автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Формирование теоретических основ многоуровневой классификации деталей машин для разработки комплекса автоматизированных систем технической подготовки и управления производством

На правах рукописи

ШИРЯЛКИНАлександр Федорович

ФОРМИРОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ МНОГОУРОВНЕВОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ДЛЯ РАЗРАБОТКИ КОМПЛЕКСА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ И УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

Специальность:

05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ульяновск - 2004

Работа выполнена в проблемной лаборатории «Классификатор» Ульяновского государственного технического университета

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Ефимов Владимир Васильевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Соснин Петр Иванович,

доктор технических наук, профессор Кудрин Борис Иванович.

Ведущая

организация:

ЗАО «Авистар СП»

Защита диссертации состоится « 8 декабря» 2004 г. в «15» часов на заседании диссертационного совета Д 212.277. 01 при Ульяновском государственном техническом университете по адресу: Ульяновск, ул. Северный Венец, 32

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного технического университета

Автореферат разослан «

» 2004 г.

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

Казаков М. К.

ШО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. С начала нового тысячелетия в российском машиностроении, в том числе и в периферийных регионах, наметился определенный процесс по возрождению серийного производства. Однако этот процесс, решающий проблемы занятости населения, как и повышения его благосостояния, идет очень медленно вследствие крайней ограниченности ресурсов. При этом главными направлениями усилий коллективов предприятий является достижение высокой оперативности, гибкости и особенно качества производственного процесса. Поэтому особое значение приобретают разработка и широкое внедрение системных методов технологической подготовки, в основе которой лежит унификация. Среди этих методов наиболее известным является групповой. Групповой метод изготовления деталей машин был разработан и впервые внедрен проф. С. П. Митрофановым еще в начале 50-х годов. Его внедрение позволяет сократить сроки технической подготовки производства новых изделий, повысить производительность труда, обеспечить снижение себестоимости продукции, поднять техническую культуру производства и уровень его организации. Однако, несмотря на значительные усилия специалистов, широкого внедрения этого метода в производство не произошло. Одной из основных причин этого является отсутствие удобной и гибкой системы технологической подготовки группового производства, а также недостаточная степень ее автоматизации. Актуальной задачей в этом аспекте является разработка качественной классификационной системы (КС) информации о деталях машин, адекватной конкретному исследуемому машиностроительному производству. При этом необходимо чтобы классификация сколь возможно близко приближалась к естественному типу, т. е. максимально четко отражала производственные процессы.

Цель работы: повышение экономической эффективности технологической подготовки производства за счет разработки и применения многоуровневой классификации деталей машин естественного типа.

Для достижения цели необходимо решить следующий комплекс задач.

1 .Создать концептуальный подход к разработке и применению многоуровневых КС с существенными признаками и структурой адекватно соответствующей структуре производства.

2. Разработать принципы и методы формирования КС с существенными классификационными признаками и адекватной структурой.

3. Дать понятийный аппарат для построения четкой терминологии классификационных признаков и их группировок.

4. Сформировать состав классификационных признаков и структуру новой КС для поуровневого решения задач технической подготовки производства.

5. Разработать на основе многоуровневой структуры концепцию автоматизированной системы технической подготовки производства.

6. Разработать практические мероприятия ПО внедрению элементов авто-

матизированной системы.

Научная новизна. В работе выдвинуты, теоретически обоснованы и доведены до практического применения следующие принципиально новые положения.

1. Концепция классификационной системы естественного типа, позволяющая решать задачи технологической подготовки производства на каждом из системно-технологических уровней с необходимой точностью.

2. Новые принципы информационного отбора (принцип технологической геометризации и принцип приоритетности применения большего размера), позволяющие сформировать механизм информационного отбора признаков деталей для классификаций естественного типа.

3. Понятие технологической значимости конструктивно-технологических элементов детали как меры оценки их существенности, позволяющее выстроить таксономический ряд категорий их признаков, рационально соответствующий структуре естественной классификации.

