Программа регистрации процесса производства для автоматизированной системы управления предприятием электронной промышленности (стр. 6 из 20)
Назначение системы:
Обеспечить контроль и регистрацию производственного процесса производства партий пластин. Вести учет за прохождением партий полупроводниковых пластин, как материальных ценностей.
3.2 Характерные свойства системы
Система должна:
Регистрировать передачу партии полупроводниковых пластин на участок.
Составлять график изготовления для каждой партии и следить за его выполнением.
Фиксировать результаты контроля и измерений для последующего анализа.
Фиксировать время начала и окончания выполнения технологической операции.
Определять очередность и времена запуска партий на обработку.
Осуществлять управление очередностью изготовления партий на установках с длительными операциями.
Формировать плановый срок для каждой операции обработки и следить за его соблюдением.
Оценивать потери, с их разложением на каждом участке для каждой смены.
3.3 Выбранные объекты
В процессе анализа были выявлены следующие объекты:
Группа контроля - лицо или группа лиц, осуществляющее планирование запуска партий из НЗП в производство и материально ответственное за партии, хранящиеся в НЗП.
Транспорт - служба, занимающаяся транспортировкой партий между участками.
Представитель участка - лицо или группа лиц, материально ответственное за партии находящиеся на участке.
Ведущий технолог - лицо, принимающее решения в случае забраковки партий на контроле.
Установка - устройство, осуществляющее операции над партиями.
Участок - административная единица, выполняющая некий набор операций над партиями.
Участок НЗП - участок, на котором партии хранятся между микроциклами, в НЗП поступают новые партии и готовые партии.
Шкаф - место на участке НЗП, в котором партии хранятся между микроциклами.
Контроль - 1) участок, на котором осуществляется операция контроля,
2) операция контроля, на которой выявляется брак.
Партия - объект, подвергающийся операциям на участках в соответствии с маршрутным листом.
Маршрутный лист - документ, содержащий список операций, которые партия должна пройти в процессе изготовления.
Операция - действие, изменяющее готовность партии, этап изготовления партии согласно маршрутному листу.
Хранение - операция, которой подвергаются партии между микроциклами.
Очередь - место на технологическом участке, где находятся партии в ожидании очередной операции.
Реставрация - изменение в технологическом маршруте, возникающее в связи с браком, осуществляется ведущим технологом.
Микроцикл - часть технологического маршрута; между микроциклами партия может храниться длительное время.
Забраковка - признание партии непригодной для дальнейшей обработки, ее удаление из плана производства и, возможно, запуск новой идентичной партии.
Входной считыватель штрихкода - устройство, фиксирующее поступление партии на участок.
Выходной считыватель штрихкода - устройство, фиксирующее передачу партии с участка на транспорт.
Технологический участок - административная единица, выполняющая некий набор операций над партиями на установках, составляющих данный участок.
Терминал - средство общения между системой управления и персоналом.
Цех - помещение, в котором осуществляется производство.
Участок ВТ - место нахождения Ведущего технолога.
Рис.7. Объектная модель, характеризующая объекты системы управления и связи между ними
Объектная модель показывает планируемую структуру программы, с точки зрения объектно-ориентированного подхода. В этой модели показаны объекты, важные для проектируемой системы и связи между ними. Рис.8 поясняет нотацию (систему обозначений) Unified, в которой приведена модель.
 |
Рис.8. Обозначения, принятые в объектной модели
В процессе проектирования и разработки программы управления к модели будут добавляться новые объекты и связи, для объектов будут определяться атрибуты и методы, взаимодействие между объектами будет описано через сценарии. Конечным результатом усложнения модели будет программа управления производством. Все объекты, приведенные в данной модели, будут являться частями будущей программы.
3.4 Алгоритм выполнения технологической операции
В данной программе схема работы представлена двумя основными алгоритмами. Рис.9 описывает алгоритм выполнения технологической операции.
Рис.9. Алгоритм выполнения технологической операции
3.5 Алгоритм формирования дисциплины очереди
Рис.10 конкретизирует этап выбора партии полупроводниковых пластин для обработки.
Управление транспортом партий происходит в соответствии с определенной дисциплиной очереди.
