автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Способы моделирования элементов технологической информационной системы прдготовительно-раскройного производства

6 од

На правах рукописи

ЧАЛЕНКО Елена Анатольевна

СПОСОБЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНО - РАСКРОЙНОГО ПРОИЗВОДСТВ А

Специальность 05.19.04—Технология швейных изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой errer -ни кандидата технических наук

Москва,— 1997 г.

Работа выполнена а Московской государственной академии ли промышленности . ■

• Научный руководитель: докт^э технических наук, . профессор В.Е.МУРЫГ1Ш

Официаяыше ошоиеиты: ' «октср технических наук.

профессор А.С.РУЖЕНЦЕВ

. кандидат технических наук, ' . долант Ю.И.НЕКРАСОВ

гклущаа ергатазшщя: АООТ "Кузпешейя одежда",

г, Кузшцк Пеазгнскоя обя.

Защита состоится " <* 1997 года в ^ час, на зг-седаi

aiiv'ccpi ^ионного' copara Д 053.32.03 при Московской государствен! ahíUc.MUH лешой промышленное ¡и по адресу: 1I38G6, Москва, ул. Сад Ч! ЧС-ЖУ», 33. ' _

Д.-.-горсфсрг^ разослан ""f'f " 1997 г.

Ученый секретарь ,ч«ссср i ацкоиного совета Л 053.ЛЛ.ОЗ. доктор технических ' \\

¡I.J\ к. профессор \ / В.В.Костшшаа

. К ' '

}

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми, ñ условиях рыночной экономики oí швейного юизеодства требуется ито^овление одежды а широком разнообразном сортименте с учетом различных фздторов, влняюишх на основные техыь >гаческие процессы. Пр:< чтом процесс технологической подготовки ripom->дства ; г только значительно усложняется, ио ч должен осуществляться в более »роткие -.роки, так как позышеш« мобильности производства ь настоящее земя является основой повышения его эффективности.

Переработку болыиач объемов информации, яспояьзуемой при подготовке рогпводства швейных изделий,, осуществит, в короткие сроки практически ^возможно без применения специальных средств и новых технологий обработки нформации. Кроме того, решение ряда задач по подготовке производства шейных изделий на дей&тзу.огачх предпрнягиях зачастую расчленено но разным тделам и осуществляется бопьшш количеством специалистов нсзанис; мо друг т друга. Это приводит к дублированию информации, содержащейся в различиях окументах, и даже к дублированию документов в нелом, накоплению нзлншюй »формации, неоправданному увеличению документооборота, а следовательно, к ведичению времени та выполнение технологических расчетов и необходимости ривлечения дополнительной рабочей силы для обработки документов.

Применение персональных ЭВМ в указанных случаях ноззоляег повмешь [ротводительность труда только при решении отдельных локальных задач. )днахо, решенная на высокой уровне задача, не итерированная в еаиьый никл, ¡ame всего ожидаемого результата не приносит, тал как сч.чотше 1епроизводительпы« трудозатраты приходятся как роз на осуществление юредачк информации между конкретными исполнителями Поп^му в настоящее ¡ремя наиболее перспективным является комплексный подход к решению задач с.чнологим-'ской подготовки производства.

Ведущиеся в настоящее время разработь-tf автоматизированных снстсм. рияшшме обеспечить рапноняяьную органнзапню труд« в швейном прлщ-

водстве, не в полном объеме обеспечивают процесс подготовки производства. ( развитием средств* вычислительной техники информационные системы сп ловятся эффективным инструментом принятия решений в различных напра; леннях деятельности предприятия, обеспечивают переход к безбумажно технологии, •

ПодготоаитЬяьно-раскройное производство является мало изученным плане автоматизации объектом, несмотря на довольно большое количество рабо в этой области. Поэтому бша поставлена задача комплексной автоштизаци; решения всего- спектр." вопросов подготовитедьно-расгфойного производства : рамках единой информационной системы.

Для эффективного решения задачи создания автоматизированной /техно логической информационной скстеии нодготойнтелыю-раекройиого проит иодеша необходимо рассмотреть этот процесс с точки зрения системно структурного подхода, выявить полный 'набор функциональных и информа ционных сгазей на всех этапах технологического преобразования информации V реш, ль возникающие задачи не только локально, но и комплексно.

