Методика визначення норм часу на процес цифровий обробки ілюстрацій

А. А. Горбачов, Ю. М. Самарін

За останні кілька років в поліграфічному виробництві різко позначилася тенденція до збільшення випуску продукції, що має на меті досягнення комерційного успіху. А саме: високоякісної продукції, такої, як ілюстровані журнали, каталоги, буклети, а також рекламної продукції корпоративного характеру. Відповідно, різко збільшилася кількість ілюстрацій на смугах верстки при підготовці цих видань, що разом з усе поліпшується якістю підготовки друкованих форм і великим впровадженням електроніки безпосередньо в процес друку зробило необхідним більш ретельну підготовку ілюстрації на етапі Prepress.

В свою чергу програмні та апаратні засоби додрукарської підготовки теж сильно розвинулися, тому сучасні норми часу і виробітку на процеси верстки не можуть в даний момент адекватно відображати рівень трудовитрат при підготовці ілюстрованої кольоровий книжково-журнальної продукції, тим більше, що на процес цифрової обробки образотворчої інформації в даний момент часу взагалі не існує загальноприйнятих норм часу. Це пов'язано ще й з тим, що йде швидке збільшення швидкодії ЕОМ і розвиток на цій базі нового і вдосконалення вже існуючого програмного забезпечення. Наприклад, за п'ять років тактова частота серійно випускаються процесорів зросла більш ніж у 10 разів, а найбільш популярний пакет для обробки ілюстрацій -- Adobe Photoshop, розвинувся з версії 3.0 до версії 7.0.

Всі це говорить про те, що є необхідність створення самостійної методики для визначення норм часу на процес підготовки ілюстрацій до друку. Дана методика повинна бути відірваною від існуючого на даний момент програмного забезпечення і спиратися на параметри, які завжди будуть характеризувати процес обробки ілюстрації при технології друку, що існує в даний час, такі, як формат ілюстрації, вхідний дозвіл, пов'язане більшою ступеня з методом імпорту початкової ілюстрації, а також параметрами ЕОМ, на якій проводиться обробка.

Для досягнення поставленої мети було прийнято рішення провести експериментальне дослідження процесу обробки ілюстрації, щоб оцінити, Як параметри вихідної ілюстрації та параметри ЕОМ, на якій проводиться обробка, впливають на тривалість самого процесу обробки, що проводиться за суворим алгоритму.

Для підвищення ефективності досліджень одним з можливих шляхів є застосування статистичних методів на основі теорії планування експерименту. Виходячи з цього, основним завданням стало отримання математичної моделі досліджуваного процесу.

При плануванні експерименту не байдуже, якими властивостями володіє об'єкт дослідження. Існують два основні вимоги. Перше, відтворюються чи на об'єкті результати експерименту. Тому були вибрані деякі рівні для всіх факторів і в цих умовах проведено попередній експеримент, а потім повторений кілька разів через нерівні проміжки часу і порівняні значення параметра оптимізації. Таким чином, було з'ясовано, що об'єкт задовольняє вимогу відтворюваності результатів.

Планування експерименту припускає активне втручання в процес і можливість вибору в кожному досвіді тих рівнів факторів, які становлять інтерес. Такий експеримент називається активним. Об'єкт, на якому можливий активний експеримент, називається керованим. Це і є друга вимога до об'єкта дослідження.

Метою досліджень є виклад методу планування екстремального експерименту для процесу цифрової обробки зображення на деякій ЕОМ, а також вибору кількості та умов проведення дослідів, мінімально необхідних для відшукання взаємозв'язку часу обробки з факторами, що впливають на процес, тобто для вирішення поставленого завдання. Проте мета дослідження має бути сформульована дуже чітко і допускати кількісну оцінку. Характеристика, задана кількісно, називається параметром оптимізації, який є реакцією на вплив факторів, що визначають поведінку системи.

В як оптимізується параметра було вибрано час, витрачений для обробки ілюстрації дизайнером.

При виборі чинників, що впливають на параметр оптимізації, треба враховувати, що кожен фактор має область визначення, тобто вважається заданим, якщо разом з його назвою вказана область його визначення. Під областю визначення розуміється сукупність всіх значень, які він в принципі може приймати. Ясно, що сукупність значень фактора, яка використовується в експерименті, є підмножиною з безлічі значень, що утворюють область визначення.

Так для процесу обробки ілюстрації факторами, що впливають на час, є параметри ЕОМ, на якій проводиться обробка, і параметри самої ілюстрації, серед яких основну роль відіграють тактова частота процесора і обсяг оперативної пам'яті для ЕОМ, і формат (геометричні розміри), і дозвіл (dpi) вихідної ілюстрації.

Область визначення може бути безперервної і дискретної. Однак в задачі, розглянутої у рамках цих досліджень, використовуються дискретні області визначення, обмежені за технічними параметрами: для тактової частоти процесора від 530 МГц до 1190 МГц, для обсягу ОЗУ від 256 до 512 МБ, для формату зображення від 1,3.10-3 м2 (формат слайда) до 62.10-3 м2 (формат А4 - 210х297 мм) і для дозволу від 300 до 900 dpi.

Для опису математичної моделі процесу цифрової обробки зображення був обраний самий простий спосіб, а саме: вона була представлена у вигляді полінома першого порядку, однак значущими виявилися практично всі коефіцієнти моделі, в тому числі і при ефектах взаємодії, а також з'ясувалося, що один з факторів робить істотний нелінійне вплив на результат, пророкує за допомогою отриманої математичної моделі.

