Диссертация (1143290), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Разработанное программное обеспечение позволяет сократить трудоемкость расчетов по используемым моделям[102].Алгоритм функционирования Суслова А.Г., Бишутина С.Г., Медведева Д.М.реализуется с помощью двух моделей [102]: нахождение параметров качества поверхностного слоя исходя из условий шлифования, а затем расчет по расчитаннымпараметрам контактной жесткости. Для первого этапа использовалась модель, которая отражает теоретическую концепцию образования геометрических и физикомеханических параметров качества поверхностного слоя (макроотклонения, шероховатости и другие) и рассматривает взаимосвязанные факторы обработки.65На следующей стадии расчета применялись теоретические зависимости[102], по которым определялась контактная жесткость стыка двух образцов припервой и дальнейших нагрузках с учетом геометрии поверхностного слоя и его физико-механических свойств (параметров материала).
Эти зависимости позволилиопределить контактную жесткость материалов с учетом шероховатости.Данный подход позволил авторам во главе с Сусловым А.Г. [102]: учесть полный набор факторов и условий шлифования, влияющих на получение в процессе обработки требуемых параметров качества приповерхностногослоя; учесть геометрические и физико-механические параметры поверхностногослоя при расчете контактной жесткости; провести анализ технологичности обеспечения требуемых параметров качества поверхностного слоя при разных режимах и условиях операции шлифования.Следовательно, программа позволяет рассчитывать значение контактнойжесткости стыка двух образцов, контактирующие поверхности которых были подвержены плоскому шлифованию периферией круга.
Математическая модель, применяемая для нахождениия параметров качества поверхности материала послешлифования, может быть использована для других видов обработки (плоскогошлифования торцом круга, круглого наружного и внутреннего шлифования). Данный программный модуль может быть интегрирован с системами, предназначенными для автоматизации проектирования технологических процессов [102].Для приведенных выше информационных систем и автоматической системыуправления установкой для получения кристаллов не рассматривалось формирование всех дефектов в комплексе, не решалась задача получения материалов без дефектов.
В ИС кристаллизации из раствора учитывается только выбор конструкциикристаллизатора. Основной характеристикой дефектности в ИРС “Высокочистыевещества и материалы” является содержание примесей, а желательно учесть полный набор дефектных характеристик для получения изделий требуемого качества.Автоматическая система процесса получения кристаллов сапфира поддерживает в66процессе роста технологические параметры, оказывающие влияние на формирование неоднородностей в растущем кристалле.
В данной системе не учитываетсяопыт прошлых процессов кристаллизации, в ней не рассматривалось также влияние параметров роста на набор дефектных характеристик. Таким образом, требуется учесть содержание в кристаллах полного набора дефектных характеристик(термоупругих напряжений, трещин, примесей, включений, блоков и пузырей), основные параметры роста и рассмотреть влияние последних на качество формируемого материала. В таблице 1.10 представлен сравнительный анализ разрабатываемой автором системы с аналогичными программными продуктами для процессовполучения кристаллических материалов, формулируются основные требования кразрабатываемой системе.Таблица 1.10 – Сравнение систем для процессов кристаллизацииНаименованиеКритерийИспользование корпоративной базы данных дляобработки информацииНакопление в базе данныхпредприятия информациио процессахСистематизацияинформации по процессамполучения материаловУчёт набора дефектныххарактеристик материалав БДУлучшение качества получаемого материалаПомощьинженерутехнологу при проведениипроцессовВыбор оптимальных параметров получения веществ на используемомоборудованииИнформационная система кристаллизации израстворов[95]ИРС “Высокочистыевещества иматериалы”[96]Cистемауправленияоборудованием для получениякристалла[97]Предложеннаяавторомсистема-+-+++++++-+---+++++++++---+67Сравнительный анализ существующих систем для механической обработкикристаллических материалов приведен в таблице 1.11.Таблица 1.11 – Сравнительный анализ систем для механической обработкиматериаловНаименованиеСистемауправлениядляшлифования изделийизтвердых материалов [98]Cистемадля нахождения и оптимизациирежимоврезки [99,100]Системаподдержкипринятиярешенийпри выбореоптимальных параметров лазерной закалки [101]Системарасчета контактнойжесткостистыковплоских поверхностейшлифованных деталей[102]Разрабатываемаяавторомсистема--++++++++-++++--+++++++++-+++++--+---++КритерийИспользование корпоративной базы данныхдля обработки информацииНакопление в базеданных предприятияинформацииопроцессахВыбор оптимальныхрежимовобработкивеществОценкакачестваповерхностиполучаемыхматериаловПомощьинженерутехнологу при проведении процессовПовышение качестваприповерхностногослоя получаемого материалаИспользованиедляплоского шлифованиясапфираУчет набора параметров плоского шлифования68В приведенных системах [98-102] не принималось во внимание большое количество параметров плоского шлифования.
