Программная система допускового проектирования радиоэлектронных аппаратов

4. DataManager - обеспечивает сохранение загрузку математических моделей и данных полученных от сторонних САПР.

5. ToleranceStrategy - реализуют в себе алгоритмы допускового проектирования

6. ToleranceCAD - Объединяет все библиотеки в единое целое. Реализует пользовательский интерфейс системы.

4.3 Обработка ошибочных ситуаций

В случае если в программе возникла непредвиденная ошибка, благодаря механизму обработки исключительных ситуаций программа сообщит пользователю, какой именно компонент вызвал данную ошибку. Программа полностью защищена от ввода пользователем некорректных данных. В случае ввода некорректных данных механизмами оповещения сообщит пользователю об ошибке. В случае если пользователь совершил ошибку в математическом тексте описания ММ, компонент формирования ММ оповестит пользователя об ошибки средствами отладки. Пример отладки математической модели представлено на рисунках 4.1 - 4.2.



Рисунок 4.1 - Попытка использования в математической модели неизвестной функции

Рисунок 4.2 - Сообщение о неизвестной лексеме «badFunc» в тексте описания математической модели

4.4 Входные и выходные данные

Входными данными для данного компонента является текстовые описания математических моделей и входные параметры к ним.

Выходными данными являются значения переменных после расчета созданной математической модели.



5. РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

5.1 Назначение программы

Назначение программной системы - реализация задач допускового проектирования.

Компонент обеспечивает соответствующий функционал:

– формирование математических моделей;

– обработку математических моделей алгоритмами допускового проектирования;

– обмен данными со сторонними САПР и сохранение результатов роботы.

5.2 Условия работы программы

Для разработки приложения необходим компьютер следующей конфигурации:

– оперативная память - не ниже 512Мб;

– операционная система MS Windows Vista / 7/8;

– клавиатура;

– манипулятор типа мышь;

– монитор;

– установленный.NET Framework версии 3.5 и выше.

5.3 Быстродействие программы

Время выполнения программы зависит от объема создаваемой модели и вычислительной сложности ее обработки. Программа имеет удобный интерфейс. Работа с программой не требует от пользователя базовые знания в программировании.

5.4 Выполнение программы

Работа с системой допускового проектирования начинается с создания новой математической модели. Для этого пользователь вызывает процедуру создания новой математической модели через интерфейс внешней системы (Рис 5.1). На вкладке «Код» пользователь может ввести математическую модель. Пример введенной математической модели представлено на рисунке 5.2. На вкладке «Параметры» необходимо указать, что данная модель интерпретируется как функция, указав флажок «Является функцией». Далее необходимо ввести имена входных параметров модели и константных значений (Рис 5.3).

Рисунок 5.1 - Вызов процедуры создания новой математической модели

После того как пользователь ввел текстовое описание ММ и указал входные параметры можно выполнить построение математической модели. Для этого необходимо нажать на кнопку «В» в панели инструментов. В случае успешного построения модели пользователю становиться доступно отображение ММ в графическом режиме (Рис. 5.4).



Рисунок 5.2 - Ввод математического текста ММ

Рисунок 5.3 - Ввод входных параметров и констант

После успешного создания математической модели можно начать ее обработку алгоритмами допускового проектирования. Для этого необходимо в главном окне ToleranceCAD перейти на вкладку «Алгоритмы», далее «Синтез допусков» и выбрать нужную стратегию (рис 5.5). В появившемся окне необходимо выбрать созданную ММ и указать диапазоны варирования входных параметров и оптимальные выходные значения.

Рисунок 5.4 - Представление математической модели в графическом режиме

Рисунок 5.5 - Запуск алгоритма синтеза допусков

5.5 Сообщения

В случае если в программе возникла непредвиденная ошибка, благодаря механизму обработки исключительных ситуаций программа сообщит пользователю, какой именно компонент вызвал данную ошибку. Программа полностью защищена от ввода пользователем некорректных данных. В случае ввода некорректных данных механизмами оповещения сообщит пользователю об ошибке. В случае если пользователь совершил ошибку в математическом тексте описания ММ, компонент формирования ММ оповестит пользователя об ошибки средствами отладки. Пример отладки математической моделе представлено на рисунках 5.1 - 5.2.

Рисунок 5.6 - Попытка использования в математической модели неизвестной функции

Рисунок 5.7 - Сообщение о неизвестной лексеме «badFunc» в тексте описания математической модели



6. ЭКОНОМИКО-ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

6.1 Введение

В дипломном проекте разработаются программное обеспечение для формирования и расчета математических моделей в задачах допускового проектирования. Данный программный продукт позволяет автоматизировать на предприятии процесс подбора оптимальной компонентной базы путем использования математических моделей в алгоритмах анализа и синтеза допусков.

Расчет оптимальных допусков к радиоэлементам позволяет выполнить подбор элементной базы к разрабатываемому радиоприбору таким образом, чтобы прибор удовлетворял требованиям заказчика с наиболее дешевой элементной базой. Таким образом, достигается снижение себестоимости изделия, увеличивается конкурентоспособность предприятия. Решением этой задачи занимается допусковое проектирование.

Таким образом, использование на предприятии специализированного программного обеспечения способного формировать математические модели и использовать их в алгоритмах допускового проектирования позволяет ускорить процесс проектирования радиоприборов и сокращает время расчетов на ЭВМ с 1200 до 500 часов в год.

6.2 Организационно-экономическая часть

6.2.1 Планирование разработки программного изделия

Данный программный продукт призван сэкономить время инженера, затрачиваемое на вычисление выходных характеристик математической модели РЭА а также позволяет использовать эти модели в алгоритмах подбора оптимальной элементной базы для разрабатываемого радиоприбора, повысить скорость проектирования, уменьшить себестоимость изделия путем подбора наименее дорогих компонентов из которых состоит изделие.

Все разработки проводятся на уже существующем программном обеспечении, поэтому на инструментальные программы расходы не ведутся.