Разработка данной информационной системы позволит усовершенетвоват! существующий документооборот,, оптимизировать информационные потоки «аксичляььо автоматизировать унравленне производством и контроль зг ! ачесшом пьшускасмой продукции.

• Цели задачи наследования. Основной целью д»ннои ¿ы-ыся

разработка состава и структуры автоматизированной информационной ст/''."ы подготовительно-раскройного производства. Для достижения поставленной це .1 были решены следующие задачи:

- определены особенности организации технологических процессов подготовительно-раскройного производства;

- исследованы процессы преобразования информации при подютовке и раскрое швейных изделий;

- разработаны требования к формированию состава и структуры! информационного обеспечения системы подготовки производства;

- разработана структура информационной системы и методы моделирования ее элементов; • -

- разработал состав и структура базы данных системы;.

- разработана структура базы знаний системы; ■

- разработаны алгоритмы преобразования технологической информации в процессе ПРП. .

Методы исследования. Работа базируется «на целостном системном подходе к решению поставленных задач. На отдельных этапах исследования были использованы методы: анализа и синтеза проектных ситуаций, фактографические методы, системный а логический анализ, эвристический подход к моделированию трудноформализуемых процессов, методы математического моделирования и матричного структурирования, теории классификации, кодирования и алгоритмизации, метод построения структур баз данных а метод Гордона. ,

Научная новизна. В работе впервые решены следующие вопросы:

- разработана структура информационного обеспечения сквозного автоматизированного "проектирования процессов подготовнтельно-раскройкого производства;

- оптимизирован состав, структура и формализовано содержание основных технологических документов, формируемых в процессе функционирования информационной системы подготовительно-раскройного производства;

- разработана структура нормативно-справочной информации; ,

- разработаны способы моделирования элементов структуры системы автоматизированного проектирования процесса ПРП;

. - разработана структура базы данных системы; ^

-разработана структура базы знаний системы;

- разработаны алгоритмы решения задач ПРП в рамках системы.

Практическая значимость проведенных исследований состоит в разработке состава и структуры автоматизированной информационной системы подготовительно-раскройного производства и методов решения прикладных

«

задач. Данная разработка позволяет авгоыгтшир-лаать процесс подготовки производсгва к изготовлению швейных изделий, что позволяет качественно тиснить Инженерный труд на предприятии, экономить материальные и сырьевые ресурсы,- упростить процесс проектирования произведетвеяных процессов и др.

В результате выполнения работы были подготовлены алгоритмы и программы, реализующие 'процедуру аьтоматизт.роврнного проектированич подготовительио-раасройного производства.

Апробация и реализации результатов исследования. Апробация разработанной автоматизированной технологической информационной системы проектирования подготовэтеяшо-раскройного производства (АТИС "Раскрой") проведена в учебном процессе ¡кафедры ПИП МГАЛП, {¡а одном из режимных предприятий Московской области.

Публикации. Основные положении выполненных нс-м- опуб-

ликованы в четырех печатных работах.

Структура и об'ьем работы. Диссертационная работа состоит ш введешь, четырех глав, общих выводов, библиографии, содерх-аи.¡66 наимснова .,й. приложений. Работа изложена на 172 страницах ыашии^писнот -сксто, I . г-зчающих 28 рисунков, 32 таблицы I! 54 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Е-»..-обоснована актуальность диссертационной работ?.,

.•»иределкиа сг новизна и лрактт.ческа* значимое п», сфогмудииоь^.... -¡.-г я задачи исследования.

В первой главе для целей систематизации информационных потоков подготовительно-раскройного производства, их структурирования и построения информационной системы было проведено исследование специальной и научной литературы по проблеме проектирования информационных систем, дгны

основные понятия, определения, системные признаки обьектя исследования, его характеристики и особенности. ,

Исследование существующих . информационных потоков швеш:оп> лредагнятия поглчало, что значительные объемы информации,' перерабатываем'.^ » процессе чехи ал отческого цикла производства, не являются объективней необходимостью и зознишо? я результате нерациональной системы документооборота.

