Использование методологии structured analysis and design technique для анализа и проектирования систем технологической подготовки производства

Решетневские чтения

O. S. Govorukhina

Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk SYSTEM OF DEPARTMENT'S DOCUMENT EMCD

The solution for workflow automation training-methodical discipline complex (EMCD) is proposed. Structure of the developed software product is described. The results of testing with the work program of BIS are presented.

© Говорухина О. С., 2010

УДК 65.0

А. С. Голованова, В. Б. Ясинский Сибирский федеральный университет, Россия, Красноярск

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОЛОГИИ STRUCTURED ANALYSIS AND DESIGN TECHNIQUE ДЛЯ АНАЛИЗА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Рассматривается метод структурно-функционального моделирования для анализа функций системы технологической подготовки производства и информационного характера взаимосвязей функций, оценки загрузки исполнителей в системе технологической подготовки производства, прохождение информации между ними, обработка информации и принятие решений в процессе технологического проектирования.

В данной работе для описания функций системы технологической подготовки производства в условиях конкретного машиностроительного предприятия с целью анализа работы системы и разработки технического проекта внедрения CAD/CAM/CAE - информационной системы используется методология функционально-структурного моделирования и анализа SADT (Structured Analysis and Design Technique). На основе методологии SADT принят стандарт IDEF0, который используется для создания функциональной модели, отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающие эти функции.

Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т. е. производимые им действия и связи между этими действиями. Анализируя структурную модель, можно определить какие функции, а значит, и связанные с ними информационные потоки какими подразделениями должны выполняться. Для различных вариантов распределения функций и информационных потоков может быть оценена загрузка и связность подразделений.

Основой IDEF0-диаграмм является блок. Каждая сторона имеет определенное значение (вход - I, выход - O, управление - C, механизм - M). На контекстной диаграмме (рис. 1) представлена главная функция моделируемой системы - технологическая подготовка производства. Общая функция модели записывается на контекстной диаграмме в виде названия блока для рассматриваемого процесса. Наиболее важные свойства объекта обычно выявляются на верхних уровнях иерархии; по мере декомпозиции функции верхнего уровня и разбиения ее на подфункции эти свойства уточняются (рис. 2).

Разработка SADT-моделей состоит из ряда этапов:

1. Сбор информации. Источниками информации могут быть документы, наблюдение, анкетирование и т. п. Существуют специальные методики выбора экспертов и анкетирования.

2. Создание модели. Используется нисходящий стиль: сначала разрабатываются верхние уровни, затем - нижние.

3. Рецензирование модели. Реализуется в итерационной процедуре рассылки модели на отзыв и ее доработки по замечаниям рецензентов, в завершение собирается согласительное совещание.

Связи функциональной модели, отражающей функции, со структурной моделью, отражающей средства выполнения функций, выражаются с помощью специальных словарей, дающих однозначное толкование вводимым именам ресурсов. Дальнейшее использование ГОББО-модели - это конкретизация задач выбора ресурсов, разработка планов реализации, переход к имитационным моделям и т. п.

Функциональная модель, разработанная в методологии ГОББО, представляет собой схему обрабатывающих функций и стрелок. Структура ГОББО-модели формально определена в виде

G = A, ЬА),

где F - конечное непустое множество функций, называемых вершинами графа G; А - множество стрелок, называемых дугами графа G, А = {множество пар, образованных из элементов F}; ЬА - множество объектов, называемых метками графа G.

Любая дуга б е А представляет собой следующую четверку:

А = (I, С, О, И),

Информационно-управляющие системы

где I - конечное множество дуг, называемых входами, I = {'ь '2, — im}; c - конечное множество дуг, называемых управлением, С = {с1, с2,.., ск}; М - конечное множество объектов, называемых механизмами; О - конечное множество дуг, называемых выходами,

О = {оь о2, ..., ор}; М = {т1, т2, ..., ту}, где т, к,у, р -количество элементов.

С помощью математической модели решаются вопросы по оценке загрузки исполнителей и определению коэффициента загрузки функции.

Рис. 1. Контекстная диаграмма верхнего уровня системы технологической подготовки производства

Рис. 2. Декомпозиция контекстной диаграммы функции системы технологической подготовки производства

A. S. Golovanova, V. B. Yasinskiy Siberian Federal University, Russia, Krasnoyarsk

SADT METHOLOGY USAGE FOR ANALYSIS AND DISIGNING TECHNOLOGICAL PRODUCTION PREPARATION SYSTEM

The method of structural _ functional modeling _ for the _ functions' analysis of technological production preparation system and informational character of function's interconnections, assessments load of executors in technological preparation of production system, information transmission between them, information processing and decision making in the technological design process are described.

© Голованова А. С., Ясинский В. Б., 2010