Основные работы, необходимые для разработки программного продукта и их трудоемкость представлены в таблице. 6.1.

Необходимые исходные данные:

– время на разработку - до 2.5 мес .;

– программист работает - до 2,5 мес. (55 дн.) с заработной платой (ЗП) 2500 грн/мес .;

– аналитик работает - до 0.06 мес. (2 дн.) с заработной платой 4000 грн/мес .;

– тестировщик работает до 0,16 мес. (5 дн.) С ЗП 1500 грн. / Мес.

Завершающим этапом планирования разработки программного продукта является сводный ленточный график разработки программного продукта, построенный по данным таблицы. 6.1. Линейный график Ганта представлен в таблице. 6.2.

Таблица 6.1 - Характеристика работ по разработке программы

Наименование работы	Трудоемкость	Исполнители	Продолжи-тельность
	чел.-дн.	% % до итога	специальность	кол. чел.	дней
1. Исследование требований к проектируемому продукту	2	3,27	программист консультант	2	1
2. Разработка ТЗ	5	8,19	программист	1	5
3. Проектирование общей структуры ПО	10	16,39	программист	1	10
4. Разработка схемы функционирования программы	5	8,19	программист	1	5
5. Написание программного кода	24	39,34	программист	1	24
6. Тестирование и настройка программного кода	10	16,39	программист -тестировщик	2	5
7. Составление программной документации	5	8,1	программист	1	5
Всего	61	100,0			55

Таблица 6.2 - Линейный график Ганта разработки программного продукта

6.2.2 Определение затрат на разработку программы

6.2.2.1 Расчет основной заработной платы

Расходы по этой статье состоят из планового фонда заработной платы всех категорий работников, занятых в разработке программного продукту.

Расчет заработной платы ведется на основе сведений о трудоемкости (табл.6.1). Результаты расчетов сведены в таблице 6.3.



Таблица 6.3 - Расчет основной заработной платы

Должность исполнителя	Кол-во, чел.	Месячный оклад	Кол-во, мес.работы	Премии и доплаты, грн.	Средн.мес .зарплата, грн.	Суммарная зарплата, грн.
Программист	1	2500	2,5	-	2500	6250
Консультант	1	4000	0,06	-	240	240
Тестировщик	1	1500	0.16	-	200	240
Всего	3					6730

6.2.2.2 Расчет дополнительной заработной платы

Дополнительную заработную плату принимают равной 10% от основной заработной платы. Расчет основной и дополнительной заработной платы приведены в табл. 6.4.

Таблица 6.4 - основная и дополнительная заработная плата

Должность исполнителя	Дополнительная заработная плата, руб.	Сумма основной и дополн. заработной платы, грн.
Программист	625	6875
Консультант	24	264
Тестировщик	24	264
Всего,	673	7403

6.2.2.3 Отчисления на единый социальный взнос

Эти отчисления определяют в процентном отношении от суммы основной и дополнительной зарплат с учетом премий и доплат. Премии и доплаты в нашем случае равны 0 Отчисления на социальное страхование составляют 41%.

Отч = (ЗПосн + ЗПдод) · 0,41 (6.1)

где ЗП _осн - основная заработная плата, грн.

ЗП _доп - дополнительная заработная плата, руб.



Отч = (6250 + 625) · 0,41 = 2818,75 грн.

6.2.2.4 Определение затрат на материалы

В статью входит стоимость основных и вспомогательных материалов, комплектующих изделий, необходимых для разработки программы.

Материалы, которые понадобились для разработки, представлены в таблице 6.5.

Таблица 6.5 - Расходные материалы

Материал	Количество	Стоимость, руб.
Бумага формата А4	500 листов	40
CD - RW диск	1 шт.	10,50
Тонер для принтера	1 шт.	120

Затраты на материалы рассчитываются по формуле 6.2.

(6.2)

где М - затраты на материалы, покупные полуфабрикаты и комплектующие изделия, грн.

К_тс - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы (0,03 - 0,1)

Ц_i - цена i-го наименования материала и комплектует, грн.

N_i - цена в i-м материале, полуфабрикаты, комплектующие

Ц_io - цена возвратных отходов i-го наименования материала, грн.

N_io - количество возвратных отходов i-го наименования

n - количество наименований материалов, полуфабрикатов, комплектующих.

Рассчитаем затраты на материалы:

М = (40+ 10.50 + 120) · (1 + 0,05) = 221,02 грн.

Итого затраты на материалы составили = 221,02 грн.

6.2.2.5 Расходы на специальное оборудование

В статью включены расходы на оплату машинного времени ЭВМ.

Расходы на оплату машинного времени ЭВМ для написания и отладки этой программы определяют по формуле:

(6.3)

где С_мо 1

Размещено на http://www.allbest.ru

- расходы на оплату машинного времени, грн .;

Р_экс - эксплуатационные расходы на один час маш. времени, грн.;

t1

Размещено на http://www.allbest.ru

_мо - машинное время ЭВМ для написания и отладки этого программного продукта, ч.

Для расчета эксплуатационных расходов на один час машинного времени составим смету расходов на содержание и эксплуатацию этого оборудования.

Амортизационные отчисления определяют по формуле:

(6.4)

где А1

Размещено на http://www.allbest.ru

- Балансовая стоимость вычислительной техники, грн .;

Н1

Размещено на http://www.allbest.ru

_а - Норма амортизационных отчислений на полное восстановление вычислительной техники (25%).

Балансовая стоимость машины (Ф_б) определяется как стоимость машины плюс 5% на транспортные расходы и монтаж.



Затраты на электроэнергию:

(6.5)

где N_н - номинальная мощность ЭВМ, кВт;

Ф_эф - Годовой эффективный фонд времени работы ЭВМ, ч.;

К_зв - Средний коэффициент загрузки по времени;

К_зм - Коэффициент загрузки по мощности;

Э_то - Цена одного кВт ч электроэнергии, грн.

