4.  Наличие 24-х разрядного сигма-дельта АЦП.

Создание специального программного обеспечения (СПО) сбора, обработки и хранения информации занимает большую часть времени разработчика измерительных систем. Программных комплекс National Instruments LabVIEW позволяет в значительной мере сократить время на разработку СПО за счет использования готовых компонентов.

LabVIEW – среда программирования и разработки виртуальных приборов, ставшая стандартом де-факто в промышленной, научной и других областях. Среда ориентирована на ученых и инженеров, для которых программирование является частью работы, и в то же время не являющихся профессионалами в этой области.

Разработанная система позволяет измерить значения сил по осям Px, Py, Pz, момент, рассчитать спектр сил, анализировать собранные данные и процесс резания. В результате испытаний система тензометрии продемонстрировала высокую стабильность работы и низкий уровень шумов в широком диапазоне рабочих частот (рис.3). Все это, а также модульная структура измерительной системы и широкие возможности LabVIEW в разработке СПО делает данное решение гибким и одновременно мощным инструментом для решения задач диагностики.

Список использованной литературы

1. Цапенко информационные системы: структуры и алгоритмы, схемотехническое проектирование. Учеб. пособ. - М.: Энергоатомиздат, 1985.

2. Джеффри Тревис LabVIEW для всех; пер. с англ. ; под ред. , . - М. : ПриборКомплект, 2004.

3. Синопальников и диагностика технологических систем./, – М: Высшая школа, 2005. – 344 стр.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.8.

О ПРИМЕНЕНИИ СРЕДСТВ СЕМАНТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕРМИНОЛОГИИ В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ

– каф. «Информационные системы»

Научный руководитель – д. т.н., проф. Каф. «Информационные системы»,

Москва 2010

Современные тенденции в развитии образования направлены на интернационализацию и глобализацию образования, обеспечение непрерывности образования, широкое применение информационно-коммуникационных технологий для развития трансграничного или транснационального образования [1]. Данные направления диктуют необходимость разработки комплекса национальных стандартов по информационно-коммуникационным технологиям в образовании, гармонизированного с основополагающими международными стандартами и учитывающего специфику отечественной системы образования. Интенсивно разрабатываемые в настоящее время международные и национальные стандарты должны стать основой для формирования критериев оценки качества и процедур подтверждения соответствия (сертификации) в области электронного обучения [3].

В Международной организации по стандартизации (ISO) и Международной электротехнической комиссии (IEC) международные стандарты в области информационных технологий разрабатывает Первый объединенный технический комитет (JTC1ISO/IEC), объединяющий 37 подкомитетов. В 1999 г. в составе JTC1 был образован 36-й Подкомитет (SC36) «Информационные технологии в обучении, образовании и тренинге» (ИСО/МЭК СТК1/ПК36). В настоящее время его действительными членами и наблюдателями являются 30 стран. От Российской Федерации функции постоянно действующего национального рабочего органа ИСО/МЭК СТК1/ПК36 исполняет ТК 461 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании» [3].

Первая редакция стандарта ИСО/МЭК 2382-36 была реализована в национальном стандарте РФ ГОСТ Р 52653—2006 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании. Термины и определения».

В настоящее время в планах ТК 461 – разработка русскоязычного раздела второй редакции словаря, а также подготовить русскую версию стандарта ИСО/МЭК 2382-36 (вторая редакция) и утвердить в качестве Национального стандарта РФ.

Для эффективного решения поставленной задачи необходим многоаспектный анализ стандарта. Рассмотрим анализ стандарта на семантическом уровне и наглядно продемонстрируем результаты анализа при помощи концептуальной карты, построенной на базе продукта Cmap.

Сoncept maps являются эффективным инструментом отображения понятийной системы человека [2]. Концептуальные карты или графы (concept maps) позволяют глубоко рассмотреть предметную область и включают отношения между понятиями или концептами. Любая разработка графа подразумевает анализ структурных взаимодействий между отдельными понятиями предметной области [2].

Само приложение CmapTools, разработанное институтом IHMC (Institute for Human and Machine Cognition), объединило в себе весь функционал cmap (концептуальных карт) с возможностями современных технологий. Основным назначением приложения CmapTools является стимулирование сотрудничества и обмена мнениями при создании моделей знаний (knowledge models), базирующихся на концептуальных картах (cmaps).

В основу построения карты положена декомпозиция терминологии на 2 раздела, положенная стандартом ГОСТ Р 52653—2006: «Термины в области информатизации» и «Термины в области электронного обучения». Именно второй раздел терминологии широко раскрыт в словаре международного стандарта ИСО/МЭК 2382-36 (вторая редакция) «Информационные технологии. Словарь. Часть 36. Обучение, образование и подготовка.

