автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизированная система технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса

кандидата технических наук
Курочкин, Леонид Михайлович
город
Санкт-Петербург
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизированная система технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизированная система технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса"

485144*

I

КУРОЧКИН Леонид Михайлович

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРЕДПРИЯТИЙ МАЛОГО И СРЕДНЕГО БИЗНЕСА

I

Специальность: 05.13.06 - «Автоматизация и управление технологическими процессами и

производствами (сфера услуг)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 КЮН 2011

Санкт-Петербург - 2011

4851042

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Лавровский Сергей Константинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Маслов Владимир Иванович

кандидат технических наук, доцент Томчина Ольга Петровна

Ведущая организация: ОАО «НПП «РАДУГА»

Защита состоится «29» июня 2011 г. в 16-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.21 ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

по адресу: 195251, г. Санкт-Петербург, Политехническая ул.,д. 29, Главное здание, ауд. 118.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу: 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д.29,.

Автореферат разослан «27» мая 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор

Редько С.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В развитии рынка наукоёмкой продукции значительная роль отводится предприятиям малого и среднего бизнеса. Главной особенностью малого предприятия является быстрая ориентация на изменения потребности рынка. Высокая мобильность этих предприятий позволяет сократить время и издержки изготовления новых узлов и комплектующих с новыми конкурентными преимуществами. Для повышения конкурентных преимуществ изделий требуется применение новых технологий и высокотехнологичного оборудования, позволяющего повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции. В то же время, малые предприятия, как правило, обладают слабой материальной базой, малыми оборотными средствами, работают на условиях аренды и не имеют возможности приобретать дорогие универсальные пакеты САПР, АСТПП, АСУП. В этих условиях малому предприятию необходимо быстро найти эффективное технологическое решение новой задачи. Классическим путем решения таких задач является кооперация производственной деятельности. Объектом кооперации является технологический процесс, а эффективность кооперации определяется учетом интересов каждого участника кооперации.

На сегодняшний день полный анализ вариантов кооперации затруднен ввиду отсутствия актуальных данных о технологических возможностях предприятий региона, наличии необходимого оборудования, загрузке оборудования, обеспечения необходимыми материалами и специалистами. Сложившаяся ситуация приводит к простою дорогостоящего оборудования, реализации неоптимальных технологических решений, повышению издержек производства и снижению его эффективности. Большой вклад в разработку теоретических и практических положений создания интегрированных информационных систем поддержки производственной деятельности внесли Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Боев, В.И. Молочник, A.A. Миронов, Е.И. Яблочников, C.B. Сумароков и другие. В то же время комплексное решение этой задачи только создается. В диссертационной работе рассматриваются проблемы построения автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса (АСТППМСБ), которая обеспечивает возможность оперативного поиска вариантов производственной кооперации с учетом индивидуальных требований предприятий.

Целыо работы является повышение технологичности конструкторских решений предприятий малого и среднего бизнеса, с помощью автоматизированной информационной системы технологических возможностей предприятий региона.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

- проведён анализ существующих корпоративных информационных систем подготовки производства и систем поддержки субконтрактинга, обеспечивающих кооперацию промышленных предприятий и формирование единого информационного пространства;

- разработаны функциональные модели процессов описания технологических возможностей предприятий, описания заказа в форме технологического процесса (ТП) и поиска вариантов реализации заказа в условиях кооперации промышленных предприятий малого и среднего бизнеса;

- разработаны представление технологических возможностей в форме реляционных отношений и проблемно-ориентированный язык управления данными;

- разработана методика поиска вариантов реализации технологического процесса для автоматизированной информационной системы технологических возможностей предприятий региона;

- разработаны и проанализированы алгоритмы поиска вариантов исполнения ТП с учетом индивидуальных требований предприятий.

- разработана архитектура системы и требования к организации управления данными АСТППМСБ;

- выполнена программная реализация АСТППМСБ.

Объектом исследования является информационное и программное обеспечение

*

автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса.

Предметом исследования являются модели данных технологических возможностей предприятий, технологических процессов и методы обработки данных.

Методы исследования. При решении научных и практических задач использован аппарат теории множеств, реляционной алгебры, функционального моделирования и синтеза информационных систем. Корректность разработанных методов и средств подтверждается практической реализацией системы и близостью значений теоретических и экспериментальных результатов.

Результаты, выносимые на защиту, н их научная новизна. В диссертационной работе получены следующие результаты, обладающие научной новизной. • Требования к автоматизированной системе технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса, позволяющие разработать информационную систему, обеспечивающую возможность оперативного поиска вариантов производственной кооперации с учетом индивидуальных требований каждого предприятия.

• Представление технологических возможностей предприятия в форме реляционных отношений, реализующее принцип открытости и функциональной целостности. Его реализация позволяет описывать ранее не применявшиеся типы и модели оборудования без рефакторннга системы.

• Проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей, ТП, реализующий полнофункциональный набор реляционных операторов управления отношениями, обеспечивающий унифицированное описание технологических возможностей и ТП, для выполнения автоматического поиска всех вариантов реализации заказа.

• Методика и алгоритмы поиска вариантов реализации производственной кооперации, обеспечивающие интерактивный процесс поиска вариантов реализации технологического процесса по выбранным критериям с учетом индивидуальных требований предприятия-заказчика.

Теоретическая значимость работы заключается в разработке модели представления технологических возможностей промышленного предприятия, языка описания технологических возможностей и технологических процессов, методики поиска вариантов реализации технологического процесса в условиях промышленной кооперации. Полученные результаты использованы при построении АСТППМСБ. Практическая значимость работы состоит в разработке:

- архитектуры программного обеспечения АСТППМСБ;

- схемы базы данных АСТППМСБ;

- алгоритмического и программного обеспечения методов поиска вариантов выполнения заказов;

- программной реализации механизма управления классификаторами оборудования, операций и переходов;

- программной реализации механизма управления заказами;

- человеко-машинного интерфейса пользователей АСТППМСБ.

Разработанные программные средства составляют рабочую версию АСТППМСБ.

Система обеспечивает удаленный доступ и оперативное взаимодействие пользователей при создании технологического процесса, что сокращает сроки разработки и повышает загрузку производственных мощностей предприятий.

Реализация результатов. АСТППМСБ реализована при выполнении государственного контракта 396-08ЮГЗ от 20.11.2008. (Государственный заказчик -Комитет экономического развития, промышленной политики и торговли СПб). Научные и практические результаты работы использованы в учебном процессе СПбГПУ при подготовке специалистов по направлениям 150400 «Технологические машины и оборудование и внедрены на трёх промышленных предприятиях.

Апробация работы. Основные научные результаты были доложены на научно-практическом семинаре выставки «Российский промышленник» (Санкт-Петербург, 2008); практическом семинаре выставки «Петербургская техническая ярмарка» (Санкт-Петербург, 2009 ); Международной научно-методической конференции СПбГПУ (Санкт-Петербург, 2009); XIV Всероссийской конференции «Фундаментальные исследования и инновации в национальных исследовательских университетах» (Санкт-Петербург, 2009); XXXIX Международной научно-практической конференции «Неделя науки СПбГПУ». (Санкт-Петербург, 2010); XVIII Международной научно-методической конференции «Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке» (Санкт-Петербург, 2011); Фестивале студентов, аспирантов и молодых ученых северо-запада «Технологии Microsoft в теории и практике программирования» (Санкт-Петербург 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 11 работ, объемом 3,25 п.л листа в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК две работы объемом 1,25 п. листа.