Методи для перевірки адекватності моделі показали, що отримана математична модель неадекватна.

Відповідно при існуючих методах планування експерименту рекомендується переходити до моделями вищих порядків і проведення додаткової серії дослідів, але так як при цьому доводиться варіювати вибрані фактори на додаткових рівнях, не відповідних технічно здійсненним значень, то було прийнято рішення розділити проведений експеримент зі збереженням вже обраних рівнів, і виявити фактор, що зробив нелінійне вплив на математичну модель, отриману за результатами першої серії дослідів.

Тобто провести чотири серії дослідів при фіксованих значеннях параметрів частоти процесора та об'єму оперативної пам'яті, і при адекватності отриманих математичних моделей провести дві серії дослідів з закріпленням лише одного з решти факторів.

При проведення обробки експериментальних даних роздільних експериментів був зроблено висновок, що істотне нелінійне вплив на математичну модель, отриману за результатами першої серії дослідів, надавав фактор «обсяг оперативної пам'яті». У Надалі він був лінеарізован з точністю до 3%, і отримана остаточна математична модель процесу обробки зображення, яка задовольняє критеріями адекватності і може бути використана для планування тимчасових витрат на етапі додрукарської підготовки видань. Вона має вигляд, представлений у формулою (1):

З допомогою отриманої математичної моделі можна оцінити, наприклад, скільки повинна оброблятися ілюстрація формату 10х15 см, відсканована з роздільною здатністю 600 dpi: розрахунковий час на обробку однієї подібної ілюстрації на ЕОМ з частотою процесора 850 МГц та об'ємом оперативної пам'яті 384 МБ складає - 4 хв. 56 сек.

Для цілого видання математична модель буде мати вигляд:

де Т - час, витрачений на обробку всіх ілюстрацій, i = 1,2,3, ѕ, n

Лінійна модель, отримана в результаті проведення досліджень процесу обробки зображення, має вигляд числового ряду, фактично представляє собою суму поліномів першого ступеня по ряду факторів, що впливають.

Виходячи з апріорних міркувань про механізм процесу обробки зображення і верстки, можна зробити висновок, що результати, отримані в ході дослідження, не суперечать уявленням про дії факторів. Але при цьому треба мати на увазі, що експеримент проводився в локальній області факторного простору, і коефіцієнти відображають вплив факторів тільки в цій області, і заздалегідь невідомо, якою мірою можна поширити отриманий результат на інші області. Область факторного простору була підібрана таким чином, щоб усереднено відображати стан справ в галузі на даний момент часу, тому можна припустити, що при зміні масштабу проведення досліджень або перенесення отриманих результатів на виробництво сильного спотворення не відбудеться, а також збережеться тенденція до точності передбачення тимчасових витрат і при зміні факторного простору, а саме, при модернізації ЕОМ (збільшення факторів частоти процесора і об'єму ОЗУ).

Розроблена методика не покликана стати загальною, проте цілком може застосовуватися в рамках одного конкретного підприємства. Саме в тому полягає її гідність, що вона достатньо гнучка і може враховувати технічні можливості та методику роботи конкретного виробництва, а при використанні протягом деякого часу може бути скоригована з урахуванням будь-яких змін у робочому процесі або занесення технічних новацій.

Загальновизнано, що традиційний друкарський ринок бланкової продукції, особливо з перфорацією, в Протягом останніх років зменшився, змістившись у бік широкого застосування лазерних принтерів.

Берт-Ян Лемпсінк, власник фірми Zesvoud Computer-Formulieren в м. Енсхеде (Нідерланди), ніколи ще не був так впевнений у її майбутньому: «Всупереч загальній тенденції, сектор бланкової продукції в нашому бізнесі залишається успішним, завдяки високій якості продукції та сервісного обслуговування замовників, а також застосування передових технологій ».

Заснована в 1987 р. шістьма друкованими підприємствами, які об'єдналися для виготовлення форм СtP для друкування формулярів, фірма Zesvoud потім стала постачати формами і інші підприємства.

«Постачання інших підприємств формами CtP для рулонного офсетного друку персоналізованих нескінченних формулярів залишається нашим основним бізнесом, і він постійно зростає, - Розповідає Б. Лемпсінк. - Ми сподіваємося і надалі залишатися в цьому бізнесі, але, оскільки він може погіршитися через кілька років, ми вирішили підстрахуватися і освоїти інші різні сектори, особливо виробництво форм для самопріклеівающіхся етикеток, поштової документації, а також для друку на рулонної стрічці нескінченних формулярів з поперечною перфорацією для відриву. Ми передбачаємо зростання потенційних можливостей в цих секторах і тому придбали кілька інших компаній, що мають досвід у виробництві таких продуктів. Сьогодні наш бізнес рівною мірою поділений між цими трьома виробничими групами, але ми збираємося особливо розвивати сектор узкорулонной друку нескінченних формулярів з поперчной перфорацією. Наша продукція вимагає найкоротших термінів доставки. Тому вони не перевищують п'яти днів, і довгострокових контрактів з замовниками не укладаємо. Це означає, що ми маємо велику кількість замовників, серед яких друковані підприємства або брокери великих замовників, число яких не перевищує 1% від загальної клієнтури. Ми не продаємо свою продукцію кінцевим користувачам, так як це вимагало б екстенсивних маркетингових зусиль. Така маркетингова політика дозволила нам в 2002 р. збільшити число замовлень до 8000 ».

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://publish.ruprint.ru/