Многие документ м со,кржат несистематизированную информацию, часть из которой присутствует в другие формах, вслсдстрис чего па всякая информация вообше находит своего потребителя. Дублирование информации приводит к значительным дополнительным -шудоэатратам иа ее сбор, систематизацию, проверку и анализ. В то же крвмя почти полностью отсутствует моторное использования идентичной информации.

Сбор, обработка п хранение такого количества информации в масштабах предприятия и всей отрасли требует огромных материальных к трудовых затрат, которые не оправдывают себя. Поэтому необходима существенная реорганизация системы управления н прежд^нсего ее информационного обеспечения.

Проведенные исследования информационных потоков процесса подготовки проиэсодства позволили определить основные виды работ и подразделений предприятия, участвующие в их осуществиенян, построить схему документооборота по основным отделам а подразделениям шзейногс предприятия, на основе которой выявлены источники технологической информации, сгрунпн-ровны информационные потояз!, осуществлено территориальное выделение постелей информации основных информационных групп и выбрана концепция построения модели процесса создания автоматизированной технологической информационной системы подготовительно-раскройного производства (АТИС "Раскрой").

Входная информация, используемая в проектируемой системе, предегавляет собой совокупность данных, необходимых для решения задач гп'иогов^т-яьно-рас^сЗяогл ;:?опга>дстш< (ПРП). Ее можно разделить на

задаваемую давне н синтезируемую в результате решения одной или нескольких предыдущих задан.

Основную часть информационной базы АТИС "Раскрой" составляют нормы, нормативы, а также условно-постоянные справочные и учетные показатели, отражающие относительно устойчивые свойства объектов и явлений производственно-хозяйственной деятельности швейного предприятия.

К выходной относится информация, получаемая как результат решения технологических задан и предназначенная для непосредственного использования в управлении процессом изготовления изделий. Фюрмировалие выходных документов в рамках АТИС "Раскрой" может происходить как в результате решения одной, так и нескольких задач, Для удобства доступа к выходным документам в системе, они объединены в специализированные комплексы.

Для связи с пользователем в информационной системе предусмотрено наличие блока "эффективного диалога", в результате работы которого конкретный запрос или задание со стороны пользователя на выполнение определенных функций или действий будет поступать в систему, а со стороны системы будет запрашиваться, информация, требуемая для обеспечения ее работы. В. ка"етс задания может выступать необходимость решения задач одного или не! к< льких функциональных блоков. : ;

Таким образом, в общем случае, задача построения автоматизированной технологический информационной системы подготовительно-раскройного прокззодстаа (АТИС "Раскрой") заключается и определении множеств? управляющих операторов преобразования входной информации б виходи.,'"' а соответствии с требованиями технологического процесса, то есть:

8К:У«Р(Х;С) (1)

8»:{Х;С} (2)

У={У,;У2;...^„}, \ (3)

Х={Х,;Х2;...;Хт}, (4)

С«{С,;Сг;...;С,}, (5)

где Б* - множество конечных (целевых) состояний (решений задачи)

8о - множество начальных состояний (у словия задачи)

У - множество операторов задачи, отражающих .переход одних состояний в другие ' ч

V - множество элементов выходной информации

X - множество элементов входной информации

С - множество . элементов массивов норматнвнО-спрааочной информации

Вторая глава послж-зна исследованию '-истемы информационного обеспечения процесса подготовки производства с целью определения составных частей информационной системы, их назначения и взаимосвязи.

В основу проведенных исследований положен аналнз информационных потоков подготсигтельно-раскройного производства, позволивший определить основу системы - состав и структуру функциональных блоков АТИС ' Раскрой", в

которых происходит формирование выходной информации. ■ * »

Итога решения 'технологических ->адзч а рамках функциональных блоков информационной системы содержатся в выходных документах, формируемых по результатам процесса преобразования информации. К выходной информации АТИС "Раскрой" относятся документы, отображающие непосредственно цель проектирования, а также массивы, используемые для Сзязн с другими подсистемами. В качестве выходной информации процесса проектирования были выбраны документы, отражающие все основные аспекты подготовительно-раскройного производства как системы, а также рекомендованные Минлешром РФ и АО ЦНИИШП к использованию в промышленности.

