Implementação de um sistema de programação de máquinas com comando numérico (EXAPT) em mini-computador nacional

(1)

I M P L E M E N T A Ç A O DE UM S I S T E M A DE P R O G R A M A Ç A O DE M A Q U I N A S C O M C O M A N D O N U M É R I C O (E X A P T ) E M M I N I - C O M P U T A D O R N A C I O N A L \ D I S S E R T A Ç A O S U B M E T I D A Â U N I V E R S I D A D E F E D E R A L DE S A N T A C A T A R I N A P A R A A ''OB T E N Ç Ã O . DO G R A U DE M E S T R E EM E N G E N H A R I A ' ’ • ■ -J O V E L I N O F A L Q U E T O F L O R I A N Ó P O L I S S A N T A C A T A R I N A - . B R A S I L N O V E M B R O - 1981

(2)

E M M I N I - C O M P U T A D O R N A C I O N A L J O V E L I N O F A L Q U E T O E S T A D I S S E R T A Ç Ã O F OI J U L G A D A P A R A O B T E N Ç Ã O DO T l T U L O DE " M E S T R E E M E N G E N H A R I A " E S P E C I A L I D A D E E N G E N H A R I A DE P R O D U Ç Ã O E S I S T E M A S , E A P R O V A D A E M S U A F O R M A F I N A L P E L O C U R S O DE P O S - G R A D U A Ç A O P R O F . 40 H/J ROy C O O R E R T M A C K N E S S , P h . D . D E N A D O R A P R E S E N T A D A P E R A N T E A B A N C A E X A M I N A D O R A C O M P O S T A D OS P R O F E S S O R E S 1 CO Oco O) ! ! O 3 CD_I U

(/)

_IL

D

A U R E C / C A M P O S F E R R E I R A , P h . D

(3)

(4)

A g r a d e ç o : - a o s P r o f e s s o r e s A u r e o C a m p o s F e r r e i r a , Bernd Emil H i r s c h , J o h n R o b e r t M a c k n e s s e C a s p a r E r i c h S t e m m e r p e l o e m p e n h o a b n e g a d o , d e v o t a d o à e x e c u ç ã o da i m p l e m e n t a ç ã o de um s i s t e m a A P T e m m i n i - c o m p u t a d o r n a c i o n a l ; - ao B e r n d R i c h a r d H o f f m a n n , c u j o c o n h e c i m e n to p r o f u n d o do S i s t e m a E X A P T de P r o g r a m a ç ã o CN e m p a r t i c u l a r e de V rrn n i - c o m p u t a d o r e s e m g e r a l , p o s s i b i l i t a r a m a t i n g i r os o b j e t i v o s vi s a d o s ; . - as e n t i d a d e s : A s s o c i a ç ã o E X A P T , de A a c h e n , R F A , C o n s e l h o N a c i o n a l de D e s e n v o l v i m e n t o C i e n t í f i c o e T e c n o l ó g i co, F u n d o de I n c e n t i v o a P e s q u i s a T e c n i c o - C i e n t í f i c a , do B a n c o do B r a s i l , a G e s e l 1 s c h a f t f ü r M a t h e m a t i k u n d D a t e n v e r a r b e i t u n g , a S e c r e t a r i a E s p e c i a l de I n f o r m á t i c a , e ã U n i v e r s i d a d e F e d e r a l de S a n t a C a t a r i n a , q u e t i v e r a m p a r t i c i p a ç ã o d i r e t a na o b t e n ç ã o d o s m e i o s n e c e s s á r i o s a e l a b o r a ç ã o d e s t e t r a b a l h o .

(5)

s u m a r i o P a g . C A P I T U L O I 1 . I N T R O D U Ç Ã O ... . ... . ... 1 1.1. O P r o b l e m a e s u a R e l e v â n c i a ... ... . 1 1 .2. V i s ã o G l o b a l do T r a b a l h o . ... ... ... 6 1 . 3 . O b j e t i v o s do T r a b a l h o ... ... ... 6 1.4. P r o g r a m a ç ã o M a n u a l e P r o g r a m a ç ã o c o m a u x T l i o de C o m p u t a d o r ... ... . 7 1 . 4 . 1 . I n t r o d u ç ã o ... ... 7 1 . 4 . 2 . P r o g r a m a ç ã o M a n u a l ... ... ... ... 10 1 . 4 . 3 . P r o g r a m a ç ã o c o m A u x T l i o de C o m p u t a d o r ... 14 1 . 4 . 4 . U t i l i z a ç ã o da P r o g r a m a ç ã o c o m A u x T l i o de C o m p u t a d o r ... ... ... 17 C A P I T U L O II 2. A S L I N G U A G E N S DE P R O G R A M A Ç A O E 0 S I S T E M A DE P R O G R A M A Ç A O E X A P T ... ... ... 19 2 . 1 . F a m T l i a A P T ... ...:. . . 19 2 . 1 . 1 . P r o c e s s a d o r e P Õ s - P r o c e s s a d o r ... ... 22 2 . 2 . O u t r a s L i n g u a g e n s ... 25 2 . 3 . 0 S i s t e m a E X A P T de P r o g r a m a ç ã o ... 26 2 . 3 . 1 . L i n g u a g e m de P r o g r a m a ç ã o ... . 26 2 . 3 . 2 . 0 P r o c e s s a d o r E X A P T ... ‘34 2 . 3 . 3 . Os P Õ s - P r o c . e s s a d o r e s E X A P T ... ... 47 2 . 3 . 4 . P r o g r a m a s A u x i l i a r e s ... ... ... ... 47

(6)

C A P Í T U L O III 3. I M P L E M E N T A Ç Ã O DO P R O C E S S A D O R ' E X A P T - B A S I CO E DO S I S T E M A D A F E S ... ... . 54 3.1. I n t r o d u ç ã o ... . ... . ... 54 3 . 2 . O C o m p u t a d o r S u p o r t e ... 56 3 . 2 . 1 . 0 " H a r d w a r e " . . . ... . 56 3 . 2 . 2 . 0 " S o f t w a r e " ... ... ... . 58 3 . 3 . S e q u ê n c i a da I m p l e m e n t a ç ã o .... ... 59 3 . 3 . 1 . O r g a n i z a ç ã o do S i s t e m a E X A P T n o C o m p u t a d o r ... 59 3 . 3 . 2 . C a r a c t e r í s t i c a s d o s M Õ d u l o s a I m p l e m e n t a r ... 63 3 . 3 . 3 . P a s s o s da I m p l e m e n t a ç ã o ... ... . 65 3 . 4 . U t i l i z a ç ã o do P r o c e s s a d o r E X A P T - B A S I C O . . . ... 74 3 . 5 . U t i l i z a ç ã o do S i s t e m a D A F E S ... ... 74 C A P T T U L O IV 4. M A N I P U L A Ç A O DE U M S I S T E M A CN I M P L E M E N T A D O EM M I N I - C O M P U T A D O R ... ... ... 77 4 . 1 . I n t r o d u ç ã o ... ... . ... ... 77 4 . 2 . P õ s - P r o c e s s a d o r e s ... ... ... 78 4 . 2 . 1 . C o n c e i t u a ç ã o .. ... ... 78 4 . 2 . 2 . V a r i á v e i s I n f l u e n t e s n o s P õ s - P r o c e s s a d o r e s . . . 80 4 . 2 . 3 . E n t r a d a / S a T d a ... ... ... 86 4 . 2 . 4 . C o n s t r u ç ã o do P õ s - P r o c e s s a d o r ... 96 4 . 2 . 5 . P Õ s - P r o c e s s a d o r G e r a l ( G N P P ) ... 101 4 . 3 . P r o g r a m a s A u x i l i a r e s ... 106 4 . 3 . 1 . P r o g r a m a s de S i m u l a ç ã o G r á f i c a ... ... 106 4 . 3 . 2 . M a n i p u l a ç ã o de F i tas P e r f u r a d a s ... 108 C A P T T U L O V 5. R U M O S DO CN N A D I R E Ç Ã O DO C A D / C A M ... . . 111 5 . 1 . G r á f i c o s p o r C o m p u t a d o r ... 115 C A P T T U L O VI 6. C O N C L U S Ü E S , R E C O M E N D A Ç O E S E S U G E S T Õ E S P A R A ...* F U T U R O S T R A B A L H O S ... ... ... 118 6 . 1 . C o n c l u s õ e s ... ... 118 6 . 2 . C o n t r i b u i ç õ e s ... ... 119

(7)

A N E X O 1 - O r g a n i z a ç ã o E s t r u t u r a l d o s M ó d u l o s do P r o c e s s a d o r E X A P T e do S i s t e m a D A F E S .... ... . 127 A N E X O 2 - M u d a n ç a s n o P r o c e s s a d o r E X A P T e no s i s t e m a D A F E S d e v i d a s ao C o m p i l a d o r e S i s t e m a O p e r a c i o n a l do C o m p u t a d o r S I S C O M B - 8 0 0 0 ... . 136 A N E X O 3 - P r o g r a m a s e A r q u i v o s A u x i l i a r e s da I m p l e m e n t a ç ã o . . ... ... ... 143 A N E X O 4 - M é t o d o de U t i l i z a ç ã o d o P r o c e s s a d o r . E X A P T . . . 1 5 8 A N E X O 5 - P r o g r a m a P L O T e E x e m p l o s de P e ç a F r e s a d a e U s i n a d a , P r o g r a m a d a s n o S i s t e m a E X A P T I m p l e m e n t a d o no S I S C O M B - 8 0 0 0 ... ... ... ... 163 A N E X O 6 - A H i s t ó r i a do C o m a n d o N u m é r i c o e o M é t o d o de F a b r i c a ç ã o CN ... ... . ... 1 7 8

(8)