Личный вклад автора. Основные теоретические результаты работы получены автором лично. Архитектура системы, схема базы данных, алгоритмы управления ТП и справочниками, а также алгоритмы поиска вариантов реализации ТП разработаны автором самостоятельно. Программное обеспечение АСТППМСБ разработано в соавторстве с коллективом лаборатории АСУ СПбГПУ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, двух приложений, содержащих в т.ч. три акта о внедрении результатов работы. Список использованной литературы содержит 89 наименований. Текст диссертации изложен на 129 страницах машинописного текста и содержит 62 рисунка и 5 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности темы и описание проблем, рассматриваемых в диссертационной работе.

В первой главе анализируются возможности автоматизированных систем технологической поддержки производства, поддержки кооперации, их достоинства и недостатки, формулируются требования к автоматизированной системе технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса, формулируется задача исследования.

Главным отличием автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса является обеспечение возможности оперативного поиска вариантов производственной кооперации с учетом индивидуальных требований предприятий. Реализация этого нового свойства требует решения трёх крупных задач -разработка методов описания оборудования, разработка методов описания технологических процессов, разработка методов оперативного поиска вариантов кооперации. В настоящее время на промышленных предприятиях широко используются

автоматизированные системы подготовки производства. Примером таких систем являются распространенные версии ЛСТПП и ЛСУП российского и зарубежного производства Oméga Production, ФОБОС, Парус, Ресурс-Мастер. Системы этого класса, в зависимости от конфигурации, успешно решают задачи управления конструкторской и технологической документацией, управления оборудованием, подготовки технологических процессов, календарного планирования и логистики. Для определения возможности использования этих систем в качестве базы для АСТППМСБ сформирован набор критериев, отражающих основные свойства АСТППМСБ: оперативность доступа к актуальным данным предприятий региона; единый формат представления данных о технологических возможностях предприятий региона; возможность описаний произвольных моделей и типов оборудования; возможность описания всех типов ТП; возможность расширения перечня критериев кооперации производства; возможность оперативного поиска вариантов реализации заказа по заданному критерию.

Сравнительный анализ возможностей выбранных систем показал, что реализация сформулированных требований в полном объеме не поддерживается ни одной из них. Особую сложность представляют задачи представления данных о технологических возможностях предприятий региона в едином формате, разработки критериев кооперации и разработки методов оперативного поиска вариантов реализации ТП. Кроме этого, каждое предприятие использует программные продукты независимых производителей, в то время как сами производители автоматизированных систем используют свои корпоративные форматы данных и методы их обработки. Поэтому механическое объединение информационных ресурсов предприятий региона невозможно.

Другой кластер информационных ресурсов поддержки кооперации составляют системы субконтрактинга, которые реализованы в форме интернет-порталов, такими как: «Межрегиональный центр промышленной субконтрактации и партнерства»; «Региональная Информационная система субконтрактинга»; «Ульяновский региональный центр субконтрактации - УРЦС»; «Центр промышленного субкотрактинга Нижнего Новгорода»; «Центр промышленного субкотрактинга Киева». Системы этого класса включают модули описания производственного заказа, поиска исполнителя заказа, описания предприятия и видов производственной деятельности на основе известных классификаторов. Набор предлагаемых сервисов аналогичен набору функций электронных досок объявлений, позволяющих получить описательную характеристику потенциального партнёра. Отсутствие совокупности описаний технологических возможностей предприятий-партнёров не позволяет решать задачу информационной поддержки кооперации производственной деятельности предприятий.

Таким образом, известные информационные ресурсы системы и инструментальные средства не позволяют в полном объёме реализовать требования к единой

информационной среде промышленных предприятий малого и среднего бизнеса для оперативного поиска вариантов производственной кооперации с учетом требований каждого предприятия.

Концептуально новую АСТППМСБ можно представить как надстройку над существующими информационными ресурсами предприятий, хранящую описание технологических возможностей предприятий региона в едином формате, ориентированную на поиск вариантов реализации ТП по заданному критерию с учетом индивидуальных требований предприятий. АСТППМСБ не повторяет функции информационных систем предприятий. Для обеспечения оперативного поиска вариантов реализации заказа, данные о технологических возможностях извлекаются из этих систем, преобразуются в единый формат, дополняются данными, уточняющими технологические возможности, необходимыми для реализации эффективного поиска вариантов реализации заказа.

Главное требование к новой системе - открытость, то есть сохранение своих функций при включении в систему ранее неиспользуемых типов или моделей оборудования, нового технологического процесса, нового критерия отбора вариантов реализации ТП.

Формулировка задачи исследования: разработать и исследовать модели и методы описания технологических возможностей предприятий, методы поиска вариантов производственной кооперации промышленных предприятий с учетом индивидуальных требований предприятий.

Вторая глава содержит требования к АСТППМСБ, описание архитектуры системы, описания структур данных и подсистем управления данными АСТППМСБ, функциональные модели модуля поиска вариантов исполнения ТП в условиях кооперации.

Требования к АСТППМСБ. Перечень требований к системе определяется основными и вспомогательными процессами, для которых она предназначена. Основным процессом является поиск вариантов производственной кооперации предприятий, удовлетворяющих заданному критерию. Варианты кооперации отличаются набором оборудования, способного выполнить заданный переход или группу переходов с указанным качеством.

К вспомогательным процессам относятся процессы управления описаниями оборудования, операций, переходов, заказов и предприятий; мониторинг состояния отрасли. Таким образом, АСТППМСБ должна обеспечивать:

- управление описаниями оборудования, переходов, операций, обеспечивающих открытость, логическую целостность и полноту данных;

- формирование электронного представления ТП;

- оперативный поиск вариантов реализации ТП в соответствии с выбранным критерием кооперации;

- разграничение прав доступа пользователей ЛСТППМСБ;

- предоставление пользовательского интерфейса, не требующего дополнительных настроек аппаратной части и установки специального программного обеспечения на клиенте;

- мониторинг заказов и технологических возможностей предприятий. Архитектура системы изображена на рисунке 1. Предложенная архитектура

определяет основные модули системы, обеспечивающие выполнение сформулированных требований и отражает потребности четырех групп пользователей.

Предложенную архитектуру характеризует целостность и комплексность, так как она обеспечивает взаимодействие всех участников процесса, с учётом их производственных и экономических интересов.

АСТППМСБ

Рисунок 1. Архитектура АСТППМСБ

Предложенная модель описания технологических возможностей отличается от традиционных моделей, применяемых в АСТПП, расширением описания технологических возможностей до уровня параметров переходов, что позволяет повысить точность описания заказа и технологических возможностей предприятий, а также точность поиска вариантов реализации заказа.

Функциональная модель модуля поиска, приведённая на рисунке 2, определяет основные процессы и наборы данных, необходимые для получения вариантов реализации производственного заказа в форме ТП в условиях кооперации, в соответствии с заданным критерием.

