«Легкие» САПР предназначены для черчения, а также для двумерного и трехмерного геометрического каркасного моделирования. Обычно они не включают дополнительные приложения и не имеют встроенных средств управления инженерных данными. С их помощью можно создавать небольшие сборки и отдельные детали.
САПР среднего класса поддерживают сборки, включающие от сотни деталей до нескольких тысяч, и имеют встроенную подсистему управления инженерными данными (PDM), которая, как правило, может работать только с «родными» данными и обладает более ограниченными возможностями, чем PDM-продукты масштаба предприятия.
«Тяжелые» САПР - полнофункциональные системы автоматизации проектно-конструкторской и технологической подготовки производства, предназначенные для черчения, двумерного и трехмерного геометрического, твердотельного и поверхностного моделирования, поэлементного проектирования и проектирования с комплексной увязкой параметров. Они включают встроенные подсистемы инженерного анализа, подготовки программ для станков с ЧПУ и многие другие специализированные средства разработки. С их помощью можно создавать очень сложные и большие сборки, состоящие из десятков тысяч деталей[1].
Поскольку от класса САПР, применяемой для проектирования браковочной машины, используемой для разбраковки готовых тканей, зависят затраты на ее создание, то выбранный класс САПР должен быть соизмерим со сложностью объекта проектирования. Исходя из этого, необходимо разработать критерий оценки конструктивной сложности браковочных машин и сопоставить его с описанными выше классами САПР. Очевидно, что браковочные машины малой сложности не требуют применения САПР среднего или тяжелого классов,онимогут быть спроектированы на широко распространенных САПР, таких, например, как:ACAD, Компас-3D.
Для оценки сложности системнеобходимо выделить два принципа, выявленных Клиром в работе [2].Согласно первому принципу сложность системы должна быть пропорциональна объему информации, необходимой для описания этой системы. Одним из способов описания такой дескриптивнойсложности является оценка числа элементов, входящих в систему.
В соответствии со вторым принципом сложность систем должна быть пропорциональна объему информации, необходимому для разрешения любой нечеткости в системе.
В работе [3] предложено объединить эти две меры в единый комплексный критерий с помощью отношения. Воспользовавшись таким представлением, будем оценивать конструктивную сложность браковочной машины по следующемукритерию:
Где N – количество конструктивных частей машины, – погрешность распознавания i-го дефекта (определяется как разность единицы и вероятности распознавания), – весовой коэффициент, m – количество распознаваемых дефектов. Весовые коэффициенты λ должны быть нормированы, т.е. их сумма должна быть равна единице и отражать степень опасности выявляемых дефектов. Чем опаснее дефект, тем больше его весовой коэффициент.
Например, в исследовании, проведенном в работе [4], было встречено 211 дефектов. Их количественное распределение, а также штрафные баллы по каждому дефекту, снижающие сортность ткани, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Зависимость весовых коэффициентов от дефектов ткани
№ |
Тип дефекта |
Количество |
Штрафной балл |
Коэффициент опасности дефекта |
Весовой коэффициент |
1 |
Затек краски |
2 |
11 |
0,1042 |
0,022 |
2 |
Пятно |
21 |
1 |
0,0995 |
0,021 |
3 |
Перекос ткани |
4 |
11 |
0,2085 |
0,045 |
4 |
Заломы (варочный красильный сухой) |
26 |
11 |
1,3555 |
0,291 |
5 |
Разнооттеночность |
4 |
11 |
0,2085 |
0,045 |
6 |
Заработка пуха |
16 |
11 |
0,8341 |
0,179 |
7 |
Масляная или цветная нити |
17 |
1 |
0,0806 |
0,017 |
8 |
Парочка |
9 |
1 |
0,0427 |
0,009 |
9 |
Непропряды |
6 |
3 |
0,0853 |
0,018 |
10 |
Пролеты |
4 |
1 |
0,0190 |
0,004 |
11 |
Подплетина |
2 |
1 |
0,0095 |
0,002 |
12 |
Местное сужение ткани |
5 |
1 |
0,0237 |
0,005 |
13 |
Дыры |
6 |
1 |
0,0284 |
0,005 |
14 |
Рвань |
14 |
11 |
0,7299 |
0,157 |
15 |
Надиры |
8 |
1 |
0,0379 |
0,081 |
16 |
Зебристость, полоса |
4 |
11 |
0,2085 |
0,045 |
17 |
Недоработка нити |
7 |
1 |
0,0332 |
0,007 |
18 |
Пятна от заработки |
5 |
1 |
0,0237 |
0,005 |
19 |
Непропечать рисунка |
15 |
1 |
0,0710 |
0,015 |
20 |
Слеты |
14 |
1 |
0,0664 |
0,014 |
21 |
Ткацкие узлы |
1 |
1 |
0,0047 |
0,001 |
22 |
Незаработка петель |
1 |
1 |
0,0047 |
0,001 |
23 |
Недосека |
15 |
5 |
0,3555 |
0,076 |
24 |
Зачески (затяжки) |
5 |
1 |
0,0237 |
0,005 |
Данная таблица иллюстрирует методику оценки весового коэффициента в виде произведения относительной частоты встречи дефекта на величину штрафных баллов за него. Нормирование полученных величин дает искомые весовые коэффициенты для всех типов дефектов, имеющихся в таблице.
Как показано в работе [5], средняя погрешность распознавания дефектов контролером составляет 0,4-0,6, средняя погрешность автоматического распознавания 0,2-0,3. По этим величинам можно рассчитать границы классов.
Заключение
Количество компонентов браковочной машины согласно работе [6] доходит до 20. Тогда при коэффициенте сложности браковочной машины меньшем 20/0,5 = 40 для проектирования можно применять САПР легкого класса. При коэффициенте сложности большем 20/0,25=80 необходим САПР тяжелого класса. При значениях коэффициента сложности между этими границами целесообразен САПР среднего класса.
Таким образом, указанная методика сопоставления может включать оценку количества конструктивных элементов браковочной машины, осредненную по видам дефектов ткани погрешность, погрешность их распознавания, вычисление коэффициента конструктивной сложности и выбор класса САПР.
Рецензенты:Зубкова Т.М., д.т.н., профессор кафедры ПОВТАС ФГБОУ ВПО "Оренбургский государственный университет", Оренбургский государственный университет, г.Оренбург;
Соловьев Н.А., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой ПОВТАСФГБОУ ВПО "Оренбургский государственный университет", Оренбургский государственный университет, г. Оренбург.
Библиографическая ссылка
Пищухина О.А., Пищухин А.М., Пищухина Т.А. ВЫБОР КЛАССА САПР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОНСТРУКТИВНОЙ СЛОЖНОСТИ БРАКОВОЧНЫХ МАШИН // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=16605 (дата обращения: 17.09.2024).