Принято во внимание, что ряд документов, используемых непосредственно в подготовнтелыю-раскройном производстве на швейных предприятиях может быть непригоден или неудобен для автоматизации. Формы отдельных выходных документов были изменены или сформированы но-новому в соответствии с

до

требованиями и возможностями технического обеспечения информационной системы.

Уточненный состав выходных документов включает в себя двадцать девять форм. Так как в процессе использования системы возможны изменения в производственном процессе, в состаае формируемых документов и функций системы, в АТИС "Раскрой" предполагается возможность корректировки числа и вида документов, необходимых дня решения новых задач.

Для удобства формирования, изменения состааа и формы документов, а также для целей дальнейшей алгоритмизации процесса проектировании выходных документов в блоке формирования выходной документации АТИС "Раскрой" осуществлено сквозное кодирование всех документов и составляющих их реквизитов. •

Основу для проектирования любой информационной ц^стемы составляют результаты анализа информационных потоков и документооборота, характерных для той предметной" области, в которой .создается данная информационная система. Поэтому "на первых этапах проектирования системы были определены требования, которым должна соответствовать информационная система. . Основ! л ми среди них являются: требования адекватности отображения ппогхсса; эффективности работы, поиекд и изменения информации; низкой стоимости работы н минимальной избыточности данных; целостности и безопасности данкь:^ в базе данных; возможности лингвистического и алгоритмическою преейрззйвания информации в системе и контроля ээ осуществлением этих действий с последующим ■ пакочя«чием, . -с-« и анализом результатов работы и расширением функций системы.

Для определения состава и структуры элементов информационной системы был определей не только состав функциональных блоков АТИС "Раскрой", но и выявлены их взаимосвязи, позволившие рассмотреть вопрос решения возникающих производственных задач не только локально, но и комплексно.

Под локальным решением пользовательской задачи понимается решение одной или нескольких производственных задач в рамках одного ФБ.

Комплексным решением следует считать решение любого количества задач, входящих в два и более ФБ, для которых справедливо условие: выходная ^формация одного из ФБ является входной для другого.

Таким образом, рассматривая процесс решения задач функциональных блока?; в комплексе, были выявлены связи, существующие между функциональными блоками и определена структура блоха информации о функциональных преобразованиях системы. Для построения функциональной модели

■ «

систем м все ФБ были исследованы с помощью метода Гордой ("черного ящика"). В соотвгтствии с исследованиями были построены кибернетические модели всех ФБ (рис. I) н определен состав и структура нормативно-справочной и исходной информации в А ТИС "Раскрой".

На основе анализа входной, выходной и нормативно-справочной информации, используемой в подготовительне-раекройном произволе? зг, а также изучения их взаимосвязи была разработана внешняя структура АТИС "Раскрой", включающая: блоки исходной информации и формирования запросов

пользователей, блок информации о функциональных преобразованиях •- * »

технологической информации (база знаний), блок формирования выходной информации и блок НСИ (база данных), а также отражены стандартные для любой информационной системы блоки управления процессами преобразования и обработки информации (СУБД и СУБЗ). Кроме того во внешней структуре АТ1{С "Раскрой" определены каналы передачи информации между основными блоками информационной системы." Выделенные блоки системы определили ее элементный состав.

Третья глава посвящена исследованию элементов информационной системы подготовительно-раскройного производства, которое позволило детализировать различные понятия, построить "пирамиду знаний", определить отношения между знаниями и данными в системе, а также выработать стратегию принятия решений в информационной системе.

Х1 — дата постушканя ткгня ~ Хг — код группы материала Хз — артикул материала

— приходный ордер

—прожрэчзая ведомость

Уз—взспсрг куска "

•»У» — ведом ость фшяко-

■ механическая свойств матернаяоз

Р»

С| — сг )£лочиик-какопвтея1. хармсгеристих ткавей

Сг — г: :г зотанх-инхопнтель фидахо-кеханяческих свойств материалов

1. Кибернетическая модель функционального блока 1

Для эффективной- работы АТИС "Раскрой" разработана структура пользовательского интерфейса (рис. 2), содержащая ниспадающие мелко, панели

ч

для выбора ответа, встроенные диалоговые справочник:* и пр.