Справочек операций

Рисунок 2. Поиск вариантов реализации заказа в форме ТП

Модель подсистемы составления электронного представления заказа в форме ТП изображена рисунке 3. Формирование заказа осуществляется с использованием справочников системы, используемых при описании технологических возможностей предприятий, что позволяет реализовать поиск подходящего оборудования для выполнения указанных в заказе переходов с заданными значениями параметров

Рисунок 3. Формирование электронного представления заказа в форме ТП Третья глава содержит модель представления технологических возможностей в форме реляционных отношений и проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей промышленных предприятий, методики поиска вариантов реализации технологических потребностей предприятий малого и среднего бизнеса и исследование алгоритмов поиска вариантов реализации технологических процессов в условиях кооперации промышленных предприятий.

С целью формального описания технологических возможностей разхработан проблемно-ориентированный язык, структуры данных которого определяются реляционными отношениями и функциональными зависимостями на несущем множестве реляционной алгебры ReI(T). Множество операций над языком определяется комбинацией операторов реляционного исчисления.

Определим параметр перехода как реляционное отношение Р(р„ате, Ры/, Рпре), которое определяется своим именем рште на домене D(p„ame), типом единицы измерения р,„/ на домене D(p,„j) и описанием способа представления значений /),,,„,, домен которого содержит признаки перечислимого (епит), интервального (int) или скалярного типа (val). Параметры перехода образуют динамически пополняемый перечислимый домен D(P).

На множестве параметров переходов определены отношения частичного порядка «лучше или равен» и отношение эквивалентности «равен». На основе определения данных отношений становится возможным введение отношений частичного порядка для переходов. Переход T(t„ame,P, V) является реляционным отношением, кортежи которого содержат уникальное имя перехода /„„,„,., наборы параметров Р и их значений V, связанных с параметрами значений типизированных относительно р,УРс- На множестве экземпляров переходов определены операции эквивалентности и частичного порядка «равно» и «лучше и равен» соответственно.

Основываясь на реляционной алгебре Ке1(Т), на множестве экземпляров переходов, определён полнофункциональный набор операторов: добавления 0Т(ас1ф, удаления ()Т(<]е1), извлечения QT(sel) и сравнения QT(check) переходов. Операторы проблемно-ориентированного языка обеспечивают управление двухуровневой надреляционной структурой данных: открытым справочником оборудования; описанием единиц оборудования и технологических процессов.

Представление описания оборудования как совокупности переходов с индивидуальными значениями параметров позволяет оценить возможность выполнения оборудованием части или всего заказа. Совокупность описаний всех переходов системы образует справочник, на основании данных которого формируются описания оборудования и технологических процессов, к которым добавляются значения фактических параметров переходов. Открытость справочника предполагает расширение как числа параметров, так и наборов операций и переходов.

Модель единицы оборудования определяется как реляционное отношение 8(5„ате,Т,У5), где К; - множество значений параметров переходов оборудования, .5„<„„(. -уникальное имя оборудования. Все отношения 5 принадлежат домену О(З).

Совокупность оборудования предприятия определяется как реляционное отношение Е(.ч„,те,5,,,е„ате), где э^те - идентификатор оборудования, <?„„„„, - идентификатор предприятия, Б? - описание единицы оборудования со значениями - оборудования ¡„атг предприятия е„ате. При этом технологические возможности оборудования могут быть представлены в виде:

Представим описание технологического процесса в виде реляционного отношения П(Т, V,), где Т -переходы описания технологического процесса, а V, - множество значений параметров переходов описания технологического процесса. Набор операций Р принадлежит домену 0(Р) с согласованными наборами типов и значений параметров V,-, что позволяет представить заказ в виде:

¿ = Л(Г,КГ)>< ЩЖР,УГ)>< Р(рж,ри,р№,). (2)

Тогда операция поиска 5еек(К,Р) технологического процесса на наборах оборудования определяется как процесс выбора оборудования, выполняющего заданный переход технологического процесса согласно заданному критерию использования, в частности, наименьшего числа моделей оборудования:

5еек(Я,Р) = Ь>< К \ тт(соим (ст(Х=1> _ .,(£))) • (3)

Доказательство утверждения сравнимости на основании определения операции эквивалентности и частичного порядка на экземплярах переходов в описании оборудования и технологических процессов основано на реляционной полноте операций проблемно-ориентированного языка.

Предложенное представление технологических возможностей поддерживает информационную целостность системы в силу однотипности описаний переходов и их параметров. Введение операции сравнения для предложенного представления данных теоретически обосновывает возможность разработки и реализации алгоритмов поиска исполнителей производственного заказа среди участников АСТППМСБ.

Методика поиска вариантов реализации ТП.

Решение задачи поиска вариантов реализации заказа в данной постановке выполняется за время оцениваемое, как О(л'), где п - число операций в заказе, к -среднее число вариантов исполнения операции, выполняемых на множестве технологических возможностей. С практической точки зрения в автоматическом режиме эта задача не имеет эффективных решений. Однако, можно искать решение задачи в несколько этапов, итеративно сокращая количество рассматриваемых вариантов.

Этап 1. Определение потенциальной возможности выполнения заданного ТП. На этом этапе выявляется принципиальная возможность решения нахождения вариантов реализации заказа в условиях кооперации. Существование решения актуально в процессе конструирования нового изделия и в процессе разработки технологического процесса. Если технологические возможности отсутствуют, то уже на этапе проектирования нового изделия следует внести изменения в проект, чтобы избежать увеличения непроизводительных расходов. Время получения ответа оценивается как 0(и2).

Этан 2. Интерактивный отбор вариантов. На этом этапе конструктор или технолог устанавливает приоритеты, или предпочтения до начала формирования цепочек решений, реализуя индивидуальную стратегию выбора партнеров для производственной кооперации. Таким образом, на этом этапе реализуется классический прием решения комбинаторных задач за счет формирования ограничений и сокращения пространства вариантов, на котором формируются решения.

Этап 3. Вычисление значений целевой функции и отбор необходимого решения.

Предлагаемая методика позволяет найти практическое решение комбинаторной задачи, которое учитывает производственные интересы специалистов предприятия-заказчика. Кроме этого, следует отметить, что анализ сотен и тысяч вариантов реализации ТП, состоящий в поиске комбинаций всех перестановок предприятий и моделей оборудования, не имеет практической ценности для специалистов предприятия, так как большинство автоматически сгенерированных вариантов может не отражать их производственные интересы. В то же время при наличии достаточных временных ресурсов и малого размера заказа можно рассчитать и отобразить все комбинации реализации ТП.

Алгоритмы поиска. Задача поиска вариантов исполнения технологического процесса в условиях кооперации сводится к получению всех вариантов реализации

каждой операции производственного заказа L < Op¡,Op2,..., Op п >, обеспечивающихся конкретными технологическими возможностями предприятий K<E,Se,Op>. Результатом поиска является утверждение о возможности реализации заказа на множестве технологических возможностей и предоставление конкретных вариантов реализации заказа, удовлетворяющих заданным критериям поиска.

Критерии поиска наборов предприятий, обеспечивающих выполнение технологического процесса, описываются следующими целевыми функциями:

- реализация ТП на наименьшем числе предприятий:

J, = min (count (Е, )), Е weight (Op,„E¡) = \, (4)

íl.' m:l..n

где count (£,)- количество предприятий, участвующих в реализации ТП, weight (Opm,E¡) - доля операции Орт в технологическом процессе, Орт выполняется предприятием E¡\

- реализация ТП с наименьшим числом смен моделей оборудования:

J2 = min Е (change (Ор„Орм)),_Е weight (Ор,Ет) = 1 , (5)

где change(Opl, Opltl) принимает значение /, в случае, если для выполнения следующей операции ТП необходима смена модели оборудования и 0 если смена не требуется.

