Blackcurse

Ma'ruza matni bakalavriatning YeUTT yo‘nalishi talabalari uchun «Transport vositasini avtomatlashtirilgan loyihalash tizimi» (2008 y 23 avgust № БD 55211-4.02) namunaviy dasturi asosida tayyorlangan.

Tuzuvchi: prof.A.A.Shermuxamedov

Ma'ruza matni “Transport vositalari va texnologik jihozlarni ta'mirlash” kafedrasining majlisida muhokama qilingan.

18 oktyabr 2011 yil 8 – son majlis bayoni.

Kafedra mudiri prof.A.A.Shermuxamedov

“Avtomexanika” fakultetining ilmiy kengashi tomonidan tasdiqlangan.

Bayonnoma № “___” ______ 2011 yil.

Avtomexanika fakulteti dekani t.f.d. Sh.I.Xikmatov

Reja:

2.Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimining loyihalash jarayonidagi o‘rni.

Avtomobilsozlik mahsulotlarini ishlab chiqarish jarayonini avtomatlashtirilgan loyihalashni qo‘llash orqali qisqartirish mumkin.

Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimi zamonaviy hisoblash texnikasini kompleks qo‘llashni nazarda tutadi.

Mashinasozlik korxonalarida yangi mahsulot ishlab chiqarish uchun sarfdanadigan mablag‘ taxlili shuni ko‘rsatadiki, uning 30-50% tajriba va sinov ishlariga hamda aniqlangan nuqsonlarni bartaraf etish uchun, mahsulot loyihalash uchun esa faqatgina 10% mablag‘ sarflanar ekan. Bundan kelib chiqqan holda quyidagilarni amalga oshirib sarf harajatlarni kamaytirish mumkin:

1. Loyihalashning boshlang‘ich vaqtida EHMda ish jarayonini o‘rganib, bo‘lishi mumkin bo‘lgan nuqsonlarni aniqlash va bartaraf etish.

2. Sinov va tajriba ishlarining katta hajmini EHMga nazariy tadqiqotga ko‘chirish.

3. Optimallashtirish uslublarini qo‘llagan holda ko‘p variantli loyihalash prinsipini amalga oshirish. Bu loyihalarning ilmiy texnik pog‘onasini ko‘tarishga imkon beradi

Avtomatlashtirilgan loyiha tizimi vazifasi - ilmiy texnika va tashkilotchilikning sifat jihatidan yangi bosqichlarini hisobga olgan holda avtomobilsozlikda yangi mahsulot yaratishdir.

Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimini qo‘llash quyidagi imkoniyatlarni beradi:

- turli klassifikatsiyaga ega bo‘lgan mutaxassislarning keng doirasida qo‘llaniladigan, kollektiv tajribaga asoslangan va kengroq faktorlarni hisobga olgan matematik modelni qo‘llash asosida loyiha-konstruktorlik ishlarini tizimlashtirishni yaxshilash va sifatini ko‘tarish;

- loyihalashning element bazasi va loyiha-konstruktorlik yechimlarini unifikatsiyalash va standartlashtirish.

Avtomobil yuritmalarining tajriba namunasini yaratish bosqichlarida avtomatlashtirilgan loyihalash tizimi usullarini qo‘llash mumkin bo‘lgan sohalari sifatida quyidagilarni ko‘rsatib o‘tamiz.

Loyihalashda: loyihalash hisobi, ishchi jarayonlarni modellashtirish, yuritmalarning statik va dinamik parametrlarini, issiqlik rejimlarini baholash, qo‘llanadigan standart elementlarning spetsifikatsiyasini tuzish, hujjatlar matnini loyihalash, hisoblari texnik vazifaga mosligini tekshirish.

Konstruktorlashda: detallarni ikki va uch o‘lchovli fazoda konstruktorlash, yuritmani standart detallardan, elementlardan va agregatlardan yig‘ish, detallarning ishchi chizmalarini tayyorlash, tekshirish, yuritmalar detallarini konstruktiv hisoblash, avtomobilda ularning joylashishini o‘rganish va avtomatlashtirish.

