Учебное пособие 3000196

CORBA создавалась как универсальная инфраструктура сложных и надежных распределенных систем. Под "сложными" понимаются системы с сотнями и тысячами серверов и миллионами клиентов, работающими в гетерогенных средах. Требования к надежности CORBA-систем подразумевает обеспечение уровня надежности проектов в области телекоммуникаций, финансов или здравоохранения. Именно такой уровень имелся в виду при разработке спецификаций CORBA. Естественно, это привело к появлению того, что с некоторой натяжкой можно назвать "философией" CORBA. Очень кратко ее можно охарактеризовать так: стремление к формализации как проекта в целом, так и его составных частей на как можно более высоком уровне абстракции. Это означает, что большая часть работы, требующей интеллектуальных усилий, должна быть выполнена не на этапе кодирования с использованием того или иного конкретного языка программирования, а на этапе создания спецификации проекта на специальном языке описания его составных частей (Interface Definition Language, IDL). Помимо использования IDL, предполагается активное применение так называемых design patterns - шаблонов тех или иных программных конструкций. Пожалуй, наиболее распространенным таким шаблоном является "фабрики" (factory). Под фабриками понимаются конструкции, предназначенные для (удаленного) создания фрагментов системы, т.е. объектов.

Задачей данного небольшого обзора является рассмотрение некоторых наиболее общих вопросов, с которыми сталкивается разработчик проекта распределенной системы с использованием технологии CORBA. Темой обзора являются проблемы скорее концептуального плана: когда необходимо (или удобно) использовать технологию CORBA, какие проблемы должны быть разрешены на стадии создания проекта, с какими достоинствами или недостатками связаны те или иные решения.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.327.8:621.93.011

А.В. Старцев, А.С. Кольцов, Е.Д. Федорков

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Целью данной статьи является введение в особенности современных методов и средств проектирования информационных систем, основанных на использовании CASE-технологии. Читатель должен получить возможность принятия обоснованного, а не волевого решения относительно использования этих технологий. Приводимые в обзоре рекомендации могут способствовать успешному внедрению CASE-средств и уменьшить риск неправильных инвестиций.

Несмотря на высокие потенциальные возможности CASE-технологии (увеличение производительности труда, улучшение качества программных продуктов, поддержка унифицированного и согласованного стиля работы) далеко не все разработчики информационных систем, использующие CASE-средства, достигают ожидаемых результатов.

Для успешной реализации проекта объект проектирования (ИС) должен быть прежде всего адекватно описан, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели ИС. Накопленный к настоящему времени опыт проектирования ИС показывает, что это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов. Однако до недавнего времени проектирование ИС выполнялось в основном на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на искусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования ИС.

CASE-технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей.

Функциональная модель описывает существующие процессы в моделируемой области (так называемая модель AS-IS) и идеальное положение вещей – того, к чему нужно стремиться (модель TO-BE). Методология IDEF0 предписывает построение иерархической системы диаграмм – единичных описаний фрагментов системы (предназначена для моделирования технологических процессов). Она представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта и отображает его функциональную структуру.

Проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция – система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая система разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. После каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы: каждая диаграмма проверяется экспертами предметной области, представителями заказчика. Такая технология создания модели позволяет построить модель, адекватную предметной области на всех уровнях абстрагирования. Возможно переключение на любой ветви модели на нотацию IDEF3 или DFD, что позволяет разрабатывать смешанные модели. Нотация DFD включает такие понятия, как внешняя ссылка и хранилище данных, что делает ее более удобной (по сравнению с IDEF0) для моделирования документооборота. Методология IDEF3 включает элемент «перекресток», что позволяет описать логику взаимодействия компонентов системы. Для описания работы системы необходимо построить модель, которая должна быть адекватна предметной области, следовательно, она должна содержать в наиболее удобным языком моделирования технологических процессов является методология IDEF0. В IDEF0 система представляется как совокупность взаимодействующих работ и функций.

Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина CASE, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения (ПО), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681

В.В. Проскурин, А.И. Бобров, Е.Д. Пачевский

РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ «ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР САП» ДЛЯ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТЬВЕННЫХ СИСТЕМ

Основные функции проектируемого программного средства:

1. “Дружественность” программы к пользователям. Возможность быстрого изучения ПС.

2. Соблюдение программой положений ГОСТов и ЕСКД.