Работа пользовательского интерфейса в системе осуществляется в ■следуют м порядке:

- выбор1'задачи - выбор для решения одной или нескольких задач т номенклатуры ФБ;

- выбор режима решения задачи (локальный или комплексный) определяет в каком режиме,решаются выбр-пгчые задачи и каков состав исходных данных, необходимых для рабэгы састемы;

- задание исходной информации - ввод исходных данных, запрашиваемых системой для решения выбранной задачи;

- запуск системы на решение - сообщение системе о желании пользователя получить определенный результаг решения выбранной задачи (предусмотрено на случай ошибки в выборе задачи или ввода дапных1.

Решение технологических затач в системе АТИС "Раскрой" начинается с

формирования запроса пользователя, которое происходит в виде пассивного * (

диалога между пользователем и системой: от пользователя поступает задание системе на выполнение определенных функций или действий, а со стороны системы запрашивается информация, необходимая для обеспечения ее работы.

Так как АТИС "Раскрой" относится к числу систем с большим объемом перерабатычземой нормативно-справочной информации, возникает проблема комплексной систематизации, упорядочения доступа и хранения этой информации. Применяя концепцию баз данных для построения логической структуры автоматизированной технологической информационной системы подготовительно-раскройного производства, была разработана структура базы данных (БД) АТИС "Раскрой" и сформулированы основные принципы управления ею.

Для построения модели .БД' был использован метод, предложенный английскими учеными Т. Тиори и Дж. Фрайем, основанный на математических зависимостях, позволяющих усыновить закономерности во взаимосвязи

Рис. 2. Структура полы эватсльского интерфейса АТИ'" "Раскрой*

данных друг с другом. 'Реализация данного метода позволила распределить данные в соответствии со структурой, принятой для системы.

Исследование смыслового содержания элементов данных показано, что несмотря на то, что большая часть элементов базы данных однозначно может быть определена ключевыми элементами системы, некоторые группы данных как бы "выпадают" из общей картины. Поэтому да общей БД информационной системы были выделены грп локальные базы данных (технологическая, экономико-организационная и конструкторская), находящихся на первом уровне структуры БД. В локальные базы данных элементы данных были отнесены по принципу родовидовой близости. На"втором уровне структуры базы данных были выделены группы объектов, однозначно определяющие локальные БД. Так, в экономико-организационную БД вошли данные об операциях, в конструкторскую БД - данные о лекалах и раскладках, а в составе технологической БД-выделены группы данных о материалах н данных об оборудовании и приспособлениях.

На третьем уровне структуры БД АТИС "Раскрой" находятся подгруппы данных, объединенные в документы, содержащие нормативно-справочную информацию. Четвертый уровень содержит Идентификаторы (ключевые элементы данных) подгрупп, пятый - подчиненные элементы данных или собственно данные.

Ключевые и подчиненные элем-нты данных образуют внутреннюю структуру базы данных, представленную в ьлде дерева взаимосвязи элементов данных. Каждый элемент базы данных при этом имеет свою, зачастую довольно сложную структуру. В качестве примера рассмотрен элемент данных "приемы выполнения операций" (Яма), структура которого имеет "древовидную" форму (рис. 3), а непосредственное содержание отображено в табличной форме (таблица I).

Полученная структура базы данных удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к системному объекту. Каждый ее последующий уровень поясняет предыдущий. Многоуровневая структура четко и наглядно отражает все связи и подчиненные отношения исследуемой предметной области, исклю-

НАИМЕНОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ

Приемка иатерИ4ла|

Промер раэбра-ковкаМаТСрнЛЛД

Настам кие материала

Транспортиром» материала

Раскрой материала

Конфекцаонн-роеание

Подсортировка материала

Другие операции

Рис. 3. Структура элемента базы данных "приемы операций" (Riog)

• Таблица!.

Фрагмент приемов на выполнение операции "настилание ткани".