С_э = 0,2 · 1800 · 0,9 · 0,7 · 0,98 = 222,264 грн.

Зарплата обслуживающего персонала рассчитывается по формуле 6.6:

, (6.6)

где ФЗП1

Размещено на http://www.allbest.ru

_г - Годовой фонд зарплаты обслуживающего персонала, грн.;

К_от - Коэффициент отчислений на социальное страхование и в другие фонды,%;

t_обс - Время в течение года, необходимое на обслуживание ЭВМ, ч / год.

Машину обслуживает один электрик с основной заработной платой1

Размещено на http://www.allbest.ru

1300 грн. / Мес.

Ф_{эф.обсл} - Годовой эффективный фонд времени обслуживающего персонала

ФЗП_г = 1300·12 = 15600грн.;

К_от = 0,41; г./міс.; г.;

ЗП_обсл = 15600·(1+0,41)·10/1800 = 122,20грн.

Сумма расходов по статье "Текущий ремонт оборудования" равен 3% от балансовой стоимости оборудования, равно 94,5грн.

Другие расходы составляют 5% от суммы предыдущих (1226,46 грн) и равны 61,323грн.

Сведем полученные данные в таблицы. 6.6.

Таблица 6.6 - Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования

Наименование статей расходов	Сумма, грн.
Амортизация оборудования	78 7,5грн
Эксплуатация оборудования	222,26 грн
Зарплата обслуживающего персонала с отчислениями	122,20 грн
Текущий ремонт оборудования	94,5 грн
Другие расходы	61, 323 грн
Всего	1287,78 грн

Эксплуатационные расходы на один час машинного периода составляют:

Рэкс = 1287,78 / 1800 = 0,71 грн./ч.

Разработка и отладка программного продукта занимает 440годин машинного времени (55 дней по 8 рабочих часов), то есть t _мо = 440ч.

Расходы на оплату машинного времени составили:

6.2.2.6 Накладные расходы

К накладным расходам относятся расходы на общее управление и общехозяйственные нужды (заработная плата аппарата управления, канцелярские расходы и т.д.), содержание и эксплуатацию зданий. Накладные расходы включаются в стоимость разработки программы косвенным путем - в процентах к основной заработной плате разработчиков. В данном случае накладные расходы составляют 40% к основной заработной платы разработчиков, составляет 2792 грн.

Таблица 6.7 - Калькуляция сметной стоимости работ по разработке программы и цена программного продукта

Наименование статей расходов	Сумма, грн.	Удельный вес к итогу,%
1. Основная заработная плата	6730	49,57
2. Дополнительная заработная плата	673	4,95
3. Социальные отчисления	2818,75	20,76
4. Затраты на материалы	221,02	1.62
5. Расходы на оплату машинного времени	312,4	2.50
6. Накладные расходы	2792	20,56
Итого затраты	13547,17	100,00

6.3 Оценка экономической эффективности

Экономическая эффективность программы достигается за счет сокращения времени расчетов на ЭВМ с 1200 до 500 часов в год и автоматизации дополнительной работы по обслуживанию аналитика, в сумме приводит к экономии 700 часов. Годовая экономия по заработной плате с учетом начислений составляет:

Е_зп = ЗП_ч • (Т_м1 - Т_м2) • (1 + К_ведро) (1 + К_д) (6.7)



где Е_зп - годовая экономия по заработной плате с отчислениями на социальные нужды, грн .;

ЗП _ч = 22 грн - заработная плата работника ЭВМ;

Т_м1 = 1200 чЭзп. - Время расходуется при использовании старой системы;

Т_м2 = 500 ч. - Время расходуется при использовании новой системы;

К_ведра = 0,41 - отчисления на социальное страхование;

К_д = 0,1 - отчисления на дополнительную заработную плату

Э_зп = 22 • (1200-500) • (1 + 0,41) • (1 + 0,1) = 23 885,4 грн

Годовая экономия от внедрения программ, позволяет снизить затраты машинного времени для решения определенной задачи по сравнению с программой, применяемой ранее, определяют по формуле:

(6.8)

где:

Р_{екс.ксм} = 0,71 грн./ч - затраты на эксплуатацию одного компьютера;

n = 1 - количество компьютеров;

Е^а_н= 0,2;

Ф_бкст = 3150 грн. - Стоимость одного компьютера;

Ф_{эф ксм} = 1800 ч - эффективное время использования одного компьютера;

S _пр = 13547,17 грн. - Стоимость разработки программы;

Т _с = 5 лет - срок службы, в морального устаревания;

Ф _эф = 1800 ч - эффективное время работы одного программиста.

Э _зп - 23 885,4грн - годовая экономия по заработной плате

Э = (1200 - 500) • 0,71 + 0,2 • 3150 • (1200 - 500) / 1800 +

+ 13547,17 / 5 + 23 885,4 = 27336,83 грн

Коэффициент эффективности вложений средств в программу и срок их окупаемости рассчитывается по формулам:

E = Э / Sрп (6.9)

Е =27336,83/ 13547,17 = 2.017

Т_ок =Sрп / Э (6.10)

Т_ок = 13547,17 / 27336,83 = 0,495 років

6.4 Анализ технико-экономических показателей

Технико-экономические показатели приведены в таблице. 6.8.

Таблица 6.8 - Технико-экономические показатели

Показатели	Варианты	Единицы измерения
	Базовый	Новый
1. Затраты на разработку программы		13547,17	грн.
2. Годовая экономия		27336,83	грн.
3. Срок окупаемости программы		0,495	лет
4. Продолжительность расчетов	больше	меньше
5. Полнота контроля	хуже	лучше
6. Достоверность информации	меньше	больше

Внедрение этого программного продукта для научно-промышленного комплекса «Искра» позволит снизить затраты времени на проектирование оптимальных допусков на компоненты к разрабатываемой радиоаппаратуры. Срок окупаемости программы составляет 0,495 лет, что меньше нормативного срока окупаемости, при этом годовая экономия составляет 27336,83 грн. Таким образом, можно сделать вывод о том, что этот программный продукт выгоден и целесообразно его применение.



7. ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

7.1 Анализ потенциальных опасностей

Работа на компьютере связана со значительной концентрацией внимания, зрительной напряжением, эмоциональным и психическим нагрузкам. Во время работы компьютера создаются специфические условия микроклимата: повышается температура воздуха, снижается влажность, меняется ионный состав воздуха, слабая вибрация и шум. Наблюдается также повышенный уровень электромагнитных излучений, статическое электричество.

Темой дипломного проекта является разработка программного обеспечения формирования математических моделей для задач допускового проектирования. Итак, для анализа потенциальных опасностей следует рассмотреть рабочее место оператора ЭВМ [14].

При работе в вычислительном центре на оператора могут влиять следующие опасные и вредные производственные факторы:

– электромагнитные поля (радиочастоты);

– статистическое электричество;

– шум от внутренних источников (печатающих устройств, ЭВМ);

– шум от внешних источников (станков, вентилируют установок);

– недостаточно удовлетворительные метеорологические условия;

– недостаточная освещенность рабочего места;

– долгое зрительное напряжение;

– повышенный уровень ионизирующих излучений;

– повышенная или пониженная ионизация воздуха;

– повышенная яркость света;

– статические перегрузки костно-мышечного аппарата и динамические локальные перегрузки мышц кистей рук;

– повышенная напряженность электростатического поля;

– прямой и отраженный блеск;

– электромагнитное излучение мониторов, негативно влияет на сетчатку и роговицу глаз, кожу лица и внутренние органы человеческого организма;

– утомление глаз вследствие мерцания экранов;

– усталость кистей рук в результате интенсивной работы.

– перенапряжение зрительного анализатора;

– умственное перенапряжение;

– эмоциональные перегрузки;

– монотонность труда;

– поражение электрическим током.

Использование разработанной в ходе выполнения дипломной работы программы предусматривает использование персональной ЭВМ, в результате чего возникает необходимость оборудования помещения. На основании общих требований техники безопасности к различного оборудования и устройств, специфических требований, устанавливаемых стандартами и другими нормативными документами, разработан комплекс мероприятий, обеспечивающих безопасную работу и эксплуатацию проектируемой системы.

7.2 Мероприятия по обеспечению безопасности

Основные причины несчастных случаев от воздействия электрического тока следующие:

– случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

– появление напряжения на конструктивных металлических частях электрооборудования в результате повреждения изоляции и других причин;

– появление напряжения на отключенных токоведущих частях, вследствие ошибочного включения установки;

– возникновения шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Объем и содержание организационных и технических мероприятий, а также необходимые технические средства определяют исходя из напряжения электроустановки, производственного окружающей среды и категории работ. Предусмотрено электроустановки и сети разделять по напряжению до 1000 и выше 1000В (ГОСТ 12.2.020 - 76 - ССБТ. "Электрооборудование. Классификация. Маркировка"). Такая классификация определяет различие в комплексе мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность обслуживающего персонала.

Требования, предъявляемые к электрооборудования, во многом зависят от помещения, в котором оно эксплуатируется. Помещение по электробезопасности классифицируются на помещения с повышенной опасностью, опасные и без повышенной опасности. Распределение происходит по факторам: относительная влажность, наличие токопроводящей пыли, температура воздуха (ГОСТ .2.007.3 - 75 - ССБТ. "Электротехнические устройства. Требования безопасности".).

Различают два вида поражения электрическим током: местные электрические травмы и электрический удар.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работы в электроустановках являются: оформление работы, допуск к работе, надзор во время работы, оформление перерыва в работе, перевода на другое рабочее место, окончания работы (ДНАОП 1.1.10-1.01-97 - "Правила безопасной эксплуатации электроустановок").

Основными мерами защиты от поражения током являться:

– изоляция токопроводящих частей, размещением их на недоступной высоте, ограждением и др.

– распределение электрической сети на отдельные электрически не связаны между собой участки с помощью специальных разделяющих трансформаторов. В результате изолированные участки сети имеют большое сопротивление изоляции и малую емкость проводов относительно земли, за счет чего значительно улучшаются условия безопасности.

– использования защитного заземления. Заземляющий контур заземления имеет соответствующую маркировку (окрашен в черный цвет). Для предотвращения окисления контактов у них в местах соединения защитное покрытие (техническим вазелином). Места соединений должны сварное или болтовое соединение.

Использование этих средств позволяет обеспечить защиту людей от прикосновения к токоведущим частям, от опасности перехода напряжения на нетоковедущие части, от опасности перехода высшего напряжения на сторону низшего (ГОСТ 12.1.030. - 81 - ССБТ. "Электробезопасность. Защитное заземление, зануление").

При работе дисплея образуются ряд физических факторов, в том числе, таких как гамма, рентгеновское, микроволновое, радиочастотное, ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение, уровни которых значительно ниже предельно допустимых. Вместе с этим на рабочих местах с функционирующими видеотерминалами создается электрическое поле между экраном и оператором.

Помещение по мере опасности поражения электрическим током относится к классу помещений без повышенной опасности.

Материалы конструкции оборудования не делают опасного и вредного воздействия на организм человека во всех режимах работы, предусмотренными условиями эксплуатации, а также не создают пожаро- и взрывоопасные ситуации.

Конструкция оборудования и его отдельных частей исключает их падения, опрокидывания и произвольного смещения по всех предусмотренных условий эксплуатации.

На рабочем месте оператора установлены розетки с напряжением 220В. Все оборудование поддерживается в рабочем состоянии и осуществляется технической поддержкой. В случае возникновения неисправности оборудования, оператор немедленно сообщает о неисправности этого специалиста.

Изоляция составных частей оборудования, доступных для прикосновения, а также заземление корпуса компьютера полностью обеспечивают защиту человека от поражения электрическим током, и находятся в соответствии с ДНАОП 1.1.10-1.01-97 - "Правила устройства электрических установок".