F I G U R A 1 - C o m p o r t a m e n t o do c u s t o de " H a r d w a r e " e de " S o f t w a r e " n o t e m p o ... . 3 F I G U R A 2 - D e s e n v o l v i m e n t o d os c u s t o s de p r o c e s s a m e j i t o de d a d o s ... ... ... ... 3 F I G U R A 3 - P r o g r a m a ç ã o m a n u a l ... ... 11 F I G U R A 4 - P r o g r a m a ç ã o c o m a u x í l i o de c o m p u t a d o r ... . 15 F I G U R A 5 - P r o g r a m a ç ã o m a n u a l & P r o g r a m a ç ã o p o r C o m p u t a d o r : c o m p a r a t i v o e n t r e c u s t o s e n ú m e ro de bl o c o s ... . 18 F I G U R A 6 - E l e m e n t o s c o n s t r u t i v o s d as l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç ã o da f a m í l i a A P T ... . 21 F I G U R A 7 - P r o c e s s a m e n t o de u m p r o g r a m a de p e ç a em l i n g u a g e m t i p o A P T , o b t e n d o - s e m e i o s de c o n t r o l e p a r a d i v e r s a s m á q u i n a s ... 23 F I G U R A 8 - Os 3 M o d o s de u t i l i z a ç ã o da l i n g u a g e m E X A P T ... . . ; ... ... 27 F I G U R A 9 - D e t e r m i n a ç ã o a u t o m á t i c a da S e q ü ê n c i a , F e r r a m e n t a s , D a d o s de C o r t e e T r a j e t o das F e r r a m e n t a s ... ... 29 F I G U R A 10 - E n t r a d a s e s a í d a s dos p r o c e s s a d o r e s do s i s t e m a E X A P T de p r o g r a m a ç ã o CN ... 30 F I G U R A 11 - P r o g r a m a e x e m p l o em E X A P T - B A S I CO , s e m e x i s t ê n c i a de a r q u i v o de f e r r a m e n t a s ... . 32 F I G U R A 12 - P r o g r a m a e x e m p l o em E X A P T c o m e x t e n s ã o p a r a t e c n o l o g i a a u t o m á t i c a de f u r a ç ã o e f r e s a g e m ( a r q u i v o de f e r r a m e n t a s e de m a t e r i a i s p r e v i a m e n t e c o n s t r u í d o s ) ... 33 P a g .

(9)

F I G U R A 13 - P r o c e s s a d o r E X A P T : E s t á g i o s p r i n c i p a i s . do p r o c e s s a m e n t o do s c o m a n d o s ( m ó d u l o E I N G A B ) . . ____ ______ . . . ... ... . ... . 35 F I G U R A 14 P r o c e s s a d o r E X A P T : e s t r u t u r a m o d u l a r -m õ d u l o s ... 37 F I G U R A 15 - A r q u i v o s a d m i n i s t r a d o s p e l o S i s t e m a E X A P T de p r o g r a m a ç ã o CN ... ... 44 F I G U R A 16 - M é t o d o de t r a b a l h o do p r o g r a m a de manj_ p u l a ç ã o de f i t a s e a r q ü i v o s , J A N U S ... 50 F I G U R A 17 - M o d o de t r a b a l h o d os m ó d u l o s de g e r e n c i a m e n t o de b a n c o de d a d o s M A P E X e D A F E S ... 52 F I G U R A 1 8 - I m p l e m e n t a ç ã o de s i s t e m a s de " s o f t w a r e " e m c o m p u t a d o r .. ... ... ... 55 F I G U R A 19 - C o n f i g u r a ç ã o e x i s t e n t e na U F S C p a r a o c o m p u t a d o r s u p o r t e . ... . . ... . 57 F I G U R A 2 0 - T i p o s de o r g a n i z a ç ã o do P r o c e s s a d o r E X A P T em g r a n d e s c o m p u t a d o r e s ... . . 60 F I G U R A 21 - O r g a n i z a ç ã o do P r o c e s s a d o r E X A P T em m i n i - c o m p u t a d o r e s ... ... 61 F I G U R A 22 - P r o c e s s a d o r E X A P T : e s t r u t u r a do s i s t e m a m o d u l a r ... ... ... ... 62 F I G U R A 23 - E s t r u t u r a do m o d u l o de m a n u s e i o de d a d o s M O D I O S ( M O D I O S - M o d u l a r i n p u t / o u t p u t s y s t e m ) ... 63 F I G U R A 24 - I n t e r - r e l a c i o n a m e n t o e n t r e os g r u p o s de s u b r o t i n a s c o n s t i t u i n t e s do m ó d u l o E I N G A B ... 66 F I G U R A 25 - F l u x o g r a m a a d o t a d o n a i m p l e m e n t a ç ã o S I S C O M B - 8 0 0 0 ... . . 67 F I G U R A 2 6 - F u n ç ã o do p r o g r a m a M T W p r o c e s s a d o n o , c o m p u t a d o r a u x i l i a r P D P - 1 1 / 3 4 ... ... 71 Pa g

n

(10)

F I G U R A 2 7 - F u n ç ã o do p r o g r a m a R T A P 3 n o c o m p u t £ - d o r de t e s t e N O V A ... . 72 • F I G U R A 2 8 - D i a g r a m a d a s p a r t e s c o m p o n e n t e s dos p õ s - p r o c e s s a d o r e s ... ... 79 F I G U R A 29 - P Õ s - p r o c e s s a d o r : v a r i á v e i s de m a i o r i n f 1 u ê n c i a . ... . ... ... ... 81 F I G U R A 30 - F e r r a m e n t a s de c o m p r i m e n t o s m u i t o d^ f e r e n t e s o c a s i o n a m p r o b l e m a s q u e o p õ s - p r o c e s s a d o r p o d e r e s o l v e r ... ... 85 F I G U R A 31 - R e p r e s e n t a ç ã o de s e g m e n t o de C L D A T A c o m 3 r e g i s t r o s de 5 * 2 e 4 p a l a v r a s ... 87 F I G U R A 32 - E x e m p l o de t r a n s f o r m a ç ã o de c o m a n d o E X A P T em r e g i s t r o C L D A T A ... . .. 90 F I G U R A 33 - P r i n c í p i o de c o n s t r u ç ã o da s a í d a de u m p Õ s - p r o c e s s a d o r ... ... 9 3 F I G U R A 34 - F u n ç õ e s d e s e n v o l v i d a s p e l o p Õ s - p r o c e s - s a d o r n a s s u a s d i v e r s a s f a s e s de p r o c e s s a m e n t o . . ... 97 F I G U R A 35 - T r a b a l h o de p r o c e s s a m e n t o na 1- f a s e ... 99 F I G U R A 36 - O r g a n i z a ç ã o e m l i s t a de a r m a z e n a m e n t o v i r t u a l i n t e r m e d i ã r i o ( s u b r o t i n a D A I O ) ... 1 00 F I G U R A 37 - T r a b a l h o de p r o c e s s a m e n t o na 2- e 3-f a s e s . ... . . ... . ... 102 F I G U R A 3 8 E s t r u t u r a do p r o g r a m a G N P P p a r a f u r a -ç ã o e f r e s a g e m ... 103 F I G U R A 39 - C o n s t r u ç ã o de um a r q u i v o , u s a n d o d o i s o u t r o s j ã e x i s t e n t e s , a t r a v é s do p r o g r a m a a u x i l i a r M E R G E ... 110

(11)

F I G U R A 4 0 - A v a n ç o da a u t o m a t i z a ç ã o do t r a t a m e n - .

\

to da i n f o r m a ç ã o na p r o d u ç ã o de p e ç a s u s i n a d a s ... . ... ... . 112 F I G U R A 41 - P a r t i c i p a ç ã o dos d i v e r s o s d e p a r t a m e n t o s de u m a e m p r e s a de um b a n c o de .'-da d o s 1 c e n t r a l ' . . . ... . . . ... . 115 F I G U R A 42 - As f a s e s do p r o j e t o (o q u e é p r o d u z i d o ) , de p l a n e j a m e n t o ( c o m o e o n d e é p r o d u z i d o ) e de c o n t r o l e ( q u a n d o e p r o d u z i d o ) da p r o d u ç ã o , se e n c a m i n h a m a c e l e r a d a m e n t e p a r a a a u t o m a t i z a ç ã o ... 122 F I G U R A 43 - F a s e s do p r o c e s s a m e n t o do m ó d u l o E I N G A B . . . . 1 2 9 F I G U R A 44 - C a r r e g a m e n t o do m ó d u l o E I N G A B .. ... 1 3 0 F I G U R A 45 - A r q u i v o s p r o d u z i d o s p e l a e x e c u ç ã o d o s m ó d u l o s do p r o c e s s a d o r E X A P T ... 161 F I G U R A 46 - E s q u e m a da e s t r u t u r a d os m ó d u l o s c o m p o n e n t e s do P r o g r a m a P L O T ... . ... 164 F I G U R A 47 - E x e m p l o de p r o g r a m a de p e ç a c o m posici() n a m e n t o e seu t r a ç a d o no " p l o t t e r " c o m o p r o g r a m a P L O T ... 167 F I G U R A 4 8 - F o t o d a s p e ç a s H A S T E I S 0 - 4 0 e C R U Z , u s i n a d a s c o m p r o g r a m a s o b t i d o s da i m p l e m e n t a ç ã o no S I S C O MB - 8 0 0 0 ... ... .... 1 6 8 F I G U R A 49 - S a í d a do p õ s - p r o c e s s a d o r C S E P E L ( p e ç a H A S T E I S 0 - 4 0 ) ... ... 173 F I G U R A 50 - M a q u i n a s CN i n s t a l a d a s n o s U S A e na R F A e n t r e os a n o s de 1 9 5 4 e 1 9 7 8 ... . 181 F I G U R A 51 - P r o c e s s a m e n t o i n t e g r a d o de i n f o r m a ç õ e s na p r o d u ç ã o ... ... ... . . 187 F I G U R A 52 - C o m p o n e n t e s p r i n c i p a i s de um s i s t e m a CN ... 1 89 P ag .

