Материал: Проблемы обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем

В целом, при постановке и решении рассматриваемой задачи выделяются следующие этапы [1, 2].

1. Формирование матрицы показателей качества и результатов оценки предпочтительности объектов по совокупности технических характеристик и критериев сравнения.

2. Преобразование коррелированных значений показателей в некоррелированные.

3. Прогнозное (вероятностное) оценивание неопределенных элементов матрицы.

4. Преобразование элементов матрицы к безразмерному виду и определение вероятностных мер, соответствующим этим элементам.

5. Разработка моделей расчета коэффициентов весомости для сравнения показателей.

6. Проведение расчетов и анализа обобщенных (комплексных) показателей, характеризующих каждую техническую систему. Осуществление вероятностной интерпретации результатов расчетов.

Объективные трудности решения рассматриваемой задачи обуславливают необходимость использования формально-логического подхода, в основе которого должны быть положены теоретико-информационные, статистические методы и методы теории принятия решений в условиях ограниченной информации о состоянии среды и ожидаемой полезности. При этом следует использовать один из известных и достаточно поработанных способов формализации неопределенности, основанный на теории субъективной вероятности.

Для получения количественных оценок субъективной вероятности разработано большое число методов. Однако практически все эти методы (метод отношений, метод собственного значения, метод равноценной корзины, метод переменного перевала, метод фиксированного интервала и др.) основаны на проведении опроса эксперта или группы экспертов [3]. Кроме того, для получения достоверных оценок ТУр ряда СТС, необходимо учитывать значения их характеристик, имеющих сложную систему показателей. Все это приводит к формированию обобщенного показателя ТУр.

Процесс вычисления обобщённого показателя выполняется, начиная от первичных показателей. Для свёртки показателей используется аддитивная функция вида:

, (1)

где y_j - значение j-го критерия;

s_j - нормирующий коэффициент, равный максимальному значению шкалы для j-го критерия и переводящий его в безразмерную величину;

- вес j-го критерия, пропорциональный его значимости.

Весовые значения критериев определяются экспертными методами (ранжирования, непосредственных оценок, последовательных сравнений, парных сравнений, методом Дельфи).

Суммирование может выполняться как по всем n, так и по k < n выбранным критериям. Во 2-м случае n - k атрибутов играют роль ограничений, а формула (1) - роль целевой функции. Возможны 3 варианта оптимизации:

1) все n критериев максимизируются: f max;

2) все n критериев минимизируются: f min;

3) p критериев максимизируются, а q критериев минимизируются: p + q = n;

В более сложных случаях вес j-го критерия может представляться не переменной , а функцией. Представление функций в качестве весов требует обеспечения ввода формул и значений входящих в них переменных.

На основе вычисленных значений обобщённого показателя формируется таблица обобщенных показателей, а затем осуществляется выбор наилучших объектов или их упорядочение.

			…		…
		…	…		…
		…	…		…
…	…	…	…		…	…
		…	…		…	…
…	…	…	…	…	…	…
			…		…

Для соизмерения показателей, составляющих векторный критерий эффективности СТС, используются методы перехода к единой оценке в многокритериальных задачах. К ним относятся: прямые методы, методы порогов несравнимости, аксиоматические, компенсации, формального анализа решений и человеко-машинные.

Литература

1. Железнов И.Г. Сложные технические системы (оценка характеристик): М.: Высш. шк., 1984. 119 с.

2. Шаракшанэ А.С. Оценка характеристик сложных автоматизированных систем / А.С. Шаракшанэ, А.К. Халецкий, И.А. Морозов. М.: Машиностроение, 1993. 272 с.

3. Ивченко Б.П. Теоретические основы информационно-статистического анализа сложных систем / Б.П. Ивченко, Л.А. Мартыщенко, М.Л. Монастырский. СПб.: Лань, 1997. 320 с.

