Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Мая 2015 в 20:45, реферат
Применение системы сетевого планирования способствует разработке оптимального варианта стратегического плана развития предприятия, который служит основой оперативного управления комплексом работ в ходе его осуществления. Основным плановым документом в этой системе является сетевой график, или просто сеть, представляющий информационно-динамическую модель, в которой отражаются все логические взаимосвязи и результаты выполняемых работ, необходимых для достижения конечной цели стратегического планирования.
Содержание
MathCAD – математически ориентированная универсальная система. С момента своего появления она имела удобный пользовательский интерфейс – совокупность средств общения с пользователем в виде масштабируемых и перемещаемых окон, клавиш и иных элементов. Есть и эффективные средства типовой научной графики, они просты в применении и интуитивно понятны. Помимо собственно вычислений она позволяют с блеском решать задачи, которые с трудом поддаются другим популярным программам. Словом, система MathCAD ориентирована на массового пользователя – от ученика начальных классов до академика.
Сетевое планирование и управление (СПУ), система планирования и управления разработкой крупных народно-хозяйственных комплексов, научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства новых видов изделий, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов путём применения сетевых графиков. Система СПУ позволяет устанавливать взаимосвязь планируемых работ и получаемых результатов, более точно рассчитывать план, а также своевременно осуществлять его корректировку.
Первоначальные идеи СПУ были разработаны в конце 50-х годов в США и реализованы в виде двух систем сетевого анализа –PERT (Program Evaluation and Review Technique – оценка программ и способов проверки) и CPM (Critical Path Method – метод критического пути).
В России работы по сетевому планированию начались в 60-х годах. Тогда методы СПУ нашли применение в строительстве и научных разработках. В дальнейшем сетевые методы стали широко применяться и в других областях народного хозяйства.
Актуальность данной темы обусловлена постоянной работой внутри производственно-хозяйственной системы по ее совершенствованию, для чего необходимо планировать производственный процесс в целом, рассматривая работы во взаимосвязи.
Применение системы сетевого планирования способствует разработке оптимального варианта стратегического плана развития предприятия, который служит основой оперативного управления комплексом работ в ходе его осуществления. Основным плановым документом в этой системе является сетевой график, или просто сеть, представляющий информационно-динамическую модель, в которой отражаются все логические взаимосвязи и результаты выполняемых работ, необходимых для достижения конечной цели стратегического планирования. В сетевом графике с необходимой степенью детализации изображается, какие работы, в какой последовательности и за какое время предстоит выполнить, чтобы обеспечить окончание всех видов деятельности не позже заданного или планируемого периода.
При сетевом планировании производства:
- видна цепочка работ, от которых
зависит своевременное
- есть простые математические зависимости, позволяющие делать расчёты,
- после составления сетевого
графика выявляются резервы, которые
можно использовать внутри
Каким бы совершенным ни был производственный процесс, на предприятии всегда найдутся внутрипроизводственные резервы. С течением времени в силу появления новых достижений научно-технического прогресса величина этих резервов будет возрастать.
Методы сетевого моделирования относятся к методам принятия оптимальных решений.
Как уже говорилось во введении, MathCad – программное средство, среда для выполнения на компьютере разнообразных математических и технических расчетов, предоставляющая пользователю инструменты для работы с формулами, числами, графиками и текстами, снабженная простым в освоении графическим интерфейсом.
Mathcad был задуман и первоначально написан в конце 80-х годов 20 – го века Алленом Раздовом из Массачусетского технологического института (MIT), соучредителем компании Mathsoft, которая с 2006 года является частью корпорации PTC (Parametric Technology Corporation) [6, c. 154].
Mathcad относится к системам автоматизации математических расчетов. В этом классе программного обеспечения существует много аналогов различной направленности и принципа построения.
При разработке новых версий авторы Mathcad сделали ставку на расширение системы в соответствии с потребностями пользователя. Для этого создаются дополнительные библиотеки и пакеты расширения с дополнительными функциями, которые при необходимости можно приобрести отдельно, а также электронные книги с описанием методов решения специфических задач, с примерами действующих алгоритмов и документов, которые можно использовать непосредственно в собственных расчетах.
Несмотря на то, что эта программа, в основном, ориентирована на пользователей-непрограммистов, Mathcad также используется в сложных проектах, чтобы визуализировать результаты математического моделирования путем использования распределённых вычислений и традиционных языков программирования. Также Mathcad часто используется в крупных инженерных проектах, где большое значение имеет трассируемость и соответствие стандартам.
Самая последняя версия Mathcad на сегодняшний день 15. Кроме этого, разрабатывалась и совершенно новая система Mathcad Prime, но она еще не получила широкого распространения.
Количество лицензионных пользователей Mathcad в мире – более 2 млн.
Основное отличие MathCad от других программных средств этого класса состоит в том, что математические выражения на экране компьютера представлены в общепринятой математической нотации – имеют точно такой вид, как в книге, тетради, на доске. Для ввода формул и данных можно использовать как клавиатуру, так и специальные панели инструментов. Работа осуществляется в пределах рабочего листа, на котором уравнения и выражения отображаются графически, в противовес текстовой записи в языках программирования. При создании документов-приложений используется принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get – «что видишь, то и получаешь») [7, c. 137].
