автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация процесса привязки для станков с ЧПУ на основе объектно-ориентированного подхода

На правах рукописи

Ганюшин Роман Сергеевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРИВЯЗКИ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ НА ОСНОВЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА

Специальность 05 13 06 "Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами"

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание степени кандидата технических наук

Москва 2007

003064607

Работа выполнена в Московском Государственном Университете Приборостроения и Информатики (МГУПИ)

Научный руководитель

заслуженный деятель науки, проф , д т н, Аршанский М М

Официальные оппоненты

д т н ,проф , Васьковский А М к т н ,проф , Мацнев А П

Ведущая организация - ОАО "Савеловский Машиностроительный Завод" (ОАО "СМЗ"), г Кимры, Тверской области

Защита диссертации состоится "11" сентября 2007 г в 10-30 на заседании диссертационного совета Д212 119 02 Московского университета приборостроения и информатики по адресу 101472, Москва, Старомынка

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПИ

Автореферат разослан «11» августа 2007 г

Отзывы (в двух экземплярах, заверенных печатью организации) просим направлять по адресу 101472, Москва, Старомынка 20, секретарю ученого совета Д212 119.02 при МГУПИ

20

Ученый секретарь диссертационного совета

/к т н , доц Зеленко Г В /

Автореферат

Актуальность темы

В современных экономических условиях, на первое место для потребителей продукции машиностроительной отрасли встает не столько цена оборудования, сколько его качество и функциональность Это объясняется тем, что с одной стороны на рынке присутствуют иностранные компании, продвигающие станочное оборудование своего производства, а с Другой стороны, наш производитель аналогичной продукции использует комплектующие иностранного производства Такая динамика развития машиностроения приводит к тому, что иностранное и аналогичное, российское оборудование находятся в одной ценовой зоне, причем не исключено применение, как первыми, так и вторыми, комплектующих от лучших мировых производителей Но те же продукты могут отличаться по качеству и надежности Уже давно, участники сферы производства станочного оборудования осознали, что не все западные комплектующие качественны и надежны в эксплуатации и также подвержены, и поломки, и производственному браку, и отклонению технологии при изготовление К тому же очень много западных компаний присутствуют на российском рынке с товарами, имеющими сходные заявляемые характеристики, поэтому выбор основывается на пробном внедрение Все это заставляет нашего производителя постоянно находиться в поиске комплектующих, отвечающего потребностям потенциальных или реальных покупателей своего станочного оборудования А в некоторых случаях производитель станка получает директивы от заказчика по поводу производителя комплектующих

При этом важную роль играет проектирование и программирование логики электроавтоматики (контроллеров или привязок ЧПУ) От того, насколько быстро и качественно будет выполнена данная работа зависит будет ли станок выпущен в срок и насколько стабильна будет его работа в будущем.

Фактически проблема программирование привязок к станкам с ЧПУ актуальна для каждого предприятия, производящего станочное оборудование, причем из-за усложнения оборудования, предприятие столкнулось с тем, как качественно осуществлять привязку

Наибольший вклад в данном направление вносят производители оборудования систем управления, предлагая разработчику*

программные средства для разработок программ-привязок решения распространенных подзадач привязки Программные средства для разработок программ-привязок, как правило, ориентируются на использование языков международного стандарта МЭК 61131-3 и предполагают использование алгоритмической декомпозиции. При алгоритмической декомпозиции, она воспринимается как обычное разделение алгоритмов, где каждый модуль или логический блок системы выполняет один из этапов общего процесса

И если, например, современный фрезерный обрабатывающий центр состоит из нескольких десятков мехатроных узлов, где каждый узел представляет собой достаточно сложную систему, а эти системы должны работать синхронно и надежно, то программная привязка таких компонентов станка может содержать тысячи команд А это значит, что весь программный код описывает один процесс, и следовательно, любой локальный участок программы - есть реализация части общего алгоритма, тек сложности разработки и реализации таких алгоритмов, добавляется сложность в модификации программного кода, так как изменение одного участка программы может косвенно отразиться на функционирование других участков

Таким образом, развитие средств разработки привязки направленно либо на вспомогательный инструментарий (средства графического представления привязки, управления проектами привязок и тд ), либо на создание модулей, реализующих различные алгоритмы, при этом основные принципы программирования остаются неизменным

Целью работы является создание теоретических основ объектно-ориентированной технологии разработки привязок для станков с ЧПУ

Задачи работы:

1 Анализ программных привязок и существующих методов их разработки

2 Анализ объектно-ориентированной технологии в приложение к программированию станочных привязок

3 Составление методики использования объектно-ориентированных принципов анализа и программирования в задачах привязки

4 Определение информационной структуры объектно-ориентированной привязки Разработка алгоритмов основных объектно-ориентированных операций в пространстве информационного представления привязки

Научная новизна

Создание информационного представления объектно-ориентированного описания станочной привязки, как основы инструментария для автоматизации ее процесса Разработка методов синтеза исполняемого программного кода станочной привязки на основе объектно-ориентированного описания,

Практическая ценность работы состоит:

автоматизация разработки и отладки сложных станочных привязок, как элемента технологической подготовки производства

в возможности анализа и проверки алгоритмов логики управления электрооборудования на этапе проектирования

привязки

в возможности повторного использования программного кода при построении привязки, а также документирования и учета программных реализаций алгоритмов и возможности использования "чужого" кода

в возможности разработки станочных привязок по иерархическому принципу командой исполнителей в слабой зависимости разрабатываемой станочной привязки от конкретной модели ЧПУ и возможности создания платформо-независимых программных привязок

Апробация. Основные положения и выводы диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов "Робототехника, Мехатроника и Интеллектуальные системы" РМиИС, 2004 I и 2 Межвузовских конференций молоды ученых "Мехатроники, Робототехники и Автоматизации" МГУПИ 2005 и 2006 г

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, список которых приводится в заключительной части автореферата

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех

разделов, общих выводов, списка литературы (_наименований) и приложений

Общий объем работы_страниц (без списка литературы)

Содержание работы

Во введение обоснована актуальность темы и рассмотрены общие проблемы, возникающие при создание сложных программ-привязок для станков с числовым программным управлением

В первом разделе дается дефиниция термину "привязка" и анализируются существующие методики создания привязок

Начинавшееся с середины 20-го века и продолжающееся до настоящего времени революционное развитие микропроцессорных технологий и силовых полупроводниковых элементов затронуло практически все области производственной и организационной деятельности человека Принципиальные изменения произошли в сфере высокотехнологического производства и станкостроения Применение микропроцессорных решений позволило уйти от использования релейной электоавтоматики в качестве управления электрооборудованием станка и сделало возможным импользование универсальных программируемых логических контроллеров (ПЛК) Такой ПЛК может представлять собой как автономное устройство, например в виде печатной платы, либо существовать как одна из задач, исполняемая процессором системы числового программного управления

Программной привязкой к станкам с числовым программным управлением

называется исполняемый программный код, связывающим независимые компоненты машины в единую систему, обеспечивающую функционирование станка в соответствие с его технологическим назначением. Программная привязка (в дальнейшем просто привязка) исполняется соответствующим модулем системы ЧПУ (как правило это ПЛК), в результате работы которой, происходит назначение состояний сигнальных и/или аналоговых выходов ЧПУ. В общем случае, следует рассматривая Ш1К как концептуально-целостную структуру управления, решающаи свои задачи и входящую в состав ЧПУ как автономная подсистема.