Словарь состоит из семи разделов. Каждый из разделов включает себя набор терминов и определений, объединенных соответствующей тематикой. Рассмотрим раздел 36.01 Общие понятия. (General terms). В него вошли 13 терминов и определений. Предпримем попытку систематизации терминов и определений, проследив детально взаимоотношения между ними. Выделим в группе 4 подгруппы: Обучение, Образование, Подготовка, Инструкция. Определения, в каком-то роде являющиеся основополагающими, объединяющими по семантике все остальные термины стандарта. В частности, следует указать, что Образование непосредственно нацелено на содействие Обучению. В свою очередь Обучение подразделяется на подвиды. Прослеживаются взаимосвязи и взаимозависимости между подвидами образования. Так Мобильное обучение есть Электронное обучение при помощи мобильных технологий, Обучение с помощью веб-технологий есть Сетевое обучение при помощи веб-технологий, а в свою очередь Сетевое обучение – сочетание Смешанного обучения и Автономного обучения. Также, были выявлены взаимосвязи и взаимозависимости терминов и определений не только внутри разделов, но и между терминами и определениями разных разделов.

Таким образом, была построена структура терминологии Словаря, прослежены взаимосвязи и взаимозависимости терминов. Итогом анализа стала концептуальная карта, которая служит графическим отображением проведенного анализа, наглядно отражающая структуру и семантические связи рассмотренной области терминологии. Проведенное исследование вносит ясность в понимание взаимосвязей и взаимозависимостей терминологии и выводит на новый уровень изучения стандарта. Полученные результаты внесли свой вклад в разработку русскоязычного раздела второй редакции стандарта ИСО/МЭК 2382-36.

Рис.1 Фрагмент концептуальной карты. Общие понятия

Список литературы:

1.  , , Перспективы подготовки и переподготовки инженерных кадров на основе технологий e-Learning // Высшее образование в России. 2009. № 7, С. 9-12.

2.  Концептуальное моделирование знаний в системе Cmap Tools.// Методическое пособие – Санкт-Петербург, 2009 г.

3.  Стандартизация и сертификация – основа гарантий качества в сфере e – Learning. // Высшее образование в России. 2008. № 11, С. 40-44.

4.  ГОСТ Р 52653—2006 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании. Термины и определения».

5.  ИСО/МЭК 2382-36 (вторая редакция) «Информационные технологии. Словарь. Часть 36. Обучение, образование и подготовка».

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.9

Компьютерная система обслуживания заказов на основе потокового моделирования

,

Лицей 1537

Москва 2010

Цель работы – программная реализация компьютерной поддержки системы обслуживания заказов предприятия для автоматизации мониторинга всех стадий обработки заказов и контроля статуса их выполнения («выполнен», «отложен», «отменен», «идет упаковка» и т. п.) за счет моделирования жизненного цикла обработки заказов. Реализация Компьютерной системы (далее – КС) выполнена на примере обработки заказов на покупку потребительских товаров по каталогам (в Интернет-магазине, по почте и т. п.).

Актуальность разработки КС обосновывается наблюдаемым в настоящее время существенным расширением формы продажи «по каталогам» самых разнообразных товаров (прежде всего – в секторе малого и индивидуального предпринимательства) и, как следствие, растущей потребностью в обеспечении эффективного способа организации обслуживания поступающих заказов несколькими исполнителями.

Методологическую основу разработанной КС составляют методы потокового моделирования организационных систем. Для решения поставленной задачи система обслуживания заказов рассматривается как многоагентная иерархическая организационная система (МИОС), для которой разработан и описан потоковый сценарий. Обеспечено преобразование сформированного потокового сценария в реализующую его потоковую модель, состоящую из трех взаимодействующих частей: субмодель движения потоков, субмодель управления потоками и субмодель коррекции механизма управления потоками при нештатных ситуациях.

В КС программно реализован потоковый сценарий МИОС для компании по обслуживанию заказов согласно основным стадиям жизненного цикла: прием от клиентов заявок на заказы, комплектация заказов из запасов товаров на складе, пополнение запасов склада от поставщиков, доставка сформированных заказов клиентам. В соответствии с перечисленными стадиями, рассматривается многоуровневая иерархия процессов, каждый из которых реализуется на базе операций, выполняемых различными агентами. Процессы очередного уровня детализируют ту или иную операцию агентов родительского уровня. Преобразование потоков операциями реализовано на основе определенных соответственных логических зависимостей.

Программная реализация опирается на построенную активную потоковую модель, представляющую собой детализацию потокового сценария с учетом эволюции объектов в ходе выполнения операций и передачи объектов от одних операций к другим. В качестве формальной основы для описания активной потоковой модели использована сеть Петри, позиции которой сопоставлены классам, а переходы – межклассовым взаимодействиям. Реализация потоковой модели выполнена на основе объектно-ориентированного подхода – процессам поставлены в соответствие созданные классы с реализацией их иерархии через наследование атрибутов.