Расчет рабочего заземления

Определить ток, проходящий через тело человека, коснулась зануленных корпуса в момент замыкания, и допустимое время срабатывания защиты. Исходные данные: Uф = 220 В; Zн.п. = 2Zф; Rп = R0; Zт > 0 (сопротивление обмоток трансформатора малый); Rh = 1000 Ом.

Определяем ток, проходящий через тело человека при повторном заземлении нулевого провода:

(7.1)

где:

I_h - ток проходящий через тело человека;

U_ф - напряжение в сети;

R_п - сопротивление проволоки;

Z_ф - заземление нулевого провода;

есть

I_h = 220/3 • 1000 = 0.073 A ? 73 м А

Допустимое время срабатывания защиты по условиям безопасности должна быть не более величину определяемой выражением

t_{откл. доп.} = 50 / I _H = 50/73 ? 0.68 с.

Определяем для сравнения величину тока, проходящего через тело человека при отсутствии повторного заземления (Rп = 0)

I_h = 0.146 А ?146 мА

Чтобы обеспечить безопасность в этом случае, максимально допустимое время работы защиты должно быть в 2 раза меньше, то есть

t_{откл. доп.} = 50/146 ? 0.34 c.

7.3 Мероприятия по производственной санитарии и гигиене труда

Для снижения вредного воздействия компьютера на человека соблюдаются определенные требования к условиям работы, к рабочему месту. Кроме того, соблюдается режим работы на компьютере. Рассмотрим подробнее эти требования.

Каждый компьютер имеет сертификат соответствия ГОСТу, технический паспорт и так далее. При проверке рекомендуется обращать внимание на следующие параметры: размер экрана по диагонали - не менее 31 см, частота кадровой развертки> = 70 Гц, разборчивость изображения, яркость знака, окраску знака (при монохромном изображении рекомендуется желто-зеленый цвет знаков на темном фоне, при цветном - не более 7 цветов одновременно), отсутствие геометрических искажений. Корпус компьютера, клавиатура и другие блоки и устройства должны иметь матовую поверхность (без блестящих деталей, способных создавать блики). В целях защиты от электромагнитных и электростатических полей нужно использовать экранные фильтры, специальные экраны, другие средства индивидуальной защиты, прошедшие испытания и имеют соответствующий гигиенический сертификат.

В системе мер, обеспечивающих благоприятные условия труда, большое место отводится эстетическим факторам: оформление производственного интерьера, оборудования, применение функциональной музыки и др., Которые оказывают определенное воздействие на организм человека. Важную роль играет окраска помещений, которое должно быть светлым. В этом разделе дипломного проекта рассчитывается необходимая освещенность рабочего места и информационную нагрузку оператора ПК.

Одним из основных вопросов охраны труда является организация рационального освещения производственных помещений и рабочих мест.

Нормами для работ с компьютером, согласно ДБН В.2.5-28-2006 "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования", установлена необходимая освещенность рабочего места ЕН = 300 лк (для работ высокой точности, когда наименьший размер объекта различения равен 0.3 - 0.5 мм). Освещение может быть естественным, искусственным (при закрытых шторах), а также смешанным. Искусственное освещение должно осуществляться системой общего равномерного освещения (рекомендуются люминесцентные лампы дневного светораспределения).Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа 30-50 лк.

Оптимальные параметры микроклимата, согласно ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны": температура - 18-20 градусов в холодный и переходный периоды года с относительной влажностью - 60 - 40% и скоростью перемещения воздуха - 0, 2 м / с, а в теплый период года - 21 - 23 градуса с относительной влажностью - 60 - 40% и скоростью перемещения воздуха - 0,3 м / с.

Систематически перед началом работы происходит сквозное проветривание и влажную уборку. Это обеспечит качественный состав воздуха в помещении. Если позволяют погодные условия, работа происходит при открытых окнах, а для повышения влажности воздуха используются увлажнители или устанавливаются емкости с водой вблизи отопительных приборов. Содержание вредных химических веществ в воздухе помещения с ЭВМ не превышает среднесуточных концентраций для атмосферного воздуха.

К рабочему месту применяются требования следующие: расстояние от окна не менее 0,8 м - 1 м. Светильники располагаются слева от компьютера, параллельно линии зрения. Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов. В них можно применять лампы накаливания. Для компьютера устанавливается специальный одноместный стол (одна столешница для размещения компьютера, другая - для клавиатуры). Кресло или стул регулируются по высоте ("вертушка"), углы лопаток должны касаться спинки стула. Рабочая поза-прямая, слегка наклон вперед. Оптимальное расстояние от экрана до глаз 0,6 м- 0,7 м., Так чтобы уровень глаз приходился на центр экрана или 2/3 его высоты. Кроме того, в течение 8-ми часового рабочего дня предусмотрена одна часовой перерыв на обед, 5-ти минутные перерывы каждые полчаса и 15-ти минутные перерывы каждые 1,5 - 2:00. Работа организована так, чтобы наиболее сложные задачи решались с 11:00 до 16:00 - в период наибольшей активности человека, а не в начале дня, когда оператор еще не достиг максимальной активности, и не в конце дня, когда уже развивается утомление.

Поскольку работа оператора ПК не связана с решением крупных логических задач и достаточно однообразна, то по возможности чередуются виды деятельности.

Для уменьшения влияния электромагнитного излучения предлагается следующее:

– правильный выбор расстояния до компьютера;

– использования последних моделей компьютеров с наименьшим излучением;

– использование растений для поглощения электромагнитных излучений.

В помещение, в котором размещается компьютер, предъявляются следующие требования: объем помещения составляет не менее 24 м ^3,окна помещения лучше ориентировать на север, северо-восток. Оконные проемы должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа жалюзи, занавесей, внешних козырьков и тому подобное. Для пола используется поливинилхлоридное антистатическое покрытие, без ковров.Аналогично и для стен (панели), дверей. Выше панели звукопоглощающие материалы для снижения уровня шума, также применена современная техника, поскольку она оказывает меньше шумов. Для отделки помещений не должны использоваться материалы, выделяющие вредные химические вещества, ДСП, моющиеся обои, пленочные, рулонные синтетические материалы, слоистый бумажный пластик. Шторы выбираются из плотных натуральных тканей, они не должны пропускать свет.