Ishlab chiqarishni texnologik tayyorlashda: detallarni ishlab chiqarish uchun kerak bo‘lgan texnologik kartalar tuzish, dasturlar orqali boshqariladigan stanoklar uchun vazifalar tayyorlash, vaqtning real masshtabida texnologik jarayonlarni boshqarish.

Stend sinovi: sinov stendlarini sxemasini loyihalash va chiqarish sinov rejimlarini hisoblash va boshqarish; sinov natijalarini tahlil etish va ular asosida tavsiyalar ishlab chiqish.

Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimining asosiy tushunchalari:

Reja:

2. ALTning loyihalash jarayonidagi o‘rni.

3. Murakkab tizim haqida tushuncha. Murakkab tizimlarni loyihalash.

4. Loyihalash operatsiyalari.

Loyihalashda quyidagi asosiy bosqichlar bajariladi:

Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimini joriy qilish bilan loyihalashtirish jarayonining mazmuni o‘zgarmaydi, shunga qaramay loyihalovchining faoliyati avtomatlashtirilgan loyihalash tizimining tadbiq qilinishi bilan o‘zgaradi. Sababi ishlab chiqaralayotgan mahsulotning avtomatlashtirilgan varianti operator va EHMning o‘zaro mos munosabatda bo‘lishi talab etiladi. Bu esa ish surati va loyiha sifatini oshirishni ta'minlaydi. Avtomatlashtirilgan loyihalash jarayonida operatorga ijodiy funksiyalar yuklanadi. Bulardan biri asosiy yechim variantini tanlashdir. Bu funksiyani formallashtirish qiyin. Bu yerda konstruktorning malakasi va talanti asosiy rol o‘ynaydi. EHMga esa og‘ir va murakkab bo‘lgan ishlarni bajarish topshiriladi. Ularning asosiy ko‘rinishlarini ko‘rsatib o‘tamiz:

-loyihalovchiga kerakli bo‘lgan ma'lumotlarni mashina arxiviga yig‘ish va saqlash;

-ishlatuvchi talab qilganda axborot ma'lumotlarni qidirish va berish;

-muxandis yaratadigan texnikaviy, konstruktorlik hujjatlarni taxrir qilish;

-grafikaviy hujjatlarni avtomatik ravishda chizish;

-ba'zi bir xususiy algoritmlashgan misollarni yechish, bunday misollar mahsulotni ALT yordamida loyihalashda keng qo‘llaniladi.

-berilgan parametrlar asosida prinsipial sxemaning u yoki bu qismini modellashtirish;

-konstruktorlash bosqichida elementlarni joylashtirish va bog‘lash;

-apparat va qismlarning issiqlik rejimini hisoblash va h.k.

Murakkab tizim deb quyida keltirilgan xossalardan kamida birini o‘zida mujassam etgan tizimga aytiladi.

1) Tizim qismlarga bo‘linishi mumkin va ularni har birini o‘zaro ta'sirini o‘rganish mumkin.

2) Tizimning ishlash sharoitiga atrof muhit ta'sir ko‘rsatadi va muhitning ta'siri tizim parametrlari o‘zgarishini tavsiflaydi.

3) O‘zining harakat yo‘nalishini maqsadga muvofiq tanlab amalga oshiradi.

Murakkab tizimlarni loyihalashda soddadan murakkabga yoki quyidan yuqoriga qarab loyihalash bosqichlari bajariladi. Bunday loyihalash usuli blok-ierarx usuli deb ataladi. Blok-ierarx usuli biror ob'ektni abstrakt ravishda bir-nechta bosqichlarga bo‘lishni ko‘zda tutadi.

Ob'ektlar yoritilishi quyidagilar bilan xarakterlanadi.

