Представление о задачах управления; иерархия задач управления
II. Соотношение между формой, содержанием и функцией текста
Одно из значений термина «форма» в словаре О.С. Ахмановой: «своеобразная внутренняя организация языка, определяющая присущую ему специфику связи данного содержания с данным выражением» (1969, 500).Термин «содержание» трактуется как «внутренняя (смысловая, понятийная) сторона языковых единиц, по отношению к которой внешняя (звуковая, графическая и т.д.) их сторона приобретает свойства выражения» (там же, 438). Функция – назначение, роль, выполняемая единицей языка при его воспроизведении в речи (там же, 506).
Таким образом, текст имеет две взаимосвязанные стороны – форму и содержание, к тому же он предназначен для выполнения определенной функции.
В. Хайнеманн выделяет три подхода к описанию текста: 1) строго синтаксический, 2) семантический, 3) коммуникативно-прагматический. Такое разграничение соответствует не только выделению в семиотике трех разделов – синтактики, семантики и прагматики, но и ориентации исследователя на формальные, содержательные или функциональные особенности текста.
Текст, являясь речевым произведением, служит универсальной формой коммуникации. Благодаря текстовой деятельности (порождению, восприятию и интерпретации текстов) передается информация, выражаются чувства, осуществляются контакты между людьми; описываются реалии окружающего мира, сознания и языка. Тексты выполняют множество функций: информативную, социальную, коммуникативную, эмотивную, эстетическую, контактоустанавливающую, (фатическую), прагматическую, метаязыковую. Текст занимает центральное положение в модели речевого акта. Это продукт первичной коммуникативной деятельности автора (говорящего, пишущего) и объект вторичной коммуникативной деятельности адресата (читателя или слушателя). Чтобы состоялось общение автора и адресата через текст, необходимы знание языка (кода), действительности, т.е. общность концептуальной и языковой картины мира у коммуникантов, а также наличие канала связи. Единица общения – речевое событие, которое складывается из дискурса и речевой ситуации. Текст как одна из форм коммуникации является связующим звеном в общении.
Ге́рберт Пол Грайс (13 марта 1913, Бирмингем — 28 августа 1988, Беркли, Калифорния) — лингвист и философ, основатель теории импликатур. Коммуникативная импликатура — это то, что слушающий может понять, от того как что-то сказано, а не от того, что сказано. Например, когда кто-то спрашивает «Не могли бы Вы закрыть дверь?», слушающий обычно не отвечает «да» или «нет», а выполняет вместо этого неязыковой акт закрытия дверей. Хотя говорящий задал вопрос, слушающий сделал предположение о том, что это просьба.
Грайс первым заметил эту особенность языка, а также первым дал философский анализ этому феномену. На основе наблюдения, что все разговоры до некоторой степени кооперативны —Грайс формулирует Принцип Кооперации. При более детальном рассмотрении разговора он выделяет четыре категории с более конкретными максимами. Категория Количества связана с тем количеством информации, которое требуется передать; к этой категории относятся следующие постулаты:
«Твое высказывание должно содержать не меньше информации, чем требуется (для выполнения текущих целей диалога)».
«Твое высказывание не должно содержать большеинформации, чем требуется».
К категории Качества относится общий постулат «Старайся, чтобы твое высказывание было истинным», с категорией Отношения связан один-единственный постулат — это постулат релевантности («Не отклоняйся от темы»). Категория Способа формулируется как «Выражайся ясно». Но приведенные максимы вступают в противоречие друг с другом: один участник разговора может нарушить категорию количества информации, а второй — категорию качества, из-за чего коммуникация не состоится. Например:
— Не будете ли Вы так любезны рассказать нам, как Вы добрались от вокзала до нас?
— Пешком.
Грайс утверждает, что предложения и слова могут быть проанализированы с точки зрения того, что говорящий имеет ввиду. В своей статье «Значение» («Meaning») Грайс проиллюстрировал это примером с автомобилистами. Один автомобилист видит на перекрестке вспышку огней встречного автомобиля. Автомобилист думает: «Должно быть, он хочет тем самым мне показать, что мои фары не включены. Если он имеет намерение показать мне, что мои фары не горят, то, следовательно, они не горят. Таким образом, мои фары выключены». Идея Грайса заключается в следующем:
Вы верите, что фары выключены
Вы имеете основания для своей веры
Это основание является частью Вашей веры в то, что фары выключены.