Для технологического процесса механической обработки монокристаллического сапфира трудно адаптировать системуподдержки принятий решений и программу для расчета контактной жесткостистыков плоских поверхностей шлифованных образцов. Система для управленияшлифованием изделий из твердых материалов, программа для расчетов и оптимизации параметров резания, а также программа для автоматизации определенияконтактной жесткости стыков плоских поверхностей шлифованных образцов непредоставляют инженеру возможности быстрой обработки и анализа информациибольшого объема, формирования прогноза качества поверхности обрабатываемогоматериала. Система управления для шлифования изделий из твердых материалов исистема оптимизации режимов резания не предоставляют инженеру возможностиобработки информации в корпоративной базе данных.Автором проведен анализ существующих информационных систем, которые могут быть применены как инструментарий для достижения целей исследования.
Все информационные системы можно разделить на ряд классов [103-109]:персональная информационная система; информационная система для малого бизнеса; информационная система для рабочих групп; корпоративные информационные системы; информационные системы технологии клиент-сервер; информационные системы на основе Интернет технологий.На удовлетворение персональных информационных потребностей нацеленаперсональная ИС.
Персональные ИС разрабатываются в качестве приложений рабочего стола с применением систем управления базами данных (СУБД) типаParadox, Access, FoxPro, различных электронных таблиц из пакета Microsoft OfficеWindows или OpenOffice Linux. Данные системы направлены на создание приложений для пользователя. Простота информационной модели и отсутствие бизнеслогики (процедур, направленных на обработку и получение информации в базахданных для анализа и принятия решений или осуществления производственной деятельности) – основные черты данного класса систем.69В ИС для малого бизнеса помимо приложений рабочего стола используетсяболее сложная модель и развитая бизнес-логика. Пример такой системы – системаучета материалов на складе.ИС для рабочих групп представляют собой приложения, используемые на нескольких компьютерах, которые объединены в одноранговую сеть.
В этом классеприложений осуществляется обмен информацией с помощью передачи данных копированием файлов или предоставлением рабочей станцией, выполняющей рольсервера, подключенных к ней устройств или ресурсов для общего пользования сразграниченными правами доступа для различных групп компьютеров.Корпоративные ИС основываются на локальных вычислительных сетях содним или группой выделенных серверов для хранения и предоставления информации для рабочих станций. На сервере обычно осуществляется политика безопасности и доступа к информационным ресурсам.
В этом классе ИС применяютсяфайловые сервера, что увеличивает нагрузки на сеть, поскольку физически приложения выполняются на рабочих станциях, а также происходит постоянный обменданными по схеме: рабочая станция – файловый сервер – рабочая станция. Отнагрузки на сеть и решаемых задач зависит эффективность использования данногокласса информационных систем.ИС технологии клиент-сервер является информационной сетью, в которойсервер баз данных или сервер приложений выполняет основную нагрузку, а рабочие станции являются клиентами. Рабочие станции отправляют запросы на осуществление каких-либо операций и только получают результат. Данная технологияпозволяет обеспечить минимизацию числа коллизий, минимальную нагрузку насеть передачи данных, что дает возможность повысить количество рабочих местклиентов. Основным достоинством ИС технологии клиент-сервер является использование недостаточно мощных рабочих станций клиентов с различными операционными системами.
Главный недостаток заключается в использовании в роли сервера производительного, мощного и дорогостоящего компьютера. Разграничениеправ на доступ к ресурсам, как и в случае корпоративной ИС, устанавливается в70сервере. Надежность и эффективность ИС можно повысить в несколько раз путемиспользования технологии клиент-сервер при распределении основной нагрузки намногопроцессорных серверах или использовании распределенной системы междусерверами (создание так называемого кластера).
Но в таком случае осложняетсяадминистрирование системы.ИС на основе Интернет технологий может строиться и функционироватькак распределенная удаленная система в глобальной сети Интернет, в локальнойвычислительной сети (ЛВС) масштаба предприятия интранет. Работа на основе канального IP протокола является общей чертой ИС на основе Интернет технологий.В данном классе систем большинство пользователей может иметь удаленный доступ к различному виду информации (текстовые документы, аудио- и видеоинформация, программы в бинарном коде).Таким образом, для ликвидации недостатков существующих автоматизированных систем необходимо провести постановку основных требований к системе,а затем по ним разработать систему, в которой главной составляющей являетсяучет различных дефектов в кристаллах (включений, пузырей, остаточных напряжений, трещин, примесей, блоков), максимального количества параметров роста иобработки кристаллов и зависимостей влияния параметров роста и обработки накачество кристалла, а также определение параметров обработки кристалла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