(12)

P a g . T A B E L A 1 - E l e m e n t o s e s t r u t u r a i s dos m ó d u l o s E X A P T . . . ... ... . ... . ... . . „ 3 8 T A B E L A 2 - M o d o s de i m p l e m e n t a ç ã o da l i n g u a g e m E X A P T e m d i f e r e n t e s c o m p u t a d o r e s ... 64 T A B E L A 3 - P a r a l e l o e n t r e as i n f o r m a ç õ e s do. a r q u i v o C L D A T A e as da f i t a p e r f u r a d a ... 92 T A B E L A 4 - F o r m a t o s de s a í d a de a l g u m a s f u n ç õ e s p a r a o p ó s - p r o c e s s a d o r N B H - 6 5 da U F S C ... . 95 T A B E L A 5 - F u n ç õ e s e m ó d u l o s do p r o g r a m a a u x i l i a r P L O T ... . 165 T A B E L A 6 - P r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r . S i s t e m a s i n s t a l a d o s no B r a s i l ... ... 183

(13)

R E S U M O O o b j e t i v o p r i n c i p a l d e s t e t r a b a l h o é a t r a n s f e r ê n c i a , p a r a u m m i n i - c o m p u t a d o r n a c i o n a l , de u m s i s t e m a da f a m í l i a A P T u t i l i z a d o na p r o g r a m a ç ã o de M ã q u i n a s - F e r r a m e n t a s c o m Comaji do N u m é r i c o ( M F C N ) . I n i c i a l m e n t e , u m e s t u d o r e s u m i d o da e v o l u ç ã o do C o m a n d o N u m é r i c o é a p r e s e n t a d o . Em s e g u i d a s ã o a n a l i s a d a s as c a r a c t e r í s t i c a s p r i n c i p a i s da p r o g r a m a ç ã o m a n u a l , da p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r e das l i n g u a g e n s da f a m í l i a A P T e s i m b ó l i c a . T o m a n d o c o m o e x e m p l o u m a d a s l i n g u a g e n s da f a m í l i a A P T , é f e i t o u m e s t u d o da c o n s t r u ç ã o d o p r o c e s s a d o r m o d u l a r E X A P T e de s e u s p Õ s - p r o c e s s a d o r e s . Na s e q ü ê n c i a d e s c r e v e - s e a m e t o d o l o g i a de i m p l e m e n t a ç ã o do p r o c e s s a d o r E X A P T , os p r o b l e m a s e s o l u ç õ e s a d o t a d a s , b e m c o m o o m é t o d o de u s o do s i s t e m a . F i n a 1 i z a n d o s ã o a p r e s e n t a d a s as c o n c l u s õ e s , as c o n t r i b u i ç õ e s e as s u g e s t õ e s p a r a t r a b a l h o s f u t u r o s , a l é m de d o i s e x e m p l o s de u s o do s i s t e m a , p r o g r a m a n d o u m a p e ç a p a r a t o r n o e o u t r a p a r a c e n t r o de u s i n a g e m .

(14)

A B S T R A C T T h e p r i m a r y o b j e c t i v e o f t h i s d i s s e r t a t i o n is to d o c u m e n t t h e t r a n s f e r to a B r a z i l i a n m a n u f a c t u r e d m i n i c o m p u t e r of o n e s y s t e m o f A P T f a m i l y of l a n g u a g e s f o r p r o g r a m m i n g n u m e r i c a l l y c o n t r o l l e d m a c h i n e t o o l s . I n i t i a l l y a b r i e f s u m m a r y o f t h e e v o l u t i o n of NC is p r e s e n t e d . T h i s is f o l l o w e d b y an a n a l y s i s o f t h e m a i n c h a r a c t e r i s t i c s o f m a n u a l p r o g r a m m i n g a n d c o m p u t e r p r o g r a m m i n g o f m a c h i n e t o o l s u s i n g l a n g u a g e s o f t h e A P T f a m i l y . U s i n g as an e x a m p l e o n e o f t h e A P T f a m i l y l a n g u a g e s , a s t u d y o f t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e E X A P T m o d u l a r p r o c e s s o r a n d p o s t - p r o c e s s o r s is t h e n m a d e . T h i s is f o l l o w e d b y t h e p r e s e n t ^ t i o n of t h e m e t h o d o l o g y a d a p t e d f o r i m p l e m e n t i n g t h e E X A P T p r o c e s s o r t o g e t h e r w i t h t h e p r o b l e m s a n d r e c o m m e n d e d s o l u t i o n s . F i n a l l y in t h e c o n c l u s i o n s , r e c o m m e n d a t i o n s for f u t u r e d e v e l o p m e n t of t h i s w o r k a r e m a d e a n d t w o e x a m p l e s of t h e s y s t e m w i t h a l a t h e a n d a m a c h i n i n g c e n t r e a r e d e s c r i b e d . %

(15)

1. I N T R O D U Ç Ã O 1.1. O P r o b l e m a e s u a R e l e v â n c i a D e n t r o do p r o c e s s o p r o d u t i v o , as M F C N d e s e m p £ n h a m u m p a p e l m u i t o i m p o r t a n t e , p r i n c i p a l m e n t e a o se c o n s i d e r a r q u e c a d a v e z m a i s se d e v e p r o d u z i r c o m m á x i m a e f i c i ê n c i a . A t e o a d v e n t o do CN, a p r e o c u p a ç ã o m a i o r foi s e m p r e d e s c o b r i r m a n e i r a s de r e d u z i r o t e m p o de p r o d u ç ã o , a u m e n t a n d o as v e l o c i d a d e s de c o r te, ao f a b r i c a r u m a p e ç a p o r u s i n a g e m . C o m a i n c l u s ã o de M F C N n a p r o d u ç ã o , h o u v e u m a r e d u ç ã o c o n s i d e r á v e l nos t e m p o s m o r t o s ( p o s i c i o n a m e n t o s , p r e p a r a ç ã o , t r o c a de f e r r a m e n t a s , t r o c a de p e ç a s , e t c . ) d i m i n u i n d o a i n d a m a i s o t e m p o t o t a l de f a b r i c a ç ã o . L e v a n d o e m c o n t a q u e as M F C N t ê m s u a e f i c i ê n c i a o t i m i z a d a no c a s o de p e q u e n o s e m é d i o s l o t e s , o t e m p o de p r o d u ç ã o d e s t e s l o t e s e n o r m a l m e n t e p e q u e n o , e x i g i n d o m a i o r r a p i d e z e f l e x i b i l i d a d e n a p r e p a r a ç ã o dos p r o g r a m a s , o q u e d i f i c i l m e n t e p o d e s e r c o n s e g u i d o c o m p r o g r a m a ç ã o m a n u a l . D e s s a f o r m a a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l c o m e ç o u a s e r i n e f i c i e n t e , e s p e c i a l m e n t e n o c a s o de u m a q u a n t i d a d e c a d a ve z m a i o r e di ve rs i f i c a d a de t i p o s de m á q u i n a s e c o n t r o l e s . A l e m d i s so h á c a s o s e m q u e a c o m p l e x i d a d e das p e ç a s t o r n a r i a a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l m u i t o t r a b a l h o s a e p o r v e z e s e x t r e m a m e n t e c o m p l e x a . C o n s i d e r a n d o t o d o s e s t e s f a t o r e s , e u m a s ê r i e de o u t r o s a s e r e m a p r e s e n t a d o s n e s t e t r a b a l h o , a P r o g r a m a ç ã o c o m A u x í l i o de C o m p u t a d o r ( P A C ) ou s i m p l e s m e n t e P r o g r a m a ç ã o p o r C o m p u t a d o r t o r n o u - s e de s u m a i m p o r t â n c i a n o m u n d o i n t e i r o . No B r a s i l a u t i l i z a ç ã o de M F C N é r e l a t i v a m e n te r e c e n t e p o i s as p r i m e i r a s i n s t a l a ç õ e s t ê m , q u a n d o m u i t o , 15 a- n o s ; [29] n o e n t a n t o , o i n t e r e s s e n o c a m p o ê g r a n d e e as p e r s p e c t i v a s a t u a i s de c r e s c i m e n t o s ã o m u i t o p r o m i s s o r a s .

(16)

P o d e - s e c i t a r c o m o p o n t o s i m p o r t a n t e s d e s t e d e s e n v o l v i m e n t o ; | - F a b r i c a ç ã o no B r a s i l de M F C N . - F a b r i c a ç a o no B r a s i l de C o n t r o l e s C N . - N ú m e r o de e m p r e s a s u s u á r i a s de MFCN. e m rãpi^ do c r e s c i m e n t o . - A l t o n ú m e r o de e m p r e s a s j á d e c i d i d a s a e n t r a r no r a m o o u p e l o m e n o s i n t e r e s s a d a s na u t i l i z a ç ã o d e s t e t i p o de m a q u i n ã r i o . - I n s t i t u t o s de p e s q u i s a e e n s i n o t r a b a l h a n d o no t e m a . Q u a n t o a p r o g r a m a ç ã o , no B r a s i l s ã o u s a d a s as s e g u i n t e s p o s s i b i l i d a d e s : a) p r o g r a m a ç ã o m a n u a l b) p r o g r a m a ç ã o e m g r a n d e s c o m p u t a d o r e s c) p r o g r a m a ç ã o e m p e q u e n o s o u m i n i - c o m p u t a d o r e s i m p o r t a d o s , c o m l i n g u a g e n s p a r t i c u l a r ^ z a d a s . P o u c a s s ã o as e m p r e s a s q u e , t r a b a l h a n d o c o m CN o u m e s m o já d e c i d i d a s a f a z ê - l o , t e m a s e u d i s p o r um g r a n d e ce_n t r o de p r o c e s s a m e n t o de d a d o s . T a m b é m os s i s t e m a s i n s t a l a d o s e m m i c r o - c o m p u - t a d o r e s n ã o s a t i s f a z e m s e m p r e as n e c e s s i d a d e s dos u s u á r i o s , de vez q u e , g e r a l m e n t e , t r a t a m - s e de s i s t e m a s p a r t i c u l a r i z a d o s p a r a d e t e r m i n a d o s p r o c e s s o s de f a b r i c a ç ã o . A l é m d i s t o o b s e r v a - s e q u e é i m p o r t a n t e a n a l i s a r o c o m p o r t a m e n t o do s e t o r de i n f o r m á t i c a , no q u a l o CN se a- p 5 i a . P o d e - s e c o m e ç a r e s t a a n á l i s e c o n s i d e r a n d o q u e ao l a d o de um b a r a t e a m e n t o e de uma c a p a c i d a d e c r e s c e n t e s c o m o p a s s a r d o s a n o s , do " h a r d w a r e " f a b r i c a d o , n o t a - s e u m e n c a r e c i m e n t o do c u s t o de " s o f t w a r e " , c o n f o r m e f i g u r a s 1 e 2 [24]. U ma d a s c a u s a s do a u m e n t o do c u s t o do " s o f t w a r e " é o c r e s c e n t e p a p e l do f a t o r inão de o b r a , o q u e , c o n j u n t a

(17)

-1 9 5 5 1 9 6 5 1 9 7 5 1 9 8 5 F I G U R A 1 - C o m p o r t a m e n t o do c u s t o de " H a r d w a r e " e de " S o f t w a r e " no t e m p o . Unidades monetárias ^ — 110 - 9 ---- ---