Модульная onepai.. я Прием

п>;: \ Н-зд.нмгдакн '»««дульной МО j OiiCJ'3!tHH Jfe up Содержание приема

Ml Анализ задания на настилание 01 Ознакомиться с заданием

ма гериала иэ рулона 02 Ошетнть в расчетной карте последовательность настил ь рулонов

Ml Ус •a: oent<».o длины настила не 03 Подобрать эарисоачу на бумаге

по> е i; в ciii стола с поч.-дию зсри;овки на бумаге 04 05 06 Взять и рз-шпать зарисовку Расстелить на столе зарисовку и отметите целом длину настила Снять со стола и отложить зарисовку

мз Укладывание бумаги на настилочную поверхности 07 OS 09 Подойти к рулоуу бумаги, отмотать несколько метров и поднести к настилочному столу Расстелить один лист бумаги на настилочном столе Отрезать излишки по длине

ш Установка прижимной ликейки 10 Установит!, кркжкикую яингйку иа втором конце стола

и т.д. и т.д.

тет дублирование, что является сажным условием функционирования всей :истемы в целом. Каадый элемент четвертого уровня может быть отображен как уникальный, а хаждый элемент пятого уровня - представлен в удобной для пользователя таблично;? форме.

Эксплуатация интеллектуальных систем прикладного характера, к которым относится А'ШС "Раскрой", показывает, что качество их работы в значительной мере зависит от организации базы знаний (БЗ). ' .

В качестве модели лредставлени.-» знаний в БЗ АТИС "Раскрой" была использонзна продукционная модель, основанная на представлении знаний об объектах в виде правил типа:

ЕСЛИ (условие) -»ТО (действие). Данный тип модели базы знаний является наиболее подходящим для проектирования технологических информационных систем.

Для перехода к непосредственному построению структуры базы знаний АТИС "Раскрой" была разработана методика построения БЗ (рис. 4), в соответствии с которой построена структура . базы знаний, имеющая иерархический вид. 4

На первом уровне внешней структуры базы знаний АТИС "Раскрой" выделены основные области знаний информационной системы: знания о процессе формирования документов, алгоритмические знания, знания об организации пользовательского интерфейса и знания о предметной области, - все зги области знаний содержат различные блоки знаний, расположенные на втором уровне структуры БЗ. Третий уровень базы знаний содержит в себе различные совокупности знаний и понятий, которыми оперирует АТИС "Раскрой" н процессе своей работы. V

В результате проведенных исследований выявлено, что на нижнем уровне структуры БЗ расположены знания, необходимые для непосредственного выполнения задач формирования. выходного документа. Эти знания формируются в виде определенного набора функций действия (Рд'), представляющих собой команду, в состав которой входят две части: в первой определяется имя

¡а

1

Рис. 4. Методика построения базы знаний

'О

функции (например, ' вращение", "аибер"), а т «горой - конкретны-..- усилия по реализации функции (например, овдащвюк* *«уд«.", и.}раичг ьжи реквизитов"). И Ъгудзя и зторая частя команды метут оыть продсга«дгйи в «л<* набора фор:аглг.;?овани.чх г.,^дении.

Анализ функций действия позволил определи п., чго кзжда* ни* состоя г :>з определегш'ого набора подфункций, с чо.чоиью которых может шп> полпосаю описан процесс формирования технологических документов я подгшсвигелыю-раскройпсг.! ..р'таводстае.

В ходе ксстедовпк.5« было зыявльаэ, что построения одной структуры баш знаний недостаточно дл.г функционирования АТИС "Раскрой", так как она не позволяет !1редстазшъ последовательность выполнения действий по формированию документа. С згой целью были разработана блок-схемы и таблицы реализации документов, дающие представление о процессе формирования выходных документов в различных режимах.

Автоматизированная технологическая информационная система АШС "Раскрой" предитзначена для выдачи пользователю сведений, удовяе меряющих фиксированной совокупности форматов. Креме этого АТИС "Раскрой" должна не только выдавать по требованию ранее введенную а нее- информацию, но I) производить ее логическую переработку с целью получен!« но!зых данных, которые в явном виде в нее не вво -доись.