4. Периодическая система высших таксонов, как начало естественной структуры КС, позволяющая оптимизировать построение классификации для рационального построения систем автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП).

5. Методология поуровневого проектирования задач САПР технологических процессов, позволяющая снизить затраты времени и средств на технологическую подготовку производства.

Практическая ценность и реализация работы.

1. Разработана методика классификации и кодирования информации о деталях, позволяющая существенно сократить время подготовки информации.

2. Сформированы методика и алгоритм автоматизированного группирования деталей машин на основе критерия расчетной трудоемкости (мощности) производственного подразделения (участка), рассчитанной, исходя из нормы его управляемости.

3. Созданы методика и постановка задачи автоматизированного расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок на ЭВМ, позволяющая варьировать количество исходных данных в зависимости от требуемой точности расчета.

4. Разработан и внедрен системный определитель наименований нового типа, представляющий каждое системное наименование детали в виде однозначного соответствия ее обобщенной форме, что позволяет такому наименованию быть четким основанием для автоматизированного решения задач подготовки и управления производством.

5. Предложен ряд рабочих документов для осуществления системной технологической подготовки производства, опирающиеся на классификацию деталей машин естественного типа.

Апробацияработы. Основные выводы и постулаты работы доложены на конференциях (1986 - 2003 гг.) и симпозиуме по классификации (1990 г.), защищены статьями в центральной печати, проверены и внедрены на предприятиях. Внедрения системной технологии и классификационных методов про-

водились на 3-х предприятиях Ульяновска (ОАО Авиастар, 1979-1988 гг.; Утес, 1990-1992 гг.; ЗАО СВПК, 2002 г.), по результатам издана монография.

Основные положения, выносимые на защиту как результаты исследований, проведенных в разное время в УлГТУ (проблемная лаборатория

«Классификатор») и на отдельных предприятиях - ОАО Авиастар, УЗТС,

УКБП, ОАО Утес и ЗАО СВПК и др.

1. Концептуальные положения классификационно-эволюционного подхода к формированию КС естественного типа.

2. Принципы и методы формирования КС естественного типа.

3. Исходная периодическая классификация деталей машин как система их высших таксонов.

4. Структура таксономических категорий информации о детали.

Структура и объем работы. Диссертация включает 5 разделов общим

объемом 170 страниц машинописного текста, библиографический список (225 наименований), приложение на 75 страницах, 37 рисунков, 86 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, ее практическая значимость, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе показано, что имеющиеся классификационные системы не удовлетворяют в полной мере требованиям системности структур и содержанию признаков. Наиболее совершенной в признаковом отношении системой, обладающей обширным и отработанным составом признаков и сравнительно развитой терминологией, является классификатор ЕСКД. Однако и этот классификатор, из-за жесткости большей части своей структуры, к сожалению, не подлежит простой доработке. Остались также не выявленными методы создания новой структуры. В качестве общего подхода к построению новой системы, учитывая недостатки исследуемых классификационных систем, предлагается произвести системный анализ серийного производства, синтезируя по его результатам существенные признаки и структуру новой классификационной системы, соответствующей логике производства.

Во второй главе, в рамках концепции классификационно-эволюционного подхода, представлен системный анализ машиностроительного производства, которое с системной точки зрения представляет сложную открытую человеко-машинную систему, обладающую слабыми взаимодействиями и слабыми взаимосвязями. Последнее обстоятельство определяет большую инерционность его управления в реальном масштабе времени, что при высокой динамичности производственной системы накладывает определенные критерии на методы ее исследования. Основой динамики производства являются потоковые процессы. В сфере материально-технического производства следует выделить два основных типа потоков: материальный и информационный. Информационный поток (ИП) сопровождает материальный и является некоторой системой сообщений, необходимой для управления и контроля производства. В позвоночном столбе всего производственного организма проходит главный

информационный поток - информация о детали основного производства (рис. 1).

Категории информации о детали и виды информаци онных потоков (ИП)

Участники производства и производственные уровни информации о детали

Рис. 1. Модель системной технической подготовки и управления машиностроительным производством на основе ИП информации о детали

Этот поток определяет суть и причину существования всего производственного процесса и управляет всеми другими ИП. При этом каждому его уровню соответствуют определенные производственные уровни.