-funksional (ob'ekt bajaradigan funksiya (ish nuqtai nazaridan);

-konstruktiv (ob'ektning tuzilishi);

-texnologik (ob'ektning ishlab chiqarilishi nuqtai nazaridan).

Ob'ektlarni funksional yoritilishini quyidagilarga bo‘lish mumkin:

-tizimli;

-mantiqiy;

-sxemotexnik;

-komponentli.

Ob'ektning funksional tizimli bosqichida yoritilishida tizim sifatida komplekslar ko‘riladi. Masalan, kompleks sifatida avtomobilni olish mumkin.

Ob'ektni funksional mantiqiy darajada yoritilishida bloklarning elementlardan tarkib topgan tizim deb ko‘riladi. Masalan, avtomobilda ishlatiladigan kuchaytirgichlar, ventillar, taqsimlagichlar va boshqalar.

Ob'ektni funksional sxematik darajada yoritilishida funksional qismlar tizim sifatida ko‘riladi.

Ob'ektni funksional komponentli darajada yoritilishida sxema komponentlaridagi jarayonlar ko‘riladi.

Ob'ektlar konstruktiv nuqtai nazardan yoritilganda ular tizimning tuzilishi darajasidan qaraladi. Texnologik nuqtai nazardan esa ob'ektning tayyorlanish darajasidan qaraladi.

Loyihalash jarayoni bir necha bosqichlarga bo‘linadi. Loyihalash bosqichi bir yoki bir nechta loyiha protseduralardan iborat bo‘lgan shartli ravishda ajratilgan loyihalash jarayonining qismidir. Odatda bosqichlar bir yoki bir nechta darajadagi abstraktlashtirishga ega bo‘lgan bosqich protseduralarini o‘z ichiga oladi, ba'zan loyihalash jarayonida u yoki bu protseduralar ketma-ketligi ajratib olinadi va u loyihalash marshruti deb ataladi.

Protsedura formallashtirilgan harakatning yig‘indisi bo‘lib, ularning bajarilishi loyiha yechimi bilan yakunlanadi.

Loyiha yechimi loyihalash ob'ektini oraliq yoki yakuniy yoritilishi bo‘lib, u yakuniy loyihalash yoki yo‘nalishini ko‘rib chiqish yoki aniqlash uchun zarur bo‘ladi.

Loyihalashda protsedura va bosqichlarning har xil ketma ketligi bo‘lishi mumkin.

Murakkab tizimni loyihalashning ikkita usuli mavjud:

1. Pastga qarab loyihalash;

2. Yuqoriga qarab loyihalash.

Pastga qarab loyihalash shunday bosqichlarni o‘z ichiga oladiki, bunda loyihalanayotgan elementlar yoki detallar bitta konkret tizimda ishlatiladi. Loyihalash Iteratsion xossaga ega, ya'ni yangi ma'lumotni olish uchun bitta ma'lumotdan ko‘p marta foydalaniladi. Yuqoriga qarab loyihalash aniq bir ob'ektlarni loyihalashda, agar ular ierarxiyaning yuqori darajasida elementlar sifatida foydalanilsa ishlatiladi. Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimining tizim qismlari loyihalanayotgan ob'ektga nisbatan qo‘yidagilarga bo‘linadi.

1. Ob'ektga yo‘naltirilgan.

2. Ob'ektga bog‘liq bo‘lmagan.

Tizim qismlari loyihalovchi va xizmat qiluvchilarga bo‘linadi.

Loyihalovchi tizim qismlari loyihalash protseduralari va operatsiyalarini bajaradi. Xizmat qiluvchi tizim qismlari ob'ektlarga yo‘naltirilgan tizim qismlarining ishlash qobiliyatini saqlab turishini ta'minlaydi. Ob'ektga yo‘naltirilgan tizim qismlarida protsedura va operatsiyalar bajariladi va ular loyihalanayotgan ob'ektning konkret turi bilan bog‘liq bo‘ladi. Ob'ektga bog‘liq bo‘lmagan tizim qismlarida protsedura va operatsiyalar bir xil shaklga ega bo‘ladi.