Для реализации изложенного была разработана структур;' управления процессом решения задачи в АШС ' Раскрой" (рис. 5), наглядно отображающая взаимосвязи отдельных блоков информационной системы, являющихся частями. базы данных и базы знаний, и позволяющая определись последовательноегь процесса формирований информационного обеспечения для выполнения функциональных преобразований, заданных пользователем в виде какой-либо задачи.

Четвертая глава посвящена реализации результатов исследования, Для практической реализации результатов в данной работе были разработанг 1 алгоритмы реализации задач функциональных блоков А7НС "Ряскрой" и

С У Б 3

База знаний

СУБД

База данных

Блок Словарь

отчетов данных

Блок функций СУБД

Блок функций СУБЗ

Блок ввода и изменения . • информации

Блок Блок

интеллек- генера-

туального ции

интер- дерева

фейса решений

Блок логического вывода

АРХИВ

Система управления вводом-выводом информации

Блок формирования запросов пользователя Блок формирования выходнойинформаЦии

Периферийные устройства

Рис. 5. Структура управления процессом решения задач в АТИС "Раскрой"

определен экономический эффект от замены ручного труда при гшопьснич технологических документов подготовительно-раскройного'произволе! иа.

Одним из составных элементен базы знаний АТИС "Раскрой" яьлг.ется блок алгоритмиче знаний, содержащий алгоритмы преобразования технологической информации и праг.нлзаполнения выходных документен. Его основу составляют алгоритмы реализация з-цлч функциональных блохоа. большинство задач, решаемых в рамках АТИС "Раскрой", относятся к классу иесрормапн-зованных задач. Экспертные системы отличаются от других видоз информационных систем тем, что они ориентированы на решение именно таких задач.

Для целей реализации задач функциональных блокоз АТИС "Раскрои" в предыдущих разделах был исследован' состав и структура функциональных блоков, а также был определен набор задач, решаемых в рамках каждого ФБ. Анализ этих задач позволил выделить подфункции, выполнение которых приводит к реализации основных функций ФБ;

: В работе были разработаны алгоритмы реализации задач т> формированию выходных документов АТИС "Раскрой"-(У) - с учетом тнмон:-. кости решения каждого функционального блока как в автономном (локальном), так и. р комплексном режимах, В качестве примера подробно рассмотрен алгоритм реализации задачи по формированию таблицы расчета раскладок и настилов - V? (ФБ 4).

Для формализации информации и процесса ее преобразования были использованы символы и условные обозначения, нашедшие широко« применение в кибернетике.

Экономическая эффективность от внедрения АТИС "Раскрой" рлсечиына как экономия времени по основным операциям подгоговительпо-рлскройного производства при заполнении рабочей документации. При выполнении расчетов использован метод для нормирования труда служащих МКД, разработанный « США. Для упрощения работы расчет также приводен для одною документа (таблицы расчета раскладок и наст и нов - \'7). Ожидаемый падший

i

•«пик чс.'-лчий эффект от внедрения разработанной информационной системы д;>ч одного докум?»гга составив 499,6 тые.руб,

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

I. fia основе анализа существующих направлений в области развития информационных технологий определена необходимость и -возможность построения чвточатширонаниой технологической информационной системы >к'.-пе|нныо г'.иш для функционирования в условиях подготовительно-раск-¡i >t!i:or<) иооизподства.

2 Исск. доениями существующего документооборота в подготовигельно-paciqч-.Ииом ироизьодстве установлены состав и структура основных элементов чмф'.^/яационной системы, выявлены источники и потребители технологической информации, определены каналы функциональных преобразований информации в сис.еме и состав задач, решаемых в подсистеме подгоговитсльно-раскрс/йного производства.