Программная реализация КС выполнена на языке С++ в интегрированной среде программирования Borland C++ Builder. Пользовательский графический интерфейс реализован на основе библиотеки компонентов VCL. Для представления информации в удобном для обработки и анализа виде, реализации математических расчетов и других функций автоматизации использованы как стандартные, так и специально разработанные авторами классы. Входные и выходные информационные потоки КС взаимодействуют с реляционной базой данных, организованной средствами СУБД Microsoft Access. КС обеспечивает ведение таблиц базы данных, хранящих: каталог продукции со сведениями о характеристиках, стоимости и объемах наличия ее на складе, информацию о клиентах и параметрах заказов. Обеспечивается контроль целостности данных.

Функционирование разработанной КС предусмотрено в одном из двух взаимодополняющих режимов: 1) режим реального времени («аналитический»); 2) режим сценарного моделирования («имитационный»). Аналитический режим позволяет в реальном времени проводить мониторинг стадий обработки заказов и контролировать статус их выполнения, выявляя и устраняя аномалии в работе конкретной системы обслуживания заказов: «тупики» («зависания»); циклы, не имеющие выхода («ловушки»); повторные вызовы операций во время их выполнения и т. д. Режим сценарного моделирования позволяет выполнять оценку достижимости тех или иных целей предприятия, выражающихся в таких интегральных показателях, как: объем реализации продукции, затраты на обслуживание заказов, среднее время обслуживание заказа, средние затраты на обслуживание заказа и т. п. В имитационном режиме КС формирует протоколы, позволяющие пользователю получить адекватное представление о движении соответствующих потоков в конкретной системе обслуживания заказов, а также определить пути достижения сформулированных целей.

Проведенная апробация разработанной Компьютерной системы на примере конкретного Интернет-магазина показывает, что она может найти практическое применение в качестве мощного аналитического инструмента, повышающего эффективность обслуживания поступающих заказов в организациях, занимающихся обработкой заказов на покупку по каталогам товаров широкой номенклатуры.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.10.

ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ЕЁ РЕАЛИЗАЦИИ НА БАЗЕ СЕРВИСНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ АРХИТЕКТУРЫ

– каф. «Управление и информатика в технических системах»

Научный руководитель – д. т.н., проф. каф. «Управление и информатика в технических системах»,

Москва 2010

Современный рынок имеет широкий спектр программных средств позволяющих осуществлять создание и обслуживание информационно-аналитических систем (ИАС). Одним из важнейших аспектов при разработке ИАС является технология их создания. При определении технологии создания ключевой задачей является выбор системной архитектуры, поскольку именно от этого выбора будет зависеть набор программно-инструментальных средств, с помощью которых ИАС будет реализована.

Целью данной работы является определение целесообразности применения сервисно-ориентированной архитектуры при разработке модели ИАС.

Основными задачами при создании ИАС являются:

1)  Изучение существующих подходов к созданию ИАС;

2)  Выбор системной архитектуры, в соответствии с которой будет построена модель ИАС;

3)  Определение требуемого набора компонентов входящих в ИАС;

4)  Построение модели информационно-аналитической системы включающей в себя минимальный набор компонентов, необходимых для её функционирования.

Архитектура современных ИАС включают в себя следующие бизнес-слои:

·  сбор и первичная обработка данных;

·  загрузка, извлечение и преобразование данных;

·  хранение данных;

·  анализ данных;

·  организация доступа пользователей к требуемой информации в надлежащем виде;

В качестве системной архитектуры ИАС выбрана сервисно-ориентированная архитектура приложений (СОА), которая позволяет в полной мере реализовать функции соответствующие всем из перечисленных бизнес-слоёв.

СОА – Системная архитектура, в которой функции приложений создаются в форме компонентов (сервисов или служб), имеющих слабые связи и четко определенных с целью совместимости, повышения гибкости и возможности многократного использования.

Главными принципами построения ИАС на базе СОА являются:

·  Интеграция существующих приложений в единую ИАС.

·  Независимость организации ИАС от языков программирования и программно-аппаратных платформ.

·  Обеспечение слабой связанности сервисов входящих в СОА.

·  Наличие единообразных интерфейсов обмена информацией между сервисами и доступа к ним.

C:\Users\user\Desktop\Магистратура\Модель.jpg

Рис 1. Модель архитектуры информационно-аналитической системы на базе СОА.

Эффективность использования данной системной архитектуры в качестве парадигмы разработки программного обеспечения определяется нижеследующим:

·  Простотой создания;

·  Легкостью в обслуживании и эксплуатации;

·  Масштабируемостью и расширяемостью;

·  Интерфейсом для взаимодействия с внешними приложениями, определённым параметрически.

Рис 2. Модель взаимодействия пользователя с ИАС на базе СОА.

Реализация ИАС на базе сервисно-ориентированной архитектуры приложений, в отличие от использования разрозненных и клиент-сервисных систем, предоставит следующие преимущества:

·  Удобство внедрения ИАС, связанное с возможностью постепенного создания необходимых сервисов в зависимости от типа решаемых на определенном этапе задач, а также независимости архитектуры от языков программирования и вычислительных платформ.