Получено 24.08.2001 Воронежский областной

радиотелевизионный передающий

центр

УДК 623.36

А.Т. Болгов, Е.В. Невежин, Л.Н. Никитин

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ТЕЛЕГРАФНЫЙ КЛЮЧ С БЛОКОМ ПАМЯТИ

В статье рассмотрено устройство радиосвязи, работающее на отражении радиоволн от ионизированного следа, образующегося при вхождении метеорита в плотные слои атмосферы

С середины шестидесятых годов развитие радиотехники позволило начать освоение нового вида связи среди радиооператоров, работающих в ультразвуковом диапазоне волн. Этот вид связи позволил обнаруживать сигналы передатчиков метровых волн на расстоянии до 2200 км и был основан на отражении волн от ионизированного следа, образующегося при вхождении метеорита в плотные слои атмосферы. Однако столь существенное расширение радиуса радиосвязи с другой стороны вызвало значительное усложнение радиоаппаратуры из-за короткого (от долей секунд до нескольких секунд) времени жизни ионизированного следа. Скорость передачи при этом телеграфного текста необходимо увеличивать до 500 и более знаков в минуту, а для приёма сигналов необходимо использовать магнитофон с последующим замедлением записанной информации. Следует отметить, что в последнее время приём осуществляется с помощью персонального компьютера с отображением принятой информации на экране дисплея.

Для увеличения скорости передачи до недавнего времени использовались механические приспособления, трансмиссеры и транзисторные полуавтоматические, но также не обеспечивающие необходимой оперативности ключи. Наиболее приемлемыми в настоящее время являются ключи с блоком памяти на интегральных микросхемах.

Целью настоящей работы были разработка и изготовление автоматического электронного ключа на цифровых микросхемах с объёмом памяти 512 2 бит и двумя рабочими программами. В процессе разработки учитывались преимущества и недостатки существующих в настоящее время двух типов функциональных схем - с ждущим и непрерывным режимами работы. Ключи с ждущим тактовым генератором способны мгновенно входить в связь, однако их помехозащищённость мала, а первый передаваемый знак отличается по длительности от остальных. Электронные ключи с непрерывно работающим тактовым генератором не имеют вышеуказанных недостатков, однако широкого использования они не получили из-за свойственной им задержки знака: при нажатии манипулятора приходится выждать время до прихода очередного тактового импульса. Ожидаемое время может достигать длительности в одну "точку", что приводит к быстрому утомлению оператора в процессе работы.

В разработанном ключе устранены недостатки, свойственные ключам обоих описанных выше типов. Тактовый генератор работает в нём непрерывно, однако время ожидания сокращено в четыре раза. Основными узлами электронного ключа являются манипулятор, тональный генератор, узлы: паузообразования, памяти и управления. Функциональная схема электронного ключа изображена на рисунке.

Основным конструкторско-технологическим требованием, предъявляемым к конструкции ключа, является возможность изготовления ключа в серийном производстве, что согласуется с потребностью в нём как широкой массы радиооператоров-любителей, так и операторов профессиональной связи. В результате этого была разработана конструкция и создан экспериментальный образец, обладающие высокой ремонтопригодностью. При замене электрорадиоэлемента (ЭРЭ) элементом того же типа и номинала подгонка и подстройка не требуется.

1 - Генератор тактовых импульсов;

2 - Блок логики;

3 - Устройство самопрослушивания;

4 -. Манипуляционное реле;

5 - Устройство управления режимами;

6 -. Устройство образования паузы;

7 - Ячейка памяти;

8 - Устройство индикации заполнения памяти.

Литература

1. Седякин Н.М. Элементы теории случайных импульсных потоков. М.: Советское радио, 1989.

2. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника М.: Советское радио, 1982.

Получено 26.03.2001 Воронежский государственный

технический университет

ТЕЗИСЫ

ДОКЛАДОВ ХХХХI НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

ПРОФЕССОРСКО-ПРЕПОДАВАТЕЛЬСКОГО СОСТАВА, НАУЧНЫХ РАБОТНИКОВ,

АСПИРАНТОВ И СТУДЕНТОВ

(Воронеж, ВГТУ, 16-20 апреля 2001 г.)

Л.С. Очнева, Н.Э. Самойленко, Е.М. Барсуков

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ СИНТЕЗ ОПЕРАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Задача автоматизации проектирования технологических процессов (ТП) с точки зрения повышения производительности труда, высокой гибкости, экономической эффективности процесса проектирования, обеспечивающего выпуск качественных РЭС – особенно актуальна.

Неотъемлемым условием автоматизированных комплексов технологического проектирования является работа с крупными информационными массивами (специализированными базами данных), а, следовательно, необходимо создание в рамках данного комплекса программы-оболочки, служащей для управления массивами и базами данных.