Дисциплина очереди - это набор правил, в соответствии с которыми осуществляется управление порядком обработки партий на установках.
Проведенный анализ выявил 4 правила, в соответствии с которыми из всего множества партий пластин выбирается одна для обработки. Правила перечислены в порядке убывания приоритета. Каждое последующее правило применяется, когда выполнены все предыдущие.
Выбрать из всего множества партии с минимальным межоперационным временем;
Выбрать из оставшегося списка партии пластин с высоким априорным приоритетом;
Выбрать из оставшегося списка партии, близкие к завершению технологического цикла;
Использовать правило "FIFO - первым вошел - первым вышел".
Все рассмотренные правила представлены алгоритмом.
Рис.10. Алгоритм формирования дисциплины очереди
3.6 Использование библиотеки Microsoft Foundation Classes
При разработке программы использовались преимущества библиотеки классов MFC, предоставляющей программисту набор мощных инструментов. Библиотека инкапсулирует наиболее важные структуры и функции интерфейса прикладного программирования в группе классов, пригодных для многократного использования.
Использование объектно-ориентированного подхода дает многочисленные преимущества в сравнении с традиционным стилем программирования:
Инкапсуляция кода и данных внутри класса;
Наследование;
Разрешение коллизий имен функций;
Уменьшается общий объем текстов.
Основные возможности библиотеки MFC:
Поддержка всех функций, управляющих элементов и ссобщений Windows, графических примитивов GDI, меню и окон диалога;
Использование соглашения об именах APIWindows, при котором по имени класса становится ясным его предназначение;
Избавление от необходимости применять оператор switch/case, который часто является источником ошибок. Каждому сообщению ставится в соответствие функция-член класса;
Архитектура, основанная на широком использовании обработки исключительных ситуаций, делает код приложения более устойчивым к ошибкам.
На рис.11 приведена иерархия классов программы. Ниже будут приведены пояснения для основных классов.
Рис.11. Иерархия классов программы регистрации процесса производства
 |
Cobject - базовый класс, широко используемый при разработке приложений Windows.
CCmdTarget -
CWnd - родительский класс для всех окон.
CWinApp - родительский класс для приложения.
CDialog - родительский класс для окон диалога.
Как видно из иерархии классов, программа состоит из четырех основных классов:
CAngstremApp - основной класс. Разделен на два файла - заголовочным для него является файл cangstremapp. h, файл реализации - cangstrem. cpp.
CMainFrame - этот класс, производный от CFrameWnd, используется для управления главным окном приложения.
CAngstremView - является наследником класса CView. Класс CView, производный от CWnd, служит базовым для пользовательских классов отображения. Отображение (view) служит промежуточным звеном между документом и пользователем. Обычно отображение - это дочернее окно главного окна.
CAngstremDoc - класс используется для хранения данных.
Технология разработки программных систем
Выполнил:
Ляшко М.А.
Консультант:
Брусникин Г.Н.
4. Объектно-ориентированное программирование
4.1 Введение
В основе разработки программного обеспечения, как и любой отрасли промышленного производства, лежит технологический процесс. Качество программного продукта, его стоимость, сроки создания определяются тем, насколько хороша принятая на фирме технология разработки программ и насколько точно она соблюдается. Это утверждение, очевидное для всех отраслей промышленности еще со времен цеховых мастеров, не легко пробивает себе дорогу в мир разработки программного обеспечения. Это связано с тем, что программирование - это интеллектуальный высокотехнологичный труд, очень тяжело поддающийся формализации. Но законы развития промышленного производства одинаковы для всех отраслей промышленности.
Технология программирования - это совокупность методов и средств разработки (написания) программ и порядок применения этих методов и средств. На ранних этапах развития программирования, когда программы писались в виде последовательностей машинных команд, какая-либо технология программирования отсутствовала. Первые шаги в разработке технологии состояли в представлении программы в виде последовательности операторов. Написанию последовательности машинных команд предшествовало составление операторной схемы, отражающей последовательность операторов и переходы между ними. Операторный подход позволил разработать первые программы для автоматизации составления программ - так называемые составляющие программы.