3. Возможность расширения и функционального наполнения программы.

4. Защита от некорректного ввода данных.

5. Обеспечение точности расчёта.

6. Возможность расширения и изменения имеющихся в системе баз данных.

7. Сохранение результатов работы программы.

Модульная система разработанное ПС.

Разработанное программное средство состоит из следующих блоков, так называемых модулей:

- блок ввода информации

- технологический блок

- блок формирования CLDATA и вывода информации

Блок ввода информации:

Данный модуль представляет собой часть программы, предназначенную для получения исходных данных для расчётов от пользователя. Данный блок содержит поля для выбора материала обрабатываемой детали, вида обработки, выбора параметра шероховатости Rz (для чистовой обработки), диаметра поверхности, глубины резания (припуск поделённый на 2) и подачи. Эти параметры при вводе заносятся в базу данных и сохраняются, чтобы в дальнейшем используя поиск можно было находить ранее введенные поверхности.

Технологический блок:

Данный модуль производит расчёт параметров режима резания по информации занесённой в базу данных. В расчёте используются эмпирические формулы, по которым считаются элементы режима резания, далее программа производит пересчёт скорости резания с учётом подачи выбранной по паспорту станка. Интерфейс программы позволяет просматривать как расчётные значения рассчитанных параметров, так и принятые.

Блок формирования CLDATA и вывода информации:

Расширение технологических возможностей оборудования с ЧПУ, а так же потребность в унификации данных привели к созданию промежуточного языка процессор-постпроцессор, названного CLDATA (Cutter Location Data). Язык CLDATA определяет требования к логической структуре промежуточных данных. Согласно этим требованиям CLDATA представляет собой массив записей переменной длины. Унификация промежуточного языка, выполненная в настоящее время на уровне рекомендаций, РТМ и ОСТов, делает постпроцессор и процессор независимыми не только друг от друга, но и от САП в целом. Записи в CLDATA обозначаются как С0, С1, С2,…, С246(максимум). Запись состоит из 2 частей: дескрипторов и информационной части. Дескрипторы располагаются в первых словах записи и указывают её размер, порядковый номер и логическое назначение. Все дескрипторы являются целыми числами. Содержание информационной части зависит от назначения записи и может содержать как целые, так и вещественные числа. В разрабатываемом программном средстве передаются технологические параметры, поэтому для их передачи используется запись типа 2000. Записи этого типа формируются процессором САП на основе постпроцессорных операторов, в которых содержатся данные о технологических режимах обработки и специальные инструкции постпроцессору. Большинство данных в САП, за редкими исключениями не обрабатываются в процессоре САП, а просто перекодируются в массив CLDATA. С помощью специальных таблиц соответствия информация, полученная после расчетов процессора кодируется в массив CLDATA и поступает на обработку в постпроцессор для формирования управляющей программой. Ввод данных происходит в основной форме программы. Входные данные для разрабатываемого программного средства – это вид обработки детали, материал, подача, параметр шероховатости Rz (для чистовой обработки), диаметр обработки (наибольший) и глубина резания. На выходе мы получаем закодированную информацию о скорости резания, минутной подаче и частоте вращения шпинделя. Для передачи данных используется язык CLDATA и запись типа 2000, которая предназначена для передачи технологических параметров.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681

В.В. Проскурин, А.И. Бобров, Д.Е. Пачевский

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ПОДСИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ЛИТЕЙНОГО ЦЕХА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

В разработанном программном средстве выделены следующие функции:

• обработка входной информации;

• расчет необходимых параметров;

• формирование отчета;

• сохранение отчета на носители информации;

• возможность печати и редактирование отчета;

• связь подсистемы с программой MS Word;

• сохранение и загрузка входных данных.

Каждая из этих функций выполняет соответствующие задачи:

Таким образом, функциональная модель комплекса определена и обоснована.

Количество вводимой информации (входной информации), необходимой для решения задачи, определяется нормативной базой.

Можно выделить два уровня информации:

• информация о печах;

• информация о транспортных средствах.

К уровню информации о печи относятся следующие данные:

• интервал между выпуском деталей в печах;

• среднеквадратическое отклонение интервала между выпуском деталей в печах;

• среднее время погрузки изделий;

• среднеквадратическое отклонение времени погрузки изделий ;

• количество изделий выпускаемых разом.