Loyihalovchi tizim qismlariga quyidagilar misol bo‘la oladi:

- detal va yig‘ma bo‘laklarni loyhalash tizim qismlari;

- katta integral sxemani loyihalashning tizim qismlari;

- texnologik loyihalashning tizim qismlari.

Xizmat qiluvchilarga quyidagilar misol bo‘ladi:

- loyihalash ob'ektlarini grafikaviy akslantiruvchi tizim qismi;

- hujjatlashtirish tizim qismi;

- axborotni qidirish tizim qismi.

Reja:

2. EHM, uning tarkibiy qismlari va ishlash prinsipi.

Inson faoliyatining barcha shakllari yoki texnik ob'ektning faoliyati axborotning almashinuvi va qayta ishlanishi bilan bog‘liq.

Tabiatning u yoki bu xodisalari haqidagi ma'lumotlar, jamiyat hayotidagi axborotlar va texnik qurilmalaridagi jarayonlar haqidagi ma'lumotlar xabar deb ataladi.

Xabarlar uzluksiz va diskret (raqamli) bo‘lishi mumkin. Uzluksiz xabarlar ma'lum bir fizik kattalik bo‘lib, uning o‘tish jarayonini vaqt birligi ichida o‘zgarishini aks ettiradi. Uzluksiz ma'lumot beruvchi fizik kattaliklar ma'lum bir intervalda xoxlagan qiymatga ega bo‘lishi mumkin va istalgan vaqt birligi ichida o‘zgarishi mumkin.

Diskret xabarlar esa ma'lum elementlar to‘plami uchun xos bo‘lib, ulardan ma'lum bir vaqtda turli ketma-ketlik shakllanadi. Unda elementlarning fizik tabiati muhim bo‘lmasdan, elementlar to‘plami cheklanganligi uchun istalgan diskret xabarning cheklangan raqam sifatida uzatilishi muximdir.

Diskret xabarlarni tashkil etuvchi elementlarni xarflar yoki belgilar (simvollar) deyiladi.

Bu xarflar to‘plami alfavitni tashkil etadi. Bu yerda xarflar deganda odatdagidan farqli ravishda (odatdagi xarflar, raqamlar, tinish belgilari, matematik va boshqa belgilar) diskret xabarlarni namoyon etishda foydalaniladigan turli belgilar tushuniladi.

Xabarni diskret shaklda ifodalashda uning ayrim elementlarini raqam ko‘rinishida ifodalash mumkin. Bunday holatlarda raqamli xabarlar haqida gapiriladi.

Istalgan shakldagi diskret xabarni uzatish va qayta ishlash raqamli xabarga ekvivalent bo‘lgan xabar bilan uzatilishi yoki qayta ishlanishi mumkin. Bundan tashqari kerakli darajadagi aniqlikda uzluksiz xabarni vaqt va sathi bo‘yicha kvantlash orqali raqamli xabar bilan almashtirish mumkin. Shunday qilib har qanday xabar raqam shaklida berilishi mumkin.

Elektron hisoblash mashinalari (EHM) yoki kompyuterlar ma'lumotni bir ko‘rinishdan boshqa ko‘rinishga aylantiruvchi qurilma hisoblanadi.

Axborotdan foydalanish shakliga qarab mashinalar ikki sinfga bo‘linadi:

- Uzluksiz ta'sir etuvchi – analogli,

- Diskret ta'sir etuvchi - raqamli.

Axboratlarni raqamlar shaklida taqdim etish universal kuchga ega bo‘lgani uchun raqamli EHMda axboratlarga ishlov berish ko‘proq qiziqish uyg‘otadi. EHMni fan va texnikaning ko‘pgina sohalariga tadbiq etish ularni kompyuterlashtirish va matematikalashtirishni keltirib chiqardi.

TVK va uning konfiguratsiyasi loyihalash jarayonidagi bajariladigan masalalarning xarakteriga qarab aniqlanadi.