Учитывая большую сложность информации о детали и необходимость работы с ней участникам производства в реальном шаге времени, определена основная задача создания оптимизированной системы подготовки и управления производства, как четкое распределение уровней информации о детали по уровням производственного процесса. Таким образом, проблема заключается в том, чтобы информация о детали, необходимая каждому участнику для действий по управлению производством имела максимально простые и короткие информационные связи (ИС) с объектом управления. Оптимизации процесса прохождения ИП заключается в минимизации указанных в них параметров. В последовательной реализации данной задачи и строился процесс технической подготовки и управления производством. В первую очередь минимизировали количество ИС, исключали ненужные. Практически для этого проводилась технологическая проработка и унификация деталей. Качественная унификация может существенно сократить (на 20-30%) трудоемкость дальнейших работ технологической подготовки производства (ТПП) и значительно повысить серийность производства. Однако, далеко не всегда на конкретных предприятиях с достаточно сложной номенклатурой деталей, унификация проводится с должным качеством, т. к. ее процесс для устоявшегося производства сложен и болезнен, особенно если она проводится «вручную». Поэтому предложена разработка информационно-поисковой системы конструкторско-технологического назначения (ИПС КТН), автоматизация которой также и минимизирует время прохождения управляющего сигнала. Одним из организующих принципов создания любой сложной системы, в том числе и производственной, является обратная связь. В качестве этого элемента некоторой комплексной системы предложена система автоматизированного расчета трудоемкости (САРТ). Ее роль заключается в расчете основной оценочной информации функционирования любого производственного процесса - функционального времени, его учета на всех уровнях развития. Остается еще один критерий, выполнение которого необходимо для первичной реализации архитектуры проекта комплекса - согласованность информационных потоков и связей в производственном пространстве и времени. Функцию такого согласования, отдали автоматизированной системе оперативно - календарного планирования. Таким образом, можно резюмировать основную последовательность реализации комплексной автоматизированной системы технической подготовки и управления производством (КАС ТеПУП) (табл.1).

Принцип многоуровневости предполагает рассмотрение информация о детали по некоторым уровням, рационально соответствующим традиционно сложившимся в серийном машиностроительном производстве формам ТПП, и составляющим, вместе с тем, единую систему. Анализ указанных форм говорит о том, что средний процент присутствия каждой в ТПП предприятий различного типа составляет достаточную долю для их автоматизации. Можно поставить в примерное соответствие технологическим уровням решения уровни

Таблица. 1

Основные направления работ и критерии управляемости при реализации КАС ТеПУП

N п/п Направления работ по внедрению КАС ТеПУП Критерии оптимизации качества управления производством по ИП и ИС

1 технологическая проработка и унификация; количество ИС; разветвленность ИС; длина ИС;

2 разработка информационно-поисковой системы конструкторско-технологичес-кого назначения; системность ИС; время прохождения прямого управляющего сигнала по ИП и ИС;

3 разработка системы автоматизированного расчета трудоемкости; время прохождения обратного управляющего сигнала по ИП и ИС

4 разработка системы оперативно- календарного планирования (АС ОКП) согласованность информационных потоков и связей в производственном пространстве и времени;

представления информации в различных типах автоматизированных систем (табл. 2).

Таблица2

Соответствие технологических уровней типам автоматизированных систем

N уровня Технологических уровни Типы систем

1-й Оценочный (технологически-бездокументный) видовой классификатор

2-й. Маршрутный АСТПП

3-й Операционный САПРТП

4-й СЧПУ САПР УП

Исходя из назначения данных уровней как элементов многоуровневой информационной системы, их назвали системно-технологическими уровнями представления информации. Исследованием установлено рациональное количество исходной информации на каждом системно-технологическом уровне, которое представлено как обобщенная количественная модель системы, показывающая распределение потока информации о некоторой детали по этим уровням (рис.2). Качественная модель системы (рис.3) получена путем исследования стабильности классификационных признаков в ходе эволюции производственного процесса, как результат поэтапного мышления его участников.

