Реферат: Графическое проектирование компьютерного офиса частной компании

Введение

Процесс проектирования представляет собой целенаправленнуюпоследовательность действий по реализации проектных решений (к которым приводятпроектные процедуры: математическое моделирование, оптимизация, компоновкаобъектов), приводящие к созданию описания объекта проектирования, достаточногодля изготовления объекта и его эксплуатации в заданных условиях.

Особенностьюавтоматизированного проектирования является то, что в ходе проектированияпроисходит постоянный диалог человека и специального оборудования.

Даннаякурсовая работа посвящена автоматизированному проектированию сложных систем,которые характеризуются иерархией, многообразием связей между элементами,многократным изменением состояния, множеством показателей качества и критериев.Отдельные части сложных систем могут рассматриваться как система.

Задачей этойкурсовой работы является автоматизирование расчетных задач проектирования(решение систем уравнений, построение графиков зависимости, оптимизация, моделиобъектов) и конструкторских задач проектирования (проектирование компьютерногоофиса на основании исходных данных: оборудования, темы) с использованиемкомпьютера и компьютерных программ (MS Excel, MS Word, MathCAD, 3DHome Architect).

В основуразработки данной курсовой работы войдёт проектирование компьютерного офисачастной компании занимающегося предоставлением физическим лицам интернет услуг.Спектр услуг колеблется от поиска необходимой информации до программированиясайтов.

 

1. Автоматизациярасчетных задач проектирования

 

1.1 Задание 1.1

Модельобъекта представлена системой линейных уравнений:

/>

Определитьнеизвестные переменные(Xi)

1) используяфункцию MathCAD Find;

2) используясредства Excel.

Решение в Excel.

Для тогочтобы решить данную систему уравнений удобно использовать команду Поиск решенияменю Сервис. Для начала формируется таблица начальных данных:

Неизвестные: Результат: Целевая функция: x1= 2,8 =B2+2*B3+3*B4+4*B5 x2= 2,8 Ограничения: значения x3= 4,8 =2*B2+3*B3+4*B4+B5 34 x4= 0,8 =3*B2+4*B3+B4+2*B5 26 =4*B2+B3+2*B4+3*B5 26

Для начальныхXi задаем первоеприближение равное 0. После этого запускаем инструмент Поиска решений.

Механизмдействия этой утилиты следующий:

1. задаемсякакой-либо целевой функцией, и в поле установить целевую ячейку, выбираемячейку, в которой записана формула (в нашем случае это первое уравнениесистемы, ячейка С2).

2. выбираемпеременные, которые будем изменять, и заносим ячейки, в которых они расположены– в поле, изменяя ячейки (в нашем случае это значения Xi в ячейках В2: В5).

3. задаемсяограничениями и вносим их в список ограничений в соответствующие поля (в нашемслучае ограничения – остальные уравнения системы).

/>

Посленастройки этих параметров необходимо выбрать значение, которому должнаравняться целевая функция, либо установить поиск минимального, максимальногозначения.

Выполнивданные операции, было получено следующее решение:

x1= 2,8 x2= 2,8 x3= 4,8 x4= 0,8

Для решенияданной задачи в MathCAD имеется весьма простое и мощное средство. Система линейныхуравнений помешается в блок операторов GivenFind,и программа автоматическирассчитывает необходимые величины:

/>

Вывод:Полученные в результате вычислений разными программными продуктами (Excel, MathCAD) значения полностьюидентичности, что говорит о достоверности решения.

 

1.2 Задание 1.2

Преобразоватьмодель, заданную в виде системы нелинейных уравнений к виду f1 (x) = y и f2(y)= x. Построить их графики и определить начальное приближение решения. Решитьсистему нелинейных уравнений.

Решение в Excel.

В даннойзадаче имеем условие практически идентичное с предыдущим. Разница заключатся втом, что здесь всего два уравнения и две неизвестных. Также нужно отметить, чтов этой задаче необходимо построить графики зависимостей y(x) и x(y).

Исследуем этиуравнения. Оба содержат трибометрические функции.