В результате изучения функциональных задач годгото&юеяьво-¡>и:к-р(»;и;о<'о производства определен мет-од формирования функциональных :>;»<пс.ы сис-.^чу, разработаны их состав и структура, определена необходимая и с етиri;», нн'Ь< ¡«^н'ия системы, уточнены формы выходных документов в с^геекттш требованиями и возможностями технического обеспечения информационной системы. '

4. Провезенные исследования позволили разработать внешнюю структуру г шмлтишровпнной технологической информационной системы подготови-î, пьно-раскройного производства (АТИС "Раскрой") и установить ее основные элементы: блоки исходной, нормативно-справочной (база данных) и выходкой информации, блок информации о функциональных преобразованиях технологи-ч. < ыч! ин формации (база знаний) и блоки управления процессами накопления, \|<aik'iHiM ii обработки информации,

• 5 )\s сси.зде изучения запросов пользователей разработана структура i.oibtoii. :к.чьсюго интерфейса АТИС "Раскрой", выявлен состав пользова-

тельсках ««яо.' определены режимы и виды .работ, дшгсзкяемых а ра,.нм\ различных псдраздедся пользовательского интерфейса. Исследованы ги-.о;и \уры формирования запроса пользователя и выбора зд'&'м .для нрг.кгирг.в; ¡¡¡¡я, разработаны алгоритмы и информационное обеспечение }.:,Сот:1 блока формирования запроса полг^зовзтеля и выбора задачи.

6- Определен метод :остроения базы данных АТИС "Раскрои" и разработана ее сч,->у<-»/ра, имек;ц«г многоуровневую иерархию с чсм.о пониженной взаимосвязью элементов. Разработаны структур-! элементов базы ,«анны.\ АТИС "Раскрой" и их информационное содержание, представленной и удобной для пользователя форме.

7. Выбрана модель представления знаний и доработана .методик;! построения структуры базы знаний А'ЩС "Раскрой', основу которой :ос!;да<.ш: исследо-вание области знаний, их структурирование, выявление набор.; < >скоаных функции и подфункций формирования выходных документен -.рориирс »..ш^; глементов структуры пассивного диалога "пользователь ■ ЭВМ" и др.

8. Реализация .методики построения бачы знаний позволила р.тфцбмим, структуру БЗ АТИС "Раскрой", содержащей информацию не только о предмет«оа области информационной системы, но и о функциональных преобразования:, выполняемых в рамках система, с- формах предегавлепич «шшй. о нронич-? решения задач и ряд других знаний.

9. Выявлен состав функции и подфункций действий по ¡V ыиэашш технологических документов подготовительно-раскройного проитио «с, определена их структура и разработаны блок-схемы реализации вьшъшик документов системы в локальном и комплексном режимах.

10. Определены характеристики и особенности функциогироилнш упраатения работой автоматизированной технологической нифс-емациоши-.а системой подготовительно-раскройного производства.

11. Разработаны алгоритмы.преобразования юхколо) и чес к.->ч и.чс ор.машш в АТИС ''Раскрой", позволяющие осуществить переход к нс-н...-рон1(«.•шншу

24 I

Ч

стдаиию npui раммного сроДу кта, соответствующего современному уровню разашия техники и информационной технологии.

12. Определен " экономический эффект от внедрения ' разработанной ав!омаи13иронанной технологической информационной системы подготовительно-раскройного производства (АТИС "Раскрой"), составивший для одного техполоп1че:-г;ого документа499,8 тыс.р.,6. в год.

< >' ПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ .

!. Чаленко Е.А.," Мурыгин В.Е. Исследование состава и структуры информации о иодтотовительно-раскройном.производстве для целей построения Л11С. - Научные труды МГАЛЦ, ]992 г.

2. Мурыгин В.Е., Чаленко Е.А., Алексанян Е.А., Козлова С.М. Структура автоматизированной технологической информационной системы подготовитель-1 о-раскройиого производства. - Швейная промышленность, № 4, с. 31- 34, 1994 г.

3. Чаленко Е.А., Мурыгин В .П., Эденботен A.M. Разработка и построение сфуктуры бззы данных для функционирования, АТИС "Раскрой". - Швейная промшнленно: п , Г'. 1997 г. •

4. Чален с Е.А., Мурыгин В.Е., Атрушкевич O.A. Разработка и построение сгр)кт\ры баш ¿ианий дтя функционирования АТИС "Раскрой". - Швейная н,>ам>,нши.'1«шсп>, № 3, 1997 г.

/"Л . А

Ротаврян! МГМП Заказ Я 12? Тиран - 70 Э53