Mulţumiri

Introducere

Prezenta teză de doctorat reprezintă rezultatul unei activităţi de cercetare de peste 7 ani a autorului, în domeniul proiectării şi fabricaţiei asistate, desfăşurată în România, la BillaSoft srl, o mică firmă născută din dorinţa de a face ceva pentru proiectarea şi fabricaţia asistată românească, precum şi în Marea Britanie, la Pathtrace Engineering Systems ltd, unde i s-a oferit oportunitatea de a-şi continua cercetările, în vederea unei finalizări comerciale a rezultatelor. În toată această perioadă s-a încercat să se dezvolte, implementeze şi testeze o nouă modalitate generică de concepţie, introducere, modelare, vizualizare, analizare, fabricare, optimizare, simulare şi verificare a suprafeţelor.

Lucrarea încearcă să îmbine pregătirea şi cunoştinţele din domeniul de specializare al autorului, cel mecanic, cu profundele pasiuni pentru informatică şi matematică. Astfel, subiectul abordat se află în zona de graniţă dintre aceste trei impresionante şi deopotrivă fascinante ştiinţe, îmbinând cunoştinţele mecanice, cu algoritmi, tehnici de programare şi limbajele de programare din ce în ce mai eficiente, într-o evoluţie de o dinamică impresionantă. Teza se doreşte a fi una cu profunde aplicaţii practice, fiind implementată în două produse destinate fabricaţiei asistate (TechnoPack BillaSoft, peste 50 utilizatori şi EdgeCAM Pathtrace ltd, peste 12.000 utilizatori); acesta este şi principalul motiv pentru care s-a optat pentru prezentarea metodelor într-un limbaj de tranziţie între matematică şi limbaje de programare.

Toate capitolele au o structură asemănătoare, începând cu un subcapitol intitulat “Introducere”, în care se va prezenta problematica propusă spre rezolvare şi un ultim subcapitol “Concluzii”, în care se vor rezuma cele discutate de-a lungul capitolului respectiv. Aceeaşi structură unificată se doreşte a fi utilizată şi pentru întreaga teză, care începe cu “Introducere” şi se sfârşeşte cu “Concluzii”. Penultimul capitol se va intitula “Concepte introduse” şi va rezuma în pseudocod cele discutate pe parcursul tezei (antetele conceptelor introduse).

În capitolul 2, intitulat “Stadiul actual”, se vor sintetiza câteva aspecte, încercând să se cuprindă evoluţia temporară a unor domenii care au o influenţă importantă asupra problematicii. Se vor discuta, exemplifica şi comenta avantajele şi dezavantajele diferitelor metode şi tehnici de stocare şi analiză. Se va prezenta cronologic evoluţia limbajelor şi a tehnicilor de programare, pentru a justifica crearea şi utilizarea limbajului pseudocod în descrierea unificată a algoritmilor descrişi.

În capitolul 3, intitulat “Metode de notaţie şi clase utilizate”, se va introduce un limbaj obiectual de tip pseudocod, în care se vor descrie algoritmii (tehnicile, metodele) şi care ajută la o eventuală implementare a conceptelor discutate într-un limbaj de nivel înalt orientat obiect; se vor descrie metodele de stocare a informaţiilor, încercându-se o prezentare cât mai concisă şi consistentă. Se vor pune bazele unei ierarhii de clase, care vor fi folosite în decursul lucrării, acestea fiind: şirul de caractere (string), fişierul, întregul, booleanul, realul, punctul, curba, curbe superioare, plasa, suprafeţe superioare, masca, suprafaţa digitală, colecţiile (familiile) de obiecte.

Toate tipurile de dată vor fi prezentate într-un mod organizat, ataşându-li-se atât operaţiile, cât şi metodele şi funcţiile asociate.

Nu se va aborda o prezentare exhaustivă a acestor tipuri de dată, ci doar crearea unui set decent şi relativ bogat de tehnici de operare cu data respectivă, tipurile enumerate fiind larg studiate şi implementate în toate sistemele de proiectare şi fabricaţie.

În capitolul 4, intitulat “Metode de generare şi modelare” se vor prezenta pe larg unele metode care stau la baza generării şi modelării suprafeţelor demulabile. De asemenea, se vor prezenta diferite metode de conversie din alte tipuri de dată, specifice importului din alte sisteme de proiectare şi fabricaţie, date importate în format plasă sau listă cu triunghiuri (forma cea mai simplă de export a solidelor).

De asemenea, se vor prezenta şi defini filtrele, se vor prezenta şi exemplifica scopul şi utilitatea lor în reducerea zgomotului introdus în diferiţi paşi de conversie şi analiză, sau datorat diferitelor inflexiuni particulare ale suprafeţei date spre conversie, analiză şi fabricaţie.

Se va descrie un set de algoritmi de modelare: cel al calculului înfăşurătorii şi racordării statice şi dinamice, algoritmi care nu sunt specifici numai modelării, ci şi calculului suprafeţei corecţie de sculă şi a suprafeţei de contact pentru scule generice de orice geometrie. Se vor face particularizările specifice capetelor de freză.

De asemenea, se vor prezenta în premieră trei metodologii noi concepute de către autor:

•