8

- 7 — --- 6 - 5 --- :--- 4 V ■ 3 --- 2 ie 1 1980 F I G U R A 2 - D e s e n v o l v i m e n t o dos c u s t o s de p r o c e s s a m e n t o de d a d o s . Operações Bits 1950 1960 1970

(18)

m e n t e c o m o b a r a t e a m e n t o do " h a r d w a r e " , f o r t a l e c e m a p o s i ç ã o da p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r , q u e g a n h a e m f l e x i b i l i d a d e e q u a l i d a de e m r e l a ç ã o ã m a n u a l . A s s i m u m p o n t o i m p o r t a n t e p a r a o d e s e n v o l v i / m e n t o do CN n o B r a s i l é a d i s p o n i b i l i d a d e de u m s i s t e m a de p r o g r a m a ç ã o de m á q u i n a s CN p o r c o m p u t a d o r q u e s e j a u n i v e r s a l , i n d e p e n d e n t e de c o n t r o l e , de c o m p u t a d o r , de p r o c e s s o de f a b r i c a ç ã o e i m - p l a n t ã v e l e m m i n i - c o m p u t a d o r n a c i o n a l . E m p r e s a s q u e , p o r m o t i v o s os m a i s d i v e r s o s , n ã o t ê m p o s s i b i l i d a d e de u t i l i z a ç ã o de um g r a n d e c e n t r o de c o m p u t a ç ã o m a s e s t ã o i n t e r e s s a d a s e m m a n t e r um m i n i - c o m p u t a d o r d e d i c a do a e s t e t r a b a l h o , p o d e r ã o u t i l i z a r a p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r . A U n i v e r s i d a d e F e d e r a l de S a n t a C a t a r i n a (UFSC), e m b o r a d i s p o n h a de um g r a n d e c e n t r o de c o m p u t a ç ã o , r e s o l v e u a d o t a r um " m i n i " p a r a a p l i c a ç õ e s c o m CN e s e r i a i m p o r t a n t e r e g i s t r a r aqui as r a z õ e s q u e a l e v a r a m a i s t o . A U F S C t e m a t u a d o e m s i t u a ç ã o de p o n t a n a ã- r e a de CN d e s d e 1 9 6 9 , q u a n d o i m p l a n t o u o 19 c u r s o de CN n o seu prio g r a m a de P õ s - G r a d u a ç ã o e m E n g e n h a r i a M e c â n i c a . 0 C o n v ê n i o . de C o o p e r a ç ã o T é c n i c a q u e m a n t é m c o m a U n i v e r s i d a d e T é c n i c a do R e n o - V e s t f ã l i a ( R W T H ) , de A a c h e n , R F A , t r a z e x t r a o r d i n á r i a s o p o r t u n i d a ^ des p a r a f o r t a l e c e r e s t a s i t u a ç ã o de p i o n e i r i s m o , d a d o q u e a R W T H t e m s i d o o b e r ç o i r r a d i a d o r do d e s e n v o l v i m e n t o da p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r n a A l e m a n h a . Na e s c o l h a de um s i s t e m a de p r o g r a m a ç ã o CN, a U F S C o p t o u p o r i m p l a n t a r , c o m o e x e m p l o da f a m í l i a A P T , o s i s t e m a E X A P T , p o r q u e : 1. E s t á n o r m a l i z a d o i n t e r n a c i o n a l m e n t e p e l a I S O , e n t r e o u t r a s l i n g u a g e n s d e r i v a d a s do A P T ; 2. E a p l i c á v e l a t o d o s os p r o c e s s o s de f a b r i c a ç ã o p o r u s i n a g e m ; % 3. P e r m i t e o p r o c e s s a m e n t o de i n f o r m a ç õ e s geo^ m é t r i c a s de f o r m a c o m p a t í v e l c o m o A P T , b e m c o m o , as i n f o r m a ç õ e s t e c n o l ó g i c a s

(19)

(ve-l o c i d a d e de c o r t e , a v a n ç o , c i c (ve-l o s de u s i n a g e m , e t c . ) ; 4. E p o r t á t i l , i s t o é, p o d e s e r i m p l e m e n t a d o e m m i n i - c o m p u t a d o r e s c o m c o m p i l a d o r F O R T R A N IV d i s p o n í v e l e c a p a c i d a d e s u f i c i e n t e de m e m õ r i a ; 5. P e r m i t e a d a p t a ç õ e s ãs e x p e r i ê n c i a s e t é c n i c a s j á d e s e n v o l v i d a s e d o m i n a d a s p o r c a da u s u á r i o , e m s e u t r a b a l h o e s p e c í f i c o . 6. A l i n g u a g e m é c o n t i n u a m e n t e a p e r f e i ç o a d a e a d a p t a d a aos p r o g r e s s o s da t e c n o l o g i a p e la S o c i e d a d e E X A P T , a g r e m i a ç ã o q u e foi fun^ d a d a e q u e é c o n t r o l a d a p e l o s p r ó p r i o s u- s u ã r i o s do s i s t e m a . Q u a n t o ao c o m p u t a d o r s u p o r t e do s i s t e m a , e n q u a n t o os c o m p u t a d o r e s i m p o r t a d o s p o d e m s e r e n c o n t r a d o s e m u m a f a i x a b a s t a n t e a m p l a de c a p a c i d a d e de a r m a z e n a m e n t o , os n a c i o n a i s , a t é o m o m e n t o a t e n d e n d o a d e m a n d a dos " m i n i s " e " m i d i s " s ã o os s e g u i n t e s : C O B R A , E D I S A , L A B O , S I D , S I S C O [17] E n t r e es.tes c o m p u t a d o r e s q u e j á v ê m s e n d o u- s a d o s e m c o n t r o l e de p r o c e s s o s , o c o m p u t a d o r S I S C O M B - 8 0 0 0 , p o r s e r o ú n i c o , a t é o m o m e n t o do i n í c i o d e s t e t r a b a l h o , t r a b a l h a n d o c o m o c o m p i l a d o r F O R T R A N IV, e p o r s u p o r t a r os p e r i f é r i c o s n e c e s s á r i o s e p r o g r a m a ç ã o C N , foi e s c o l h i d o p a r a i m p l e m e n t a ç ã o do s i s t e m a E X A P T . P o r t u d o q u e foi e x p o s t o é i m p o r t a n t e se d i s p o r no B r a s i l de um s i s t e m a de P A C , u n i v e r s a l m e n t e u t i l i z a d o e p ^ ra o q u a l se p o s s a c o n t r i b u i r c o m a d a p t a ç õ e s e s o l u ç õ e s p r ó p r i a s , p a r a q u e a p r o d u ç ã o n a c i o n a l de p e ç a s p o r CN p o s s a se t o r n a r m a i s e f i c i e n t e , e a s s i m p o s s a c o m p e t i r e m c o n d i ç ã o de i g u a l d a d e no m e r c a d o i n t e r n a c i o n a l , a l é m de t r a z e r c o n s i g o a t r a n s f e r ê n c i a de q ma t e c n o l o g i a q u e , e m b o r a m u n d i a l m e n t e d i f u n d i d a e l a r g a m e n t e u t i l i z a d a , a i n d a é b a s t a n t e i n c i p i e n t e n o B r a s i l .

(20)

1 .2. V i s ã o G l o b a l do T r a b a l h o | 0 t r a b a l h o t e m n o c a p í t u l o i n t r o d u t ó r i o u ma d e s c r i ç ã o do p r o b l e m a e s u a r e l e v â n c i a e n f o c a n d o a i n d a os p a s s o s g e n é r i c o s s e g u i d o s n a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l e na p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r . 0 c a p í t u l o II t r a t a i n i c i a l m e n t e das l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç ã o , s a l i e n t a n d o a s p e c t o s i m p o r t a n t e s da f a m í l i a A P T e da f a m í l i a de l i n g u a g e n s s i m b ó l i c a s . N a s e g u n d a p a r t e se t e m u m a d e s c r i ç ã o b a s t a n t e d e t a l h a d a do s i s t e m a E X A P T - o b j e t o da i m p l e m e n t a ç ã o - c o m v i s u a l i z a ç ã o da c o n s t r u ç ã o m o d u l a r do p r o c e s s a d o r , dos p ó s - p r o c e s s a d o r e s e p r o g r a m a s a u x i l i a r e s . 0 c a p í t u l o III d i s c o r r e s o b r e a i m p l e m e n t a ç ã o d e s e n v o l v i d a no c o m p u t a d o r S I S C O M B - 8 0 0 0 , c a r a c t e r i z a n d o - s e o " h a r d w a r e " e o " s o f t w a r e " m í n i m o s n e c e s s á r i o s . A s e g u i r s ã o a p r e s e n t a d o s os p a s s o s a d o t a d o s na i m p l e m e n t a ç ã o e o m o d o de u t i l i z a ç ã o do p r o c e s s a d o r e do s i s t e m a D A F E S de g e r e n c i a m e n t o de b a n c o de d a d o s . 0 c a p í t u l o IV e n f o c a o p r o b l e m a de c r i a ç ã o de " s o f t w a r e " , s o b r e t u d o p Ó s - p r o c e s s a d o r e s e p r o g r a m a s a u x i l i a r e s , p a r a v i a b i l i z a r a u t i l i z a ç ã o e f i c i e n t e de u m s i s t e m a CN de PAC. 0 c a p í t u l o V a p r e s e n t a u m a v i s ã o a b r a n g e n t e d os r u m o s q u e a f a b r i c a ç ã o e o p r o j e t o e s t ã o t o m a n d o , a m e d i d a q u e o c o m p u t a d o r vai a s s u m i n d o c a d a v e z m a i s a r e a l i z a ç ã o de tare^ fas n e s t a s á r e a s . No c a p í t u l o VI s ã o a p r e s e n t a d a s as c o n c l u s õ e s e as c o n t r i b u i ç õ e s do t r a b a l h o , b e m c o m o s u g e s t õ e s p a r a t r a b a l h o s f u t u r o s . 1.3. O b j e t i v o s do T r a b a l h o Os o b j e t i v o s b á s i c o s do p r e s e n t e t r a b a l h o p o d e m s e r r e s u m i d o s em: * - I m p l e m e n t a ç ã o , e m m i n i - c o m p u t a d o r .n a c i o n a l , de u m s i s t e m a da f a m í l i a A P T , u t i l i z a d o na p r o g r a m a ç ã o de M F C N .