Из этого следует, что в ПЛК существуют дпа направления взаимодействия с окружающей средой. Одно направлено в сторону ЧПУ, другое в сторону окружающей среды (рис.1). Но и здесь все зависит от аппаратной реализации, например, одни 1!ЛК имеют собственный модуль ввода-вывода н могут собственными силами взаимодействовать с окружающей средой, а другие М01ут лишь делегировать эти полномочия другим подсистемам ЧПУ

4 1и* «"' *

Программируемый логический контроллер как подсистема ЧПУ Рисунок 1.

Существует четкое разграничение обязанностей между ПЛК и остальными системами, которые находятся под управлением базового программного обеспечения. Базовое программное обеспечение (ЬПО) предназначено для функционирования всей системы в целом и решения определенных, заранее формализованных задач. Программная привязка решает задачи специализированного характера, т.е. задачи которые во1нмкают в процессе применения данного ЧПУ к конкретному станку с конкретным электрооборудованием. Привязка может либо непосредственно управлять электрооборудованием, либо взаимодействовать с программным устройством (реализованный в БПО), осуществляющим это управление (рис. 2). С точки зрения программирования привязки это одно и тоже. И в том и другом случае существует некоторый протокол взаимодействия, используя который строится привязка.

} ЛЯ Р Т|1 П ПЙ Гф Т^ЛЯ нипд пхнк-н

Г|111ПМЛ[1^-.1|11КНН| 1И

сынка

Ьаомаос программное

ач стслл го: -:—:—

УГ1 [1чГ|Г. ГК1Г |

1_И I

■с*______. - * У .-,.V.

ТГит^фй-ис рлгхпй- Шмят^

Л.ужгнмк I ||шг111 :ч и»: гкн

У

Приняла

Роль привязки в управление электрооборудованием станка.

Рисунок 2.

В конце первого раздела, приводятся ключевые проблемы, возникающие при использование методов и инструментов создания привязок, применяемых сегодня. Предлагается новый подход на основе объектно-ориентированной технологии - как вариант решения выше-обозначенных проблем.

Во-втором разделе приводятся теоретические основы создания объектно-ориентированной привязки, методы и инструментарий данной технологии.

Объектно-ориентированное программирование привязки- это методология программирования, основанная на представление привязки в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию наследования. Объект представляет собой модель управления определенными процессами. Объект обладает состоянием, поведением и идентичностью. Структура и поведение схожих объектов определяет для них обший класс.

Объект, в программной привязке, являясь модулем, логически определяет границы определенной модели управления некоторого устройства. Все процессы управления устройством (внутренние связи) заключены (инкапсулированы) в объект 1! закрыты для пользователя данным объектом. Управление объектом происходит через интерфейсы, которыми данный объект обладает (рис.3). Объекты, представляющие логику управления группами объектов, т.е. управление более высокого уровня, обеспечиваю! межобъектиые связи. Задача таких объектов - управлять некоторым множеством других объектов через их интерфейсы, с целью организации более высокого уровня

управления (рис.4).

Каждый объект имеет название и класс, экземпляром которого он является. Также объект может являться экземпляром более чем одного класса. Такой объект имеет множественную природу и одновременно представляет структуру тех классов, экземпляром которых он является.

Контроллер

Празаммл«р!

ОйввКГД

()ГрА8ПвН1М

А)

Объект8 '¡улззвлекиэ четройггэом В)

У строй (Г ЙО А

____ . УНроАГШ в

Контроллер

11рсгрвмкэ ПРИВНИМ

Г-

и

ОбМН

ОС им Н2 к- ■ ц^р. Г"

^' з. у

Объектно-ориентированная прииязка Управление группами

нескольких устройств. Рисунок 3. объектов. Рисунок 4.

Объекты имеют внутренние и внешние связи. Объекты не существуют изолированно, а подвергаются воздействию или сами воздействуют на другие объекты, при этом их поведение выражается в терминах состояния объекта и передачи сообщений. Поведение объекта-это его наблюдаемая и проверяемая извне деятельность. Наиболее распространенные операций над объектами:

Модификатор. Операция, которая изменяет состояние объекта. Селектор. Операция, которая считывает состояние объекта, по не меняет его состояние.

Итератор. Операция, позволяющая организовать доступ ко всем частям объекта в строго определенной последовательности. Две операции являются универсальными; они обеспечивают инфраструктуру, необходимую для создания и уничтожения объектов:

Конструктор. Операция инициализации объекта. Деструктор. Операции, освобождающая состояние объекта. От ношение двух, любых объектов основывается на предположениях, которыми обладает один объект относительно другого, об операциях, которые можно выполнять, и об ожидаемом поведении. Особый интерес для объектно-ориентированного анализа и проектирования привязки представляют два типа иерархических соотношений объектов: связи; агрегации;

Обычно эти два типа отношений называют отношениями старшинства и "родитель или потомок" соответственно. Понятие связи определяется как "физическое или концептуальное соединение между объектами". Объект сотрудничает с другими объемами через связи, соединяющие его с ними (рис.51. Участвуя в связи, объект может выполнять одну из следующих трех ролей:

е

ОЭъекг Б

Обьык! А

N

Объект О

\

■

Пример межобъектного взаимодействии. Рисунок 5.

Актер [ЛсШг - это деятель, исполнитель]. Объект может аоз^ействовать на другие объекты, но сам никогда не подвергается воздействию других, объектов; в определенном умысле это соответствует понятию активный ибьект. Сервер. Объект может только подвергаться воздействию со стороны других объектов, но он никогда не выступает в роли воздействующего объекта.

Агент, Такой объект может выступать как в активной, гак и а пассивной роли; как правило, объект-агент создается для выполнения операций в интересах какого-либо объекта-актера или агента.

Агрегация может означай, физтешое вхождение одного объекта в другой, но не обязательно. Фрезерный станок состоит из станины, направляющих, шпинделя и прочих частей. С другой стороны, отношения акционера с его акциями - это агрегация, которая не предусматривает физического включения. Акционер монопольно владеет своими акциями, но они в него не входят физически. Это, несомненно, отношение агрегации, по скорее концептуальное, чем физическое по Своей природе.

Выбирая одно из двух - связь или а1регацию - надо иметь в виду следующее. Агрегация иногда предпочтительнее, поскольку позволяет скрыть части в целом. Иногда наоборот предпочтительнее связи, поскольку они слабее и менее ограничительны.

На рисунке 6 изображены объекты с 2-мя видами взаимодействия: связь и агрегация.

Объект С

Об»,снт д 12

3

Об^гт Д1;в1 □|1ЛШ*-Ю1 »1С- ус-гр.

ООьв*т А2/В2 эьклк-чвниа устр

Устройство X

ССьйкг Б12

•С

ООЫшт А1 ,'В1 эключвнив усгр. [.

Г Обкжт АЭ.'Вг еЬкЛЮченмб уем р.

Устос**сгв& У

Два вида межобъектио взаимодействия.

Рисунок 6.

Класс - это некое множество объектов, имеющих общую структуру и общее поведение.

