4.2. Наведіть головні засоби моделювання (тип моделей) об’єктів проектування.

Моделювання ґрунтується на теорії систем і використовується як один із методів аналізу і синтезу при проектуванні процесів. Модель (від лат. modulus — міра, зразок, норма) — це прообраз, опис або зображення якогось об'єкта, спрощене уявлення про реальний об'єкт, що відображає найбільш суттєві його якості та взаємозв'язки. Виходом функціональних моделей, що найчастіше застосовуються при проектуванні технологічних процесів, є блок-схеми, алгоритми, інформаційні та виробничі потоки, системи математичних рівнянь тощо.

Моделювальний процес можна записувати у формі певної символіки — формалізовані моделі, логічні моделі (схеми, плани розміщення устаткування, транспортні потоки). На етапах розробки технологічних моделей визначається якість і структура залежностей між процесами, зовнішнім середовищем, виявляються функціональні зв'язки.

Системне моделювання — це сукупність різновидів:

• структурного, що забезпечує побудову структури об'єкта (процесу);

• організаційного, яке передбачає вивчення організації системи;

• атрибутного, спрямованого на систематизацію інформації про властивості об'єкта (процесу), що досліджується чи проектується;

• функціонального, орієнтованого на дослідження функцій системи;

• структурно-функціонального, мета якого — дослідження взаємозв'язку структури та функцій процесу;

• життєвого, спрямованого на уяву та вивчення певного періоду функціонування об'єкта (процесу) дослідження.

Окрім моделі самої системи, необхідно мати модель (моделі) навколишнього середовища, що характеризує природні, економічні, соціальні та інші умови, в яких система працюватиме. Модель навколишнього середовища дозволить чітко сформулювати мету й завдання, а також обмеження і вимоги до системи.

Моделі за своєю природою можуть бути розділені на три великі класи: фізичні, математичні й імітаційні.

Фізичні моделі за основними ознаками, що характеризують фізичну сутність, і геометричними формами подібні до оригіналу для моделювання, але відрізняються розмірами і показниками процесів. Оскільки структура фізичної моделі звичайно повторює структуру модельованої системи, фізичне моделювання дає надійні, переконливі й наочні результати, наприклад, оригінал-макет видання. Недоліками їх є складність, унікальність, мала гнучкість при зміні задач, надзвичайна варуість.

У математичних (формальних, логічних) моделях процеси і явища описуються тією ж сукупністю рівнянь ічи нерівностей, таблиць та інших способів, що й у досліджуваних природних системах.

Під час імітаційного моделювання складна система виявляється взаємозалежною сукупністю математичних моделей окремих об'єктів (підсистем) і набору змінних, що характеризують стан системи загалом. Виконуючи імітаційне моделювання, проектувальник, відіграє найактивнішу творчу роль.

Білет 5

5.1 Які головні елементи системи «технологічний процес».

У результаті аналізу варіантів окремих технологічних процесів та операцій (методів друку, складання тексту, виготовлення друкарських форм, фальцювання, скріплення блоку, тощо) визначається обраний варіант загальної технологічної схеми виготовлення видання, який остаточно формується у: блок-схеми, алгоритми, інформаційні та виробничі потоки, системи математичних рівнянь.

У загальній блок-схемі вказуються тільки основні технологічні операції та відповідне їм устаткування, починаючи з процесів складання тексту і завертаючи опоряджуванням та пакуванням видання. Схема подається без зайвої деталізації, тобто не вказуючи будь-які умови, або технологічні режими операцій, тривалість тощо. Послідовність технологічних операцій подається компактною графічною блок-схемою з необхідними зв'язками горизонтального чи вертикального спрямування, яке вказується при необхідності стрілками.

Під схемою наводяться пояснення змісту символів технологічних операцій та обраного оснащення, з повною назвою їх відповідно до термінології технологічних інструкцій та з марками використаного устаткування.

Чіткий і однозначний опис послідовності технологічних операцій, необхідних для реалізації обраного технологічного процесу (вирішення нової задачі) представляють алгоритмом. Під алгоритмом розуміють точне приписання, котре веде від вхідних даних, які варіюються, до шуканого результату. Це дозволяє єдиним інформаційним способом вирішити будь-які задачі, незалежно від їх характеру. Існують різні способи запису алгоритмів технологічних процесів: словесний, формульно-словесний, блочно-схематичний.

Найбільш поширеним методом запису алгоритмів при проектуванні є блочно-схематичний, коли кожний етап процесу зображується у вигляді різних геометричних фігур: прямокутників, ромбів, кіл тощо. У середині цих фігур описується зміст етапу процесу (обчислення) у довільній формі. Якщо опис етапу виявляється громіздким, то у середині блоку ставиться номер етапу, а опис наводиться у додатку або підпису до блок-схеми. Між окремими графічно зображеними етапами алгоритму технологічного процесу встановлюються зв'язки у вигляді ліній потоку, котрі вказують для кожного етапу його послідовність.

Білет 6