·  Простота обслуживания ИАС, за счет использования единой общей шины, и стандартизированных интерфейсов для различных задач.

·  Удобство системы связей между программными решениями, выполняющими различные функции, за счет создания единообразного интерфейса передачи данных между существующими сервисами.

·  Сокращение затрат на разработку приложений необходимых для решения инновационных задач, обуславливаемое возможностью создания дополнительных сервисов в рамках существующей ИАС.

·  Повышение эффективности взаимодействия с программными решениями не входящими в ИАС, за счет наличия протоколов внешнего взаимодействия.

Резюме. В результате мы получили модель ИАС, построенную на концепции СОА, которая позволяет создать для пользователя удобный, простой в обслуживании и эксплуатации многофункциональный программный комплекс, способный не только обеспечить решение текущих задач, но и расширяться и реорганизоваться в соответствии с новыми потребностями пользователя.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.11.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ МНОГОУРОВНЕВОГО ДОСТУПА СОТРУДНИКОВ ПРЕДПРИЯТИЯ К КОНСТРУКТОРСКОЙ ИНФОРМАЦИИ С ПОЗИЦИИ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ И ПОЛЕЗНОСТИ

– каф. «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Научный руководитель – к. т.н., доц. каф. «Автоматизированные системы обработки информации и управления»,

Москва 2010

В представленной работе описаны основные принципы построения автоматизированной системы обеспечения многоуровневого доступа сотрудников предприятия к конструкторской информации с позиции конфиденциальности и полезности.

На сегодняшний день одной из основных проблем безопасности информации на предприятии является ее утечка, связанная с нелегальными действиями легальных пользователей. Это происходит, главным образом, из-за перехода большинства предприятий к новому способу хранения и передачи данных – электронному документообороту.

Для предотвращения такого рода угрозы безопасности необходимо разграничивать доступ сотрудников предприятия к конструкторской информации с использованием автоматизированной системы.

Основным принципом проектируемой системы должно быть предоставление каждому сотруднику предприятия того минимального уровня привилегий на доступ к данным, который необходим ему для выполнения его должностных обязанностей.

Кроме того, нельзя упускать из виду тот факт, что информация должна быть достаточной и полезной. Другими словами, для каждого сотрудника нужно обеспечить доступ только к той информации, которая ему необходима.

При проектировании подобного рода автоматизированной системы следует уделить особое внимание политике безопасности предприятия, которую необходимо рассматривать как важнейший непрерывный бизнес-процесс.

Также при построении автоматизированной системы разграничения доступа сотрудников предприятия к конструкторской информации (АСРДСПкКИ) необходимо удовлетворить все требования, которые предъявляются к системам защиты информации. Поскольку потенциальные угрозы безопасности информации весьма многообразны, цели защиты информации могут быть достигнуты только путем создания комплексной системы защиты информации /1/.

Проектируемая АСРДСПкКИ представляет собой распределенную систему, субъектами которой являются:

·  Отдел безопасности (секретной документации);

·  Отделы предприятия (плановый отдел, конструкторский отдел, технологический отдел, отдел технического контроля, отдел стандартизации, отдел снабжения, отдел кадров, отдел экологического контроля и т. д.);

·  Внешние специальные службы;

·  Сотрудники предприятия. (См. Рис. 1)

Рис. 1 Структурная схема субъектов АСРДСПкКИ

Из предложенной схемы видно, что доступ к информации обеспечивается только через проектируемую АСРДСПкКИ.

Информацию необходимо ранжировать с помощью специальных кодификаторов и классификаторов для обеспечения рациональной работы АСРДСПкКИ.

При проектировании АСРДСПкКИ необходимо учесть возможность дальнейшей ее модификации. Для этого система должна удовлетворять принципу модульности.

Модульная структура любой системы обеспечивает ее гибкость, способность к усовершенствованию и модернизации. Также упрощается анализ системы и поиск неисправностей в ней.

Ядром АСРДСПкКИ, несомненно, нужно считать модуль разграничение прав доступа к объектам.

В зависимости от конкретной реализации системы, модули можно добавлять, но базовый набор (ядро) целесообразнее не менять.

В качестве дополнительного модуля проектируемой АСРДСПкКИ можно использовать систему обнаружения внутренних атак злоумышленников.

Системы данного класса ориентированы не на внешнего, а в первую очередь, на внутреннего нарушителя, в качестве которого могут выступать легальные пользователи. Коммерческие продукты данного класса появились на рынке информационной безопасности всего несколько лет назад и в настоящее время данное направление находится в стадии формирования /2/.

Также в качестве дополнительного модуля можно использовать средства анализа защищенности компьютерной системы, в качестве которой выступает сама АСРДСПкКИ.

К основным функциям встраиваемого модуля относятся:

·  проверка используемых в системе средств идентификации и аутентификации, разграничения доступа, аудита и правильности их настроек с точки зрения безопасности информации в компьютерной системе;

·  контроль целостности системного и прикладного программного обеспечения компьютерной системы;

·  проверка наличия известных неустановленных уязвимостей в системных и прикладных программах /1/.