Ко второму уровню информации – информации о транспортных средствах относятся следующие данные:

• название транспортного средства;

• грузоподъемность;

• время разгрузки полной машины;

• среднеквадратическое отклонение времени на разгрузку машины;

• время на путь от первой до второй печи;

• среднеквадратическое отклонение времени на путь от первой до второй печи цеха;

• время на путь от второй печи до склада;

• среднеквадратическое отклонение времени на путь от второй печи до склада;

• время на путь от склада до первой печи;

• среднеквадратическое отклонение времени на путь от склада до первой печи;

Выходная информация представляет собой рассчитанные характеристики работы предприятия:

• количество деталей, произведенных первой печью;

• количество деталей, произведенных второй печью;

• количество деталей, перевезенных на склад;

• остаток деталей у первой печи;

• остаток деталей у второй печи;

• загруженность транспортных средств;

Точность значений равна 95%.

Для получения случайных величин времени в данной системе используются Гауссовские случайные величины с нормальным распределением.

Исходя из анализа входных и выходных данных, был разработан алгоритм работы системы. Основными вопросами являлись:

• определение всех возможных событий, которые могли произойти в системе;

• установка взаимосвязи между событиями, происходящими в производстве, на складе и в транспортном средстве;

• определение ближайшего, к текущему моменту времени, события;

• проверка входных данных.

