Файл: Митрофанов, С. П. Автоматизация технологической подготовки серийного производства.pdf

В этой строке X,- обозначает наименование (имя) /-й харак­ теристики (признака), взятой из множества Р характеристик; Xj. является 1-м значением этой /-й характеристики. Необходимо

отметить, что все характеристики объекта должны быть опре­ делены и иметь конкретное значение, т. е. для некоторого объекта у всегда имеют место утверждения вида X (у) = х, где X — неко­ торая характеристика объекта у, а х ее значение *, взятое из определенного набора значений, принадлежащих характери­ стике X. Тогда описание объекта у есть утверждение

(Хг (У) = *,.) Л (Х2 (у) = xt,) А - - -

. . . А (Хп (у) = xin).

Для удобства запишем это выражение в виде

Описание О объекта обычно содержит лишь минимально необ­ ходимое количество характеристик для решения конкретной задачи с заданной степенью точности. Причем, в описании могут встретиться совокупности, имеющие одинаковый набор харак­ теристик, т. е.

Такие совокупности назовем подобъектами данного объекта. Например, при делении детали на типовые элементы каждый из них описывается одинаковым образом (наименование элемента и набор его характеристик), например:

В технологических операционных картах переходы имеют одинаковый набор характеристик (наименования перехода, мери­ тельного, режущего и вспомогательного инструмента и т. д.),

* Слово или фразу, используемые в описании объекта в качестве значения некоторой характеристики, будем выделять курсивом.

123

т. е. являются подобъектами технологической операции. В свою очередь объекты могут быть объединены в один общий объект, и по отношению к нему они будут являться подобъектами. Напри­ мер, объединение маршрутной и операционных карт дает техно­ логический процесс обработки детали. Рассмотрим способы описа­ ния характеристик объектов. Наименования характеристик могут быть выражены фразами произвольной длины или числами. Значение характеристики может быть выражено числом, фра­ зой или набором графических линий. Например, характери­ стика «Длина детали» имеет значение 20,5, «Термообработка —

значение признака есть обозначение подмножества характери­ стик, еще более подробно определяющих объект. Например, значение «Сталь 45» характеристики «Материал,,, детали» является обозначением подмножества признаков, задающих механические

ихимические свойства данной марки материала.

Внастоящее время не существует серийно выпускаемых устройств, позволяющих вводить графическую информацию чер-

Т а б л и ц а 2 0

Кодировочная таблица элементов

W

124

Запись Э : КОД-зквивалентна записи ДЕТАЛЬ ИМЕЕТ ЭЛЕМЕНТ С КОНФИГУРАЦИЕЙ; код 253 фиксирует кон­ фигурацию элемента, указанную в табл. 20. Выражение ^ D -экви­ валентно наименованию признака ДИАМЕТР ОТВЕРСТИЯ В МИЛЛИМЕТРАХ, а запись 5Аь фиксирует значение данной характеристики:

Записи на формализованном языке обычно выполняют по­ строчно. Внутри строки допускается некоторая свобода в порядке записи. Наиболее формализованным является табличное пред­ ставление информации об объекте, причем оно может быть сде­ лано в таблицах разной структуры, в головках которых указывают последовательность занесения признаков (реквизитор) и их наименования. Несмотря на существование многих промежуточных (между строчной и табличной) форм описания объектов, его всегда можно привести к следующему обобщенному виду:

Примеры описания объектов с табличной формой записи приведены в табл. 7, 11, 18, 19. При описании объекта главным является пред­ ставление информации в виде, удобном для ввода в ЭВМ. Особенно это касается значений качественных характеристик, выраженных

125

при помощи нецифровых условных знаков. Процесс перехода от одной формы описания объекта к другой, более удобной для ввода в ЭВМ, ранее был назван кодированием объекта. Чтобы ^сократить время кодирования, многие документы оформляют в виде, готовом для перфорации. Количественные характеристики (выраженные числами) записывают в таком случае либо путем прямого переноса (прямой записи значения данной характери­ стики в десятичной системе счисления), либо кодируя их в вось­ меричной системе, интервалами или смешанным способом. Правда, кодирование в восьмеричной системе при настоящем уровне раз­ вития средств вычислительной техники практически не приме­