(21)

; 0 t r a b a l h o de i m p l e m e n t a ç ã o se s u b d i v i d e em: - a) I m p l e m e n t a ç ã o p r o p r i a m e n t e d i t a , i s t o é, i n s t a l a r e f a z e r f u n c i o n a r o r e f e r i d o s i s t e m a e m m i n i - c o m p u t a d o r n a c i o n a l . - b) E l a b o r a r d o c u m e n t a ç ã o d e t a l h a d a s o b r e o f u n c i o n a m e n t o do s i s t e m a p a r a c o n s u l t a p o s t e r i o r . - c) R e l a t a r a s i s t e m á t i c a de i m p l e m e n t a ç ã o

a

d o t a d a n o t r a b a l h o , s e u s p r o b l e m a s e s o l u ç õ e s . 0 t r a b a l h o de c r i a ç ã o de c o n d i ç õ e s de m a n u s e i o c o m p r e e n d e : - a) D o c u m e n t a r a c o n s t r u ç ã o de p r o c e s s a d o r e s t i p o A P T . - b) D o c u m e n t a r as f i n a l i d a d e s e a m e t o d o l o g i a de c o n s t r u ç ã o de p õ s - p r o c e s s a d o r e s . - c) C o n s t r u i r p r o g r a m a s a u x i l i a r e s ao s i s t £ ma. 1.4. P r o g r a m a ç ã o M a n u a l e P r o g r a m a ç ã o c o m A u x í l i o de C o m p u t a d o r 1 . 4 . 1 . I n t r o d u ç ã o U m a p e ç a p o d e , t e o r i c a m e n t e , s e r c o n s t r u í d a c o m a u t i l i z a ç ã o de u m a M F C N , de q u a t r o m o d o s : 1. E n t r a d a M a n u a l de D a d o s : A c i o n a n d o d i r e t a m e n t e as c h a v e s a p r o p r i a d a s do controle. Es^ tas c h a v e s r e p r e s e n t a m f u n ç õ e s e x e c u t á v e i s p e l a M F C N . A m á q u i n a e x e c u t a r á as f u n ç õ e s s o l i c i t a d a s e u s i n a r á a p e ç a . 2. E n t r a d a a t r a v é s de um p o r t a d o r de d a d o s : ~ - - * P r e v e r t o d a s as o p e r a ç o e s n e c e s s a r i a s a e- x e c u ç ã o da p e ç a e r e g i s t r á - l a s e m um p o r t £ d o r de d a d o s a d a p t a d o ao c o n t r o l e . S u b m e

(22)

-t e r e m s e g u i d a e s -t e p o r t a d o r ao c o n t r o l e q u e o i n t e r p r e t a r á e s o l i c i t a r á da m a q u i n a , a e x e c u ç ã o das f u n ç õ e s • n e l e c o d i f i c a - ! 1 d a s , u s i n a n d o a p e ç a . 3. D N C ( D i r e c t N u m e r i c a l C o n t r o l : C o n t r o l e Nu m é r i c o D i r e t o ) : as i n f o r m a ç õ e s de c o n t r o l e f i c a m a r m a z e n a d a s e m m e m ó r i a s a u x i l i a r e s de c o m p u t a d o r e s , q u e s ã o l i g a d o s di retamen^ te ao g a b i n e t e da M F C N . A t r a n s m i s s ã o dos d a d o s é d i r e t a , i s t o é, a M F C N t r a b a l h a "on l i n e " c o m o c o m p u t a d o r . 4. C N C ( C o m p u t e r i z e d N u m e r i c a l C o n t r o l : C o n t r o l e N u m é r i c o C o m p u t a d o r i z a d o ) : A e n t r a d a de d a d o s é f e i t a e m u m a d as t r ê s m a n e i r a s a n t e r i o r e s , u m a ú n i c a v e z p o r p e ç a e f i c a a r m a z e n a d a n a m e m ó r i a do C N C , r e p e t i n d o - s e o p r o g r a m a m e m o r i z a d o t a n t a s v e z e s q u a n t a s p e ç a s f o r e m u s i n a d a s . N o p r i m e i r o m é t o d o , a s e q ü ê n c i a de o p e r a ç õ e s n e c e s s á r i a s ã e x e c u ç ã o da p e ç a n ã o e s t á r e g i s t r a d a e m um m e i o q u e s e j a d i r e t a m e n t e i n t e l i g í v e l ( i n t e r p r e t á v e l ) p e l o c o n t r o l e . E s t a s o p e r a ç õ e s e s t ã o m o m e n t a n e a m e n t e na m e m ó r i a do o p e r a d o r , ou c o p i a das de a l g u m m e i o i n d e p e n d e n t e do c o n t r o l e e a e l e t r a n s m i t i d a s a t r a v é s de c o m a n d o s d i r e t o s (as c h a v e s q u e i d e n t i f i c a m as f u n ç õ e s da m á q u i n a ) . Nos d e m a i s m é t o d o s as o p e r a ç õ e s n e c e s s á r i a s s ã o c o d i f i c a d a s e m s í m b o l o s q u e s e r ã o p o s t e r i o r m e n t e d e c o d i f i c a dos p e l o c o n t r o l e , p a r a c o m a n d a r a m á q u i n a . E s t e s s í m b o l o s c o d i f i c a d o s s ã o r e g i s t r a d o s e m u m p o r t a d o r de d a d o s . A s e q ü ê n c i a de o pe r a ç õ e s n e c e s s á r i a s é p r e v i a m e n t e e s t u d a d a e c o n s t r u í d a p o r alguém. A c o n s t r u ç ã o de um n ú m e r o f i n i t o de p a s s o s se q ü e n c i a i s l ó g i c o s , e x e c u t á v e i s p o r u m a M F C N , v i s a n d o a u s i n a g e m de u m a p e ç a c h a m a - s e P R O G R A M A Ç A O DE C O N T R O L E N U M É R I C O . \ A p r o g r a m a ç ã o t e m p o r o b j e t i v o a e l a b o r a ç ã o da s e q ü ê n c i a dos c o m a n d o s e, se n e c e s s á r i o , do p o r t a d o r de d a d o s , c o m os p a s s o s a s e r e m e x e c u t a d o s p e l a M F C N . E s t a e l a b o r a ç ã o p o d e

(23)

s e r f e i t a p o r d o i s m é t o d o s b á s i c o s : - P R O G R A M A Ç Ã O M A N U A L - P R O G R A M A Ç A O P O R C O M P U T A D O R T o d a m á q u i n a p o d e e x e c u t a r um d e t e r m i n a d o n ú m e r o de o p e r a ç õ e s b e m de fi ni das , t a i s c o m o : - L i g a r ou d e s l i g a r o ó l e o r e f r i g e r a n t e . - A v a n ç a r a f e r r a m e n t a de um p o n t o a o u t r o . - I n i c i a r , a c e l e r a r , d e s a c e l e r a r o u p a r a r a ' r o t a ç ã o da á r v o r e . E s t a s o p e r a ç õ e s s e r ã o e x e c u t a d a s s o b o c o m a n d o do c o n t r o l e , q u e , p o r s u a v e z , as r e c e b e do o p e r a d o r ( v i a c h a v e s do g a b i n e t e ) , ou do p o r t a d o r de d a d o s , o u a i n d a d i r e t a m e n t e do c o m p u t a d o r . Se o m é t o d o e s c o l h i d o é o p o r t a d o r de d a d o s , e s t e c o n t é m as i n s t r u ç õ e s do p r o g r a m a , q u e d e v e m s e r as q u e a M F C N " e n t e n d e " e e x e c u t a . C o m o d e s e n h o da p e ç a , o p r o g r a m a d o r pode c o n £ trui r u m a s é r i e s e q ü e n c i a l de p a s s o s c o n s t i t u í d o s u n i c a m e n t e de f u n ç õ e s e x e c u t á v e i s p e l a M F C N , q u e , u m a v e z e x e c u t a d o s , r e s u l t a m n a o b t e n ç ã o da p e ç a a c a b a d a . A s e q ü ê n c i a de p a s s o s c h a m a - s e P r o g r a m a da P e ç a . P a r a c o n s t r u í - 1 o , o p r o g r a m a d o r , a p a r t i r do d e s e n h o da p e ç a e de i n f o r m a ç õ e s s o b r e a M F C N n o q u a l e l a s e r á e x e c u t a d a , c a l c u l a a t r a j e t ó r i a da f e r r a m e n t a , e s t a b e l e c e os i n s t a n t e s de a t u a ç ã o do f l u i d o de c o r t e , d e t e r m i n a as r o t a ç õ e s e os a v a n ç o s qu e s e r ã o u t i l i z a d o s , e t c . C o m o se n o t a , o p r o g r a m a d o r t r a b a l h a e x c l u s i v a m e n t e c o m as f u n ç õ e s d i r e t a m e n t e e x e c u t á v e i s p e l a s u a M F C N , i s to e, u t i l i z a l i n g u a g e m de s u a m á q u i n a ( f a z e n d o um p a r a l e l o c o m o t e r m o u s a d o n a s l i n g u a g e n s de c o m p u t a ç ã o ) . A e s t e m é t o d o de o b t e n ç ã o do p o r t a d o r de* d a do s c h a m a - s e P R O G R A M A Ç A O M A N U A L . P o r o u t r o l a d o o p r o g r a m a d o r p o d e r á , também di s_ p o r de u m a L i n g u a g e m de P r o g r a m a ç ã o , i s t o é, e l e n ã o se r e f e r e n c i a r á d i r e t a m e n t e ãs f u n ç õ e s e x e c u t á v e i s p e l a m á q u i n a , m a s u t i l i