Для получения вариантов реализации заказа формируется матрица вариантов исполнения. В матрице учитываются варианты исполнения заданной операции технологического процесса на конкретном предприятии. Примером матрицы для реализации критерия У, «наименьшее число предприятий» является матрица вариантов исполнения, содержащая 1 в элементе А/,., если i-e предприятие обеспечивает выполнение j-ой операции, и 0 в противном случае.

Оценка времени построения матрицы вариантов основана на анализе запроса выборки данных, с учётом условий ограничения на значения параметров технологического процесса, и равна 0(п * к), где п - число операций в технологическом процессе, к - среднее число вариантов исполнения операции.

Полученная структура используется для формирования стратегии ограничения перебора в процессе построения предпочтительных вариантов реализации технологического процесса, а именно: для поиска всех минимальных наборов предприятий, обеспечивающих выполнение ТП необходимо получить наименьшее число таких предприятий и затем построить все возможные наборы.

Получение наименьшего числа предприятий осуществляется по следующему алгоритму:

- для полученной матрицы вариантов исполнения осуществляется поиск предприятия, обеспечивающего выполнение наибольшего числа операций;

- строки матрицы, соответствующие операциям, реализуемым выбранным предприятием, исключаются из матрицы, количество предприятий в минимальном наборе увеличивается на единицу;

- если после исключения строк матрица не пуста , алгоритм продолжает работу с первого шага, используя для анализа полученную матрицу. В противном случае наименьшее число предприятий, обеспечивающее выполнение ТП, сформировано.

Время выполнения данного алгоритма оценивается 0(п* к), где «-число операций в технологическом процессе, к - число предприятий в исходной матрице вариантов исполнения.

Для поиска всех наборов, содержащих наименьшее число предприятий, необходимо построить ориентированный взвешенный граф, вершины которого соответствуют описаниям предприятий, обеспечивающих выполнение каждой операции заказа. При обходе графа, вес ребра принимается за единицу, если предприятие, соответствующее посещаемой вершине, посещается впервые, и нулю в противном случае. Задача поиска всех наименьших наборов предприятий сводится к построению всех обходов графа, обеспечивающих выполнение всех операций заказа, с суммарным весом, равным значению, полученному по алгоритму поиска наименьшего числа предприятий, обеспечивающих выполнение ТП.

Сложность построения всех обходов графа оценивается 0(пк), где п - число операций в технологическом процессе, к - число предприятий в исходной матрице вариантов исполнения. На практике полного перебора всех вариантов удаётся избежать за счёт отбрасывания вариантов с весом, превышающим наименьшее число предприятий, обеспечивающих выполнение ТП.

Четвёртая глава содержит описание программной реализации системы. Программная реализация АСТППМСБ включает реализацию схемы базы данных и пяти программных модулей: модуль администрирования, обеспечивающий управление справочниками, управление правами доступа и протоколирование действий пользователей; модуль управления данными предприятия, обеспечивающий описание данных о предприятии, его оборудовании и технологических процессах; модуль описания заказа, позволяющий составлять электронную версию заказа, осуществлять поиск исполнителей по заданному критерию; модуль коммуникации пользователей, обеспечивающий обмен сообщениями, документами и ТП; модуль аналитической отчетности, позволяющий формировать статистические и отчетные формы для оценки состояния отрасли региона. Па рисунке 4 приведен пример интерфейса ввода ТП детали «полумуфта переключения».

Технологический процесс производства полумуфты переключения состоит из трёх операций, для которых заданы значения параметров. На рисунке 5 приведен пример интерфейса с результатами поиска вариантов реализации заказа.

Полумуфта переключения

Тип операции- [вгё" " »{ Операция [Вте »} 1>р»хсд 1§сё 3 I7 Искать

65 1 42'Обработка резанием 4233. Токарная с ЧПУ Томить нвружный и внутренний Х^А^У

«туры Етулш

= 2 42: Обработка реавтт......4253: Токзрная с ЧПУ: йФрезеровать на наружнойповерхности <с?

4 эллиптически». окна

Р" 3 42: Обработка роззнием 4233 Токарная с ЧПУ Сверлить 4 отверстия »а торце и X ^

8 отверстий на наружшм цилиндре

Рисунок 4. Интерфейс ввода заказа детали «Полумуфта переключения» Результаты поиска заказа "Полумуфта переключения"

«Завод имени М.И. Калинина» 4233: Токаэчая с ЧПУ Точить наружный и внутренний контур INDEX G20Q. INDEX G300 втулки

4233;; Гспрмшгс ЧПУ Фрезеровать на мруямой поверхности") INDEX G200, INDEX «5300.,»л arduvn'.wecwK осча

4233: Токаоиая с ЧПУ Сверлить 4 отверстая на торца и 8 INDEX G200. INDEX G300

отверстий на наружном цилиндре ВИРИАЛ ИЯ

4233: Тскаоная с ЧПУ Точить наружный и внутренний контур MAZAK. QTS200M втулки

4233I, с ЧПУ Фрез«рошзтъ ма иарузигей поверхности 4 MAZAK OTS 200М

здлиптичеетх окна

4233: Токарная с ЧПУ Сверлить 4 отерстая на торце и 8 MAZAK OTS 200М отверстий на наружном цилиндре

Рисунок 5. Результаты поиска вариантов заказа «Полумуфта переключения» Из рисунка видно, что заказ могут выполнить два предприятия, используя различные наборы оборудования.

Разработанные программные средства составляют рабочую версию АСТППМСБ. Система реализована на базе клиент-серверной архитектуры. Комплект серверного программного обеспечения состоит из: веб-сервера Apache 2.2; интерпретатора PHP 5.0; СУБД - MySQL 5.0; серверной ОС - Linux. В качестве клиента используется браузер.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ В ходе проведенных теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе получены следующие результаты:

1. Проведено исследование процесса технологической подготовки производства, в результате которого установлено, что задача автоматизации поиска вариантов организации технологического процесса и подбора необходимого оборудования является актуальной и в настоящее время полностью не решена.

2. Сформулированы требования к АСТППМСБ, обеспечивающие поиск вариантов реализации заказа в условиях кооперации, с использованием технологических

возможностей предприятий региона. Реализация этих требований в АСТППМСБ позволяет сократить время нахождения вариантов исполнения заказа и издержки производственного процесса.

3. Разработана модель описания технологических возможностей в форме реляционных отношений, позволяющая реализовать принцип открытости и функциональной целостности, что обеспечивает динамическое расширение класса представленного оборудования и его свойств.

4. Разработан проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей, на основании которого показана информационная целостность разработанной модели данных, обоснована сравнимость введённых на данной модели описаний оборудования и переходов, теоретически обоснована возможность разработки алгоритмов поиска исполнителей ТП.

5. Разработаны и исследованы алгоритмы поиска вариантов построения ТП с использованием различных критериев, что позволяет предприятиям проектировать ТП исходя из собственной стратегии производственной деятельности.

6. Разработан набор методов описания ТП, позволяющий в полном объеме отражать особенности изготовляемой детали, выполнения перехода.

7. Разработан организационно-методический комплекс мероприятий, позволяющий обеспечить актуальность и точность представления данных о технологических возможностях предприятия.