Отметим, что процесс исследования по созданию качественной КС выявил необходимость разработки новых принципов информационного отбора: принципа технологической геометризации и принципа приоритетности применения большего размера. Сущность первого из них заключается в нахождении точного признака детали качественно соответствующего технологическому фактору ее изготовления в данном типе производства; второго - в наибольшей вероятности выбора системой в процессе проходящего отбора размера большего значения.

Информация о детали

1-й уровень (7 -10 знаков) - оценочный

/ \

2-й уровень (20 - 50 знаков) - маршрутный

\

3-й уровепь (70 - 200 знаков) - операционный _\

4-й уровень (200 - 500 знаков) - программный

Рис. 2. Обобщенная количественная модель многоуровневой системы

момент полной подготовки информации о детали для ее изготовления

геометрия конструкция

Рис. 3 Качественная информационная модель КС

В третьей главе изложены теоретические основы построения классификационных систем деталей машин. Формирование классификационных признаков с помощью этих принципов, как действие механизма информационного отбора, целесообразно рассматривать как взаимодействие факторов технологической системы с индивидами информации о детали (рис. 4). Этот механизм может работать и в обратном направлении, т. е. синтезировать классифицированные компоненты технологической системы. При этом фактически его работа - создание САПР ТП.

Для оценки существенности конструктивно-технологического элемента (КТЭ), при определении последовательности построения КС, введено понятие его технологической значимости как произведение качественной (частота его геометрия конструкция

станок приспособление

Рис. 4. Схема механизма информационного отбора (взаимодействие технологической системы с заготовкой для получения классификационных признаков детали)

повторения в рассматриваемой номенклатуре) и количественной (трудоемкости обработки) характеристик. Величину технологической значимости каждого вида элемента 3, можно представить как меру качественного и количественного влияния указанных технологических факторов изготовления этого вида элемента на формирование обобщенного конструктивно-геометрического образа всей детали и определить следующим соотношением:

где Ч; - частота применения .¡-того вида элемента в номенклатуре, %; Тер -средняя относительная трудоемкость обработки ¡-того вида элемента, %.

По результатам исследований технологической значимости элементов деталей, согласно данным регионального банка информации о деталях, их множество разделено на три типа: А - основные (ОЭ), В - дополнительные (ДЭ) и С - вспомогательные (ВЭ). Средние величины значимостей этих типов существенно отличаются друг от друга, что представлено на гистограмме (рис. 5).

зз

А - основные элементы (вращения, невращения, комплексные)

50--

40--

А

В - дополнительные элементы (отверстия, пазы, зубчатые элементы и т.д.)

30--

С - вспомогательные элементы (фаски, галтели)

20--

В

10--

-С-

Рис. 5 Гистограмма распределения элементов деталей по средней значимости

Тогда, можно считать, что тип А - основной элемент детали, т. е. наибольшая по площади геометрическая поверхность детали, характеризующая основной вид технологической обработки и имеющая наиболее высокий показатель значимости; тип В - дополнительный элемент детали, конструктивный элемент детали, дополняющий ее основную форму и имеющий средние показатели значимости; тип С - вспомогательный элемент, элемент с наименьшей величиной значимости. Исходя из понятия ОЭ, построена система высших классификационных группировок деталей машин как исходную часть КС (табл. 3). Наивысший таксон, задающий наиболее общую характеристику элементного состава деталей, - тип, дает и первичное распределение по технологической сложности изготовления. Подтип отвечает за взаиморасположение центральных осей ОЭ, т. е. скелетную форму детали, изменение которой технологически влияет на выбор приспособления и оборудования. Три класса определяют объемную форму деталей, реализуя технологическое соответствие формы деталей каждого из классов группам оборудования. В полученной сетке подклассов последовательное усложнение формы деталей и технологии их изготовления периодически повторяется для каждого класса.