Важной особенностью классов является возможность их организации в виде некоторой иерархической структуры, которая го внешнему виду напоминает схему классификации понятий формальной логики. Основными принципами ООН являются наследование, инкапсуляция и полиморфизм.

Наибольший интерес с точки зрения объектно-ориентированного подхода к созданию привязок является спиральная модель жизненного цикла. Такая модель основывается на итерационном принципе, где каждый виток спирали - есть итерация. Во время жизненного цикла программной привязки, каждая итерация может содержать следующие этапы:

1) Анализ и формализация модели управления реального или виртуального устройства (электронного прибора, мехатронного узла и т.д.)

2) Создание (на основе модели) абстракции, т.е. класса описывающего абстракцию управления устройством

3) Программированиг (реализация) интерфейсов и функций

класса.

4) Компиляция проекта, т.е получение программного кода привязки в кодах логического контроллера - исполнителя данной программы.

Каждый из этих этапов имеет противопоставление в виде его повторного прохождения с целью модификации ранее полученного (на предыдущих витках жизненного цикла) результата.

В третьем разделе рассматривается среда автоматизированной

разработки объектно-ориентированной привязки (АРРОГТ), позволяющая производить объектно-ориентированное описание с последующей трансляцией привязки в форму, воспринимаемую системой ЧПУ.

Объектно-ориентированное описание привязки имеет логическое деление на описание классов и описание реализаций функций и интерфейсов этих классов. Информационное представление описания классов представляет собой систему связанных списков. Список классов содержит перечисление названий (идентификаторов) всех классов, когда-либо созданных разработчиком привязок в процессе эксплуатации АРООП. Каждая запись такого списка связана с описанием элементов абстракции, таких как список базовых классов, интерфейсов, членов-функций и членов-переменных (рис. 7).

Описание реализаций функций и интерфейсов основывается на применения LAD - языка программирования., Эти описания имеют внутрисистемное представление в виде файла, содержащего данные о элементах языка и их положения, т.е. контактно-план о вые диаграммы представлены в табличном виде.

Система АРООП предлагает инструменты для удобного формирования объектно^ориентированного описания. Для описания классов - служба интерактивного формирования абстракции классов, для реализаций функций и интерфейсов - редактор визуального программирования на языке LAD.

Служба интерактивного формирования абстракций классов позволяет описывать классы путем взаимодействия с разработчиком посредством диалоговых окно. Разработчик заносит данные в диалоговое окно, после чего, служба создает необходимый список и связи (рис.8). Аналогично осуществляется описание интерфейсов, членов-функций и членов-переменных класса.

Редактор визуального программирования (РВП) позволяет реализовывать функции и интерфейсы класса на языке релейных диаграмм LAD.

На основе объектно-ориентированного описания привязки, система АРООП создает программный код станочной привязки. Но задача создания программного кода усложняется тем фактом, что различные модели ЧПУ не только имеют различные процессорные инструкции и специфику их применения, но и могут вообще не поддерживать загрузку про грамм-при вязок в формате процессорных инструкций. Таким образом, отсутствие универсального формата исполняемой программы-привязки делает невозможным формализовать решение задачи создания программного кода привязки для всех видов ЧПУ. Преобразование оо-описания привязки в программный код-это задача, имеющая решение только в случае ориентации на конкретную модель ЧПУ, или модельный ряд. Именно на этом принципе построена архитектура подсистемы АРООП, отвечающая за создание программы привязки, предназначенной для определенной модели ЧПУ, Процесс преобразования оо-описания в программный код для заданной модели

ЧПУ делегируется программному модулю, способному выполнить эту задачу.

Информационное представления абстракции класса. Рисунок 7,

!

тга11*

ттаг

н^хг т^ тпр тг

г1 стимопя л ¿|п.*.|

1^-и -1 1 л/т-. 1 -'

\ ГТиггП«*

Иптсракгивное формирование класса. Рисунок 8.

Таким образом, система АРООП позволяет решать задачу автоматизированной разработки привязок с использованием объектно-ориентированной технологии

В четвертом разделе приводится пример создания Привязки для продольно-фрезерного станка ФП-93Э с системой ЧПУ МТС-200 фирмы Bosh-Rexroth (Германия)

Процесс создания привязки разбивается на 2 логических этапа, где на первом этапе производится обобщенное описание привязки, а на втором этапе создается привязка следующих устройств

1 Управление станцией смазки подшипников электроЩпинделя ф Vogel

2 Управление станцией охлаждения статора электрошпинделя СОВ-1

3 Управление агрегатом охлаждения инструмента воздухом

4 Управления станцией импульсной смазки каретки

5 Управления станцией импульсной смазки траверсы

6 Управления станцией импульсной смазки стола

7 Управление насосной станцией

Обобщенное управление (верхние уровни абстракции) описывается единожды и может использоваться в привязке устройств, попадающих под такое обобщенное управление

В процессе создания привязки были получены классы, образующие иерархию наследования и агрегатные связи (рис 9)

Диаграмма иерархии наследования классов и агрегатных связей Рисунок 9

Класс CObject является высшем уровнем абстракции и представляет общие для всех устройств управления свойства При создание этого класса описываляся механизм выключения и выключения абстрактного устройства Класс CControl описывает управления устройством с точки зрения контроля его состояния, т е на основе поступающих в него данных анализирует аварийную ситуацию и генерирует соответствующую внутрисистемную ошибку или предупреждение Класс CControl явяляется наследником класса CObject, а следовательно приобретает структуру и свойства этого класса

Класс COperation, наследуя структуру класса CControl, имеет механизм формирование управляющих сигналов. Таким образом, объекты класса COperation - это полноценная модель управления устройствами, формирующая сигналы для управления и анализирующая состояние подконтрольных объектов

Опираясь на принципы полиморфизма, класс привязки CProgramClass агрегирует в себя массив из N элементов (N-неопределенный параметр) Считая, что в программе привязки будет реализовано управления класса CControl в количестве X и управление класса COperation в количестве Y (X и Y - неопределенные параметры), в класс CProgramClass инкапсулируется функция Power В этой функции проводится формальное связывание X объектов класса CControl и Y объектов класса COperation (рис 10)

■ ¿1 nlbifW-Xl J С С ontrol

wry«** I №1Ый j

I I ----ОК.- с >

> On ы »-и

J | --* l-UMi

vpki 'ОГГ ?! MI -1 |---л t " -

m 11 in

ULJ: 4* < ¡1J KH_I t »

«> ujo СURR M'

VC»

I—■-*

I с c<»<hi>i wws giubic -1 I «——---OK»-

Он et^ttr

wviö ï3tt a^ais

>| I ---» MSO

•» Tt1 .Ml

I | «-é OU ta Je- < )

ri rnn jCUflR Ef

su.«« <:iiiiu_M

m». Ii. Kf4*-^*

I I --л__________

Реализация функции Power класса CProgramClass Рисунок 10

В результате обобщенного описания управления (верхняя часть рис 9), была построена абстрактная привязка абстрактных устройств классов CControl и COperation

После того, как обобщенная модель построена, можно перейти к непосредственной привязки устройств для станка ФП-93Э Для этого создается класс CFP93E - наследник класса CProgramClass Далее, определяются значения параметров Х= 1, Y=ó. В результате такой депарамегризации, создание функции PowerQ класса CFP93E происходит с разверткой формального связывания объектов