8. Разработана архитектура автоматизированной системы, позволяющая взаимодействовать с пользователями без установки специального программного обеспечения, без дополнительных требований к аппаратной части, поддерживающая производственные контакты между пользователями.

9. Разработана программная реализация АСТППМСБ, схема БД АСТППМСБ. Программное решение, поддерживающее разграничение прав доступа, разработано в виде клиент-серверного приложения с тонким клиентом, что позволяет минимизировать требования к аппаратному обеспечению пользователя и обеспечить доступ к АСТППМСБ через Интернет. АСТППМСБ внедрена на трёх предприятиях.

Результаты работы отражены в следующих публикациях: Научные статьи, опубликованные в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК:

1.Курочкин J1.M. Распределенная информационная система технологической подготовки производства // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление-СПб.: Изд-воСПбГПУ, 2010.-№4.-С. 147-153.

2. Курочкин Л.М. Вопросы интеграции информационного обеспечения CAD систем предприятия // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2011. - №1 ( 115). - С. 75-81.

Научные статьи, опубликованные в иных изданиях:

1. Курочкин Л.М., Попов С.Г., Тимофеев Д.А., Курочкин М.А., Радкевич М.М. Концепция построения электронной системы мониторинга технологических компетенций предприятий Санкт-Петербурга. Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке // Материалы XVI Международной научно-методической конференции. - СПб.: Изд. Политехнического университета. - 2009. - С. 408-409.

2. Курочкин J1.M., Попов С.Г., Курочкин М.А., Тимофеев Д.А. Объектная модель данных ЭСМТК. Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке. // Материалы XVI Международной научно-методической конференции. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2009. - С. 409-412.

3. Курочкин Л.М., Никитков Н.В., Попов С.Г., Курочкин М.А., Тимофеев Д.А. Функциональные возможности ЭСМТК. Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке // Материалы XVI Международной научно-методической конференции. - СПб. : Изд-во СПбГПУ, 2009. - С.412-414.

4. Курочкин JI.M., Попов С.Г., Курочкин Л.М., Тимофеев Д.А. Модели построения организационного взаимодействия ЭСМТК с предприятиями. Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке // Материалы XVI Международной научно-методической конференции. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2009. - С.414-416.

5. Голландцев Ю.А., Курочкин Л.М. Архитектура инструментальной среды проектирования изделий приборостроения // Фундаментальные исследования и инновации в национальных исследовательских университетах. Материалы XIV Всероссийской конференции, том 2. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2010. - С.220-222.

6. Курочкин Л.М. Требования к аппаратно-программному обеспечению информационно-управляющей системы технологической подготовки производства при кооперации предприятий // XXXIX Неделя науки СПбГПУ. Материалы международной научно-практической конференции. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2010. - С. 18-19.

7. Курочкин Л.М. Расширение интеграции информационного обеспечения предприятия // XVIII Международная научно-методическая конференция «Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке» года. Том 1. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2011. - С. 17 9-181.

8. Курочкин Л.М. Открытая реляционная модель данных технологических возможностей промышленных предприятий // Международная заочная научная конференция «Технические науки: проблемы и перспективы». - СПб. - 2011. - С.72-77.

9. Курочкин Л.М Проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей промышленных предприятий // «Технологии Microsoft в теории и практике программирования». Материалы межвузовского конкурса-конференции студентов, аспирантов и молодых учёных Северо-запада. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2011. - С. 143-144.

Подписано в печать 27.05.2011. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 7701Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.:(812)550-40-14 Тел./факс: (812) 297-57-76

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Курочкин, Леонид Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Анализ производственной деятельности предприятий малого и среднего I бизнеса.

I 1.1 Особенности производственной деятельности промышленных предприятий малого

I и среднего бизнеса.

I 1.2 Требования к АСТППМСБ.

1.3 Виды автоматизированных систем поддержки технологических процессов предприятия.

1.4 Анализ информационного обеспечения промышленных предприятий.

1.5 Анализ информационных систем поддержки кооперации. предприятий. Субконтрактам-.

1.6 Постановка задачи исследования.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Концепция построения автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса.

2.1 Функциональная модель системы поиска вариантов реализации технологического процесса в условиях кооперации.

2.2 Архитектура системы.

2.3 Логическая схема данных автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса.

2.4 Организация управления данными АСТППМСБ.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Поиск вариантов реализации технологического процесса.

3.1 Реляционная модель представления технологических возможностей. Проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей.

3.2 Методика поиска вариантов реализации ТП.

3.3 Алгоритмы поиска вариантов реализации технологического. процесса в условиях кооперации.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Реализация системы.

4.1 Организационная структура АСТППМСБ.

4.2 Система управления правами доступа.

4.3 База данных системы.

4.4 Интерфейс системы.

4.5 Требования к программно-аппаратному обеспечению АСТППМСБ.

Выводы по главе 4.

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Курочкин, Леонид Михайлович

В развитии рынка наукоёмкой продукции значительная роль отводится предприятиям малого и среднего бизнеса. Это наиболее мобильная составляющая производства, наиболее демократичная с точки зрения управления, наиболее эффективная по механизму реализации инноваций. Однако, возможности поиска, приобретения или разработки инноваций у таких предприятий, по объективным причинам, ограничены.

Правительство РФ уделяет большое внимание поддержке малых предприятий, занятых в производственной сфере. В 2010 году расходы федерального бюджета на реализацию программы поддержки предпринимательства превышают 24 млрд. рублей, а к 2012 году доля оборота субъектов малого и среднего предпринимательства, занятых в неторговой сфере должна составить 40% от ВВП [31].

Конкурентные преимущества изделий определяют новые технологии и высокотехнологическое оборудование, позволяющие повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции. В то же время, малые предприятия, как правило, обладают слабой материальной базой, малыми оборотными средствами, работают на условиях аренды, не имеют возможности приобретать дорогие универсальные пакеты САПР, АСТПП, АСУП. В этих условиях малому предприятию необходимо быстро найти эффективное технологическое решение новой задачи. Классическим путем решения таких задач является кооперация производственной деятельности. Объектом кооперации является технологический' процесс, а эффективность кооперации определяется учетом интересов каждого участника кооперации.

На сегодняшний день полный анализ вариантов кооперации затруднен ввиду отсутствия актуальных данных о технологических возможностях предприятий региона, наличии необходимого оборудования, загрузке оборудования, обеспечения необходимыми материалами и специалистами. Сложившаяся ситуация приводит к простою дорогостоящего оборудования, реализации неоптимальных технологических решений, повышению издержек производства и снижению его эффективности. Большой вклад в разработку теоретических и практических положений создания интегрированных информационных систем поддержки производственной деятельности внесли Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Боев, В.И. Молочник, A.A. Миронов, Е.И. Яблочников, C.B. Сумароков и другие. В то же время комплексное решение этой задачи только создается. В диссертационной работе рассматриваются проблемы построения автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса (АСТППМСБ), которая обеспечивает возможность оперативного поиска вариантов производственной кооперации с учетом индивидуальных требований предприятий.