(24)

z a r á um s i s t e m a de s í m b o l o s g e r a i s q u e p o s t e r i o r m e n t e s e r ã o p r o c e s s a d o s p o r u m c o m p u t a d o r , r e s u l t a n d o no p o r t a d o r de d a d o s q u e c o m a n d a r á a M F C N d u r a n t e a u s i n a g e m . A e s t e s e g u n d o m é t o d o c h a m a - s e PR0GRAMAÇA0 P O R C O M P U T A D O R . ■ ; 1 . 4 . 2 . A P r o g r a m a ç ã o M a n u a l - A p r o g r a m a ç ã o m a n u a l é u s a d a p r i n c i p a l m e n t e p a r a f u r a ç ã o , t o r n e a m e n t o e f r e s a g e m s i m p l e s e o u t r a s u s i n a g e n s o u p r o c e s s o s de f a b r i c a ç ã o , de p r o g r a m a ç ã o n ã o muit o, c o m p l e x a . Pe ças ou o p e r a ç õ e s de m á q u i n a c o m p l e x a s , q u e g e r a l m e n t e e n v o l v e m o u s o de c e n t e n a s de i n f o r m a ç õ e s c o m p l e t a s ( b l o c o s de programa), s ã o m a i s e c o n o m i c a m e n t e p r o g r a m a d a s p e l o m é t o d o a u t o m á t i c o , i s t o é, p o r i n t e r m é d i o do c o m p u t a d o r . a) P a s s o s S e g u i d o s n a P r o g r a m a ç ã o M a n u a l . Q u a n d o se l e v a a e f e i t o a p r o g r a m a ç ã o d e f u m a p e ç a p e l o m é t o d o da p r o g r a m a ç ã o m a n u a l , os s e g u i n t e s . p a s s o s n o r - -vmalmen.te s ã o s e g u i d o s ( f i g u r a 3): ' ' '«• -1. v e r i f i c a ç ã o das f a s e s do t r a b a l h o . . 2. e s t u d o do d e s e n h o da p e ç a 3.. e l e m e n t o s de c o n t o r n o 4. d i s t â n c i a da f e r r a m e n t a ã p e ç a 5. c á l c u l o s m a t e m á t i c o s 6. o b t e n ç ã o das i n f o r m a ç õ e s t e c n o l ó g i c a s 7.- v e r i f i c a ç ã o de c o l i s õ e s . 8. m a n u s c r i t o do p r o g r a m a 9. p e r f u r a ç ã o e l i s t a g e m do p r o g r a m a D e v e - s e a c r e s c e n t a r a i n d a a e s t e s p a s s o s as ' s e g u i n t e s f u n ç õ e s e - x e r c i d a s p e l o p r o g r a m a d o r m a n u a l : - P r e p a r a ç ã o da f i c h a de p r o c e s s o d a n d o a s e q ü ê n c i a das o p e r a ç õ e s .

(25)

(26)

- P r e p a r a r i n s t r u ç õ e s r e l a t i v a s as f e r r a m e n tas. - P r e p a r a r i n f o r m a ç õ e s r e l a t i v a s ao d i s p o s i t ^ v o de f i x a ç ã o . b ) P r e p a r a ç ã o do P r o g r a m a P a r a e s c r e v e r o p r o g r a m a da p e ç a , u s a - s e u m a f i c h a de p r o c e s s o , b a s e a d a no d e s e n h o da p e ç a . E s t a f i c h a c o n t é m u s u a l m e n t e u m a t a b e l a f o r n £ c e n d o as c o o r d e n a d a s de f u r o s , p o n t o s de m u d a n ç a de d i r e ç ã o no c o n t o r n o , e t c . , q u e , n o t o t a l , c a r a c t e r i z a m o c a m i n h o a s e r segui_ do p e l a f e r r a m e n t a . P a r a f a z e r o p r o g r a m a , s ã o n e c e s s á r i o s t a m b é m d a d o s s o b r e : f e r r a m e n t a , d i s p o s i t i v o s de f i x a ç ã o , e d a d o s de p r o g r a m a ç ã o , i s t o é, d a d o s s o b r e as f u n ç õ e s e x e c u t á v e i s p e l a m á q u i na. 0 d e s e n h o da p e ç a d e v e s e r r e d i m e n s i o n a d o , de m o d o a c o n t e r a p e n a s d i m e n s õ e s a b s o l u t a s o u i n c r e m e n t a i s , d e p e n d e n d o do t i p o de c o n t r o l e , e r e f e r e n c i a d a s ao s i s t e m a de c o o r d e n ^ d a s da M F C N . D e v e - s e e s c o l h e r um p o n t o c o m o o r i g e m da p e ç a e u m p o n t o p a r a f i x a ç ã o ná m á q u i n a . A l é m d i s s o , d e s e n h o s s e p a r a dos p a r a c a d a p o s i ç ã o de f i x a ç ã o da p e ç a d e v e m s e r f e i t o s e n e l e s d e v e r ã o c o n s t a r os d i s p o s i t i v o s de f i x a ç ã o . A s e q ü ê n c i a de o p e r a ç õ e s de m á q u i n a é s e p a r a da e m p a s s o s i n d i v i d u a i s , c a d a q u a l p r o g r a m a d o e m um b l o c o de i n f o r m a ç ã o . 0 c o n t o r n o da p e ç a é d i v i d i d o e m s e g m e n t o s lj_ n e a r e s , c i r c u l a r e s (e, m a i s r a r a m e n t e , p a r a b ó l i c o s ) . 0 p r o g r a m a d o r d e v e c a l c u l a r os p a r â m e t r o s ca- r a c t e rTs ti cos d e s t e s s e g m e n t o s l i n e a r e s , c i r c u l a r e s , t a i s como^ex^ t r e m o s de s e g m e n t o s r e t i l í n e o s ; e x t r e m o s , r a i o e c e n t r o de s e g m e n t o s c i r c u l a r e s . Os p o n t o s i n t e r m e d i á r i o s d e s t e s s e g m e n t o s s ã o a u t o m a t i c a m e n t e c a l c u l a d o s p e l o c o n t r o l e e é o q u e se d e n o m i n a de

(27)

i n t e r p o l a ç ã o l i n e a r o u c i r c u l a r , r e s p e c t i v a m e n t e . c) F i c h a de P r o c e s s o C o n t é m t o d o s os d a d o s n e c e s s á r i o s p a r a progra^ m a ç ã o da peça.. E s t a f i c h a i n c l u i g e r a l m e n t e : - D e s e n h o da p e ç a . - D a d o s da f e r r a m e n t a e dos d i s p o s i t i v o s de f i x a ç ã o . 6 - T a b e l a c o m a s e q ü ê n c i a de o p e r a ç õ e s . d) M a n u s c r i t o ( P r o g r a m a ) N a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l , o p r o g r a m a d o r c a l c u l a os m o v i m e n t o s i n d i v i d u a i s da m á q u i n a f e r r a m e n t a b a s e a d o na f i c h a de p r o c e s s c . R e g i s t r a e s t a s i n f o r m a ç õ e s e m u m m a n u s c r i t o q u e se c h a m a P r o g r a m a da P e ç a , q u e c o n t ê m e n t ã o : d a d o s d i m e n s i o n a i s , .ve l o c i d a d e s , a v a n ç o s , f e r r a m e n t a s , r e f r i g e r a n t e , e t c . , b l o c o por blo co. C o n f o r m e se n o t a p e l a a n á l i s e da f i g u r a 3, a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l s o b r e c a r r e g a o p r o g r a m a d o r c o m u m a s é r i e de in^ f o r m a ç õ e s r o t i n e i r a s e c a n s a t i v a s , j á q u e e l e t e r á q u e resolver pro b l e m a s t a i s c o m o : 1. E s c o l h e r u m a M F C N b a s e a n d o - s e n o d e s e n h o p e ç a , o q u e i m p l i c a n u m p e r f e i t o c o n h e c i m e n t o das p o s s i b i l i d a d e s da m á q u i n a e das f e r r a m e n t a s . 2. Os d e s e n h o s n ã o s ã o g e r a l m e n t e c o t a d o s em r e l a ç ã o ã f i x a ç ã o da p e ç a n a m á q u i n a , i s t o é, as c o t a s f o r n e c i d a s do d e s e n h o n ã o p o d e m s e r u t i l i z a d a s d i r e t a m e n t e m a s d e v e m s e r r e c a l c u l a d a s p a r a um s i s t e m a de coorde_ n a d a s de r e f e r ê n c i a . ' 3. C o m o g e r a l m e n t e as p e ç a s b r u t a s e a c a b a d a s d i f e r e m g r a n d e m e n t e e m s u a f o r m a e c o m o o ■■O'

(28)

p r o g r a m a d o r d e v e , e m c a d a instante, c o n h e c e r o c o n t o r n o da p e ç a , d i r e ç ã o de a v a n ç o , a- r e s t a de c o r t e , p a r a e v i t a r c o l i s õ e s e f a z e r a u s i n a g e m de m o d o f a v o r á v e l , e s t a é f e i t a e m v á r i a s e t a p a s . E s t a d e c o m p o s i ç ã o d e v e s e r f e i t a l e v a n d o - s e e m c o n t a o c u s t o f i n a l do p r o d u t o a c a b a d o , (a p e ç a ) m a s i n f e l i z m e n t e os d e s e n h o s n a d a i n f o r m a m s o b r e e s t a s e t a p a s . 4. T o d a s as i n s t r u ç õ e s d e v e m s e r l e v a d a s p a ra o f o r m a t o de e n t r a d a do c o n t r o l a d o r . 5. Se f o r e m a i n d a i n t r o d u z i d o s p r i n c í p i o s de o t i m i z a ç ã o de t e m p o s e de c a r g a das m á q u i n a s , o p r o g r a m a d o r f i c a r a m a i s s o b r e c a r r e g a d o ai n d a . ' Em r e s u m o , n a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l o . p r o g r a m a d o r se p r e o c u p a e n o r m e m e n t e c o m a m á q u i n a e m q u e s e r á e x e c u t a d a a p e ç a e c o m s e u c o n t r o l e , j á q u e é n e l e s q u e s e r á f e i t a a u s i n a g e m . A l e m d i s s o , a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l c o n t é m m u i t o t r a b a l h o ^ r o t i n e i r o , r e p e t i ti vo , c o m g r a n d e p r e o c u p a ç ã o q u a n t o a d e t a l h e s . "Tal f a t o r e q u e r m u i t a c o n c e n t r a ç ã o do p r o g r a m a d o r , o_.que t o r n a o t r a b a l h o e x c e s s i v a m e n t e c a n s a t i v o e c o n s e q u e n t e m e n t e , s u s c e t í v e l a e r r o s . 1.4.3.' P r o g r a m a ç ã o c o a i A u x í l i o de C o m p u t a d o r E x i s t e o u t r a f i l o s o f i a de p r o g r a m a ç ã o q u e p r £ c u r a d e i x a r a c a r g o do p r o g r a m a d o r o f o r n e c i m e n t o das i n f o r m a ç õ e s q ue se r e l a c i o n a m d i r e t a m e n t e c o m c a d a p e ç a , e. u t i l i z a c o m p u t a d . o - r es p a r a t r a b a l h a r i n f o r m a ç õ e s c o m u n s p a r a t o d a s as p e ç a s , c o m o o t r a t a m e n t o m a t e m á t i c o ou t e c n o l ó g i c o . \ P o r e x e m p l o , se d e i x a m a r m a z e n a d a s e m u m c o m p u t a d o r as i n f o r m a ç õ e s s o b r e a M F C N ( F i g u r a 4), q ue n ã o variam c o m o t e m p o . Um " s o f t w a r e " , q u a n d o n e c e s s á r i o e ' s o l i c i t a d o p e l o p r o g r a m a d o r , i n s e r e - a s a u t o m a t i c a m e n t e no p r o g r a m a . M a n u a l m e n t e se t r a b a l h a m as i n f o r m a ç õ e s q u e v a r i a m a c a d a n o v o p r o b l e m a , d i r e t a m e n t e l i g a d a s ã p e ç a , e n ão as da M F C N , os c á l c u l o s de t rajet ória,