Логическая обвязка (связывание) объектов осуществляется вручную, путем редактирования функции Power()

Программный код для МТС200 синтезируется соответствующим транслятором, в результате которого создаются функциональные блоки (аналогий экземпляру класса в Step7), а связывание этих блоков описывается в POWER ACTION программного кода привязки

Общие выводы и результаты работы

1 Выполнен анализ существующих методов создания привязок для станков с ЧПУ и выявлены основные недостатки их использования

2 Выполнен анализ объектно-ориентированной технологии в приложение к программированию станочных привязок

3 Составлена методика использования объектно-ориентированных принципов анализа и программирования в решение задач привязки

4 Разработана информационная структура объектно-ориентированной привязки

5 Разработано программное обеспечение автоматизированной разработки объектно-ориентированных привязок (АРООП)

6 Решена задача привязки для стайка ФП-93Э с ЧПУ МТС-200 в рамках объектно-ориентированного подхода с помощью системы АРООП

7

Основные публикации по теме диссертации

1 Ганюшин PC , Рыбаков А В , Болотников М Ю Использование объектно-ориентированного анализа при решение задач технологического характера // приложение к журналу "Инструмент; технология, оборудование" №2 от 15 мая 2001 г с. 11

2 Ганюшин PC. Объектно-ориентированный подход к созданию привязок мехатронных объектов //"Робототехника, Мехатроника и Интеллектуальные системы" материалы конференции 2005 г с 174

3 Аршанский ММ, Ганюшин PC Мехатроника новый взгляд// "Вестник московской государственной академии приборостроения и информатики " №2 2005 г с 8

4 Ганюшин PC Среда разработки станочных привязок на основе объектно-ориентированной технологии // "Мехатроника,

Робототехника, Автоматизация" сборник научных трудов 2006 г с 21

Аршанский M M , Ганюшин Р С Объектно-ориентированный подход к привязкам как основа иерархического управления мехатронными объектами // Журнал "Мехатроника, Автоматизация, Управление" №7 2007 г с 24

Построение управления мехатронными системами на базе программируемых логических контроллеров и систем числового программного управления // "Мехатроника, Робототехника, Автоматизация" сборник научных трудов 2007 г

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ганюшин Роман Сергеевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРИВЯЖИ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ НА ОСНОВЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА

Специальность 05 13 06

"Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами"

Печать офсетная Формат 1/32 Объем 1 печ л Заказ № 471 Тираж 100 экз

Издательство Филиал ЗАО ТОТ«Кимрская типография» 171510, г Кимры, ул Володарского, 11 ИНН 6950061549

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПРОГРАМНОЙ ПРИВЯЗКИ ОБОРУДОВАНИЯ.

1.1 Что такое привязка.

1.2 Задачи привязки.

1.3 Программирование привязок.

1.4 Языки программирования привязок.

1 .4. 1 Языки программирования МЭК 1131-3.

1.4.1.1 Язык программирования IL.

1.4.1.2 Язык программирования LAD.

1.4.1.3 Язык программирования FBD.

1.4.2 Язык программирования SCL.

1.4.3 Язык программирования S7-Graph.

1.4.4 Язык программирования S7-HiGraph.

1.4.5 Языки программирования, не сертифицированные МЭК.

1.5 Методы программирования.

1.5.1 Декомпозиция.

1.5.2 Проектирование.

1.5.3 Парадигмы программирования.

1.6 Основные недостатки существующих методов привязки.

1.7 Постановка задачи, цель и структура диссертации.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПРИВЯЗКИ.

2.1 Роль объекта в привязки.

2.2 Общая структура и поведение объекта.

2.2.1 Состояние объекта.

2.2.2 Поведение объекта.

2.2.3 Объект как автомат.

2.3 Отношения между объектами.

2.3.1 Связи.

2.3.2 Агрегация.

2.4 Классы.

2.5 Спиральная модель жизненного цикла.

2.5.1 Этапы итерации жизненного цикла привязки.

2.5.2 Этап анализа управления устройством.

2.5.3 Этап создания абстракции класса.

2.5.4 Этап реализации интерфейсов и функций класса.

2.5.4.1 Реализация конструктора класса.

2.5.4.2 Реализация интерфейсов класса.

2.5.4.3 Реализация функций класса.

2.5.5 Этап получения программного кода.

2.6 Выводы

3. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПРИВЯЗКИ.

3.1 Объектно-ориентированное описание привязки.

3.1.1 Информационное представление классов в системе АРООП.

3.1.2 Информационное представление реализаций интерфейсов и функций в системе АРООП.

3.2 Редактор визуального программирования на языке LAD.

3.2.1 Выбор функции/интерфейса класса.

3.2.2 Создание программной структуры на языке LAD.

3.3 Служба депараметризации и объектно-ориентированных операций

3.4 Служба управления подключаемыми модулями трансляции.

3.4.1 Общий подход к синтезу привязки.

3.4.2 Управление модулями трансляции.

3.4.3 Разработка модулей трансляции.

3.5 Выводы.

4. ПРАКТИКА ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПРИВЯЗКИ.

4.1 Комплектация станка ФП-93Э.

4.1 Л Описание конструкции и принцип работы станка.

4.1.2 Электрооборудование.

4.1.3 Управление станцией смазки подшипников электрошпинделя ф. Vogel.

4.1.4 Управление станцией охлаждения статора электрошпинделя СОВ-1.

4.1.5 Управление агрегатом охлаждения инструмента воздухом.

4.1.6 Управление импульсной смазки каретки.

4.1.7 Управление импульсной смазки траверсы.

4.1.8 Управление импульсной смазки стола.

4.1.9 Управление насосной станцией.

4.2 Объектно-ориентированный анализ привязки.

4.2.1 Декомпозиция на объекты.

4.2.2 Анализ объектов.

4.2.3 Объектно-ориентированное проектирование.

4.2.4 Класс CObject.

4.2.5 Описание абстракции CObject в системе АРООП.

4.2.6 Класс CContol.

4.2.7 Класс COperation.

4.2.8 Класс CSequence.

4.2.9 Конкретизация класса привязки CProgramClass.

4.3 Создание привязки для станка ФП-93Э.

Актуальность темы

В современных экономических условиях на первое место для потребителей продукции машиностроительной отрасли встает не столько цена оборудования, сколько его качество и функциональность. Это объясняется тем, что, с одной стороны на рынке присутствуют иностранные компании, продвигающие станочное оборудование своего производства, а с другой стороны - наш производитель аналогичной продукции использует комплектующие иностранного производства. Такая динамика развития машиностроения приводит к тому, что иностранное и аналогичное, российское оборудование находятся в одной ценовой зоне, причем не исключено применение как первыми, так и вторыми комплектующих от лучших мировых производителей. Но те же продукты могут отличаться по качеству и надежности.

Уже давно участники сферы производства станочного оборудования осознали, что не все западные комплектующие качественны и надежны в эксплуатации и также подвержены, и поломке, и производственному браку, и отклонению технологии при изготовлении. К тому же очень много западных компаний присутствует на российском рынке с товарами, имеющими сходные заявляемые характеристики, поэтому выбор основывается на пробном внедрении. Все это заставляет нашего производителя постоянно находиться в поиске комплектующих, отвечающих потребностям потенциальных или реальных покупателей своего станочного оборудования. А в некоторых случаях производитель станка получает директивы от заказчика по поводу производителя комплектующих.