Таким образом, достигается одно из требований к АСРДСПкКИ: контроль деятельности самой системы.

Из вышеизложенного становится ясно, что АСРДСПкКИ должна проектироваться не только как система, обеспечивающая правильное исполнение политики безопасности предприятия, но и как модульная система с возможность усовершенствования.

Список литературы

1.  Хорев и средства защиты информации в компьютерных системах: учеб. Пособие для студ. высш. учеб. Заведений / . – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 256 с. ISBN 5118-5

2.  Сердюк в защите от взлома корпоративных систем М.: Техносфера, 2007. – 360с. ISBN -133-8

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.12.

ЧЕЛОВЕКО-МАШИННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПРИ УПРАВЛЕНИИ МОБИЛЬНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ С СЕНСОРНЫМ ЭКРАНОМ СЛАБОВИДЯЩИМИ И ИНВАЛИДАМИ ПО ЗРЕНИЮ

– каф. «Управление и информатика в технических системах»

Научный руководитель – д. т.н., проф. , каф. «Управление и информатика в технических системах»

Москва 2010

По данным Московского НИИ глазных болезней им. Гельмгольца общее количество зарегистрированных слепых и слабовидящих россиян составляет 218 тысяч человек, в том числе абсолютно слепых – 103 тысяч человек. Более двадцати процентов российских инвалидов по зрению являются молодыми людьми трудоспособного возраста.

В мобильной индустрии сейчас господствует тренд производства устройств с сенсорным дисплеем. По данным аналитической компании Canalys на данный момент (Q1 2010) около 38% мобильных устройств имеют сенсорный экран. По прогнозам компании Samsung к 2013 году количество таких устройств превысит 50%.

Существенной проблемой является тот факт, что мобильные устройства с сенсорным управлением не могут быть использованы инвалидами по зрению по следующим причинам:

·  Отсутствие аппаратных кнопок, которые можно было бы определить тактильно;

·  Отсутствие обратной связи и какого-либо программного обеспечения в комплекте поставки мобильного устройства для не визуального оповещения о его состоянии.

На данный момент существую решения от сторонних разработчиков, такие как Nuance Talks для платформ Symbian S60 3th и S80, а так же Code Factory Mobile Speak для Windows Mobile 6 и старше и Symbian S60 3th и 5th. Однако, ввиду высокой стоимости, не все могут купить данное ПО.

Так же стоит отметить, что хотя Mobile Speak имеет поддержку сенсорных аппаратов, данный вид интерфейса покрывает не всю функциональность мобильного устройства, например Вы не сможете в полной мере работать с другими мобильными приложениями.

Решение, предлагаемое автором, предназначено для т. н. «умных устройств», то есть устройств построенных на базе какой-либо открытой ОС или платформы, к примеру, Windows Mobile, Maemo (MeeGo), Symbian S60 5th, BADA и др., поскольку проприентарные платформы чаще всего позволяют писать приложения только используя J2ME и не дают возможности в полной мере использовать свои функции.

Предлагаемое решение под названием «росчеркоориентированное управление» («Stroke-oriented UI») позволяет решить вышеописанные проблемы. Вкратце рассмотрим суть концепции. В ее основе лежат росчерки. Росчерк представляет из себя фигуру произвольной формы, вычерченную на экране без отрыва пальца/стилуса. Каждому росчерку ставится в соответствие заранее заданное действие. Для простоты запоминания это может быть буква, цифра или геометрическая фигура.

Рис. 1. Пример контекстно-независимого росчерка

Для увеличения скорости работы сложные жесты, то есть жесты вычерченные с отрывом от экрана, не поддерживаются. Хотя данную функцию можно легко включить, решение о ее отключении было принято исключительно из соображений эргономики.

Стоит отметить, что стандартный способ ввода, то есть использование кнопок, полей ввода и других элементов, остается доступным. Росчерк может быть вычерчен поверх элементов интерфейса. Таким образом, восприятие пользователем нового интерфейса не портится.

Росчерки бывают двух типов. Первый тип - контекстно-независимые росчерки (рис. 1) являются общими для всех приложений ОС и могут выполнять различные действия, такие как запуск программ, открытие определенных веб-страниц, набор номера и пр. Второй тип - контекстно-зависимые росчерки выполняют разные действия в зависимости от того, над каким объектом и в каком приложении действие выполняется.

База контекстно-независимых росчерков защищена, но доступна для чтения всем приложениям ОС. Это позволит, к примеру, создать один росчерк для закрытия приложения и не вводить его каждый раз при установке нового ПО.

Росчерки могут образовывать иерархическое древо команд, это нужно для логического разделения и упрощения восприятия различных групп выполняемых действий.

Росчерки в различных группах могут повторяться. Уровней может быть неограниченное количество.