(29)

(30)

os v a l o r e s de c o r t e , a v a n ç o , e t c . , o q u e d e s c a r r e g a e m m u i t o o p r o g r a m a d o r , e p r i n c i p a l m e n t e , t o r n a n d o o s i s t e m a jnais rápido, con f o r t á v e l , b a r a t o e s e g u r o . Na p r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r ( P A C ) se t r a n s f e r e p a r a e s t e , o t r a b a l h o r e p e t i t i v o e c a n s a t i v o do c á l c u l o de i n f o r m a ç õ e s de c o n t o r n o , e s c o l h a de v e l o c i d a d e s , de a v a n ç o s , de t e s t e s de c o l i s ã o e t c . , l i b e r a n d o o p r o g r a m a d o r p a r a t r a b a l h o s m a i s cri ati v o s , -N a P A C o p r o g r a m a d o r t r a b a l h a r á a g o r a n ã o m a is d i r e t a m e n t e c o m as f u n ç õ e s da M C F N , m a s d i s p o r á de um i n s t r u m e n t o i n t e r m e d i á r i o , a l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o . P o r f a c i l i d a d e de t r a b a l h o , e s t a l i n g u a g e m se rã t a n t o m a i s f á c i l e s e g u r a p a r a o p r o g r a m a d o r q u a n t o m a i s s e m e l h a n t e à h u m a n a . 0 c o m p u t a d o r t e r á o t r a b a l h o de p os teri o r m e n t e t r a n s f o r m a r e s t a l i n g u a g e m " h u m a n a " e m o u t r a m a i s c o m p a t í v e l c o m s u a e s t r u t u r a c o n s t r u t i v a , i s t o Õ, m u d a r de “h u m a n a " p a r a " c o m p u t a c i o n a l " . 0 c o m p u t a d o r i n t e r p r e t a r á os c o m a n d o s , e x e c u t a r á as i n s t r u ç õ e s d a d a s e p r o d u z i r á o p o r t a d o r de d a d o s (exemplo: fi ta p e r f u r a d a ) . E m r e s u m o , a P A C s u p õ e d o i s e l e m e n t o s i m p o r t a n t e s : 1. U m a l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o p a r a c o d i f i c a ç ã o dos d a d o s de e n t r a d a r e l a t i v o s ã p e ç a , a m á q u i n a / c o n t r o l e , e m u m a f o r m a p a d r ã o , r e c o n h e c í v e l p o r c o m p u t a d o r . 2. P r o g r a m a s de c o m p u t a d o r p a r a i n t e r p r e t a r a l i n g u a g e m u s a d a , e r e a l i z a r os c á l c u l o s ne c e s s ã r i o s p a r a p r o g r a m a r o p o r t a d o r de d a dos c o m as i n s t r u ç õ e s p a r a a M F C N . A l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o d e s c r e v e : - g e o m e t r i a da p e ç a ' - c a m i n h o das f e r r a m e n t a s - f u n ç õ e s da M F C N

(31)

As l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç a o p o d e m s e r , q u a n to a o u n i v e r s o a b r a n g i d o : ; ■ . U n i v e r s a i s ( i n d e p e n d e n t e s de c o m p u t a d o r ou de M F C N ). P a r t i c u l a r e s ( o r i e n t a d a s e s p e c i f i c a m e n t e p a r a ? d e t e r m i n a d a m á q u i n a , ou c o n t r o l e o u c o m p u t a d o r ou p r o c e s s o de p r o d u ç ã o ) . Q u a n t o ã s u a e s t r u t u r a ç ã o , as l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç ã o p o d e m s e r : - . s i m b ó l i c a s - m n e m Ô n i cas As l i n g u a g e n s s i m b ó l i c a s u s a m um ou d o i s s i n a i s a l f a n u m é r i c o s p a r a e n d e r e ç a m e n t o e d e f i n i ç õ e s de f u n ç õ e s . Por o u t r o l a d o as m n e m ó n i c a s u t i l i z a m p a l a v r a s e s í m b o l o s de f á c i l m_<2 m o r i z a ç ã o p e l o p r o g r a m a d o r . As l i n g u a g e n s s i m b ó l i c a s t ê m a v a n t a g e m de re q u e r e r m e n o r c a p a c i d a d e de m e m ó r i a do c o m p u t a d o r s u p o r t e e a d e s v a n t a g e m de s e r e m o r i e n t a d a s p a r a d e t e r m i n a d o c o m p u t a d o r , M F C N , ou p r o c e s s o de f a b r i c a ç ã o . De m o d o g e r a l , p o d e - s e d i z e r q u e a p r o g r a m a ç ã o c o m a u x í l i o de c o m p u t a d o r e m a i s v a n t a j o s a p a r a p r o g r a m a s q u e t e n h a m m a i s q u e u m a c e n t e n a de b l o c o s ( F i g u r a 5, [27]) . A l é m d i s to, a e x p e r i ê n c i a t e m m o s t r a d o q u e , e m m e d i a , o t e m p o de g e r a ç ã o e t e s t e s de um p r o g r a m a de p e ç a e m um s i s t e m a P A C é a p r o x i m a d a m e n ^ te m e t a d e , e os c u s t o s f i c a m e n t r e m e t a d e e t r ê s q u a r t o s , c o m p a r a n d o - s e c o m a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l [2]. 1 . 4 . 4 . U t i l i z a ç ã o da P r o g r a m a ç ã o c o m A u x í l i o de C o m p u t a d o r A u t i l i z a ç ã o ou n ã o de P A C d e p e n d e de v á r i o s f a t o r e s p o d e n d o - s e r e c o m e n d a r s e u u s o e m s i t u a ç õ e s t a i s c o m o : ^ - Q u a n d o a c o m p l e x i d a d e da M F C N o u da p e ç a re? q u e r t r a n s l a ç õ e s , r o t a ç õ e s ou g r a n d e n ú m e r o de f e r r a m e n t a s d i f e r e n t e s d u r a n t e a u s i n a

(32)

-gem. - Q u a n d o se u s i n a m p e ç a s d i f e r e n t e s , m o n t a d a s s e q u e n c i a l m e n t e e m u m a m e s a , a p r o g r a m a ç ã o de t o d o o c o n j u n t o p o d e e x i g i r m u d a n ç a s de s i s t e m a s de c o o r d e n a d a s , o q u e se r e s o l v e fji c i l m e n t e c o m PAC. - Q u a n d o o c á l c u l o do c o n t o r n o de u m a p e ç a e - x i g e a d e t e r m i n a ç ã o m a t e m á t i c a de m u i t o s p o n t o s i s o l a d o s e de d i f í c i l o b t e n ç ã o . -- Q u a n d o se t r a b a l h a c o m m u i t a s m á q u i n a s ou c o m b i n a ç õ e s m á q u i n a s - c o n t r o l e s d i f e r e n t e s . N e s t e c a s o a p r o g r a m a ç ã o m a n u a l

ê

e x t r e m a m e n t e t r a b a l h o s a e i n s e g u r a p o r e x i g i r dos p r o g r a m a d o r e s e n o r m e a t e n ç ã o p a r a a t e n d e r as p e c u l i a r i d a d e s de c a d a M F C N . M a n u a l F I G U R A 5 - P r o g r a m a ç ã o m a n u a l & P r o g r a m a ç ã o p o r c o m p u t a d o r : c o m p a r a t i v o e n t r e c u s t o s e n ú m e r o de b l o c o s .

(33)

2. AS L I N G U A G E N S DE P R O G R A M A Ç Ã O E O S I S T E M A DE P R O G R A M A Ç A O CN E X A P T 2.1. F a m í l i a A P T L o g o a p ó s a f a b r i c a ç ã o da p r i m e i r a M F C N , f'òi c r i a d o p e l o M I T ( M a s s a c h u s s e t s I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y - U S A ) p a ra r e s o l v e r p r o b l e m a s g e o m é t r i c o s de p r o g r a m a ç ã o de p e ç a s c o m p l e xas de i n d ú s t r i a a e r o n á u t i c a , o s i s t e m a A P T (A u t o m a t i ca 1 1 y P r o - g r a m m e d T o o l s ) . B a s e a n d o - s e n e l e , v á r i a s l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç ã o f o r a m p o s t e r i o r m e n t e d e s e n v o l v i d a s e v i e r a m a c o n s t i t u i r a f £ m í l i a A P T . C o m a u t i l i z a ç ã o , r a p i d a m e n t e c r e s c e n t e , dos s i s t e m a s de f a b r i c a ç ã o CN, d i v e r s a s e m p r e s a s p r o d u t o r a s e associai ç õ e s , l a n ç a r a m no m e r c a d o s i s t e m a s c o m p u t a c i o n a i s p a r a a u x i l i a r a o b t e n ç ã o do p o r t a d o r de d a d o s p a r a a f a b r i c a ç ã o de p e ç a s . As l i n g u a g e n s da f a m í l i a A P T , t e m t o d a s u m ca. r ã t e r u n i v e r s a l c o m u m , i s t o Ó, s ã o i n d e p e n d e n t e s t a n t o do computa^ d o r s u p o r t e q u a n t o da M F C N . D i f e r e m p o i s c o n c e i t u a l m e n t e das l i n g u a g e n s p r i m o r d i a 1 m e n t e o r i e n t a d a s p a r a um d e t e r m i n a d o c o m p u t a d o r ou p a r a uma d e t e r m i n a d a M F C N .