Целью работы является повышение технологичности конструкторских решений предприятий малого и среднего бизнеса, с помощью автоматизированной информационной системы технологических возможностей предприятий региона.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

- проведён анализ существующих корпоративных информационных систем подготовки производства и систем поддержки субконтрактинга, обеспечивающих кооперацию промышленных предприятий и формирование единого информационного пространства;

- разработаны функциональные модели процессов описания технологических возможностей предприятий, описания заказа в форме технологического процесса (ТП) и поиска вариантов реализации заказа в условиях кооперации промышленных предприятий малого и среднего бизнеса;

- разработаны представление технологических возможностей в форме реляционных отношений и проблемно-ориентированный язык управления данными;

- разработана методика поиска вариантов реализации технологического процесса для автоматизированной информационной системы технологических возможностей предприятий региона;

- разработаны и проанализированы алгоритмы поиска вариантов исполнения ТП с учетом индивидуальных требований предприятий.'

- разработана архитектура системы и требования к организации управления данными АСТППМСБ;

- выполнена программная реализация АСТППМСБ.

Объектом исследования является информационное и программное обеспечение автоматизированной системы технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса.

Предметом исследования являются модели данных технологических возможностей предприятий, технологических процессов и методы обработки данных.

Методы исследования. При решении научных и практических задач использован аппарат теории множеств, реляционной алгебры, функционального моделирования и синтеза информационных систем. Корректность разработанных методов и средств подтверждается практической реализацией системы и близостью значений теоретических и экспериментальных результатов.

Результаты, выносимые на защиту, и их научная новизна. В диссертационной работе получены следующие результаты, обладающие научной новизной.

• Требования к автоматизированной системе технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса, позволяющие разработать информационную систему, обеспечивающую возможность оперативного поиска вариантов производственной* кооперации с учетом индивидуальных требований' каждого предприятия.

• Представление технологических возможностей предприятия в форме' реляционных отношений, реализующая принцип открытости и функциональной целостности. Ее реализация позволяет описывать ранее не используемые типы и модели оборудования без рефакторинга системы.

• Проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей, ТП, реализующий полнофункциональный набор реляционных операторов управления отношениями, обеспечивающий унифицированное описание технологических возможностей и ТП, для выполнения автоматического поиска всех вариантов реализации заказа.

• Методика и алгоритмы поиска вариантов реализации производственной кооперации, обеспечивающие интерактивный процесс поиска вариантов реализации технологического процесса по выбранным критериям с учетом индивидуальных требований предприятия-заказчика.

Теоретическая значимость работы заключается в разработке модели представления технологических возможностей промышленного предприятия, языка описания технологических возможностей и технологических процессов, методики поиска вариантов реализации технологического процесса в условиях промышленной кооперации. Полученные результаты использованы при. построении АСТППМСБ. Практическая значимость работы состоит в разработке:

- архитектуры программного обеспечения АСТППМСБ;

- схемы базы данных АСТППМСБ;

- алгоритмического и программного обеспечения методов поиска вариантов выполнения заказов;

- программной реализации механизма управления классификаторами оборудования, операций и переходов;

- программной реализации механизма управления заказами;

- человеко-машинного интерфейса пользователей АСТППМСБ.

Разработанные программные средства составляют рабочую версию АСТППМСБ.

Система обеспечивает удаленный доступ и оперативное взаимодействие пользователей при создании технологического процесса, что сокращает сроки разработки и повышает загрузку производственных мощностей предприятий.

Реализация результатов. АСТППМСБ реализована при выполнении государственного контракта 396-08/ОГЗ от 20:11.2008. (Государственный заказчик -Комитет экономического развития, промышленной политики и торговли СПб). Научные и практические результаты работы использованы в учебном процессе СПбГПУ при, подготовке специалистов по направлениям 150400 «Технологические машины и оборудование и внедрены на трёх промышленных предприятиях.

Апробация работы. Основные научные результаты были доложены на научно-практическом семинаре выставки «Российский промышленник» (Санкт-Петербург, 2008); практическом семинаре выставки «Петербургская техническая ярмарка» (Санкт-Петербург, 2009 ); Международной научно-методической конференции СПбГПУ (Санкт-Петербург, 2009); XIV Всероссийской конференции «Фундаментальные исследования и инновации в национальных исследовательских университетах» (Санкт-Петербург, 2009); XXXIX Международной научно-практической конференции «Неделя науки СПбГПУ». (Санкт-Петербург, 2010); XVIII Международной научно-методической конференции «Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке» (Санкт-Петербург, 2011); Фестивале студентов, аспирантов и молодых ученых северо-запада «Технологии Microsoft в теории и практике программирования» (Санкт-Петербург 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 11 работ, объемом 3,25 п.л листа в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК две работы объемом 1,25 п. листа.

Личный вклад автора. Основные теоретические результаты работы получены автором лично. Архитектура системы, схема базы данных, алгоритмы управления? ТП и справочниками, а также алгоритмы поиска вариантов реализации ТП разработаны автором самостоятельно. Программное обеспечение АСТППМСБ разработано в соавторстве с коллективом лаборатории АСУ СПбГПУ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, двух приложений и трех актов внедрения результатов работы. Список использованной литературы состоящий из 89 наименований. Текст диссертации изложен на 128 страниц машинописного текста, и содержит 62 рисунков и 5 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Автоматизированная система технологической поддержки предприятий малого и среднего бизнеса"

Выводы по главе 4

1.По результатам анализа вариантов реализации организационной структуры АСТППМСБ, предложен вариант с созданием организационно-методического центра. Предложенное решение обеспечивает высокий уровень достоверности данных, отчетов и их логическую целостность за счёт непрерывного контроля данных специалистами центра.

2.Сформулированы требования к системе управления правами доступа обеспечивающие взаимодействие четырёх групп пользователей АСТППМСБ. Сформулированные требования позволили разработать и реализовать систему управления правами доступа пользователей к АСТППМСБ, обеспечивающую полноту реализации функций каждой роли пользователей системы.

3. Разработана схема базы данных, удовлетворяющая требованиям реляционного описания технологических возможностей (глава 3) и отвечающая функциональным требованиям АСТППМСБ. Предложенная схема базы данных обеспечивает реализацию функций поиска вариантов реализации заказа в условиях кооперации и описания технологических возможностей промышленных предприятий малого и среднего бизнеса.

4. Разработан проблемно-ориентированный интерфейс пользователя, предоставляющий пользователям системы возможность оперативного формирования заказов в форме технологического процесса, описания технологических возможностей предприятия в терминах предметной области.

5. Сформулированы требования к программно-аппаратному обеспечению АСТППМСБ. Реализация требований к аппаратной части обеспечила отказоустойчивость и расширяемость системы. Выбранный набор свободно распространяемого программного обеспечения позволил обеспечить реализацию всех функций АСТППМСБ.

6. Выполнена программная реализация АСТППМСБ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проведенных теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе получены следующие результаты:

1. Проведено исследование процесса технологической подготовки производства, в результате которого установлено, что задача автоматизации поиска вариантов организации технологического процесса и подбора необходимого оборудования является* актуальной и в настоящее время полностью не решена.

2. Сформулированы требования к АСТППМСБ, обеспечивающие поиск вариантов реализации заказа в условиях кооперации, с использованием технологических возможностей предприятий региона. Реализация этих требований в АСТППМСБ позволяет сократить время нахождения вариантов исполнения заказа и издержки производственного процесса.

3. Разработана модель описания технологических возможностей в форме реляционных отношений, позволяющая реализовать принцип открытости и функциональной целостности, что обеспечивает динамическое расширение класса представленного оборудования и его свойств.