Грайс назвал подобного рода основания — M-основаниями, которые в рассмотренном случае, имеют вполне чётко прописанную корреляцию с действием, а именно с включением фар. В понятие «значения» т.о. могут входить жесты, движения, даже смех и вскрик, или как в приведенном случае действие «включения/выключения».
Вступая в общение, предполагается, что собеседник обладает определенными знаниями в той или иной области, так и навыками ведения диалога. Например, говоря о политике, говорящий полагает, что собеседник в состоянии поддержать тему разговора, т.е. имеет некотрое представление о политических событиях в стране и за рубежом, если же мнения не совпадают, оба участника разговора не будут настойчиво доказывать свою правоту; в противном случае они выбрали бы для общения менее сложную тему (о погоде, впечатлении о городе, конференции).
В русле прагматических исследований развивались идеи Готлиба Фреге о том, что для выражения мысли существуют не только лингвистические способы, связанные с употреблением языковых единиц в речи. Иногда для того, чтобы коммуникация состоялась, достаточно не высказать, т.е. утаить от собеседника требуемую информацию, или намекнуть на нее с помощью опосредованных средств выражения. Например, если в рецензии на реферат указывается, что она написана четким, красивым почерком и все страницы тщательно пронумерованы, окружающим становится ясно, что других достоинств, по мнению рецензента, данная работа не имеет и ее «научный потенциал» оставляет желать лучшего. Опуская информацию о научном содержании работы, рецензент доносит до слушателей мысль об уровне этой работы.
Некоторые номинативные единицы языка закреплены за отражением жестов, мимики, поз, выражений лиц и симптомов. Эти специализированные слова, устойчивые словосочетания называются соматизмами. Верещагин и Костомаров рассматривают соматизмы в качестве явлений речи и явлений языка. Например: Во время собрания вы показываете другу жестом, что надо выйти. – Он качает головой (неловко, еще рано и т.п.). Словосочетания подобного типа: пожать плечами, наморщить лоб, кусать губы, повесить голову,стиснуть зубы, отличаются тем, что 1) они воспроизводятся как цельные знаки; 2) они известны всем членам данной языковой общности; 3) семантика подобных словосочетаний является двуплановой не индивидуально, а также массово. Перечисленные признаки дают основания считать их не речевыми, а языковыми единицами.
Один и тот же соматизм может быть выражен разными словосочетаниями: сдвинуть/нахмурить/насупить брови; закрыть/зажмурить глаза и т.д. И наоборот, одно словосочетание способно обозначать разные соматизмы: махнуть рукой (отказаться от намерения / прекратить действия). Коммуникативное значение соматизмов в акте общения зависит от ситуации общения: махнуть рукой = отогнать муху. Вместо того, чтобы сказать «он гневается», обычно говорят «он побледнел», «он затрясся», «он скрипнул зубами» и т.п. Соматические словосочетания описывают не сами жесты или мимику, а наблюдаемые эмоции, душевные состояния и процессы.
Любая продукция производства рождается в рамках производственной системы (ПС). Системаможет быть определена как совокупность элементов, настолько тесно связанных между собой, что она выступает по отношению к другим системам и окружающей среде как нечто единое.
Производственная система – сложная многоуровневая иерархическая система, которая преобразует исходные полуфабрикаты сырья или материалов в конечный продукт. В рамках функционирования производственной системы реализуются те или иные технологические процессы.
Технологический процесс (ТП) – определенное взаимодействие орудий труда (инструмент) и предметов труда (заготовка), обслуживающей и транспортной подсистем, в результате которого обеспечивается выпуск продукции, отвечающей заданным критериям. Технологический процесс может включать в себя несколько стадий. Перемещение предметов труда от одной стадии обработки, выполняемой в ходе ТП, к другой можно представить как материальный поток. По характеру материального потока технологические процессы можно разделить на два типа – непрерывные и дискретные.