7.3 Мероприятия по пожарной безопасности

Пожары представляют особую опасность, поскольку связаны с материальными потерями. Обеспечение пожарной безопасности является неотъемлемой частью государственной деятельности по охране жизни и здоровья людей, национального богатства и окружающей среды.

Владелец предприятия, учреждения или организации обязан:

– разработать комплексные меры по пожарной безопасности;

– соответствии с нормативными актами по пожарной безопасности разработать и утвердить положения, инструкции, другие нормативные акты, действующие в пределах предприятия, учреждения и организации, осуществлять постоянный контроль за их выполнением;

– обеспечить соблюдение противопожарных требований, норм, правил, а также требований, предписаний и постановлений органов государственного пожарного надзора;

– организовать обучение работников правилам пожарной безопасности и пропаганду мер по их обеспечению;

– при отсутствии в нормативных актах требований, необходимых для обеспечения пожарной безопасности, принимать соответствующие меры, согласовывая их с органами государственного пожарного надзора;

– содержать в исправном состоянии средства противопожарной защиты и связи, пожарную технику, оборудование и инвентарь, не допускать их использования не по назначению;

– осуществлять мероприятия по внедрению автоматических средств обнаружения и тушения пожаров;

– своевременно информировать пожарную охрану о неисправности пожарной техники, систем противопожарной защиты, водоснабжения;

– проводить служебные расследования в случае пожаров.

В офисах устанавливают порошковые или углекислотные огнетушители. В состав углекислотных огнетушителей входят «чистые» огнетушащие составы (огнетушащего вещества (по ГОСТ 8050-85) - двуокись углерода (СО2), которая, попадая на горящее вещество, охлаждает его и производит тушение; испаряясь, она не оставляет следов), не повреждают офисную технику и другие объекты, но стоят такие огнетушители на порядок дороже. Количество огнетушителей в помещении рассчитывается по специальной таблице (НПБ 166-97 "Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации")

Кроме того, следует предусматривать по одному углекислотному огнетушителе с величиной заряда огнетушащего вещества 3 кг и больше:

на 20 м² площади пола в таких помещениях: офисные помещения с ПЭВМ, кладовые, электрощитовые, вентиляционные камеры и другие технические помещения;

На 50 м² площади пола помещений архивов, машзалов, библиотек, музеи.

Огнетушители следует располагать на объекте в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.009 (раздел 2.3) таким образом, чтобы они были защищены от воздействия прямых солнечных лучей, любых механических воздействий и других неблагоприятных факторов, таких как вибрация, повышенная влажность и других. Огнетушители должны размещаться в легкодоступных и заметных местах. Не допускается хранение и эксплуатация огнетушителей в местах, где температура может превышать 500С и под прямыми лучами солнца. Необходимо соблюдать осторожность при выпуске огнетушащего вещества из раструба углекислотного огнетушителя, так как температура на его поверхности понижается до-60-700С. При тушении электроустановок, находящихся под напряжением, не допускается подводить раструб ближе 1 м до электроустановки и пламени. После применения огнетушителя в закрытом помещении, помещение необходимо проветрить. Каждый сотрудник офиса в обязательном порядке должен быть ознакомлен с правилами эксплуатации огнетушителей.

7.4 Мероприятия по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях

Руководители объектов должны предусмотреть управления чрезвычайными ситуациями. Для задачи обеспечения безопасности человека в ЧС стратегия управления должна включать осуществление 3-х целей:

– предотвращение причин возникновения;

– предотвращение самых экстремальных ситуаций;

– смягчение, максимальное ослабление последствий ЧС.

Стратегия предотвращения причин возникновения ЧС предусматривает недопущение таких действий или процессов, которые несут угрозу населению. Данная стратегия осуществляется или отказом от строительства опасных объектов, или уничтожением или перепрофилированием производств - источников повышенной опасности.

Вторая стратегия - предотвращение самой НС - предусматривает недопущение выхода опасного процесса из-под контроля путем использования надежных аварийных систем, сигнализации, автоматики и других мероприятий по повышению надежности и устойчивости работы предприятий, а также путем мер превентивной эвакуации и тому подобное.

Третья стратегия - смягчение последствий - предполагает ориентацию на ослабление, локализацию последствий ЧС. Эта стратегия имеет приоритет в управлении стихийными бедствиями и ситуациями «комбинированного» типа.

В практике управления наибольший эффект дает совместное использование всех трех стратегий, особенно при промышленных авариях. В ЧС, вызванных стихийными бедствиями, приоритет отдается второй и третий стратегиям. Для реализации каждой из стратегий управления необходимо разрабатывать и принимать комплекс превентивных и оперативных мероприятий:

– анализ и установление внешних и внутренних причин, которые ведут к катастрофе;

– прогнозирования очагов поражения, потерь и убытков на предприятии;

– меры по повышению устойчивости;

– обоснование сил и средств для проведения действий по локализации очагов поражения и поисково-спасательных работ;

– обучение формирований и граждан способам защиты;

– подготовка надежного КП управления.

Оперативные:

– оповещения о ЧС;

– проведение всех видов разведки и оценка обстановки;

– проведения экстренных защитных мер (укрытия в ВС, эвакуация, использование 313);

– использование сил постоянной готовности для локализации катастрофы;

– оказание первой медицинской и первой доврачебной помощи;

– наращивание сил и средств в ОП по сче ок привлечения формирований повышенной готовности;

– срочную поставку пострадавших продовольствием и другими жизненно необходимыми средствами;

– введение аварийно-восстановительных работ.