При этом важную роль играет проектирование и программирование логики электроавтоматики (контроллеров или привязок ЧПУ). От того, насколько быстро и качественно будет выполнена данная работа, зависит, будет ли станок выпущен в срок и насколько стабильна будет его работа в будущем.

Фактически проблема программирования привязок к станкам с ЧПУ актуальна для каждого предприятия, производящего станочное оборудование, причем из-за усложнения оборудования предприятие столкнулось с тем, как качественно осуществлять привязку.

Наибольший вклад в данном направлении вносят производители оборудования систем управления, предлагая разработчику:

• программные средства для разработок программ-привязок

• решения распространенных подзадач привязки

Программные средства для разработок программ-привязок, как правило, ориентируются на использование языков международного стандарта МЭК 61131-3 [30,31] и предполагают использование алгоритмической декомпозиции. При алгоритмической декомпозиции, она воспринимается как обычное разделение алгоритмов, где каждый модуль или логический блок системы выполняет один из этапов общего процесса. И если, например, современный фрезерный обрабатывающий центр состоит из нескольких десятков мехатронных узлов, где каждый узел представляет собой достаточно сложную систему, а эти системы должны работать синхронно и надежно, то программная привязка таких компонентов станка может содержать тысячи команд. А это значит, что весь программный код описывает один процесс, и следовательно, любой локальный участок программы - есть реализация части общего алгоритма, т.е. к сложности разработки и реализации таких алгоритмов добавляется сложность в модификации программного кода, так как изменение одного участка программы может косвенно отразиться на функционирование других участков.

Таким образом, развитие средств разработки привязки направлено либо на вспомогательный инструментарий (средства графического представления привязки, управления проектами привязок и т.д.), либо на создание модулей, реализующих различные алгоритмы, при этом основные принципы программирования остаются неизменными.

5. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведенный анализ, практикуемых в настоящее время, методов решения задач привязки технологического оборудования к ЧПУ выявил их неэффективность при построение сложных программ управления.

2. Предложен новый подход к решению задач привязки, основанный на применение объектно-ориентированной технологии.

3. Проведен анализ теоретических основ объектно-ориентированной технологии в приложение к программированию привязок.

4. Дано определение объектно-ориентированной привязки и рассмотрены общие понятия:

4.1 Определена роль объекта в привязки.

4.2 Описана общая структура и поведение объекта.

4.3 Определена роль классов в оо-привязки.

4.4 Предложены этапы создания оо-привязки.

5. Предложена система информационного обеспечения объектно-ориентированной привязки станков с ЧПУ (АРРОП), позволяющая автоматизировать процесс привязки.

5.1 Рассмотрены функции каждой из подсистем АРООП с точки зрения внутренней организации.

5.2 Показан процесс формирования привязки с этапа объектно-ориентированного описания и заканчивая получением программного кода.

6. Разработана программа привязки основных объектов станка ФП-93Э, подтверждающая работоспособность предложенной системы АРООП.

6.1 Проведен объектно-ориентированный анализ управления станциями и агрегатами, входящими в состав станка ФП-93Э.

6.2. Предложена концепция построения объектно-ориентированной привязки.

6.3. Создана библиотека базовых классов.

6.4. Созданы классы управления рассматриваемых объектов привязки.

6.5. Разработана программа привязки основных объектов станка ФП-93 Э, подтверждающая работоспособность предложенной системы АРООП.

6.6 Разработана и внедрена на Савеловском машиностроительном заводе (ОАО "СМЗ") программа для объектно-ориентированной привязки для станка ФП-93Э.

4.4 Заключение

Таким образом, мы выполнили объектно-ориентированное описание привязки заданных устройств, при этом работа имела два логических этапа: на первом была получена библиотека базовых классов, второй был полностью посвящен решаемой задаче. Вследствие этого была получена иерархия классов (рис. 4.40), которая явилась основой для разработки привязок систем управления устройств, приведенных в таблице 4.10. Фрагменты программы привязки (управления насосной станцией) приведен в приложение 6.2.

HnotIиmо bj О CPumpStatlon Enable • OK>

On

Off

T1 :T2

ГГЗ

ГГ4

OLehr CURRE

CURR M

ERF

MS<

Рис. 4.33. Логическая обвязка объекта управления насосной станцией

J NOT |mobj 1

CCSStatior

Enable

On

Off

ГГ1

ПГ2

T3

T4

ЛГ5 glerr С U RRE I olmsg CURRM Reset

OK»

ERF MSC 01»

Рис. 4.34. Логическая обвязка объекта управления охлаждения статора mcoolofj

IPROTLOP mofc>j2

С СTStation

Enable

OK»

On

GLERR

ERR»—

GLMSG

MSGi

Off NOT J—•

T1

T2 glerr CURR E

QACOOLON sl.MM CURR W, Reset

H h--:-— .:

Рис.4.35. Логическая обвязка объекта управления охлаждения инструмента воздухом ibocmsp

-1 NOT |

YflWlC

ISMSP

1 г mobJ3 CVogel Enable

On

Off

ГГ1

ГГ2

T3

GLERR CURR E qlms<3 CURR Л/1

Reset

OKJ»

ERR»— gl.mgo

MSG-

01«

Рис.4.36. Логическая обвязка объекта управления станцией смазки подшипников электрошпинделя mobj4 CPulseOil Enable

ОКя

On

ERF

Off NOT |

MS( гг1

O-taгг2

О 2»

ГТЗ ol.err CURRE glm5g CURR IV!

Reset

Рис. 4.37.

Логическая обвязка объекта управления станцией импульсной смазки стола. mobJ6 CPulseOil Enable

OKe

Оп

Off NOT J

ERF

MSC

ГГ1

01s

ГГ2

02m

T3

GLERR CURRE glmsq CURR M

Reset qfeedom2 —( )—

Рис.4.38

Логическая обвязка объекта управления станцией импульсной смазки каретки.

OWER

I I-•

ITRAV UP i*mAvDOwn I | p

ICMTR

-If—

ISC НО К

I Ы

IOILOK

I f—

ICLEAR

I h

В таблице 4.19 описаны переменные, используемые в обвязке объектов.

1. Г.П. Митин, О.В. Хазанова. Микроконтроллеры в системах автоматизации. Уч. пособие Москва: 2001.

2. Мишель Ж. Программируемые контроллеры. Архитектура и применение. Пер. с франц.-М.Машиностроение, 1992.

3. Ремизевич Т.В. Современные программируемые логические контроллеры.// Приводная техника. 1999. -№1-2. С.8-20.

4. Матин Г.П. Как выбрать программируемый логический контроллер. // Мир компьютерной автоматизации. 2000. - №1. С66-69

5. SIMATIC Components for Totally Integrated Automation. Catalog ST 70, 1997. Order No.: E86060-K4670-A111-A3-7600.

6. Logo. Руководство. Редакция 02/2005. Order No.: 6ED1050-1AA00-0BE6. Simatic S7. Первые шаги в PLC S7-200. Руководство. Siemens AG 2001г.