4. Разработан проблемно-ориентированный язык описания технологических возможностей, на основании которого показана информационная целостность разработанной модели данных, обоснована сравнимость введённых на данной модели описаний оборудования и переходов, теоретически обоснована возможность разработки алгоритмов поиска исполнителей ТП.

5. Разработаны и исследованы алгоритмы поиска вариантов построения^ ТП- с использованием различных критериев, что позволяет предприятиям проектировать ТП исходя из собственной стратегии производственной деятельности.

6. Разработан набор методов описания ТП, позволяющий в полном объеме отражать особенности изготовляемой детали, выполнения перехода.

7. Разработан организационно-методический комплекс мероприятий, позволяющий обеспечить актуальность и точность представления данных о технологических возможностях предприятия.

8. Разработана архитектура автоматизированной системы, позволяющая взаимодействовать с пользователями без установки специального программного обеспечения, без дополнительных требований к аппаратной части, поддерживающая производственные контакты между пользователями.

9. Разработана программная реализация АСТППМСБ, схема БД АСТППМСБ. Программное решение, поддерживающее разграничение прав доступа, разработано в виде клиент-серверного приложения с тонким клиентом, что позволяет минимизировать требования к аппаратному обеспечению пользователя и обеспечить доступ к АСТППМСБ через Интернет. АСТППМСБ внедрена на трёх предприятиях.

СОКРАЩЕНИЯ

АСУ — автоматизированная система управления

АСУ ТП — автоматизированная система управления технологическим процессом

АСУП — автоматизированная система управления производством

БД - база данных

ВП - виртуальное предприятие

ИС - информационная система

ЖЦ - жизненный цикл

ЖЦИ - жизненный цикл изделия

РСУ - распределенная система управления

САПР - система автоматизированного проектирования

СУБД — система управления базами данных

СУПД — система управление правами доступа

ТП - технологический процесс

ЧПУ - числовое-программное управление

CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support) — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла

CAD (Computer-aided design) - система автоматизированного проектирования CAE (Computer-aided engineering) - общее название для программ или программных пакетов, предназначенных для инженерных расчётов, анализа и симуляции физических процессов

ERP ( Enterprise Resource Planning System) -Система планирования ресурсов предприятия

IDEFO (Integration DEFinition language) — методология функционального моделирования

IT (information technology) - информационные технологии

MES (Manufacturing Execution System) — производственная исполнительная система

MRP (Manufacturing Resource Planning) - планирование потребности в материалах PCS (Process Control Systems) - автоматизированная система управления производственными процессами

PDM (Product Data Management) — система управления данными об изделии PLC (Programmable Logic Controller) - программируемый логический контроллер

PLM (Product Lifecycle Management) — технология управления жизненным циклом изделий

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) - Диспетчерское управление и сбор данных

Библиография Курочкин, Леонид Михайлович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Благовещенская M. М. Информационные технологии систем управления технологическими процессами / M. М. Благовещенская, JI. А. Злобин. М.: Высшая школа, 2005.-390 с.

2. Боев В.Д. Информационные системы и технологии в экономике и управлении. / Боев В.Д., Ботвин Г.А. СПб.: Изд-во Политехи. Ин-та, 2010. -23бс.

3. Варжапетян А.Г. Системы управления: исследование и компьютерное проектирование: Учеб. пособие./ Варжапетян А.Г., Глущенко В.В М. Вузовская книга 2005. 326 с.

4. Вютрих X. А., Филипп А. Ф. Виртуализация как возможный путь развития управления // Проблемы теории и практики управления, 1999, №5.

5. Теория вероятностей и её инженерные приложения. Учеб. Пособие для втузов./ Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. 2-е изд., стер.-М.Высшая школа. 2000. 480 с.

6. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II / Д.А. Гаврилов. СПб.: Питер, 2008. - 416 с.

7. ГОСТ 3.1109-82. Единая система технологической документации. Термины и определения основных понятий. Введ. 01.01.83. - М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов-, 1998. - 16 с.

8. ГОСТ 34.03-90 Информационная технология, Комплекс стандартов на автоматизированные системы: термины и определения. — М.:Изд-во стандартов. 1991.

9. ГОСТ 34/03-90 Информационная технология, Комплекс стандартов на автоматизированные системы: Термины и определения. М.: изд-во стандартов. - 1991.

10. Гэри М. Вычислительные машины и трудноразрешимые задачи, пер. с англ.] / Гэри.М, Джонсон Д. Москва «Мир» 1982. 416 с.

11. Дубенецкий В.А. Методы и средства автоматизации проектирования АСУ / В.А.Дубенецкий, Б.Я. Советов. Л.: Изд-во ЛЭТИ 1986. - 89 с.

12. Дюк В A. Data Mining: Учебный курс./ Дюк В., Самойленко А. СПб: Питер, 2001.-624 с.

13. Зильбербург JI.K, Молочник В.И., Яблочников Е.И. Информационные технологии в проектировании и производстве. СПб: Политехника, 2008. 304 с.

14. Йордон Э., Аргглла К. Структурные модели в объектно-ориентированноманализе и проектировании: Пер. с англ. М: "ЛОРИ", 1999. - 264 с.

15. Колисниченко Д. Н. Linux сервер своими руками./ Колисниченко Д.Н. Наука и техника, Санкт-Петербург, 2006. 752 с.

16. Катаев A.B. Виртуальные предприятия новая ступень в организации НИОКР // Стратегические аспекты управления НИОКР в условиях глобальной конкуренции:

17. Отчет по НИР №01.2.00100692. Таганрог: ТРТУ, 2001. 252 с.

18. Колчип А.Ф. Управление жизненным циклом продукции./ Колчин А.Ф. и д.р.] ; М.: Анахарсис, 2002. 304 с.• 18. Классификатор технологических переходов машиностроения иприборостроения. 1 89 187 М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1991. - 120с.

19. Классификатор технологических операций машиностроения и приборостроения 1 85 151 М.: Издательство стандартов, 1987. - 71с.

20. Конноли Т. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение / Конноли Т. и д.р.]. М.:Вильямс, 2000. - 1120 с.

21. Курочкин JI.M. Распределенная информационная система технологической подготовки производства. Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление. №4 2010.-С.147-153

22. Курочкин JI.M. Вопросы интеграции информационного обеспечения CAD систем предприятия. \\ Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление.- №1 (115).-2011- С.75-81

23. Мадорская Ю.М, Формирование оценки изменений программного обеспечения АСУП //Научно-технические ведомости СПбГПУ, №1 (115) .- 2011 е.- 65-72.

24. Мадорская Ю.М. Повышение точности и сокращение времени планирования в процессах управления проектами по разработке программного обеспечения //Международная конференция «Технические науки: проблемы и перспективы», СПб.-2011, с-92-99.

25. Мадорская Ю.М. Курочкин М.А. О формализации постановки задачи автоматизации и проектирования АСУП //Научно-технические ведомости СПбГПУ, №1 2007 47-1 е.- 185-192.

26. Марка Д., Мак-Гоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М.: Метатехнология, 1993. - 240 с.

27. МайерД. Теория реляционных баз данных. М.: Мир, 1987. 608 с.

28. Мандел Т. Разработка пользовательского интерфейса./ Мандел Т. ДМК Пресс. 2001,- 416 с.

29. Металлорежущие станки: Учебник для машиностроительных втузов. Под ред. В.Э. Пуша М.Машиностроение, 1985.- 256 с.

