Порядок выполнения работы

1. Изучить теоретические сведения.

2. По индивидуальному заданию лабораторной работы №3. Оцените каждый альтернативный вариант решения (узел И), связанный с одной вершиной ИЛИ сконструированного Вами дерева по каждому из критериев качества.

3. Заполнить матрицу оценок.

4. Разработать программу оценки вариантов решений на дереве И-ИЛИ.

5. Осуществить оценку варианта объекта, выбранного в интерактивном режиме.

6. Найти и вывести на печать оптимальный вариант.

7. Оформить отчет.

8. Подготовиться к защите лабораторной работы.

Рекомендации: Модифицируйте программу, написанную при выполнении предыдущей лабораторной работы: Программа должна вводить количество критериев, оценки каждой вершины И по каждому критерию. Должна быть предусмотрена возможность интерактивного выбора варианта, расчет и вывод его оценки. Программа должна искать вариант с наибольшей оценкой (оптимальный вариант), выводить результаты расчетов в виде дерева и указывать его оценку.

Содержание отчета:

1. Фамилия И. О., группа, тема, цель.

2. Таблица оценок.

3. Распечатка текста программы.

4. Распечатка входа и выхода программы.

5. Выводы по работе.

Вопросы для контроля и самостоятельной работы

1. Каким образом выбираются критерии оценки вариантов технического решения в каждом узле и объекта в целом?

2. Что такое вес критерия и что такое оценка вершины по какому-либо критерию? Поясните разницу. Из каких соображений назначается то и другое?

3. Как осуществляется оценка варианта решения исходя из оценок вершин И, включенных в вариант? Опишите алгоритм расчетов. Как влияют на оценку варианта выбранные веса критериев?

4. Опишите алгоритм выбора оптимального варианта технического решения.

Лабораторно-практическая работа №8 Разработка графа связей элементов и дерева сборки машиностроительных объектов

Цель: Разработать граф связей элементов машиностроительного объекта, на основе которого разработать дерево сборки. Привести три возможных варианта последовательности сборки.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить теоретические сведения.

2. По индивидуальному заданию (редуктор/коробка скоростей) разбить проектируемый объект на 12-17 элементов. Элементом может быть деталь или узел. Опишите элементы.

3. Построить граф связей элементов. Узлами в этом графе являются описанные вами элементы. Связь между узлами есть, если в собранном редукторе есть механический контакт между соответствующими деталями.

4. На основе графа связей разработать дерево сборки. Это делается удалением лишних связей таким образом, чтобы получился граф типа дерево. В дереве сборки каждая связь обозначает одну сборочную операцию. В результате выполнения всех операций редуктор должен быть полностью собранным.

5. Обозначить узлы дерева натуральными числами, а связи - строчными латинскими буквами. Привести 3 возможные последовательности сборки в виде:

6. a-b-c-d-e-...

7. Разработать конечный автомат, контролирующий процесс сборки изделия.

8. Оформить отчет.

9. Подготовиться к защите лабораторной работы.

Содержание отчета

1. Фамилия И. О., группа, тема, цель.

2. Граф связей элементов объекта проектирования.

3. Дерево сборки изделия из элементов.

4. Допустимые цепочки сборки.

5. Конечный автомат, контролирующий процесс сборки изделия.

6. Выводы по работе.

Вопросы для самоконтроля

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

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

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

4. Опишите процесс определения последовательности сборки по дереву сборки.

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №9

Программная реализация контроля сборки с использованием конечных автоматов

Цель: Научиться описывать и программно реализовать конечный автомат, реализующий контроль сборки машиностроительного объекта.

Теоретические сведения

Конечные автоматы (КА)

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; Недетерминированные; С магазинной памятью.

КА задаётся: 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. Это компактный алгоритм распознания 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 понятия того, что закончилась цепочка 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 обнаруживать в цепочке некоторую ситуацию и прекратить работу, такой процесс называется детекцией.