7. Ганс Бергер. Автоматизация с помощью программ STEP7 LAD и FBD. Издание 2-е переработанное, Siemens AG 2001 г.

8. Ганс Бергер. Автоматизация с помощью программ STEP7 STL и SCL. Siemens AG 2001 г.

9. SIMATIC Программирование в STEP 7 Lite V2.0. Руководство. Siemens AG 2003 г.

10. SIMATIC S7-GRAPH V5.3 для S7-300/400 Программирование систем последовательного управления. Руководство. Siemens AG 2004 г.

11. Е.А. Чернов. Проектирование станочной электроавтоматики. М.: Машиностроение, 1989.

12. Автоматизация производственных процессов в машиностроении и приборостроении. Вып.8-29,1970-1990

13. Автоматизация технологических процессов в машиностроении и приборостроении. Вып.1 (1977), 2 (1978)

14. Под редакцией Макарова И.М. Основы автоматизированного управления производством. -М.: Высшая школа, 1983

15. Дж. Мартин. Планирование развития автоматизированных систем. М.: Финансы и статистика 1984

16. Семенчев Е.А. Технология построения объектно-ориентированных программных комплексов. Уч. пособие Тула: 1997

17. А.В. Рыбаков. Интеллектуальная компьютерная среда. Автоматизация проектирования. 1997, №3 с.40-45

18. B.JI. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Современное представление об архитектуре систем ЧПУ типа PCNC. Автоматизация проектирования. 1998, №3 с.35-39

19. Соломенцев Ю.М., Сосонкин B.JL, Мартинов Г.М. Построение персональных систем 4nV(PCNC) по принципу открытых систем.—Информационные технологии и вычислительные системы. 1997, №3, с. 68-75.

20. Сосонкин B.JI., Мартинов Г.М. Принципы построения систем ЧПУс открытой архитектурой. — Приборы и системы управления. 1996, №8, с. 18-21.

21. Сосонкин B.JI. Концепция персональных систем управления в реальном времени. — Приборы и системы управления. 1995, №12, с. 16-18.

22. Сосонкин B.JI. Принципы построения персональных систем ЧПУ с открытой архитектурой. Труды междун. конф. «Информационные средства и технологии, 21-23 окт. 1997 года». М.: Междун. Академия Информатизации. 1997, с. 154-159.

23. Смирнов А.В., Юсупов P.M. Технология параллельного проектирования: основные принципы и проблемы внедрения. Автоматизация проектирования. 1997, №2 с.50-55

24. Краснощекое П.С., Савин Г.И. Исследование операций и проблемы проектирования систем Автоматизация проектирования. 1997, №3 с.3-13

25. Г. Буч. Объектно-ориентированный анализ с примерами приложений на С++. Пер. с англ. М. «Бином», 1997.

26. П. Коуд, Д. Норт, М. Мейфилд. Объектные модели. Стратегии шаблоны приложения. Пер. с англ. М. «Лори», 1999.

27. Э. Иордон, К. Агрила. Структурные модели в объектно-ориентированном анализе и проектировании. Пер. с англ. М. «Лори», 1999.

28. Ф. Брукс. Мифический человеко-месяц. Как создаются программные системы. Санкт-Петербург: Символ, 2000

29. Brooks F.P. Architectural Philosophy // Planning a Computer System. New York: McGraw-Hill, 1962

30. Зюбин В. "К пятилетию стандарта IEC 1131-3. Итоги и прогнозы". Опубликовано по URL: http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/plc/iecl 131 .htm.31. "ПЛК: контроль технологических процессов" // Control Engineering №5, 2006.

31. Anderson, Bruce/ "Patterns: Building Blocks for Object-Oriented Architecture." -Software Engineering Notes. Jan. 1994

32. А. Пол. Объектно-ориентированное программирование на С++. Пер. с англ. М. «Бином», 1999

33. У.Топп, У. Форд. Структуры данных в С++. Пер. с англ. М. «Бином», 2000

34. Д. Пьюполо OLE: создание элементов управления. Киев: BHV, 1997

35. Д. Роджерсон. Основы СОМ. М.: «Русская редакция», 2000

36. С. Уилсон, Б. Мэйплс, Т. Лэндгрейв. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. Учебный курс MCSD. М.: «Русская редакция», 2000

37. Д. Кнут. Искусство программирования, том 1. М.: «Вильяме», 2000

38. Д. Кнут. Искусство программирования, том 2. М.: «Вильяме», 2000

39. Д. Кнут. Искусство программирования, том 3. М.: «Вильяме», 2000

40. Т. Кормен, Ч. Лейзер, Р. Ривест. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 1999

41. А.С. Семенов. Анализ информационных объектов на основе модели «Система взаимодействующих таблиц».- АИТ, №9 1996

42. Object Management Group. Framingham, MA 01701-4568, RFP for Workflow Technology, 1997, http://www.omg.org/library/schcdule/ WorkflowRFP.htm.

43. Jenkins, M. and Glasgow, J. January 1986. Programming Styles in Nial. IEEE Software vol.3(l), p.48.

44. Под редакцией Касьянова. Конструирование и оптимизация программ Сб./Рос.АН Сиб. Отделение ин-та систем информатики. Новосибирск: 1993

45. Проблемы архитектуры, анализа и разработки программных систем. Сб. науч. тр. Новосибирск: Наука Сиб. Предприятие РАН, 1998

46. Система обработки информации и управления: архитектура и программное обеспечение. Сб. науч. тр. Челябинск: Южно-Уральский гос. инст., 1998148

47. Бесшапова J1.B. Исследование и разработка методов автоматизации проектирования архитектуры программного обеспечения автоматизированных систем. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.12-М: 1991

48. Голубев С.А. Разработка архитектуры и реализация программной среды системы интерактивного синтеза баз знаний. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.11 Переславль-Залесский: 1996

49. Привалов А.С. Система формирования гарантоспособной программной архитектуры для АСУ ТП. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.07 Красноярск: 2000

50. Арефьева Е.А. Объектно-ориентированная система моделирования в автоматизированном управлении. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.06-Тула: 1999

51. Васютович В., Самотохин С., Никифоров Г. Регламентация жизненного цикла программных средств опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/metodology.html

52. Либерзон В. Основные понятия и процессы управления проектами -опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/metodology.html

53. Бобровский С. Тенденции программостроения опубликована на Web-узле http://www.russianenteфrisesolutions.com/technology.html

54. Соколов Н. Компонентный подход в действии опубликована на Web-узле http://www.russianenteфrisesolutions.com/technology.html

55. Бобровский С. Перспективы объектных технологий опубликована на Web-узле http://www.russianenteфrisesolutions.com/technology.html57. «Объектные модели данных и их реализация», PC Week/RE, № 20/98, с. 48

56. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. М., Наука, 1971.

57. Краснощекое П.С., Петров А.А. Принципы построения моделей. М., Изд-во МГУ, 1983.

58. Краснощекое П.С. Математические модели в исследовании операций. М., Знание, математика, кибернетика, вып. 7,1984.

59. Левин М.Ш. Комбинаторное проектирование систем Автоматизация проектирования. 1997, №4 с. 14-17

60. Березовский Б.А., Конторер Л.А., Эффективный алгоритм построения множества недоминируемых вариантов декомпозируемых объектов. — Автоматика и телемеханика. 1987, № 1. — с. 115-121.