Нетрудно заметить, что все классификационные группировки в таблице 3, состоящие из 24 подклассов, расположены в порядке четкого периодического усложнения геометрическо-технологической структуры входящих в них деталей. Кроме того, с ее помощью можно описать не только все множество имеющихся деталей машин, а также и все их виды, которые когда-либо могут быть сконструированы. С этой точки зрения система обладает свойством предикативности (предсказательности), что согласуется с общими свойствами естественных систем. Характерно и то, что изменение сложности деталей внутри самих периодов находится в определенном соответствии с законом информационного отбора (гиперболического распределения). Таким образом, приближая принятую классификацию к естественному типу, периодичность структуры подтверждает как правильность примененной нами принципов - гипотез, так и существенность классификационных признаков.

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВЫСШИХ ТАКСОНОВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

(Исходная структура классификации)

Типы элементарные (из одного ОЭ) однородно-комбинированные (из 2-х и более ОЭ одного класса) неоднородно-комбинированные (из двух и более ОЭ разных классов)

КЛАССЫ ДЕТАЛЕЙ И ИХ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОДТИПЫ

С РДНОЙ или несколькими гею гнутыми осями 3 вида комбинации ОЭ двух разных классов 3 вида комбинаций ОЭ 2-х разных классов 6 видов комбинаций ОЭ 3-х разных классов

с одной прямой центральной продольной осью С совмещенными осями, при значительном отличии основных размеров ОЭ (соосные ОЭ) с двумя или несколькими параллельными прямыми осями

с двумя или несколькими прямыми осями тод утлом друг другу

подклассы

ВРАШЕНИЯ круглые, (диски, шестерни, кольца, валы, штоки и др.) В Круг лые (01/1)2 > 1,6) - (диски, шестерни, кольпа, валы, штоки и др.) ВС эксценриковые (эксцентрики, кривошипы, ко-ленвалы) ВП разветвленные вращения (угольники, тройники, крестовины) ВР к®тлые с изо-гвдтыми осями (шружнны, ин-декторы, змеевики и др.) ВИ вращения-невращения (кулачковые) ВН вращения-мно гооперацн-онные (тяги, серьги и др.) ВМ комбинации н юнове элемел ов вращс 1ия,(корпусны ) ВК

НЕВРАЩЕНИЯ плоско-ком-бинированмые (планки, листы, плиты и др.) Н плоско-комбинированные (планки, листы, плиты и др ) НС объемно-профильные (уголки, тавры, швеллеры и др. НП разветвленные невращения (плоскостные профильные) НР годокообраз-ие (аэродина-ичвскле, пру-ини кевраше-ия я др.) НИ невращения -вращения (фланцы, корпуса, крон штейны) НВ невращения-многооперационные (корпуса, кронштейны) НМ комбинации на основе элементов невращения (корпуса, кронштейны) МК

КОМПЛЕКСНЫЙ (МОДУЛЬНЫЙ) ушкообразные (ушки, вилки, бонки, хомуты) м (тяги, серьги, петли и др.) МС (тяги, серьги, и др.) МП (рычаги, шатуны, кулисы) МР ушкообразные изогнутые МИ многоогтераци-жные-вращения (тяги, переключатели и т.д ) МВ многоопера- ционкые-невнращения МН комбинации на основе многооперационных элементов МК

Вышеуказанные принципы отбора сохраняются и для построения других классификационных уровней. В последовательности этого отбора для каждой его ступени (таксона) определяется четкое соответствие между конструктивно-геометрической информацией о детали и технологическими факторами ее обработки. Заметим также, что при этом мы формируем постановку решений отдельных задач САПР ТП, которые могут уточняться в последовательности отбора на каждом уровне. В целом, указанная система образует идеологию генерирующей САПР ТП, практическая реализация которой определит некоторую экономическую эффективность разрабатываемой структуры КС. Таким образом, эффективность системы в некой области функционального производственного пространства зависит от величины ячейки структуры КС, то есть чем мельче, тоньше системная структура информации о детали, тем больше экономический эффект на единицу объема производственного пространства мы получим при ее автоматизации. Следует отметить, что важную часть работы по созданию САПР составляет разработка теоретического языка терминологии системы. В настоящей работе приводятся некоторые теоретические определения таксономических категорий, составляющих элементы этого языка, (табл. 4).