Жестами в концепции росчеркоориентированного управления называются «простые» росчерки, такие как движение вверх, вниз, вправо, влево и удержание на объекте. Для упрощения работы с разными приложениями жесты для выполнения конкретных задач можно унифицировать.

На этом можно завершить рассмотрение т. н. «обычного режима» работы росчекоориентированного управления, однако, данный тип интерфейса может использоваться людьми с поврежденным или отсутствующим зрением. Для этого предназначен режим «без визуального контроля» («eyes-free» mode).

Прокрутка вертикального списка в обычном режиме осуществляется как на большинстве современных устройств. Для выбора объекта нужно кликнуть на него. В случае использования устройства человеком имеющего проблемы со зрением такой способ непригоден. Поэтому в режиме «без визуального контроля» все происходит несколько по-другому. Жест «вверх» перемещает список на одну позицию вверх, жест «вниз» - на одну позицию вниз. Устройство оповещает о своем состоянии автоматической генерацией голоса. Для выбора объекта можно дважды кликнуть на любом месте экрана.

Важнейшим моментом является независимость результата ввода росчерка/жеста от позиции на экране, из которой он начат. Обратная связь может обеспечиваться за счет звука, тактильной отдачи (вибрации) или подключаемых устройств для чтения по Брайлю.

Реализацией росчеркоориентированного интерфейса является пакет разработчика под названием Stroke SDK, который в данный момент находится в финальной стадии разработки. В его состав входят:

·  Ядро системы (Stroke core);

·  Интерфейс разработчика (Stroke interface);

·  Набор компонентов;

·  Вспомогательный инструментарий.

Ядро программной разработки реализовано на ANSI C и может быть собрано в виде статической или динамической библиотеки. Интерфейс ядра содержит минимум формальных параметров и максимально прост. Ядро выполняет функции распознавания.

Stroke interface представляет собой набор классов и предоставляет возможность преобразования событий ОС в росчрекоориентированные события. Интерфейс разработчика позволяет сохранять/загружать данные на/с диска, а так же выполнять манипуляции с деревом росчерков. Для хранения росчерков создан формат, основанный на XML, хотя так же есть поддержка собственного бинарного формата.

Stroke Studio - приложение, предоставляющее возможность создания шаблонных жестов и росчерков, а так же их редактирование на компьютере.

Для удобства разработчика разрабатывается ряд компонентов для платформ Qt, J2SE.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.13.

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ИНТЕРФЕЙСОВ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

–каф «Управление и информатика в технических системах»

Научный руководитель – д. т.н, проф. , каф. «Управление и информатика в технических ситемах»

Москва 2010

В свете повышения интереса сообщества разработчиков информационных технологий к удобству использования программного обеспечения (ПО) и качеству взаимодействий пользователя с ним, как к способу увеличения, в первую очередь, продаваемости и конкурентоспособности программных продуктов на рынке, было предложено решение по частичной автоматизации и упрощению технологии проведения, так называемого, юзабилити-тестирования. Разработанный подход [1] представляет собой многоагентную систему (МАС), осуществляющую сбор информации о работе пользователя с исследуемым программным продуктом в виде LOG-файла взаимодействий, предварительную обработку и хранение данных исследований, а так же последующее математическое моделирование графа взаимодействий и формирование оценки удобства и эффективности исследуемого приложения с точки зрения различных групп пользователей. Архитектура созданной МАС (рис. 1) позволяет использовать в исследованиях различные наборы агентов (даже на различных платформах) и впоследствии полностью или частично изменять и интеллектуализировать их без переработки системы в целом.

Рис. 1. Схема многоагентной системы

Одной из нетривиальных задач при проектировании модулей системы оказалась задача коммуникации и представления данных агентов, собирающих информацию на стороне пользователей, и агентов, обрабатывающих и хранящих данные на стороне исследователя. Требовалось минимизировать количество операций с данными в собирающем агенте, чтобы при этом по итогам работы пользователя с исследуемой программой создавался полный структурированный и платформонезависимый файл отчёта минимально возможного размера, который затем с наименьшими затратами было бы возможно передать и трансформировать для хранения в базе данных в виде графа.

Для реализации первой ступени представления информации, передаваемой от агента сборщика агенту обработчику, был выбран текстовый формат сериализации данных YAML, ориентированный на удобство ввода-вывода типичных для многих языков программирования структур данных. Формализуя данные таким образом, можно записать информацию о единичном взаимодействии пользователя и программного продукта следующим образом:

...
- {i_X: 125, i_Y: 340, i_Time: 16:32:25:846, i_Action: click, i_Object: btn_OK}
...

Где в данной записи в достаточном объёме и, при этом, в максимально компактном виде (без потери читаемости и переносимости) отражена информация об объекте, типе, временном и координатных параметрах взаимодействия. Кроме выигрыша в размерах передаваемого файла, в сравнении, например, с популярным форматом представления данных XML, на сегодняшний день поддержка YAML осуществляется многими языками программирования (Java, .Net(C#), C++, Ruby и другие), что позволяет использовать его как мультиплатформенное решение.