61. Гэри М., Джонсон Д., Вычислительные машины и трудно решаемые задачи. Пер. с англ. — М.: Мир, 1982.-416с.

62. Краснощекое П.С., Морозов В.В., Федоров В.В., Декомпозиция в задачах проектирования. — Техническая кибернетика. — 1979, № 2. с. 7-17.

63. Цой Е.В., Юдин А.Д., Юдин Д.Б., Проблемы дополнения и синтеза знаний. — Автоматика и телемеханика. — 1994, № 7. — с. 3-36.

64. Эйрес Р., Научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование. — М.: Мир, 1971-296 с.

65. Юдин Д.Б., Системы синтеза знаний. — Докл. АН СССР. -1990. Том 315, №4.-с. 809-812.

66. Краснощекое П. С., Морозов В.В., Федоров В.В. Декомпозиция в задачах проектирования. Известия АН СССР, Техническая кибернетика, 1979, №2, с. 7-18.

67. Вязгин В.А., Федоров В.В. Математические методы автоматизированного проектирования. М., Высшая школа, 1989.

68. Краснощекое П. С., Федоров В.В., Флеров Ю.А. Элементы математической теории принятия проектных решений. Автоматизация проектирования, 1997, № 1,с. 15-23.

69. Ахрем А.А., Рахманкулов В.З. Виртуальное проектирование и принятие решений. Автоматизация проектирования. 1997, №4 с.20-30

70. Берман, Заде. Принятие решений в расплывчатых условиях. М: Мир 1976

71. А.К. Гультяев, В.А. Машин. Проектирование и дизайн пользовательского интерейса.- Санкт-Петербург «Корона принт»,2000

72. Коутс Р., Влейминк И. Интерфейс «человек-компьютер»: Пер. с англ. М.: Мир, 1990

73. Тузов В.А. Языки представления знаний. Л.: Издательство ЛГУ, 1990

74. Денинг В., Эссиг Г., Маас С. Диалоговые системы «Человек ЭВМ». Адаптация к требованиям пользователя: Пер. с англ. - Мир, 1984

75. Минаси М. Графический интерфейс пользователя: секреты проектирования: Пер. с англ. -М.: Мир, 1996

76. Yourdon, Е. and Constantine, L. 1979. Structured Design. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

77. Myers, G. 1978. Composite/Structured Design. New York, NY: Van Nostrand Reinhold.

78. Page-Jones, M. 1988. The Practical Guide to Structured. Systems Design. Englewood Cliffs. NJ: Yourdon Press.

79. Wirth, N. January 1983. Program Development by Stepwise Refinement. Communications of the ACM vol.26(l).

80. Wirth, N. 1986. Algorithms and Data Structures. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

81. Dahl, O., Dijkstra, E. and Hoare, C.A.R. 1972. Structured Programming. London. England: Academic Press.

82. Mills, H., Linger, R. and Hevner, A. 1986. Principles of Information System Design and Analysis. Orlando, FL: Academic Press.

83. Jackson, M. 1975. Principles of Program Design. Orlando, FL: Academic Press.

84. Jackson, M. 1983. System Development. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. 90. Orr, K. 1971. Structured Systems Development. New York, NY: Yourdon Press

85. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

86. Г.П. Митин, О.В. Хазанова. Микроконтроллеры в системах автоматизации. Уч. пособие Москва: 2001.

87. Мишель Ж. Программируемые контроллеры. Архитектура и применение. Пер. с франц.-М.Машиностроение, 1992.

88. Ремизевич Т.В. Современные программируемые логические контроллеры.// Приводная техника. 1999. -№1-2. С.8-20.

89. Матин Г.П. Как выбрать программируемый логический контроллер. // Мир компьютерной автоматизации. 2000. - №1. С66-69

90. SIMATIC Components for Totally Integrated Automation. Catalog ST 70, 1997. Order No.: E86060-K4670-A111-A3-7600.

91. Logo. Руководство. Редакция 02/2005. Order No.: 6ED1050-1AA00-0BE6. Simatic S7. Первые шаги в PLC S7-200. Руководство. Siemens AG 2001г.

92. Ганс Бергер. Автоматизация с помощью программ STEP7 LAD и FBD. Издание 2-е переработанное, Siemens AG 2001 г.

93. Ганс Бергер. Автоматизация с помощью программ STEP7 STL и SCL. Siemens AG 2001 г.

94. SIMATIC Программирование в STEP 7 Lite V2.0. Руководство. Siemens AG 2003 г.

95. SIMATIC S7-GRAPH V5.3 для S7-300/400 Программирование систем последовательного управления. Руководство. Siemens AG 2004 г.

96. Е.А. Чернов. Проектирование станочной электроавтоматики. М.: Машиностроение, 1989.

97. Автоматизация производственных процессов в машиностроении и приборостроении. Вып.8-29, 1970-1990

98. Автоматизация технологических процессов в машиностроении и приборостроении. Вып.1 (1977), 2 (1978)

99. Под редакцией Макарова И.М. Основы автоматизированного управления производством. -М.: Высшая школа, 1983

100. Дж. Мартин. Планирование развития автоматизированных систем. М.: Финансы и статистика 1984

101. Семенчев Е.А. Технология построения объектно-ориентированных программных комплексов. Уч. пособие Тула: 1997

102. А.В. Рыбаков. Интеллектуальная компьютерная среда. Автоматизация проектирования. 1997, №3 с.40-45

103. B.JI. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Современное представление об архитектуре систем ЧПУ типа PCNC. Автоматизация проектирования. 1998, №3 с.35-39

104. Соломенцев Ю.М., Сосонкин В. Д., Мартинов Г.М. Построение персональных систем 4nV(PCNC) по принципу открытых систем.—Информационные технологии и вычислительные системы. 1997, №3, с. 68-75.

105. Сосонкин B.JI., Мартинов Г.М. Принципы построения систем ЧПУс открытой архитектурой. — Приборы и системы управления. 1996, №8, с. 18-21.

106. Сосонкин B.JI. Концепция персональных систем управления в реальном времени. — Приборы и системы управления. 1995, №12, с. 16-18.

107. Сосонкин B.JI. Принципы построения персональных систем ЧПУ с открытой архитектурой. Труды междун. конф. «Информационные средства и технологии, 21-23 окт. 1997 года». М.: Междун. Академия Информатизации. 1997, с. 154-159.

108. Смирнов А.В., Юсупов P.M. Технология параллельного проектирования: основные принципы и проблемы внедрения. Автоматизация проектирования. 1997, №2 с.50-55

109. Краснощеков П.С., Савин Г.И. Исследование операций и проблемы проектирования систем Автоматизация проектирования. 1997, №3 с.3-13

110. Г. Буч. Объектно-ориентированный анализ с примерами приложений на С++. Пер. с англ. М. «Бином», 1997.

111. П. Коуд, Д. Норт, М. Мейфилд. Объектные модели. Стратегии шаблоны приложения. Пер. с англ. М. «Лори», 1999.

112. Э. Йордон, К. Агрила. Структурные модели в объектно-ориентированном анализе и проектировании. Пер. с англ. М. «Лори», 1999.