Воронежский государственный технический университет

Содержание

Введение	3
Пачевский Д.Е., Шостко О.А., Федорков Е.Д. Роль инновационной политики при формировании учебного процесса	4
Пачевский Д.Е., Бобров А.И., Щербакова О.А. Роль компьютерных технологий в образовательном процессе	10
Пачевский Д.Е., Шайхулин А.В., Чекменев А.Н. Управление образовательным процессом на основе ЭВМ	14
Проскурин В.В., Бобров А.И., Степанов Д.В. Проектирование технологического процессора САП сверлильно-расточной обработки	18
Проскурин В.В., Бобров А.И., Полозов А.Ю. Проектирование подсистемы «технологический процессор» интегрированной САП	20
Проскурин В.В., Орехов Е.А. Проектирование технологического процессора фрезерной обработки на языке АРТ (Automatically Programmed Tools)	22
Проскурин В.В., Бобров А.И., Кузенков А.А. Проектирование геометрического процессора сверлильной обработки	24
Паринов А.В., Здоровцова Е.С., Федорков Е.Д. Специфика разработки программного средства	26
Паринов А.В., Маркова О.Н., Зубарев И.В. Информационная система «СТУДЕНТ»	27
Бусыгин Г.А., Паринов А.В., Чекменев А.Н. Информационная система управления сессией	29
Паринов А.В., Смирнов Д.В. Этапы разработки функциональной САПР ТП	31
Паринов А.В., Цыков М.Ю. Подсистема расчета размерных цепей	34
Маковской В.В., Скугорова Я.В., Малышева И.С. Процесс автоматизации производства	36
Пак А.А., Пименов Д.Н., Чекменев А.Н. Нормальная линейная модель парной регрессии	38
Пак А.А., Кордюкова Е.Н. Свойства выборочного корреляционного отношения	40
Кордюкова Е.Н., Тайструк И.В., Пак А.А. Реализация базы данных системы «Контроля успеваемости студентов»	42
Кордюкова Е.Н., Токарев А.В. Реализация базы данных информационной подсистемы управления факультетом ВУЗа	45
Выставкина А.М., Бобров А.И., Проскурин В.В. Информационная система «Абитуриент центрально-черноземного региона». Модуль - «Поиск».	47
Канин Д.М., Попов С.А., Чекменев А.Н. мультимедийный виртуальный лабораторный практикум «Устройство сетевого концентратора»	49
Канин Д.М., Черкасов А.А. Разработка электронного учебно-методического комплекса по дисциплине «Мировые информационные образовательные ресурсы»	50
Иванов В.Н., Асташева Е.И. 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”)	52
Деева Ю.В., Кольцов А.С., Федорков Е.Д. Разработка информационной системы формирования и хранения личных дел студентов отделения вычислительной техники ВГПГК	54
Медведев А.В., Асташева Е.И. Разработка программного комплекса доступа к данным электронного каталога с использованием портальной технологии. комплексная тема. Формирование отчетов (на примере научной библиотеки ГОУ ВПО “ВГТУ”)	56
Мищенко А.П., Асташева Е.И. Разработка терминального доступа к электронному каталогу научной библиотеке ГОУ ВПО «ВГТУ». Комплексная тема. Интерфейс виртуально-матричного ввода	58
Немтин С. С, Орлов Д.С. Проектирование подсистемы “Расписание”	61
Ткачева М.С., Орлов Д.С. Обзор подсистемы контроля успеваемости	63
Антонова М.Ю., Орлов Д.С.. Федорков Е.Д. Обзор подсистемы формирования отчетов	65
Гладыщева Е.А., Орлов Д.С., Чекменев А.Н. Разработка подсистемы по распределению дипломных проектов и контроль их выполнения	67
Фурманова Н.Д, Орлов Д.С. Проектирование подсистемы управления личными делами	69
Колесников А.С., Малышева И.С., Пак А.А. Основные принципы электронного документооборота	71
Колесников А.С., Малышева И.С., Кордюкова Е.Н. Преимущества электронного документооборота	72
Малышева И.С., Ушаков С.И. Мультимедиа-технологии в образовании	75
Ознобкин М.А., Стрепетов И.С., Лопатин Р.С. Анализ и применение СУБД в процессе автоматизированного проектирования	77
Лопатин Р.С., Подшибякина В.В. Процесс составления расписания	79
Стрепетов И.С., Лопатин Р.С., Зубарев И.В. Анализ данных подсистемы автоматизированного расчета ременной передачи	82
Лопатин Р.С., Светлов А.М., Кордюкова Е.Н.Анализ данных подсистемы автоматизированного расчета подшипников скольжения	84
Шевченко В.А., Рыжков В.А., Девяткина П.В. Характеристика информационного обеспечения подсистемы оперативного планирования на производстве	86
Рыжков В.А., Девяткина П.В. Оптимизация схем комплектования сборочных техпроцессов	88
Рыжков В.А., Девяткина П.В., Зубарев И.В. Создание математического обеспечения автоматизированной подсистемы технологического процесса сборки изделий	91
Гостев Д. Ю., Шишкин А.А. Разработка системы «создания курсов для дистанционного обучения»: подсистемы взаимодействия с базами данных	94
Аксёнов С.И., Жеребчиков С.Н. Разработка автоматизированной подсистемы контроля сроков исполнения работ в конструкторском комплексе машиностроительного предприятия	97
Гостев Д.Ю., Шишкин А.А., Зубарев И.В. Разработка системы создания курсов для дистанционного обучения: формирование структуры курса (комплексная тема).	98
Анисимов А.А., Мочалов А.В., Федорков Е.Д. Информационная подсистема автоматизированного формирования карт шифрования данных абитуриента	100
Птицин А.А., Килина А.А., Зубарев И.В. Подсистема экспорта учебного материала в пакеты SCORM 2004	102
Пономарев А.В., Килина А.А., Малышева И.С. Подсистема рейтинговой оценки деятельности преподавательского состава высшего учебного заведения	105
Гладышева Е.А., Килина А.А. Подсистема распределения и контроля выполнения дипломных проектов на платформе SharePoint	107
Сокольников В.В., Зюзько С.В. Проблемы качества высшего образования и возможность его оценки в дистанционном и очном образовании	110
Кольцов А.С., Зинков А.А., Чекменев А.Н. Конфигуратор пользовательского киоска в сети электронных библиотек	113
Дахин Д.А., Кольцов А.С., Чекменев А.Н. Автоматизация документооборота отдела с использованием удаленного доступа к данным	116
Тычина Е.А., Кольцов А.С., Федорков Е.Д. Анализ работы производственных подразделений машиностроительных предприятий на базе современных информационных технологий	119
Старцев А.В., Кольцов А.С., Федорков Е.Д. Использование современных методов и средств проектирования информационных систем	122
Проскурин В.В., Бобров А.И., Пачевский Е.Д. Разработка модуля «Технологический процессор САП» для гибких производственных систем	125
Проскурин В.В., Бобров А.И., Пачевский Д.Е. Разработка автоматизированной подсистемы моделирования работы литейного цеха машиностроительного предприятия	128

Научное издание

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ СРЕДСТВА МУЛЬТИМЕДИА В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

Материалы внутривузовской научно-практической

конференции-выставки

(Воронеж, 15-17 ноября 2009 г.)

В авторской редакции

Компьютерный набор Д.С. Орлова

Подписано к изданию 18.12.2009.

Уч.-изд. л. 7,1.

ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»