Mathcad содержит сотни операторов и встроенных функций для решения различных технических задач. Программа позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции со скалярными величинами, векторами и матрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие.
Mathcad изначально задумывался как средство «программирования без программирования», но, если потребность программирования все же возникает – например, если не имеется нужной функции, решить задачу аналитически невозможно, необходимо выполнить серийные расчеты – имеются довольно простые инструменты программирования, однако, позволяющие, строить достаточно сложные алгоритмы.
Отдельно следует отметить возможность использования в расчетах Mathcad величин с размерностями, причем можно выбрать систему единиц: СИ, СГС, МКС, английскую или даже построить собственную. Результаты вычислений также получают соответствующую размерность.
Среди основных возможностей Mathcad можно выделить:
Дополнения Mathcad 15.0 включают 25 новых функций для расчетов по планированию экспериментов, помогающих сократить время, затраченное на натурные эксперименты, за счет понимания общей тенденции при испытаниях, улучшенные расчетные библиотеки и расширенную интеграцию с решениями сторонних производителей, например с Microsoft Excel 2010 и. Mathcad 15.0 поддерживает работу многих систем автоматизированного проектирования, а также позволяет осуществить интеграцию с базами данных с различными справочным материалами, позволяющими найти критические факторы и оптимальные условия при моделировании сложных процессов. Предусматривается поддержка операционной системы Microsoft Windows 7 в полном объеме.
Далее рассмотрим основные возможности Mathcad и приемы работы с ним, которые требуются для проведения большинства инженерных расчетов.
Основное отличие Mathcad от аналогичных программ – это удобной графический режим ввода выражений. Для набора команд, функций, формул можно использовать как клавиатуру, так и кнопки на многочисленных специальных панелях инструментов. В любом случае – формулы будут иметь привычный, аналогичный книжному, вид. То есть особой подготовки для набора формул не нужно. Вычисления с введенными формулами осуществляются по желанию пользователя или мгновенно, одновременно с набором, либо по команде. Обычные формулы вычисляются слева направо и сверху вниз (подобно чтению текста). Любые переменные, формулы, параметры можно изменять, наблюдая соответствующие изменения результата. Это дает возможность создания полноценных интерактивных вычислительных документов.
При запуске программы с рабочего стола или из Главного меню Windows открывается файл Mathcad.exe, после чего на экране отображается рабочее окно Mathcad. Внешний вид окна такой же, как у большинства Windows программ. Вверху расположено главное меню и пять панелей инструментов: Standard (Стандартная), Formatting (Форматирование), Math (Математическая), Controls (Контроль) и Resources (Документация). По умолчанию загружается пустой файл Untitled 1 (Безымянный 1), представляющий из себя шаблон Normal (Обычный) рабочего документа Mathcad. Такеже при загрузке открываются окна Tip of the day (Совет дня) и Mathcad Resource (Документация Mathcad) [3, c. 98].
Главное меню Mathcad в верхней части окна, также как и у других программ, предназначено для управление всеми процессами, кроме того, оно позволяет выполнить все входящие в программу команды и функции.
Рассмотрим команды Главного меню программы Mathcad.
1. File (Файл) – создание, открытие, сохранение, пересылка по электронной почте, печать документов на принтере и просмотр свойств документа.
2. Edit (Правка) – правке текста, включающая копирование, вставку, удаление фрагментов, отмену и возврат последнего действия и т.д.
3. View (Вид) – внешний вид документа и самой программы Mathcad, а также создание эффектов анимации.
4. Insert (Вставка) – вставка объектов в документ.
5. Format (Формат) – форматирование объектов – текста, формул и графиков.
6. Tools (Инструменты) – управление вычислительными операциями.
7. Symbolics (Символьные операции) – вычисление выражений в символах.
8. Window (Окно) – управление расположением окон с документами.
9. Help (Помощь) – вызов справочной информации.
Рисунок 1 – Окно программы Mathcad и панели инструментов
Как видно из описания, за исключением двух пунктов – Инструменты и Символьные операции – остальная структура меню аналогична любой другой прикладной программе Windows. Содержание этих пунктов также аналогично, за исключением, пожалуй пункта Вставка, в котором содержатся подпункты вставки специальных объектов – графиков, элементов формул, функций и т.д.
Пункты Инструменты и Символьные операции предназначены для работы с математическими объектами. Инструменты – для организации обычных вычислений в числовом виде, Символьные операции – для символьных вычислений [8, c. 67].
Панели инструментов служат для быстрого выполнения наиболее часто применяемых команд. Вид панелей показан на рисунке 1:
Панели инструментов Стандартная и Форматирование также во многом аналогичны другим приложениям, поэтому подробно разбирать их в данной работе не имеет смысла.
Панель Математика содержит 9 кнопок, нажатие на которые приводит к раскрытию панели второго уровня. Рассмотрим их подробнее:
1. Calculator (Калькулятор) – вставка шаблонов математических операций, цифр, знаков.
2. Graph (График) – вставка шаблонов и обработка графиков.
3. Matrix (Матрица) – вставка шаблонов матриц и операций с ними.
4. Evaluation (Выражения) – операторы присвоения и вывода результатов расчета.