В непрерывных ТП материальный поток и отражающая его информация непрерывны. Материальный поток, проходящий через технологическое оборудование и претерпевающий там в каждый момент времени изменение своих свойств, является неразрывным.
Для дискретных ТП характерна выходная продукция в виде изделий, исчисляемых в штуках. Исходные компоненты преобразуются циклически и готовая продукция выпускается партиями.
Соответственно используемым ТП производства принято делить па три основных типа: непрерывные, дискретные и непрерывно-дискретые.
К непрерывным производствам можно отнести большинство предприятий химической, нефтеперерабатывающей, энергетической промышленности. Продукция таких производств – вещество или энергия, а параметры технологических процессов – непрерывные величины: давление, концентрация и др.
К дискретным производствам относятся предприятия машиностроения, приборостроения и т. п. Материальный поток здесь дискретен, а производственный процесс характеризуется дискретными параметрами: числом изготавливаемых изделий, наличием заготовок па складах и операциях, числом бракованных изделий. Операции обработки также дискретны, т. к. имеют начало и конец.
К непрерывно-дискретным производствам, сочетающим особенности первых двух типов производства, относятся производства металлургической, пищевой, цементной промышленности и др.
Управление – целенаправленное изменение состояния или параметров машины, системы, процесса в соответствии с требуемым алгоритмом функционирования. Применительно к любому из описанных выше типов производств можно выделить несколько уровней управления.
На первом (технологическом) уровне управляют локальными объектами: отдельными машинами, станками, роботами, транспортом и др. Поведение этих объектов задается программами, а также обусловливается их адаптационными возможностями, позволяющими приспосабливаться к возмущениям типа «изменение нагрузки и параметров», «неоднородность материалов», «износ исполнительных систем и инструмента» и др. При этом задаются технологические критерии функционирования локальных объектов, такие, как точность обработки, точность поддержания технологических параметров и режимов, интегральные критерии качества продукции.
На втором уровне управления в соответствии с плановым заданием и приоритетом производства продукции распределяется работа между объектами первого уровня в зависимости от их исправности, обеспеченности инструментом, материалами и заготовками, производится оперативное планирование и управление работой первого уровня и составляется отчет об исполнении работ. Работа этого уровня оценивается по результатам выполнения планового задания.
Третий уровень управления производственной системой охватывает координацию работы отдельных участков различных видов производства и реализацию плановых заданий в целом, а также работы по подготовке производства, включая проектирование самих изделий, технологических процессов, технологической оснастки и управляющих программ для локальных объектов управления.
В рамках данного курса рассматривается только первый (технологический) из перечисленных уровней управления.
Рассмотрим особенности технологического (первого) уровня управления ПС в машиностроении. В настоящее время в данной отрасли промышленности проявляется тенденция увеличения доли продукции мелкосерийного и индивидуального производства при желании достичь производительности труда, одинаковой с производительностью при массовом производстве. Одним из путей достижения этой цели является внедрение в технологические процессы вычислительной техники, что позволит экономически эффективно осуществить идею числового программного управления (ЧПУ) и циклового программного управления технологическим оборудованием.
Числовым программным управлением(ЧПУ) объектом (станком, роботом и др.) будем называть способ управления на основе априорно составленной управляющей программы, основные показатели которой заданы в цифровой форме. Здесь управляющая программа представляет собой такую совокупность команд на проблемно-ориентированном языке программирования, которая соответствует заданному алгоритму функционирования объекта по выполнению технологических, транспортных, вспомогательных операций.
Под устройством ЧПУ (УЧПУ) будем понимать устройство, выдающее управляющие воздействия на исполнительные органы объекта в соответствии с управляющей программой, алгоритмами ее обработки и информацией о состоянии управляемого объекта. В аппаратном устройстве ЧПУ алгоритмы обработки управляющей программы реализованы с помощью специальных электронных схем и не могут быть изменены. В современных микропроцессорных устройствах ЧПУ эти алгоритмы их часть реализованы программно, и существует возможность (по крайней мере принципиальная) их изменения или замены.