При возникновении ЧС организуется чрезвычайное управление, состоящее из четырех стадий ликвидации последствий.

Стадия принятия экстренных мер. Цель - задействовать механизм чрезвычайного управления и вовремя среагировать на ЧС. Основные задачи начальной стадии: установление факта НС, предыдущая эти-нка обстановки в зоне бедствия и масштабов последствий, мобилизация и установление оперативных задач органам чрезвычайного управления, отдача распоряжений на привлечение мобильных сил пожарной охраны, скорой медицинской помощи, охраны общественного порядка и других служб помощи пострадавшим, содействие местным органам власти в организации спасательных работ и локализации зоны бедствия собственными силами; информирование населения и вышестоящих органов управления о ЧС и принятых мерах. Продолжительность начальной стадии - 1-10 часов.

Стадия овладения ситуацией и организации механизма чрезвычайного управления в зоне бедствия, в планировании и проведении спасательной операции соответствующего масштаба. Задача: подробно оценить обстановку, срочно принять обоснованное решение и уточнить план ликвидации последствий ЧС; рассчитать необходимые силы и средства, ресурсы для всего комплекса работ в зоне бедствия, организовать четкое взаимодействие всех привлеченных сил и аварийных служб. Продолжительность 2-й стадии - от нескольких часов до нескольких суток.

Основная и определяющая стадия. Цель - преодолеть чрезвычайный характер ситуации: восстановить безопасность населения в зоне бедствия, ликвидировать угрозу жизни и здоровью всем пострадавшим, создать минимально необходимые условия для жизнедеятельности населения, осталось. Задача: развертывание в кратчайшие сроки спасательных работ на всех пострадавших объектах зоны бедствия, оказания помощи пострадавшим для защиты их жизни, здоровья и поддержание жизнеспособности в экстремальных условиях; эвакуация пострадавших из зоны бедствия и их жизнеобеспечения; срочное проведения аварийно-восстановительных работ на системах водо-, тепло-, газо-, электросистемах и связи в зоне бедствия. Продолжительность несколько суток - несколько недель.

Стадия восстановления, то есть экономическая, социальная, культурная и экологическая реабилитация зоны бедствия. Органы чрезвычайного управления исчерпали свою роль и передают функции постоянного действия местным органам управления. Разрабатывается специальная программа по очередности комплекса мер по реабилитации зоны бедствия.

В качестве примера рассмотрим действия руководителей при авариях на химически и радиационно опасных объектах.

Управление предприятием и действия руководителей при авариях на химически опасном объекте

При возникновении производственной аварии важнейшим мероприятием по защите является своевременное оповещение.

Основным способом оповещения в мирное время является языковая информация (радио, телевидение, проводная связь). Перед информации включаются электросирены, заводские гудки и по радио передается предыдущий сигнал «Внимание всем». По этому сигналу необходимо включить радио, телевизор для прослушивания MOB-HOI информации. Ответственными за организацию и осуществление оповещения являются территориальные органы ГО, начальники ГО объектов.

Если в течение 5 минут после подачи сигнала «Внимание всем» речевой информации нету, значит произошел несанкционированный запуск сирен (ложная тревога).

При возникновении аварии со СДЯВ на объекте начальник ГО объекта немедленно (через диспетчера, дежурного по заводу) организует оповещения штаба ГО ЧС объекта, района, командиров невоенизированных формирований, рабочих и служащих, населения прилегающих к объекту домов. Если авария произошла на другом объекте, оповещения делают штаб ГО ЧС района, дежурный по райотдела милиции. При этом сообщается место аварии, тип СДЯВ, направление ветра.

Получив основные исходные данные об аварии, диспетчер (дежурный по заводу) делает прогнозирования химической обстановки (2-3 мин.) На объекте с целью определения направления распространения СДЯВ. По громкой связи передается текст: «Внимание! Внимание! Говорит дежурный диспетчер (дежурный по заводу)! На объекте взорвалась цистерна с аммиаком, направление распространения облака, принять меры защиты (загерметизировать дома, надеть противогазы), людей разместить в верхних (нижних) этажах выводить в направлении».

В связи с быстродействием СДЯВ и незначительным временем прихода облака к объекту главное в защите - использование 313 (при наличии) и экстренный выход людей из зоны распространения облака.

Разворачивается работа комиссии по чрезвычайным ситуациям (КЧС)



ВЫВОДЫ

Целью дипломного проекта являлась разработка программной системы расчета допусков к компонентам радиоэлектронных аппаратов.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- исследование предметной области;

- анализ подобных решений;

- выбор инструментария разработки;

- разработка системы;

- разработка программной документации.

В результате квалификационной работы бакалавра поставленная цель была достигнута.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- формирование и расчет математических моделей;

- взаимодействие алгоритмов расчета допусков и математических моделей;

- оповещение пользователя о допущенных синтаксических ошибках в исходном тексте математической модели;

- разработан пользовательский интерфейс работы с системой;

- внедрены средства визуального редактирования формул.

Разработанная программная система позволяет экономить время и ресурсы проектировщика затрачиваемое на подбор оптимальной элементной базы РЭА. Также разработанный компонент формирования математических моделей может внедряться в любой проект поддерживающий технологию .NET и таким образом обеспечив поддержу функций математического моделирования для задач допускового проектирования.

Приведенные расчеты показывают, что разработка мобильного приложения экономически обоснована.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1. Коваленко Д. А. Методи призначення допусків і вибору елементів радіоапаратури з урахуванням дії зовнішніх впливів та цінових показників. [автореф. дис. канд. техн. наук] / Д. А. Коваленко - "Львів. політехніка". - Л., 2010. - 20 с.

2. Корячко В.П. Теоретические основы САПР [Текст] / Курейчик, В.М.; Норенков И. П. - Энергоатомиздат 1987. - 400 с.

3. Саликаев Ю.Р. Математические модели и САПР электронных приборов и устройств / Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники - Л., 2006. - 182 с.

