг вузов.

Хотелось бы отметить, что поиск по стоимости специальности, введен для полной определенности в выборе специальности, так как материальные затраты играют немаловажную роль.

В дальнейшем данное программное средство может послужить прототипом для разработки систем подобного типа на терминалах, что значительно увеличит количество пользователей.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.3

Д.М. Канин, С.А. Попов, А.Н. Чекменев

мультимедийный виртуальный лабораторный практикум «Устройство сетевого концентратора»

Применение информационных компьютерных технологий в системе образования в настоящее время приобретает массовый характер. Множество организаций предлагают различные решения для информатизации тех или иных процессов, протекающих в образовательных учреждениях различных типов и уровней.

В ряду электронных средств учебного назначения особое значение имеют мультимедийные виртуальные лабораторные практикумы (ВЛП). Каждый ВЛП предназначен для оказания помощи в изучении и систематизации теоретических знаний, формирования практических навыков работы, как в предметной области, так и в системе дистанционного образования или в традиционной образовательной системе с использованием информационных технологий. ВЛП содержит не только теоретический материал, но и практические задания, тесты, дающие возможность осуществления самоконтроля, и т.п.

ВЛП могут быть представлены как мультимедиа курсы, каждый из которых представляет собой комплекс логически связанных структурированных дидактических единиц, представленных в цифровой форме.

Современные инструментальные средства открывают широкие возможности для визуализации учебных материалов и построению интерактивных виртуальных лабораторных практикумов, органично встроенных в учебный процесс и способствующих развитию у учащегося навыков самостоятельной познавательной деятельности.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.3

Д.М. Канин, А.А. Черкасов

РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «МИРОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ»

Необходимость разработки учебно-методического комплекса по дисциплине «Мировые информационные образовательные ресурсы» возникла в связи с широким распространением дистанционного обучения. Рассматриваемый УМК разрабатывался для использования его на кафедре Компьютерных интеллектуальных технологий проектирования факультета Автоматизации и роботизации машиностроения Воронежского государственного технического университета с применением дистанционного обучения по дисциплине «Мировые информационные образовательные ресурсы». УМК позволит более эффективно использовать потенциал учебного персонала и сократить трудоёмкость работ, улучшить качество и надежность изучения дисциплины.

Задача учебно-методического комплекса состоит в предоставлении пользователю возможности самостоятельного изучения дисциплины и проведения контроля знаний, полученных за время обучения.

Основные функции разработанного УМК:

1. Предоставление пользователю хорошо структурированного лекционного материла, материалов лабораторного практикума.

2. Контроль качества усвоения полученных знаний с помощью тестовых заданий.

3. Хранение данных в универсальном виде.

4. Простой и удобный механизм навигации в пределах электронного учебно-методического комплекса.

5. Возможность доступа к файлу помощи, к информации об учебно-методическом комплексе и о разработчиках УМК.

6. Полномасштабное мультимедийное оформление УМК.

В качестве нормативов для оформления и реализации интерфейса УМК, а также нормативов для содержимого УМК выбраны методические указания к разработке электронных учебных ресурсов для системы дистанционного обучения.

Входными данными учебно-методического комплекса являются: весь учебный материал, необходимый для полноценного изучения данной дисциплины.

Выходными данными является: структурированный в соответствии с рабочей программой курса учебно-методический комплекс.

Информационное обеспечение УМК реализовано с помощью XML. Проектирование учебно-методического комплекса осуществляется при помощи редактора электронных учебных курсов Course Lab 2.4, разработанного компанией Web Soft.

Разработанный УМК по дисциплине «Мировые информационные образовательные ресурсы» имеет следующие характеристики:

- надежность в эксплуатации;

- совместимость с многими системами ДО;

- удобство использования;

- модульность.

Созданный учебно-методический комплекс соответствует современным требованиям, предъявляемым к УМК подобного типа со стороны государственного образовательного стандарта, и предоставляет пользователю полный спектр необходимой информации для изучения конкретной дисциплины.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.3

В.Н. Иванов, Е.И. Асташева

«РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДОСТУПА К ДАННЫМ ЭЛЕКТРОННОГО КАТАЛОГА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОРТАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ. комплексная тема. оРГАНИЗАЦИЯ ПРОСТОГО И РАСШИРЕННОГО ПОИСКА (НА ПРИМЕРЕ НАУЧНОЙ БИБЛИОТЕКИ ГОУ ВПО “ВГТУ”)»

Необходимость разработки подсистемы поиска возникла в связи с внедрением нового программного продукта, работа которого основывается на портальных технологиях. Рассматриваемый комплекс разрабатывался для использования его в научной библиотеки ГОУ ВПО “ВГТУ” для более эффективно использования потенциала персонала библиотеки и сокращения трудоёмкость работ, улучшить качество и надежность поиска изданий.

Задача состоит в предоставлении пользователю возможности поиска необходимой литературы с минимальными затратами труда. Программный комплекс должен предоставить пользователю возможность поиска литературы через интернет не выходя со своего рабочего места.

Можно выделить следующие функции разработанной подсистемы:

1) быстрый поиск искомой литературы;

2) вывод списка литературы, сформированного по определенным, заданным пользователем, критериям поиска;

3) вывод справочной информации для пользователя тогда, когда ему это не обходимо. Это позволит пользователям системы получать отчеты на возникшие во время работы с программным средством вопросы или просто ознакомить с правилами пользования системой.

В качестве нормативов для оформления и реализации интерфейса, а также нормативов для содержимого словаря подсистемы (автор, заглавие редакция и т.д.) выбраны методические указания по разработке программного комплекса доступа к данным электронного каталога.

Входными данными являются запросы пользователей на поиск к системе

Выходной информацией является список найденной литературы (из запроса пользователя) и информация по найденной литературе, выводимая на экран дисплея для пользователя. Информационное обеспечение реализовано с помощью Java.

Проектирование учебно-методического комплекса осуществляется при помощи среды программирования NetBeans.

Разработанный программный продукт поиска и расширенного поиска имеет следующие характеристики:

- надежность в эксплуатации;

- совместимость с многими системами ДО;

- удобство использования;

- модульность.

Созданный продукт соответствует современным требованиям, предъявляемым к программам подобного типа со стороны дидактических норм и государственного образовательного стандарта. На данном этапе развития применение данного комплекса наиболее целесообразно, он предоставляет полный спектр необходимой информации для изучения конкретной дисциплины.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.3

Ю.В.Деева, А.С. Кольцов, Е.Д. Федорков

РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИХРАНЕНИЯ ЛИЧНЫХ ДЕЛ СТУДЕНТОВ ОТДЕЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ВГПГК

Данная система предназначена для решения следующих задач: формирование отчета сведений о результате приема студентов, отчет о приёме на основе бюджетного финансирования в ВГПГК, отчет о приёме договорной основе, отчет сведений об абитуриентах, имеющих средне (полное) общее образование, отчет сведений об абитуриентах, имеющих начальное профессиональное образование), отчет сведений об абитуриентах, имеющих среднее профессиональное образование формирование, результаты приёма на отделение ВТ ВГПГК.