В четвертой главе рассмотрены методы и пути формирования конкретных классификационных структур, а также приведены примеры их создания и использования. Исходя из принципа технологической геометризации, структуру конкретных признаков следует формировать на основе предварительного анализа технологических факторов, влияющих на форму детали, по их сложности. Таким образом, выделены следующие методы формирования классификационных структур:

- метод геометризации по оборудованию;

- метод геометризации по приспособлению;

- метод геометризации по инструменту

Сущность применения этих методов состоит в нахождении геометри-ческо-конструктивных признаков деталей, проявляющихся под рациональным воздействием конкретных технологических факторов в процессе информационного отбора. На основе созданной с их помощью классификационной структуры проводилось работа по систематизации технологической подготовки производства на одном из предприятий Ульяновской области (ЗАО Срене-Волжская Промышленная Кампания). Детали были сгруппированы по нескольким критериям конструктивно-технологического подобия, разработаны предложения по унификации, ряд других работ, по которым сформированы документы: ведомость информации о детали, информационно-маршрутная ведомость и др. Например, в указанной форме, в сравнении с традиционными документами ведомость информации о детали объединяет 3 автономных документа. При необходимости можно пользоваться каждым из них в отдельности.

Таксономические категории информации о деталях

N \п Таксон Определение таксона

1 2 3

1 Тип Наивысший таксон категоризованной информации о детали определяющий наиболее обобщенный количественно-качественный состав ОЭ детали и соответственно наиболее общее представление о технологической сложности ее изготовления

2 Подтип Один из высших таксонов, выделяющий информацию о детали по ее структурной сложности. Наиболее обобщенная, структурная (скелетная) сложность детали по взаимоположению ОЭ, вызывающая необходимость разделения по степени сложности оборудования или приспособлений

3 Класс Один из высших таксонов, выделяющий информацию о детали по началу визуально- различимого (объемного) формообразования на уровне общей схемы формообразования ОЭ и определяющих типы технологического оборудования по типам формообразующих движений (вращения, невращения, комплексные)

4 Подкласс Один из высших таксонов, выделяющий информацию о детали по пер-

(]-ый вичному оощему структурно-объемному формирование, разделяет мно-

уровень, жество деталей по периодической сетке из 24 подклассов. Получение

исход- способов основной обработки в порядке их приоритетности (на уровне

ный) схемы основного маршрута)

5 Над- Таксон, выделяющий информацию о детали по отбору конкретизирован-

семейст- ных форм (цилиндрических, конусных, криволинейных). Разделение тех-

во нологии по отдельным и приемам обработки

6 Семей- Таксон, выделяющий информацию по отбору конкретизированных форм

ство детали путем разделение по отдельным семействам ОЭ. Уточнение технологической системы путем определения классов инструмента и приспособления

Род Таксон, выделяющий информацию о детали по размерному закрепле-

7 (1-й уро- нию границ поверхности путем введения габаритных размеров Ь, Э (Ь,

вень, без- В, Н).. Определяется схема маршрута обработки, типоразмер оборудова-

доку- ния и СТО

ментный)

8 Надпо- Таксон, выделяющий информацию о детали до уровня некоторой первич-

рядок ной материализации, выражающаяся в проявлении тенденции документального отбора. Путем расчета отношения габаритных размеров и особенности формы определяется рациональная заготовка

9 Поря- Таксон, выделяющий информацию о детали по дальнейшему отбору кон-

док кретных форм по расположению основных элементарных поверхностей (например порядок ступенчатости поверхности). Определение вида основной обработки, СТО, уточняется схема маршрута

10 Прото- Таксон, продолжающий более тонкую структуризацию информации о де-

вид тали засчет ввода качественных характеристик для ДЭ, Определение вида дополнительной обработки, СТО, уточняется схема маршрута, уточнение решения задачи выбора маршрута