30. Налимов В:В. Теория эксперимента / Налимов В.В. М.:Изд-во Наука 1971. —208 с.

31. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования. / Норенков И.П. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана 2002. 336с.

32. О 'JIupu Д. ERP системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация / Даниел О'Лири; пер. с англ.] под общ. ред. С.Б. Аврина. М.: ООО "Вершина", 2004. 272 с.

33. CALS (Поддержка жизненного цикла продукции): Руководство по применению. / Министерство экономики РФ; НИЦ CALS-технологий "Прикладная, логистика"; ГУП "ВИМИ", 1999.-44 с.

34. Саймон А.Р. Стратегические технологии баз данных: менеджмент на 2000 год / под ред. М.Р. Когаловского. -М .Финансы и статистика, 19. 479 с.

35. Таненбаум Э. Компьютерные сети. / Таненбаум Э. 4-е изд. СПб.: Питер, 2003.- 992 с.

36. Тарасов В. Причины возникновения и особенности организации предприятия нового типа // Проблемы теории и практики управления, 1998, №1. — С.87-90.

37. Теория информационных процессов и систем. Учебник для студентов высших учебных заведений/ Советов Б.Я. и д.р.] Под редакцией д.т.н. проф. Б.Я. Советова. Москва. Издательский центр «Академия» 2010. 432 с.

38. Торрес Р. Д. Практическое руководство по проектированию и разработке пользовательского интерфейса./ Торрес Р. Д. Вильяме. 2002. — 400 с.

39. Фомина Ю.Н. Диссертация на соискание учёной' степени, кандидата наук. Построение информационно-управляющей среды для технологической подготовки ■ производства виртуального предприятия. Санкт-Петербург 2009.

40. Хомоненко А.Д. Базы данных / Хомоненко А. Д. и др.] СПб.: Питер, 2000384 с.

41. Шеховцов О.И Структурный подход к моделированию бизнес-процессов. / Шеховцов О.И Санкт-Петербург. Учебное пособие. Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 2009. - 62 с.

42. Яблочников Е.И. Автоматизация технологической подготовки производства в приборостроении / Яблочников Е.И. Учебное пособие.-СПб:СПбГИТМО (ТУ), 2002 92с.

43. Яблочников Е.К, Фомина Ю.Н., Саломатина А.А. Компьютерные технологии в жизненном цикле изделия / Учебное пособие СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. - 188 с.1. Зарубежные издания

44. Faucheux С. How virtual organizing is transforming management science // Communications of the ACM, 1997, v.40, №69.

45. Kanter J. Understanding Thin-Client/Server Computing. Microsoft Press, 1998.

46. Mowshowitz A. Virtual organization // Communications of the ACM, v.40, №9.

47. Pascal F. Understanding Relational Databases with Examples in SQL-92. John Wiley & Sons, 1993.1. Электронные ресурсы

48. Веб сервер Apache // URL:http://httpd.apache.org/

49. Короткевич M. Опыт внедрения системы Omega Production на приборостроительном предприятии, САПР и графика 12"2008 / М. Короткевич, Е. Кукареко, В. Зайцев // URL: http://www.sapr.ru/article.aspx?id=19893&iid=912 (2008).

50. Коч К. Введение в ERP // URL: http://www.erp-online.ru.

51. Корпорация ПАРУС корпоративные системы управления для предприятий // URL: http://www.parus.ru (2008).

52. Ленъшин В. Производственные исполнительные системы // В. Леныпин, В. Куминов // URL: http://www.rtsoft.ru (2008).

53. Описание протокола http 1.1// URL:http://www.w3.org/Protocols/

54. Описание технологии flash // URL:http://www.adobe.com/flashplatform/

55. Основные термины и условия GPL электронный ресурс // URL: http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html

56. Портал информационной поддержки малого и среднего производственного бизнеса // URL: http://www.subcontract.ru.

57. Развитие промышленного потенциала Санкт-Петербурга // URL: http://www.fpp-iis.ru (2009).

58. Ресурс мастер. Описание. // URL: http://bigc.rWinstruments/bigmasterpro/rm/rm/description/

59. Ресурс разработчика. // URL: http://www.php.net/

60. MESA Model // URL: http://www.mesa.org/en/modelstrategicinitiatives/MESAModel.asp

61. Ресурс разработчика. // URL: http://mysql.com/

62. Ресурс разработчика. // URL: http://www.debian.org.ru/

63. Спецификация HTML 4.0. // URL: http://www.w3.org/TR/html4/

64. Справочник. Электронный ресурс http://www.w3schools.com/js/default.asp

65. Средства и системы компьютерной автоматизации. // URL: http://www.asutp.ru2009).

66. Системы оперативного управления производством. // URL: http://www.mesa.ru.

67. Система автоматизированного проектирования AutoCAD // URL: http://www.autodesk.ru/adsk/servlet/pc/index?siteID=871736&id=14626749

68. Ульяновский региональный центр субконтрактации. // URL: http://www. subcontractings. ultpp.ru (2009).

69. Фролов Е.Б. MES-системы, как они есть или эволюция систем планирования производства / Е.Б. Фролов, P.P. Загидуллин. // URL: http://erpnews.ru/doc2592.html (2007)

70. Фролов Е.Б. MES-системы. Вид «сверху», взгляд изнутри. ERPNEWS / Е.Б. Фролов, P.P. Загидуллин. // URL: http://erpnews.ru/doc2689.html (2007)

71. Центр промышленного субкотрактинга Нижнего. Новгорода. // URL: www.subcontractcentre.ru

72. Центр промышленного субкотрактинга Киева. // URL: www.subcontract-ua.com

73. Описание системы Cradle 3SL // URL:http://threesl.com

74. Система автоматизированного проектирования http://kompas.ru

75. Система автоматизированного проектирования и черчения // URL: http://usa.autodesk.com/adsk/servlet/pc/index?id=l 5409188&siteID=l 23112

76. Система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения // URL: http://www.solidworks.ru/

77. Характеристики, описание сервера электронный ресурс // URL: http://www-03.ibm.com/systems/x/hardware/rack/x3550m2/

78. Характеристики, описание системы хранения данных // URL: http://www-03.ibm.com/systems/ru/storage/disk/ds4000/ds4700/

79. Характеристики, описание автозакрузчика // URL: https://www-03 .ibm.com/systems/storage/tape/3 581/express/index .html

80. Характеристики, , описание коммутатора // URL: http://www.cisco.com/en/US/products/hw/switches/ps5206/index.html

81. Характеристики, описание источника бесперебойного питания // URL: http://www.apc.com/resource/include/techspec index.cfm?base sku=sua3000rmi2u

82. Cris Tomas, An Introduction to SCADA // URL: http://www.scadalink.com.

83. Draft Federal Information Processing Standards Publication 183 1993 December 21 Announcing the Standard for INTEGRATION DEFINITION FOR FUNCTION MODELING (IDEFO) // URL:http://www.idef.com/pdf/idefD.pdf

84. Рубцов С. Опыт использования IDEFO // URL: http://www.iteam.ru/publications/it/section 51 /article 1977/

85. Берников Г. Описание IDEFO // URL: http://www.insapov.ru/idefO-standard-description.html

86. Описание системы Omega Software I I URL: http://www.omegasoftware.ru.

87. Robert Lemos. SCADA system makers pushed toward security. SecurityFocus // URL: http://www.securityfocus.eom/news/l 1402/2.