Концепция теории баз данных подразумевает наличие некоторого множества таблиц и являющихся, собственно, базой данных, имеющей определенный идентификатор. Каждая таблица состоит из n-го количества записей (величина n зависит от возможностей конкретной системы), каждая из которых имеет одну и ту же структуру (в рамках одной таблицы) и может объединять в себе несколько разнородных объектов (их количество также зависит целиком и полностью от возможностей системы). Работа с базой данных предполагает в себе возможность работать с записями, либо изменять структуру таблиц.

На любом этапе проектирования операционного технологического процесса пользователь должен иметь возможность редактировать любую из его составляющих, что достигается за счет представления данных ТП в удобной табличной форме.

Разработка специализированной базы данных требует выбора собственной структуры, прежде всего, создаются таблицы, в которые впоследствии будет вводиться информация. В дальнейшем данные в таблице могут дополняться новыми, редактироваться или исключаться. В процессе работы предусматривается возможность просмотра содержания отдельных информационных массивов, упорядочивания их по некоторым признакам, что позволяет обеспечивать поиск необходимой информации.

База данных содержат информацию о различных электрорадиоэлементах – резисторах, микросхемах, диодах, конденсаторах транзисторах и т.д., включает их электрические, конструктивные и технологические параметры, а также о материалах, стандартных крепежных изделиях и заимствованных деталях и сборочных единицах.

Одной из процедур программы является получение необходимых характеристик электрорадиоэлементв. Пользователь имеет возможность выбрать для открытия подключенную базу, для ускорения поиск разделен на два режима: по наименованию и по основным характеристикам (возможен поиск по всем основным параметрам, для числовых параметров возможно указание интервала). Выдача результатов поиска выводится на экран и, по запросу пользователя на принтер и в файл.

Базы данных программного комплекса представляют собой таблицы в первой нормальной форме, в них отсутствуют повторяющиеся записи, повторяющиеся группы полей, строки и столбцы не упорядочены. Таким образом, базы данных спроектированы в соответствии с требованиями по эффективной их структуре. Это обеспечивает быстрый доступ к данным, исключает их ненужное повторение, позволяет рационально использовать дисковое пространство компьютера.

Программное обеспечение подсистемы проектирования операционного ТП реализовано на объектно-ориентированном языке программирования Delphi с использованием СУБД dBase. Для корректной работы подсистемы необходима ПЭВМ не ниже четвертого поколения стандартной конфигурации, а также администратор BDE и объем не менее 16 Мбайт.

Воронежский государственный

технический университет

Л.С. Очнева, Н.Э. Самойленко, Д.В. Сергеев, Б.С. Боровлев

ОРГАНИЗАЦИЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ НА БАЗЕ АУК

Синтез интегрированной обучающей среды, обеспечивающей информационную, методическую и программную поддержку обучения по всем дисциплинам специальности, в том числе и в сетевом режиме обучения, является одним из базовых направлений интенсификации учебного процесса. Преимуществами данного подхода являются снижение стоимости обучения, работа в единой пользовательской среде в течение всего периода обучения, возможность осуществления обращения к учебным материалам и прикладным программам смежных дисциплин в ходе работы с АУК, а также простота осуществления тестирования одновременно по нескольким дисциплинам.

Данная работа была начата несколько лет назад на кафедре “Конструирование и производство аппаратуры” ВГТУ по дисциплинам ”Основы проектирования РЭС” и ”Технологическая подготовка производства РЭС”. По каждой учебной дисциплине используется обобщенная структура АУК, включающая три основных раздела.

1. Информация об учебном процессе, которая предназначена для формирования у обучаемого представления о задачах, разделах и объеме изучаемой дисциплины.

2. Теоретический материал в виде систематизированного электронного учебника.

3. Средства программной поддержки подсистем самопроверки и дистанционного контроля знаний обучаемого.

Для обучения студентов технических специальностей особенно важной является возможность наличия в АУК режима работы прикладных программ лабораторного практикума.

Структура АУК предусматривает возможность проведения расчетных операций и контроля результатов технических расчетов, проведенных по определенным методикам, при этом необходимо предоставить пользователю возможность, позволяющую:

- в любой момент корректировать значения исходных данных;

- учитывать возможность контроля значений важных промежуточных параметров;

- в случае необходимости обеспечивать автоматизированную проверку правильности расчетов;

- обеспечивать возможность доступа к справочной информации.