/>

Решение:

Найдемприблизительно, в каких интервалах следует искать точку пересечения y и x. Так как sin и cos находятся в промежуткеот -1 до 1, то можно составить следующие неравенства:

-1≤sin (x+2)≤1

-1≤cos (у-2)≤1

Послепреобразования получим приблизительные интервалы, в которых следует искатьрешение:

-0,5≤х≤1.5

-2,5≤у≤-0,5

/>

Рисунок 5 – «Подготовка к поискурешения»

/>

Рисунок 6 – Окно «Поиск решения

/>

Рисунок 7 – Результатпоиска

/>

Рисунок 9 – Пределыфункций

/>

Рисунок 10 –Рисунок «Диаграмма»

Решение в MathCAD.

Для решенияданной задачи воспользуемся уже известной структурой GivenFind. Далее зададим двезависимости f1(x), f2 (y) и построим графики.

/>

/>

Проверка.

Подставим водно из уравнений полученные результаты:

/>

Вывод:Полученные разными способами результаты вычислений идентичны, чтосвидетельствует о достоверности расчетов. На обоих графиках наглядно виднорешение, которое также совпадает с расчетами.

2. Графическоемоделирование

 

2.1 Теоретическаямодель работы офиса

Данная модельразрабатывается для компьютерного офиса частной компании, занимающегося предоставлениеуслуг физическим лицам с сфере интернет.

Т.к.деятельность офиса непосредственно связана с деятельностью в интернете, а значитнеобходимо наличие сервера и соединенных компьютеров по средствам локальнойсети. Спектр услуг довольно широк, из этого следует необходимость в хорошемоборудование. Из всего вышесказанного следует, компьютерный офис из двухкомпьютеров будут обслуживать два сотрудника:

· Заведующийили директор

· Администратор– программист

В обязанностизаведующего входят:

Ø Анализпоступающих требований и предложений;

Ø Разработкойпланов и стратегий решения задач;

Ø Постановказадач;

Ø Контрольвыполнения плана.

Для полногосостава штата работников офиса необходимо включить 1 человека занимающегося техническимиработами и охраной

Подводя итого составе сотрудников нужно сказать что, полный состав штата состоит из трехчеловек:

· Директор;

· Администратор– программист;

· Техничка– сторож

План работыофиса

Дни недели

Время работы

Время перерыва

понедельник – пятница с 9:00 до 20:00 с 12:00 до 13:00 суббота, воскресенье с 9:00 до 13:00 –

2.2 Планофиса (режим 2D)

План офиса включаетследующие комнаты:

1. Коридор;

2. Туалет;

3. Компьютерныйзал;

4. Подсобноепомещение

/>

Рисунок 31 –План офиса

 

2.3 Трёхмернаямодель офиса

 

Этатрёхмерная модель офиса представлена в виде целостной структуры здания имеющеготолько пол, стены, двери, окна.

/>

Рисунок 32 – двухмернаямодель офиса

Полнаяготовая трёхмерная модель офиса показана на рисунке 2.

/>

Рисунок 33 – Трехмернаямодель офиса»

2.4 Список предметов интерьера офиса

1 – Цветы;

2 – Стулья;

3 – Выключатели;

4 – Щит;

5 – Шкафы;

6 – Офисныеящики;

7 – Шкаф длякниг;

8 – Телевизор;

9 – Осветительныелампы;

10 – Компьютеры;

11 – Сканер;

12 – Розетки;

13 – Столы;

14 – Окна;

15 – Двери;

16 – Принтеры;

17 – Кресла;

18 – Стулья.

2.5 Потребление мощности в офисе

Для расчёта потребления мощностиэлектроэнергии офиса целесообразней рассмотреть сначала оборудование офиса.Помимо разнообразных деталей офис будет иметь в наличии 2 компьютера,телевизор, музыкальный центр. Попутно следует дать описание всему оборудованию,высчитать его стоимость и стоимость электроэнергии потребляемой описаннымоборудованием.