сваивают свое числовое значение (код). Например, интервал наруж­ ных диаметров от 0 до 8 мм включительно обозначают через О, 8—12 мм — кодом 1 и т. д. По такому коду, скажем, легко опре­ делить, на каком станке можно обработать данную деталь. Смешанное кодирование употребляют тогда, когда нужно уло­ житься в заданное количество десятичных разрядов, отведенных под данный размер. Например, устанавливают прямой перенос размеров длин до определенного предела, после которого приме­ няют интервальное кодирование.

Качественные характеристики, как их наименования, так и значения, кодируют шифром или кодом. Шифр, т. е. набор бук­ венно-цифровых символов, составляют таким образом, чтобы он при сохранении компактности имел какой-то определенный смысл. Например, шифр наименования цилиндрической ступени детали — ЦИЛ, конической — КОН, сферической — СФЕРА и т. д. Коди­ рование числовыми кодами предполагает запись значения харак­ теристики в виде десятичного (или восьмеричного) числа. В про­ цессе машинного перевода (трансляции) с внешнего языка на внутренний также проводится кодирование характеристик обычно в форме числовых кодов, так как числа являются компактной и удобной для алгоритмической обработки формой представления информации об объектах. Чем больше кодов использовано во внешнем языке, тем быстрее осуществляется трансляция на внутренний язык. Но описание на внешнем языке объекта при помощи кодов обычно увеличивает время ручного кодирования. В процессе кодирования, независимо от того, проводится оно вручную или на ЭВМ, необходимо использовать кодировочные таблицы. В каждой такой таблице можно выделить три части: совокупность значений характеристик, выраженных в терминах первичного документа, т. е. некоторое множество X, имеющего S элементов (значений характеристик) данного множества; совокуп­ ность (множество) шифров или кодов /С; правила однозначного представления символов алфавита первичного документа число­

126

выми кодами или шифром (обычно это правило таково: комбина­ ции символов x t соответствует один и только один код (шифр) /Q .

Код обычно представляет собой натуральное число. В неко­ торых системах кодирования он является целым числом. Мини­ мальное число разрядов, которое необходимо отвести под код, определяется по формуле Р' = logc S, где с — основание системы счисления. Полученное значение Р' необходимо округлить в боль­ шую сторону до целого. Пусть величина Р, назовем ее «длина кода», и является таким округленным значением. Например, при номенклатуре марок материала на заводе 5 = 600 единиц число­ вой десятичный код марки материала должен иметь не менее Р' = = lg 600 = 2,78, т. е. код материала должен быть трехразрядным числом (Р = 3). Введем понятие информационная емкость кода (£), которое определим как количество информации в двоичных единицах (битах), используемое для представления данной харак­ теристики Хр

Е = log2 А или Е = Р loga С,

где А — максимально возможное количество кодов при заданной длине р и системе счисления С (А = Ср).

Избыточность I кода (в битах) определяется по формулам:

I = Е — log2 5; / = (Р — Р') log, С.

Соответственно в относительных единицах:

случае меньше (Р = 3). Введем еще понятие «используемая емкость множества» Ем = -д- 100%. Она показывает, какой про­

Условно можно выделить следующие методы присвоения кодов качественным характеристикам, иначе говоря, методы образова­ ния множества К- последовательного перечисления; серий; иерар­ хический; смешанный; позиционный; символьный. Метод после­ довательного перечисления заключается в том, что все 5 значений характеристики, например наименований марки материала детали, последовательно нумеруют. Полученный таким образом номер и является числовым кодом наименования марки материала. Нумерацию элементов множества X в данном методе выпол­ няют обычно произвольным образом или на основе статистиче­ ского анализа. В последнем случае выявляют частоту появле­ ния каждого элемента множества X и проводят упорядочение

127