Следующим важным моментом стал механизм хранения полученной информации в базе данных в таком виде, чтобы при минимальных затратах ресурсов на выборку информации и её программную обработку можно было смоделировать и обработать взвешенный ориентированный граф [2] взаимодействий пользователей с исследуемым программным обеспечением. После получения LOG-файла агент-обработчик «просматривает» все записи и формирует многомерный массив вершин, характеризующих объекты взаимодействий с названиями и видом активности, и массив дуг орграфа, характеризующих перемещение пользователя между объектами взаимодействий с сохранением последовательности. Затем полученные массивы обрабатываются до тех пор, пока в них не останутся лишь уникальные элементы, для которых рассчитываются веса (среднее время перемещения по дуге, количество перемещений, количество взаимодействий и реальное расстояние между элементами взаимодействия в программе). На этой основе происходит заполнение таблиц реляционной базы данных (схема таблиц на рис. 2).

В таблице вершин хранятся идентификатор, имя вершины, число посещений пользователем, типы взаимодействий и координаты данного элемента в программе, в таблице дуг – идентификатор дуги, стартовая и конечная вершины, среднее время перехода, число переходов по дуге и поле связи с другими дугами, если стартовая и конечная вершины не являются соседними.

Рис. 2. Схема таблиц для хранения графа

Такая организация хранения данных позволяет легко произвести выборку и моделирование необходимого графа взаимодействия как программными средствами, так и с помощью рекурсивных запросов на стороне системы управления базами данных. Кроме того таблица дуг позволяет хранить записи, описывающие связи несоседних вершин (простые пути). Хранение простого пути организовано по схеме связного списка путей, являющихся подмножеством искомого пути, где каждый следующий подпуть меньше предыдущего на одну дугу. То есть, путь, состоящий из n+1 вершин (V1, V2, …, Vn, Vn+1), хранится в виде n записей в таблице дуг. Где первая запись представлена в виде искомого пути между вершинами V1 и Vn+1 с суммированием временных и количественных характеристик перемещений для всех дуг, входящих в этот путь, и содержит ссылку на следующую запись о пути между вершинами V2 и Vn+1, которая в свою очередь содержит ссылку на следующий простой путь (V3 и Vn+1), и так далее до замыкающей записи, которая будет хранить подпуть, состоящий всего из одной дуги. Такая возможность расширения хранимой информации позволяет упростить работу и повысить скорость алгоритмов на графах (поиск путей с оптимальными и неоптимальными характеристиками), используемых для анализа модели.

Таким образом, была разработана и реализована система представления, обработки и хранения информации, соответствующая поставленным требованиям по объёму, скорости и масштабируемости, а также обладающая возможностью расширения для последующих задач и модификаций. Адекватность выбранных методов работы с данными разрабатываемой МАС обусловлена гибкостью и широкой поддержкой используемых решений.

Список литературы.

1.  Мартынов удобства работы в системе «человек-ЭВМ» на основе статистических моделей [Текст] / // Прикладная информатика и математическое моделирование: межвузовский сборник научных трудов. – М.: МГУП, 2009. –С. 164–168.

2.  Маликов графы в реляционных базах данных [Текст] / // Сборник докладов Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники №2 часть 2, декабрь 2008. – Ставрополь: ТУСУР, 2008. – Т. 2. – С. 100-104.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.14.

ИЗМЕРЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТОКАРНОГО СТАНКА

– каф. «Стандартизация и сертификационные испытания техники»

Научный руководитель – к. т.н., проф. , каф «Стандартизация и сертификационные испытания техники»

Москва 2010

В настоящее время к точности металлообработки на токарных станках предъявляются все более высокие требования, в связи с чем множество исследований за последние годы связаны с методами диагностики станков. Широкое распространение получила методика вибродиагностики, однако измерение вибрационных характеристик представляет высокую сложность. В работе исследовались динамические характеристики токарно-винторезного станка ТВ-7М, станки данной серии широко используются в металлообрабатывающей промышленности.

Для измерения динамических характеристик использовалось устройство, на которое была подана заявка на полезную модель, поэтому работа обладает научной новизной. Устройство закреплялось на токарном станке, как показано на рис. 1. Содержит упорный ролик 1, нагрузочное средство 2, информация снималась с помощью двух бесконтактных датчиков перемещения 3, расположенных в двух взаимноперпендикулярных плоскостях и передавалась на компьютер, обрабатывалась и визуализировалась с помощью программы L-Graph. Ролик 1 установлен на основании 6, а нагрузочное средство 2 выполнено в виде расклинивающего элемента с установочной и рабочей 7 частью форме «ласточкин хвост», функционально обеспечивающее динамическое воздействие на конструкции устройства при измерении.