Таблица 1 – Оборудование

/>

Общая сумма издержекзатраченных на оборудование офиса составляет: 32086,50 грн. Ориентируясь повышеуказанному оборудованию можно переходить к вычислению потребления мощностиэлектроэнергии из электроснабжающей сети. В таблице 3 приведен суточныйусредненный график потребления в офисе мощности из электросети оборудованием, атакже средняя мощность в ваттах за 1 час, потребление электроэнергии за сутки вКВт, стоимость электроэнергии в грн за сутки (Таблица 2).

Таблица 2 –Стоимость электроэнергии за сутки

/>

2.6 Расположение оборудования в офисе

Многое извышеперечисленного оборудования имеет определённое расположение в офисе,которое показано на рисунке 34.

 

/>

Рисунок 34 – Оборудованиеофиса

1. Системныеблоки;

2. Мониторы;

3. Сканнеры;

4. Принтеры;

5. Музыкальныйцентр;

6. Телевизор(плазменная панель).

 

2.7 Схема электроснабжения

Неотъемлемойчастью в проектировании этой модели офиса является проектирование схемыэлектроснабжения.

Вначалеследует составить электроарматуру офиса (рис. 35)

/>

Рисунок 35 – Электроарматураофиса

1. Распределительныйщит (обозначенный фиолетовым цветом);

2. Электропроводка(зелёным);

3. Соединительныекоробки (чёрным);

4. Розетки(красным);

5. Выключатели(фиолетовым);

6. Лампыосвещения (жёлтым).

На (Рис. 36)показана схема подключения ламп освещения и розеток к общей электропроводкиофиса.

/>

Рисунок 36 –Схема электроснабжения

 

При расчетесечения кабеля использовались следующие формулы:

I = p/u – Токв цепи;

S = I/ρ,где ρ = 2,7 для алюминия [1] – Сечение кабеля./>

Расчет параметров кабеля для выполнения электропроводки Элемент № кабеля Длина (мм) Мощность (Вт) Ток (А) Сечение (мм2) Коробка1 1 1300 2580 11,7 4,34 Выключатель1 2 920 100 0,5 0,17 Лампа1 3 2100 100 0,5 0,17 Коробка2 4 700 2380 10,8 4,01 Выключатель2 5 1800 200 0,9 0,34 Лампа 2 6 1500 Коробка3 7 4500 2180 9,9 3,67 выключатель3 8 1600 100 0,5 0,17 лампа3 9 1700 100 0,5 0,17 Коробка4 10 5000 2080 9,5 3,50 выключатель3 11 1800 2080 9,5 3,50 лампа4 13 4100 1220 5,5 2,05 коробка5 14 3950 1120 5,1 1,89 розетка1 15 1600 1020 4,6 1,72 коробка6 16 2500 розетка 2 17 1000 1020 4,6 1,72 Общая длина кабеля 35070 мм

Заключение

 

В даннойкурсовой работе был смоделирован офис частной компании, состоящий из 4 комнат.Число работников этого офиса составляет 3. Также в отчёт были включены:

· Теоретическаямодель работы офиса;

· Планофиса;

· Трехмернаямодель офиса;

· Затратына оборудование офиса;

· Схемаэлектроснабжения;

· Презентацияпроекта.

Непосредственнодля деятельности офиса было подобрано оборудование, подсчитана его стоимость;которая составляет 32086,50 грн., а также стоимость электроэнергии потребляемойэтим оборудованием в сутки (4,05 грн.).

Былспроектирован также интерьер офиса, его схема электроснабжения (электропроводкакоторой составляет 35,07 м) соответственно смоделировано подключение лампосвещения и розеток и описаны элементы электроснабжающего оборудования.

Планировкаофиса является удобной т.к. в ней учтены:

· Потребностив приёме клиентов;

· Возможностирасширения штатов (в частности комп. работников).

Список использованных источников

1.  Электротехника. Подредакцией Панюшина. Изд. 2-е переработанное и дополненное. Учебное пособие длянеэлектротехнических специальностей вузов. М., «Высшая школа», 1976 – 559 с.

2.  Информатика: Базовыйкурс/ С.В. Симонович изд. – СПб.: Питер, 2001.–640с

3.  www.spez.com.ua (сайт«Спецвузавтоматика»)

4.  Справка по MS Excel

5.  Справка по MathCAD