113. Ф. Брукс. Мифический человеко-месяц. Как создаются программные системы. Санкт-Петербург: Символ, 2000

114. Brooks F.P. Architectural Philosophy // Planning a Computer System. New York: McGraw-Hill, 1962

115. Зюбин В. "К пятилетию стандарта IEC 1131-3. Итоги и прогнозы". Опубликовано по URL: http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/plc/iecll31.htm.31. "ПЛК: контроль технологических процессов" // Control Engineering №5, 2006.

116. Anderson, Bruce/ "Patterns: Building Blocks for Object-Oriented Architecture." -Software Engineering Notes. Jan. 1994

117. А. Пол. Объектно-ориентированное программирование на С++. Пер. с англ. М. «Бином», 1999

118. У.Топп, У. Форд. Структуры данных в С++. Пер. с англ. М. «Бином», 2000

119. Д. Пьюполо OLE: создание элементов управления. Киев: BHV, 1997

120. Д. Роджерсон. Основы СОМ. М.: «Русская редакция», 2000

121. С. Уилсон, Б. Мэйплс, Т. Лэндгрейв. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. Учебный курс MCSD. М.: «Русская редакция», 2000

122. Д. Кнут. Искусство программирования, том 1. М.: «Вильяме», 2000

123. Д. Кнут. Искусство программирования, том 2. М.: «Вильяме», 2000

124. Д. Кнут. Искусство программирования, том 3. М.: «Вильяме», 2000

125. Т. Кормен, Ч. Лейзер, Р. Ривест. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 1999

126. А.С. Семенов. Анализ информационных объектов на основе модели «Система взаимодействующих таблиц».- АИТ, №9 1996

127. Object Management Group. Framingham, MA 01701-4568, RFP for Workflow Technology, 1997, http://www.omg.org/library/schcdule/ WorkflowRFP.htm.

128. Jenkins, M. and Glasgow, J. January 1986. Programming Styles in Nial. IEEE Software vol.3(l), p.48.

129. Под редакцией Касьянова. Конструирование и оптимизация программ Сб./Рос.АН Сиб. Отделение ин-та систем информатики. Новосибирск: 1993

130. Проблемы архитектуры, анализа и разработки программных систем. Сб. науч. тр. Новосибирск: Наука Сиб. Предприятие РАН, 1998

131. Система обработки информации и управления: архитектура и программное обеспечение. Сб. науч. тр. Челябинск: Южно-Уральский гос. инст., 1998148

132. Бесшапова JI.B. Исследование и разработка методов автоматизации проектирования архитектуры программного обеспечения автоматизированных систем. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.12-М: 1991

133. Голубев С.А. Разработка архитектуры и реализация программной среды системы интерактивного синтеза баз знаний. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.11 Переславль-Залесский: 1996

134. Привалов А.С. Система формирования гарантоспособной программной архитектуры для АСУ ТП. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.07 Красноярск: 2000

135. Арефьева Е.А. Объектно-ориентированная система моделирования в автоматизированном управлении. Автореферат на соискание степени к.т.н. 05.13.06-Тула: 1999

136. Васютович В., Самотохин С., Никифоров Г. Регламентация жизненного цикла программных средств опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/metodology.html

137. Либерзон В. Основные понятия и процессы управления проектами -опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/metodology.html

138. Бобровский С. Тенденции программостроения опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/technology.html

139. Соколов Н. Компонентный подход в действии опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/technology.html

140. Бобровский С. Перспективы объектных технологий опубликована на Web-узле http://www.russianenterprisesolutions.com/technology.html57. «Объектные модели данных и их реализация», PC Week/RE, № 20/98, с. 48

141. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. М., Наука, 1971.

142. Краснощекое П.С., Петров А.А. Принципы построения моделей. М., Изд-во МГУ, 1983.

143. Краснощекое П.С. Математические модели в исследовании операций. М., Знание, математика, кибернетика, вып. 7, 1984.

144. Левин М.Ш. Комбинаторное проектирование систем Автоматизация проектирования. 1997, №4 с. 14-17

145. Березовский Б.А., Конторер Л.А., Эффективный алгоритм построения множества недоминируемых вариантов декомпозируемых объектов. — Автоматика и телемеханика. 1987, № 1. — с. 115-121.

146. Гэри М., Джонсон Д., Вычислительные машины и трудно решаемые задачи. Пер. с англ. — М.: Мир, 1982.-416с.

147. Краснощекое П.С., Морозов В.В., Федоров В.В., Декомпозиция в задачах проектирования. — Техническая кибернетика. — 1979, № 2. с. 7-17.

148. Цой Е.В., Юдин А.Д., Юдин Д.Б., Проблемы дополнения и синтеза знаний. — Автоматика и телемеханика. — 1994, № 7. — с. 3-36.

149. Эйрес Р., Научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование. — М.: Мир, 1971-296 с.

150. Юдин Д.Б., Системы синтеза знаний. — Докл. АН СССР. -1990. Том 315, №4.-с. 809-812.

151. Краснощекое П. С., Морозов В.В., Федоров В.В. Декомпозиция в задачах проектирования. Известия АН СССР, Техническая кибернетика, 1979, №2, с. 7-18.

152. Вязгин В.А., Федоров В.В. Математические методы автоматизированного проектирования. М., Высшая школа, 1989.

153. Краснощекое П. С., Федоров В.В., Флеров Ю.А. Элементы математической теории принятия проектных решений. Автоматизация проектирования, 1997, № 1, с. 15-23.

154. Ахрем А.А., Рахманкулов В.З. Виртуальное проектирование и принятие решений. Автоматизация проектирования. 1997, №4 с.20-30

155. Берман, Заде. Принятие решений в расплывчатых условиях. М: Мир 1976

156. А.К. Гультяев, В.А. Машин. Проектирование и дизайн пользовательского интерейса,- Санкт-Петербург «Корона принт»,2000

157. Коутс Р., Влейминк И. Интерфейс «человек-компьютер»: Пер. с англ. М.: Мир, 1990

158. Тузов В.А. Языки представления знаний. Л.: Издательство ЛГУ, 1990

159. Денинг В., Эссиг Г., Маас С. Диалоговые системы «Человек ЭВМ». Адаптация к требованиям пользователя: Пер. с англ. - Мир, 1984

160. Минаси М. Графический интерфейс пользователя: секреты проектирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1996

161. Yourdon, Е. and Constantine, L. 1979. Structured Design. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

162. Myers, G. 1978. Composite/Structured Design. New York, NY: Van Nostrand Reinhold.

163. Page-Jones, M. 1988. The Practical Guide to Structured. Systems Design. Englewood Cliffs. NJ: Yourdon Press.

164. Wirth, N. January 1983. Program Development by Stepwise Refinement. Communications of the ACM vol.26(l).

165. Wirth, N. 1986. Algorithms and Data Structures. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

166. Dahl, O., Dijkstra, E. and Hoare, C.A.R. 1972. Structured Programming. London. England: Academic Press.

167. Mills, H., Linger, R. and Hevner, A. 1986. Principles of Information System Design and Analysis. Orlando, FL: Academic Press.

168. Jackson, M. 1975. Principles of Program Design. Orlando, FL: Academic Press.

169. Jackson, M. 1983. System Development. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. 90. Orr, К. 1971. Structured Systems Development. New York, NY: Yourdon Press