Под системой ЧПУ понимается совокупность функционально взаимосвязанных и взаимодействующих технических и программных средств, обеспечивающих числовое программное управление объектом.
По требуемому характеру движения числовое программное управление разделяют на:
– контурное;
– позиционное.
Контурное числовое программное управление – это такое управление, при котором перемещение рабочих органов объекта происходит по заданной траектории и с заданной контурной скоростью. Движение по заданной траектории предполагает интерполяцию, т. е. получение (расчет) координат промежуточных точек движения рабочих органов объекта на плоскости или в пространстве. Контурная скорость представляет собой результирующую скорость подачи рабочего органа объекта, вектор которой равен геометрической сумме векторов скоростей перемещения этого органа вдоль осей координат объекта.
Позиционное числовое программное управление – это такое управление, при котором целью является перемещение рабочих органов объекта в заданные точки. Если и допускается одновременное движение рабочего органа вдоль нескольких осей координат, то ни траектория, ни результирующая скорость подачи такого движения не определены.
Цикловым программным управлением(ЦПУ) станком, роботом, другим объектом будем называть способ управления на основе априорно составленной управляющей программы, основным содержанием которой является описание дискретного процесса из конечного множества законченных операций с установлением для них отношений следования и параллелизма. Устройство ЦПУ получает на вход сигналы, свидетельствующие о наступлении условий смены операций, а на выходе формирует воздействия на исполнительные органы объекта, инициирующие выполнение операций.
Функции устройства ЧПУ можно определить через систему его необходимых внешних взаимодействий. Прежде всего, устройство ЧПУ выступает как управляющий автомат по отношению к своему собственному объекту (станку или иному технологическому оборудованию). Кроме того, устройство ЧПУ вместе с объектом и само является объектом управления в окружающей производственной среде. Исходя из этого, можно выделить четыре класса функций УЧПУ:
1. Управление формообразованием детали (геометрическая задача ЧПУ).
2. Управление дискретной автоматикой станка (логическая задача ЧПУ).
3. Управление рабочим процессом станка (технологическая задача ЧПУ).
4. Обеспечение взаимодействия с окружающей производственной средой (терминальная задача ЧПУ) через диалог с оператором и информационный обмен с управляющей ЭВМ более высокого ранга.
Исторически геометрическая задача ЧПУ возникла первой, и у ранних устройств ЧПУ была по сути единственной. Связано это с тем, что получение изделие, соответствующее чертежу, за счет управления приводами подач станка, – это тот минимум, который требуется от автоматически действующего оборудования. Поскольку геометрическую задачу ЧПУ раньше упрощенно сводили к интерполяции, устройства ЧПУ первых поколений нередко называли интерполяторами.
Появление и развитие логической задачи ЧПУ явилось следствием автоматизации на станке большого числа вспомогательных простых или циклических операций: зажимы-разжимы, подводы-отводы, переключения, пуски-остановы, автоматическая смена инструмента и др. Наличие этих операций составляет специфику логической задачи, оно проявляется в большом количестве дискретных сигналов между устройством ЧПУ и объектом.
Технологическая задача ЧПУ присутствует в тех случаях, когда основной рабочий процесс сам становится объектом управления (либо с целью его поддержания, либо с целью его оптимизации). Примером автоматически поддерживаемого рабочего процесса может послужить электрохимическая обработка, в рамках которой осуществляется взаимосвязанное управление источником питания технологического тока, системой подачи и очистки электролита, приводами подачи электродов-инструментов. Примерами оптимизируемых рабочих процессов могут послужить фрезерование или токарная обработка, управление которыми состоит в изменении подачи и скорости резания с целью увеличения производительности, снижения приведенных затрат, повышения качества обработки.
Терминальная задача ЧПУ поддерживается современными устройствами ЧПУ практически также, как персональным компьютером. Диалог с оператором охватывает управление объектом и устройством в различных режимах, операции с управляющей программой ЧПУ, некоторые действия системного характера. Информационный обмен с ЭВМ необходим в интегрированной пространственно распределенной системе управления, имеющей признаки локальной вычислительно-управляющей сети.