TVK asosini tashkil etadigan EHM dastur ta'minotini 2ga bo‘lish mumkin: umumtizim (UDT) va maxsus dastur ta'minoti (MDT).

EHM ishlashini ta'minlash uchun UDT tarkibiga operatsion tizim (OT) kiritiladi. OT butun dastur ta'minotining asosi hisoblanadi.

MDT loyixalash jarayonining konkret masalalarini yechish uchun tuziladi (masalan, texnologik va konstruktiv parametrlarni hisoblash, modellashtirish, grafik ishlarni bajarish va x.k.).

Zamonaviy ALT TVKsiga kuchli EHMlan tashqari aloqa tizimi bilan bog‘lanadigan apparaturalar, loyihalovchini EHM bilan bog‘lovchi, ma'lumotlarni kiritish va saqlash qurilmalari, tashqi ob'ektlar bilan bog‘lovchi maxsus qurilmalar va boshqalar kiradi.

ALT grafik ma'lumotlarni kiritish, chiqarish, tahrir qilish imkoniyatiga ega bo‘lishi kerak.

Grafik ma'lumotlarni EHM xotirasiga kodirovshik deb ataladigan yarim avtomatik qurilma orqali kiritiladi. Grafik ma'lumotlarni chiqarish uchun chertej avtomatlari orqali amalga oshiriladi.

- arifmetik-mantikiy qurilma (AMQ);

- boshqarish qurilmasi (BQ);

- operativ xotira qurilmasi OXQ;

- tashqi qurilmalar kompleksi TQK.

AMQ berilgan parametrlar bilan arifmetik va mantiqiy operatsiyalarni amalga oshiradi.

BQ EHMning barcha tugunlari va qurilmalarini avtomatik ishlashini va o‘zaro bog‘lanishini ta'minlaydigan boshqarish signallarini ishlab chiqaradi.

OXQ axborotni EHMning operativ xotirasida saqlash uchun mo‘ljallangan. OXQni ko‘p hollarda operativ xotira ham deb yuritishadi.

AMQ va BQ birgalikda protsessor deb ataluvchi qurilmani tashkil

etadi.

- tashqi xotira qurilmasi, katta hajmdagi axborotni saqlash uchun

ishlatiladi;

- kiritish va chiqarish qurilmasi, EHM bilan tashqi muxitni, shu

jumladan foydalanuvchi bilan, bog‘lanishni ta'minlaydi.

Texnik vositalari kompleksining asosini tashkil etadigan barcha EHMlarning dastur ta'minoti ikki guruhga bo‘linadi.

1. Umumtizim dastur ta'minoti.

2. Maxsus dastur ta'minoti.

Reja:

2. Avtomatlashtirilgan loyihalash tizimi dastur ta'minotining shakllari.

Dastur ta'minoti avtomatlashtirilgan loyihalash tizimining texnik darajasini imkoniyatlarini va narhini belgilaydi.

Yuqorida ta'kidlab o‘tilganidek, dastur ta'minotini 2ga bo‘lish mumkin: umumtizim dastur ta'minoti (UDT) va maxsus dastur ta'minoti (MDT).

Umumtizim dastur ta'minoti-texnik bosqichlarini avtomatlashtirish uchun algorgitm va dasturlarga yo‘riqnomalarni, EHM va hisoblash tizimlariga xizmat ko‘rsatish uchun, shuningdek hisoblash jarayonini tashkil etish va nazorat qilish uchun dasturlar kompleksini birlashtiradi.

Dastur matnini bir tildan ikkinchi tilga o‘tkazish translyator orqali amalga oshiriladi.

Standart va ko‘p ishlatiladigan hisoblash algoritmlari odatda ma'lum bir qoidaga asoslanib tuziladi va standart dasturlar kutubxonasiga birlashtiriladi. Ular EHMning xotirasida saqlanadi va kerak bo‘lgan vaqtda foydalaniladi.