Порядок выполнения работы

1. Изучить теоретические сведения.

2. По индивидуальному заданию (редуктор/коробка скоростей) разбить проектируемый объект на 12-17 элементов одного уровня абстракции. Описать выделенные элементы.

3. Построить граф связей элементов.

4. На основе графа связей разработать дерево сборки. Привести три возможные последовательности сборки.

5. Оформить отчет.

6. Подготовиться к защите лабораторной работы.

Содержание отчета

1. Фамилия, имя, отчество, группа, тема, цель.

2. Граф связей элементов объекта проектирования.

3. Дерево сборки изделия из элементов.

4. Допустимые цепочки сборки.

5. Выводы по работе.

Вопросы для самоконтроля

7. Опишите граф связей элементов. Что является узлами и связями этого графа?

8. Что такое дерево сборки? Из каких соображений строится дерево сборки?

9. Как на дереве сборки объединить несколько элементов в узел? Как это будет выглядеть на графе связей?

10. Опишите процесс определения последовательности сборки по дереву сборки.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Программная реализация контроля сборки с использованием конечных автоматов

Цель работы: научиться описывать и программно реализовывать конечный автомат, выполняющий контроль сборки машиностроительного объекта.

Теоретические сведения

Конечные автоматы (КА)

Конечный автомат (КА) – абстрактное вычислительное устройство с фиксированным конечным объёмом памяти, которое на входе читает последовательности входных символов, а на выходе сообщает о принадлежности их к некоторому множеству.

Принцип КА распространён в вычислительных устройствах и применяется в компиляторах, трансляторах, кодировщиках, антивирусах и других программах. В принципе, работу любой программы можно представить как работу ряда конечных автоматов.

Модификации КА: распознаватели, трансляторы, недетерминирован ные КА, с магазинной памятью.

КА задаётся следующими параметрами: конечным множеством входных символов (V-алфавит); конечным множеством состояний (S); функцией переходов в виде матрицы индуктивности; начальным состоянием S₁; множеством допускаемых состояний S_допS.

КА начинает работу из начального состояния, символы поступают поочередно, после поступления последнего символа цепочки состояние автомата фиксируется и сравнивается с множеством допускающих состояний. Это компактный алгоритм распознавания регулярных (бесконечных) множеств. Обычно строят КА для распознавания заданного множества последовательных цепочек входных символов.

Для обработки символов, входящих в алфавит, вводят состояние ошибки E. Добавим значок (~) для обозначения символов, не входящих в алфавит.

Для обозначения того, что цепочка закончилась, в множество символов введём конец цепочки (- ). Значок конца цепочки состояние автомата не меняет, а вызывает внешнюю процедуру для опроса состояния автомата и сравнения этого состояния с множеством допускающих состояний. В результате сравнения выдаётся сообщение «допустить» или «отвергнуть».

При состоянии ошибки возможны два случая:

• просмотр цепочки прекращается, цепочка отвергается, управление передаётся внешней процедуре, которая выдаст сообщение об ошибке и перейдёт к обработке следующей цепочки;

• внешняя процедура обрабатывает состояние об ошибке, возвращает автомат в предшествующее состояние и переходит к обработке следующего символа текущей цепочки.

В ряде случаев возникает необходимость обнаружить в цепочке некоторую ситуацию и прекратить работу. Такой процесс называется детекцией.