Рис. 1. Схема устройства измерения динамических характеристик на токарном станке

Рис. 2. Нагрузочное средство

Нагрузочное средство (Рис. 2) в данном случае выполнено в виде сборной посредством винтов 8 призмы. Винтами 9 фиксируется тензометрический датчик 10, который расположен внутри рабочей части нагрузочного средства 2 и выполнен в виде упругого элемента замкнутой формы с контактами 11. Устройство также снабжено усилителем 12 и консольно закреплённой в шпинделе станка (на чертеже не показан) цилиндрической оправкой 13 (обрабатываемой деталью).

а

б

Рис. 3. Графики силового нагружения (а) и колебания системы станка (б)

На рис. 3 представлены кривая изменения силового динамического нагружения во времени, фиксируемая с помощью тензометрических датчиков, и траектория перемещения оси шпинделя в плоскости перпендикулярной оси шпинделя, фиксируемая с помощью бесконтактных датчиков перемещения.

При обработке результатов при помощи специальной программы-конвертора Convert были получены амплитудно-частотная, фазово-частотная и амплитудно-фазовая частотная характеристика.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.15.

СРАВНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ MPI С ТЕХНОЛОГИЕЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ОТ ZEROC ICE

, – каф. «Информационные системы»

Научный руководитель – д. т.н., проф. , каф. «Информационные системы»

Москва 2010

Zeroc ICE – объектная система использующая вызов удаленных процедур, передающая данные в бинарном виде.

Message Passing Interface (MPI, интерфейс передачи сообщений)— спецификация программного интерфейса (API) для передачи информации.

ICE проще для освоения.

ICE автоматически сериализует объекты.

Обе технологии являются кроссплатформенными и могут быть использованы из разных языков программирования.

Обе технологии позволяют работать с различными протоколами и методами передачи данных через сеть, но MPI предоставляет большую гибкость

ICE, в отличии от MPI, не стандартизован.

ICE проще администрировать.

Обе технологии позволяют работать с несколькими потоками на одной машине.

Для MPI имеется большее количество средств отладки, чем для ICE.

Про MPI написано больше статей, чем про ICE; документация на официальных источниках одинаково полная.

Как правило, доступны исходные коды для обоих технологий.

ICE работает медленнее MPI даже на Ethernet сетях.

Обе технологии предъявляют приблизительно одинаковые требования к памяти.

ICE несколько более грузит процессор, по сравнению с MPI.

Обе технологии доступны под различными лицензиями, как комерческими, так и учебными.

Список литературы.

1.  http://www. /

2.  http://www. cs. fsu. edu/~engelen/soap. html

3.  http://www. mpi-forum. org/

4.  http://www. mcs. anl. gov/research/projects/mpich2/

5.  http://software. /

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.16.

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ СИСТЕМ АНАЛИЗА ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИК ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ С МНОГОПАРНЫМ КОНТАКТОМ И ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

, –. каф. «Основы конструирования машин»

Научный руководитель – доц. каф. «Основы конструирования машин»,

Москва 2010

На примере:

1.  создания интегрированного программного модуля предназначенного для расчета коэффициентов податливости элементов и основы звеньев многоконтактных кинематических пар.

2.  компьютерного моделирования схемы распределения упругих деформаций по элементам технических устройств с многопарным контактом для различных случаев нагружения.

Цель работы: создание программных модулей предназначенных для:

- расчета коэффициентов податливостей

- получение графической компьютерной модели схемы распределения упругих деформаций зубьев.

Актуальность работы: широкое применение в технике передач и соединений с многопарным контактом элементов (резьбовое, шлицевое соединения; гребенчатые подпятники; волновая, цепная, зубчатоременная передача и др.) вызывает необходимость исследования вопросов передаваемого усилия (окружного или осевого) по выступам, зубьям или виткам.

Возможности современной вычислительной техники позволяют автоматизировать многие инженерные расчеты, и, в том числе, расчета коэффициентов податливостей, основ и контактирующих элементов передач и соединений. При автоматизации анализа может возникнуть необходимость в моделировании схемы распределения деформаций.

Описание работы: система реализует расчет податливости элементов конструкции в зависимости от их физических (модуль упругости используемого материала) и геометрических (площадь поперечного сечения и толщина (длина) детали) параметров по известным формулам и строит графическое отображение схемы деформаций на элементов в зависимости от сил, приложенных к ним.

Для удобства практического применения система снабжена специально разработанным интерфейсом, а для легкого обучения в систему включена базовая справочная информация об элементах и их возможных параметрах.

Заключение: разрабатываемые программные модули могут иметь практическое применение как в производственном, так и в учебном процессе, в частности, их планируется апробировать в учебном процессе на кафедре ОКМ.

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский государственный технологический университет «Станкин »

Научно-информационный материал

Подраздел: 40.7.2.3.

НИМ 2.3.17.

НЕЙРОКЛАССИФИКАТОР С ГИБРИДНОЙ АРХИТЕКТУРОЙ ДЛЯ РАБОТЫ СО СЛАБО СТРУКТУРИРОВАННЫМИ ДАННЫМИ

Из за большого объема эта статья размещена на нескольких страницах:
1 2 3 4 5