В состав программного комплекса дистанционного обучения входят:

- программная поддержка web-сайта факультета, кафедры, дисциплины;

- подсистема организации доступа пользователя и защиты информации в АУК;

- подсистема заполнения базы данных АУК;

- программа для самостоятельного изучения учебного материала с элементами контроля знаний;

- программа итогового контроля знаний;

- среда обработки баз данных программ самообучения и итогового контроля знаний;

- программа самообучения с использованием графической информации;

- программа контроля знаний с использованием графической информации.

Для реализации сетевого режима АУК необходимо наличие WEB-сервера (ЭВМ на базе Pentium–III, подключенной к локальной сети ВГТУ и сети Intranet со скоростью не ниже 128 кбит/сек).

Воронежский государственный

технический университет

Л.С. Очнева, Н.Э. Самойленко, А.И. Заброцкий, Д.А. Дорохов

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ УЧЕБНЫЙ КУРС ПО ДИСЦИПЛИНЕ

“ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА”

В любой сфере человеческой деятельности разработка и последующее использование технологий, представляющих собой наивысший этап систематизации накопленного созидательного опыта, ведет к значительному усилению возможностей и повышению научного потенциала данной сферы, а также опосредованному развитию смежных сфер.

Широкое использование информационных технологий в сфере образования показало, что появились средства, способные по степени организации возвысить данную сферу до уровня технологии.

Создание высокоэффективных технологий обучения позволило, во-первых, существенно повысить эффективность освоения обучаемыми учебного материала и, во-вторых, уделить педагогам больше внимания вопросам индивидуального и личностного роста студентов, руководить их творческим развитием.

Компьютерные технологии, проникая в сферу образования, предоставляют уникальные средства и методы для совершенствования процесса обучения, организации новых форм передачи и контроля знаний, умений и навыков.

В этих целях применяют различные типы обучающих систем, к которым относится и автоматизированный учебный курс по дисциплине “Технологическая подготовка производства”.

Данный АУК обладает достаточно гибкой организационной структурой, которая учитывает учебно-методические, психологические и экономические требования, предъявляемые к современным программным средствам учебного назначения.

Существенным достижением разработанного обеспечения явилось предоставление возможности получения технического образования в дистанционном режиме и создание предпосылок для более полного использования всех возможностей Internet-технологии обучения.

В качестве перспективных модификаций можно отметить включение в структуру программного обеспечения более развитых средств организации сетевой взаимосвязи обучаемого и преподавателя, создание интегрированной среды психолого-педагогической поддержки и помощи обучаемому в освоении учебного материала. Немаловажным считается также решение проблемы реализации закрытого доступа в обучающую систему курса при его коммерческом использовании.

Весьма реальной задачей дальнейшего усовершенствования программного обеспечения, представляется создание на его основе автоматизированной среды комплексной разработки учебных курсов по любым учебным дисциплинам.

Воронежский государственный

технический университет

Л.С.Очнева, Н.Э. Самойленко, Д.С. Бойко, Н.А. Белозеров, О.В. Есипов

СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УЧЕБНОГО КУРСА

Основным назначением автоматизированного учебного курса (АУК) является предоставления возможности студенту получения теоретических и практических навыков и знаний по технологическим дисциплинам за счет комплексной автоматизации процесса обучения.

Программное обеспечение АУК имеет структуру, позволяющую легко ориентироваться в информационном пространстве курса и проводить расширение информационной базы, содержит средства, предоставляющие возможность контролировать полученные в процессе обучения знания и обеспечивающие выполнение расчетных и проектных работ в рамках программы курса. Область применения АУК - изучение дисциплин технологического профиля, в том числе в режиме дистанционного обучения Для работы программного АУК по технологическим дисциплинам необходимо располагать IBM-совместимой ПЭВМ с установленной операционной системой Windows 95 и выше, а также программой просмотра Internet Explorer не ниже версии 3.0.

Программное обеспечение написано на языке HTML 3.2, а входящие в его состав программно-расчетные средства - на языке Delphi 4.0, для его функционирования необходимо не более 15 Мб памяти на жестком диске и 1 Мб ОЗУ. АУК обеспечивает автоматизацию процесса обучения, выполнения расчетных задач в рамках лабораторных работ, контроля знаний обучаемых и комплексной автоматизации обучения в дистанционном режиме. По окончании работы с прикладными программами, входящими в состав автоматизированного курса, формируются выходные файлы с результатами их работы, которые можно использовать для визуального контроля и анализа.