0 l a r g o uso das l i n g u a g e n s t i p o A P T h o j e veri_ f i c a d o d e v e - s e p r i n c i p a l m e n t e a tr ês f a t o r e s : - Ve rs ati 1 i d a d e - P a d r o n i z a ç ã o - D e s e n v o l v i m e n t o . De f a t o , as l i n g u a g e n s d e s t a f a m í l i a s ã o a,pli_ c ã v e i s a q u a l q u e r s i s t e m a CN, i n d e p e n d e n t e m e n t e de f a b r i c a n t e e a q u a l q u e r c o m p u t a d o r , na h i p ó t e s e de q u e t e n h a m e m ó r i a d i s p o n í v e l s u f i c i e n t e . T ê m , p o r o u t r o l a d o , g r a n d e p o d e r d e s c r i t i v o , g e r a l m e n

(34)

t e , e m t e r m o s de g e o m e t r i a da p e ç a a s e r u s i n a d a , b e m c o m o , e m c e r t o s c a s o s , e m t e r m o s da t e c n o l o g i a a s e r e m p r e g a d a . E s t a s últi_ m á s p o d e m p o i s t r a b a l h a r c o m a l t o g r a u de a u t o m a t i z a ç ã o , l i b e r a n do o p r o g r a m a d o r da d e t e r m i n a ç ã o das i n f o r m a ç õ e s t e c n o l ó g i c a s c o m q u e se vê e n v o l v i d o e m o u t r o s c a s o s . O u t r a s s ã o m a i s p o t e n t e s e m t e r m o s da d e s c r i ç ã o g e o m é t r i c a de p e ç a s , p o d e n d o t r a b a l h a r c o m 3 o u m a i s e i x o s . P o r o u t r o l a d o , o a l t o d e s e n v o l v i m e n t o a l c a n ç a d o p e l o s m e m b r o s d e s t a f a m í l i a , d e v i d o ao g r a n d e e s f o r ç o de trji b a l h o c o n c e n t r a d o e m c a d a u m a d e l a s , t o r n o u - a s g e r a l m e n t e de m a i o r a p l i c a b i l i d a d e q u e s u a s o u t r a s c o n g ê n e r e s . P a r a d a r u m a i d e i a do g r a u de t r a b a l h o c o n c e n t r a d o n o d e s e n v o l v i m e n t o d e s t a s l i n g u a g e n s , b a s t a d i z e r q u e s Ó n a f a m í l i a A P T e x i s t e m m a i s de 5 0 0 h o m e n s / a n o i n v e s t i d o s [26]. D e v e - s e d e s t a c a r a i n d a o f a t o de t e r e m e s t a s l i n g u a g e n s , p a l a v r a s e m l í n g u a i n g l e s a , i n d i c a d o r a s da f u n ç ã o q u e se d e s e j a , o q u e f a c i l i t a s o b r e m a n e i r a s e u u s o u n i v e r s a l . E v e n t u a l m e n t e , ( f a m í l i a A P T ) , e s t a s p a l a v r a s e m i n g l ê s , p o d e m s e r s u b s t i t u í d a s p o r o u t r a s t r a d u z i d a s p a r a a l í n g u a d e s e j a d a . Os e l e m e n tos c o m q u e se c o n s t r o e n r os p r o g r a m a s de p e ç a s , n a s l i n g u a g e n s da f a m í l i a A P T , s ã o m o s t r a d o s n a f i g u r a 6. E m b o r a j á se t e n h a d i t o n o p r i m e i r o c a p í t u l o q u e o " h a r d w a r e " v a r i a m u i t o r a p i d a m e n t e , t e n d e n d o p a r a um baratea^ m e n t o e m a i o r c a p a c i d a d e das m á q u i n a s , o q u e as v e z e s f o r ç a as e m p r e s a s u s u á r i a s de um s i s t e m a de p r o g r a m a ç ã o CN a m u d a r de c o m p u t a d o r , e s t a s l i n g u a g e n s s ã o i m p l e m e n t á v e i s n o s n o v o s s i s t e m a s c o m f a c i l i d a d e , p o r s e r e m e s c r i t a s n a l i n g u a g e m de a l t o n í v e l m a i s l a r g a m e n t e u t i l i z a d a p a r a t a i s f i n a l i d a d e s : F O R T R A N . E s t a c a r a c t e r í s t i c a é s u m a m e n t e i m p o r t a n t e por s i m p l i f i c a r os p r o b l e m a s e m c a s o de m u d a n ç a de " h a r d w a r e " , j á q u e se t o r n a r i a m u i t o d i f í c i l r e t r e i n a r t o d o o p e s s o a l e n v o l v i d o e m C N , se u m a m u d a n ç a f o s s e d e c i d i d a . C o m o e x e m p l o , p o d e - s e c i t a r a V F W - Vere inigte F 1 u g t e c h n i s c h e W e r k e G M B H , q u e a p Ó s t e r u t i l i z a d o a l i n g u a g e m A P T p o r 11 a n o s , i n t r o d u z i u t a m b é m e m s u a e m p r e s a a l i n g u a g e m E X A P T , p a r a t r a t a r p r i n c i p a l m e n t e de p r o b l e m a s t e c n o l ó g i c o s de s e u s t o r

(35)

-F I G U R A 6 - E l e m e n t o s c o n s t r u t i v o s d a s l i n g u a g e n s de p r o g r a m a ç a o CN da f a m í l i a A P T . nos e c e n t r o s de u s i n a g e m . 0 f a t o n ã o p r o v o c o u q u a l q u e r p r o b l e m a de p r o g r a m a ç ã o ou de o r g a n i z a ç ã o , d a d a a i g u a l d a d e q u a s e t o t a l de v o c a b u l á r i o e de s i n t a x e de a m b a s . A l e m do m a i s , n e s t a e m p r e s a , o p r o g r a m a d o r f az s e u p r o g r a m a a b s t r a i n d o do p r o c e s s a d o r . C h a m a r o p r o c e s s a d o r a d e q u a d o é p r o b l e m a e x c l u s i v o do c o m p u t a d o r . *

(36)

2 . 1 . 1 . P r o c e s s a d o r e P 5 s - P r o c e s s a d o r As l i n g u a g e n s da f a m í l i a A P T t r a b a l h a m e m d u a s f a s e s b e m d i s t i n t a s . A p r i m e i r a é c o n s t i t u í d a de um c o n j u n t o de p r o g r a m a s c u j o p a p e l é f a z e r os c á l c u l o s a r i t m é t i c o s e g e o m é t r i cos n e c e s s á r i o s p a r a a d e f i n i ç ã o m a t e m á t i c a da p e ç a , d e t e r m i n a r o p e r c u r s o da f e r r a m e n t a e p r o d u z i r u m a s o l u ç ã o g e r a l , a b s o l u t a m e n t e i n d e p e n d e n t e da m á q u i n a e m q u e vai s e r u s i n a d a a p e ç a p r o g r a m a d a . E s t a s o l u ç ã o g e r a l é um c o n j u n t o de i n f o r m a ç õ e s a p r o v e i t á v e l p e l o u n i v e r s o d as M F C N . 0 c o n j u n t o de p r o g r a m a s q u e p r o d u z e s t a s o l u ç ã o é c o n h e c i d o p o r P R O C E S S A D O R . Os d a d o s o b t i d o s n a p r i m e i r a p a r t e , no p r o c e s s a d o r , s ã o e m s e g u i d a t r a b a l h a d o s p o r um s e g u n d o c o n j u n t o de p r o g r a m a s c h a m a d o p õ s - p r o c e s s a d o r , q u e t e m c o m o o b j e t i v o p a r t i c u l a r i z a r a s o l u ç ã o g e n é r i c a da p r i m e i r a p a r t e p a r a u m a d e t e r m i n a d a MFCN, c o m s e u c o n t r o l e . E s t e s i s t e m a t r a z as s e g u i n t e s v a n t a g e n s : - 0 t r a b a l h o g e n é r i c o , q u e c o n s t i t u i a m a i o r p a r t e do t e m p o de p r o c e s s a m e n t o , p o d e s e r f e i t o u m a ú n i c a v e z e s e u r e s u l t a d o s e r t r a b a l h a d o p o s t e r i o r m e n t e p o r d i f e r e n t e s p Õ s - p r £ c e s s a d o r e s e e n t ã o a m e s m a p e ç a p o d e r á s e r u s i n a d a e m d i f e r e n t e s má q u i n a s , c o m o m o s t r a a f i g u r a 7. - N ã o se t o r n a n e c e s s á r i o d i s p o r de um s i s t e m a de p r o c e s s a m e n t o c o m p l e t o p a r a c a d a m á q u i n a . - 0 t r a b a l h o de c o n s t r u ç ã o , m a n u t e n ç ã o e d e s e n v o l v i m e n t o dos s i s t e m a s de p r o c e s s a m e n t o , f i c a s o b r e m a n e i r a s i m p l i f i c a d o , d a d o q u e a m a i o r p a r t e do p r o c e s s a m e n t o e a f a s e m a i s t r a b a l h o s a é c o n s t a n t e p a r a t o d a s as m á q u i n a s . S o m e n t e a p a r t e de e s p e c i f i c a ç ã o p a r a u m a d e t e r m i n a d a m a q u i n a d e v e s e r c o n s t r u í d a s e p a r a d a m e n t e p a r a c a d a caso. M a s m e s m o a s s i m o t r a b a l h o f i c a reduzi^ do e m a p r o x i m a d a m e n t e 10 v e z e s , q ue e a o r d e m de g r a n d e z a q u e se s e p a r a o p r o c e s s a d o r do p õ s - p r o c e s s a d o r . v

(37)

Desenho Li ngua<| APT

CC

o Q CL. T O o em Programa da peça P R O C E S S A D O R Arquivo de Tecnologi a PÕs-processador Põs-processador © • • — ,— -— ---PÕs-processador 1 2 n

X

/ / Máquina 1 /

V

Máquina 2 / e

9

FIGURA 7 - Processamento de um programa de peça em linguagem tipo APT, obtendo-se meios de controle para diversas máquinas.