4. Алексеев О.В. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств [Текст] / А.А.Головков, И.Ю.Пивоваров. - Высшая школа, 2000, 479 с.

5. Татарников О.В / Обзор программ для символьной математики // КомпьютерПресс. - 2006. № 7. С 5.

6. Система компьютерной алгебры [Електронний ресурс] / «Википедия» - ru.wikipedia.org/wiki/Система_компьютерной_алгебры.

7. Галас В.П. Моделирование и анализ электрических схем в среде Electronics Workbench [Текст] / В.П Галас - Владимир 2003. 55 с.

8. PolarPlot V3 Contents [Електронний ресурс] / «PolarPlot» - http://www.g4hfq.co.uk/plphelp/plphelp.htm

9. Описание базовой MMANA-GAL [Електронний ресурс] / «MMANA-GAL» - http://gal-ana.de/basicmm/ru

10. Computer-aided engineering [Електронний ресурс] / «Википедия» - ru.wikipedia.org/wiki/Computer-aided_engineering.

11. Катанова Т. Н. Набор и верстка математических текстов [Текст] / Шестаков А.П. - Информатика 2008. - 48 с.

12. Балдин Е. М. Компьютерные Teхнологии: Учимся использовать культовую систему вёрстки LaTeX [Текст] // Linux Format. - 2006. - № 9. С 15.

13. Фахад Гилани C# и наука: применение языковых средств C# в проектах для научных вычислений [Електронний ресурс] / «C# и наука» - http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/dd335957.aspx

14. Кубалова А. Р. Синтез и проектирование миниатюрных микроволновых фильтров дециметрового и сантиметрового диапазонов [дис. канд. техн. наук] - Санкт-Петербург 2011. - 188 с.

15. Санитарные правила и нормы. 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы" - М.: Госсанэпидемнадзор Росси, 1996.

16. Крищук В. О. Оптимізація допусків мікросмужкових фільтрів, Фарафонов О., Шило Г., Гапоненко М. // Вісник Національного університету "Львівська політехніка" "Комп'ютерні системи проектування. Теорія і практика". - 2003. - № 470. - С. 173 - 178

17. Джонсон, Д. Справочник по активным фильтрам: [Текст] / Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Г. Мур.; пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 128 с.

18. Знаменский А.Е. Активные RC-фильтры. [Текст] / А.Е. Знаменский, И.Н. Теплюк - М.: Связь, 1970. - 280 с

19. Марка Д.А., МакГоуэл К.М. Методология структурного анализа и проектирования SADT. -- М.: Метатехнология, 1993. -- 240 с.

20. Дональд Э. Кнут. / Искусство программирования. -- 3-е изд. -- М.: Вильямс. -- Т. 2, 2000 -- 832 с.

21. Савихин О.Г. / Основы разработки приложений в Microsoft Visual Studio .NET - М.: Нижний новгород, 2007 - 93с.

22. В.Ф. Худяков, В.А. Хабузов. Моделирование источников вторичного электропитания в среде MATLAB 7.x: учебное пособие. СПб.: ГУАП, 2008, 332 с.

23. 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Техническое задание

Программная система допускового проектирования радиоэлектронных аппаратов

Введение

Объектом разработки данного дипломного проекта является программная система допускового проектирования радиоэлектронных аппаратов.

А.1 Основание для разработки

Основанием для разработки послужило задание на дипломный проект на тему «Программная система допускового проектирования радиоэлектронных аппаратов», утвержденное приказом № 271 от 5 мая 2015 г. по Запорожскому национальному техническому университету.

А.2 Назначение разработки

Цель работы - разработка программной системы допускового проектирования радиоэлектронных аппаратов.

Приложение должно обеспечить автоматизированный расчет допусков к элементам радиоаппаратуры.

А.3 Основные требования к разрабатываемой программе

A.3.1 Требование к функциональнымхарактеристикам

Необходимо разработать систему доускового проектирования под операционную систему Windows.

Приложение должно обеспечивать выполнение следующих требований:

– построение и расчет математических моделей;

– визуальное отображение математических моделей в виде математических формул;

– реализовать взаимодействие между алгоритмами расчета допусков и разрабатываемыми математическими моделями;

– реализовать возможность сохранения проделанной работы;

– обеспечить средства взаимодействия системы с другими САПР.

А.3.2 Условия эксплуатации

Эксплуатация системы совершается соответственно к эксплуатационной документации на разработанное приложение, что отвечает стандартам и содержит информацию, необходимую для освоения и эксплуатации программного продукта.

Система должна корректно запускаться и работать на платформе OS Windows с версией XP и выше.

А.3.3 Требования к составу и параметрам технических средств

Необходимые системные требования для системы:

­ .Net Framework, версия не ниже 3.5

­ оперативная память 512 Мб

­ свободное место на устройстве не меньше 40 Мб

А.3.4 Требования к маркированию и упаковке

Программная система должна поставляться на цифровых носителях информации. На упаковке должно быть название системы - «ToleranceCAD».

А.3.5 Требования к транспортировке и хранению

Требования к транспортировке и хранению аналогичные требованиям, предложенным для компакт-дисков. Должен транспортироваться в специальных боксах.

А.3.6 Требования к программной документации

Должны быть представлены документы: техническое задание, спецификация, описание программы, текст программы. Система должна поставляться с «Руководством пользователя» и «Руководством программиста».



ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Спецификация

Обозначения	Наименование	Примечания
	Документация
13.02070849.00013-01 13 01-1	Описание программы
13.02070849.00013-01 12 01-1	Текст программы
	Комплексы
13.02070849.00013-01	Разработка
	программной системы
	допускового
	проектирования
	радиоэлектронных
	аппаратов



ПРИЛОЖЕНИЕ В

Описание программы

В.1 Общие сведения

Обозначение программы: 13.02070849.00013 - 01 12 01-1

Название программы: «ToleranceCAD».

Для функционирования приложения необходимо наличие ПК с установленной ОС Windows 7 и библиотекой .Net Framework 3.5.