Окончание табл. 4

1 2 3

11 Надвид Таксон, определяющий более конкретное очертание ее поверхности путем количественного отбора видовых форм КТЭ. Определение количественных характеристик одинаковых (подобных) КТЭ, в том числе ДЭ и соответственно числа операций ТП механической обработки

1 2 Вид (2-й уровень, маршрут ный) Таксон информации о деталях, обозначающий начало сгущения информационного их потока и четкого проявления формы путем введения размеров ОЭ и определяющих размеров ДЭ. определяющий четкое проявление очертания поверхности детали и соответственно технологическое описание достаточное для формирования маршрутного ТП ее обработки

14 Подвид (3-й уровень, опе-рационный) Таксон, определяющий более конкретное очертание ее поверхности, включая размеры дополнительных элементов поверхности и соответственно дополнительные виды обработки

15 Разнови дность 4-й (ТП с ЧПУ) Таксон, определяющий оптимально конкретное очертание ее поверхности путем отбора форм с максимально возможной степенью дискретности, визуально приближающейся к неппепьтвной. Введение размерных хапак-теристик взаимного положения ОЭ и ДЭ, а так же размеров ДЭ 3-го ранга и соответственно доведение степени дискретизации ТП до уровня достаточного для проектирования программ ЧПУ

16 Особь (деталь) Таксон, определяющий отбор форм с максимально полной (необходимой и достаточной) информацией о детали, определяющей наданном уровне ее четкое функциональное назначение для данной модификации изделия. Полная конструкция детали, включая информацию о термообработке, покрытии, упрочнении и др. видах спецобработки. Разработка полномасштабного ТП для каждого уровня представления информации

В целом такой документ, в данных конкретных условиях, обладает более высоким качеством относительно требований удобства и различимости представления ИД детали.

Особый интерес представляет разработка документа, объединяющего системные определители (ограничители) видов деталей (СОД) и их наименований (СОН), предназначенных для начального этапа проведения унификации изделий, а также эффективного решения некоторых других задач ТПП. Часть этого документа представлена в табл. 5.

Каждый знак кода СОН представляет собой некоторый узел связи, своеобразную матричную ячейку, получающуюся при пересечении управляющего кода - маршрута (вертикального потока информации) и исходящими из него горизонтальными информационными потоками низших уровней: заготовок, оборудования, инструмента и т. д. Если рассматривать производство в целом, его системная информация - суть матрица сложной сотовой структуры, а СОД - информация ее верхних уровней, своего рода ключ-определитель, ею управляющий. Заметим, что иерархически независимый (гибридный) тип структуры кода СОД гармонически созвучен полицентрическому построению, являющемуся ведущей парадигмой современных систем управления производством.

Системный определитель наименований и видов деталей (фрагмент)

Вид таксонов Код таксона

Класс: вращения В

Подкласс: круглые ВК

Семейство: осеобразные ВКО

Надпорядок:гладкие ВКОГ

Эскизы видов Наименования и краткое описание видов

Ось (гладкая) Нормальной точности [ГГ= 12] ВКОГО

Ось гладкая точная (штифт) [ГГ < 12] ВКОГТ

-ф-ф" Ось гладкая с отверстиями ВКОГС

Таким образом, внедрение СОД является определяющим условием для создания оптимизированной системы управления производством, первая стадия которой - разработка ИПС, практически реализующей предложенную структуру информации. Вторая стадия - проведение более тонкой структуризации информационного производственного пространства с одновременной организацией обратной связи с верхними управляющими уровнями, т. е. разработка САРТ. Третья - разработка АС ОКП с ежесуточной выдачей четкого и гибкого графика запуска заготовок в производство. Эта система - результат информационного взаимодействия и слияния двух предыдущих, логически заканчивающая процесс первичной информационной структуризации производства в рамках КАС ТеПУП. Обобщенная функциональная схема первого этапа разработки этой системы приведен на рис. 6.

Рис 6. Обобщенная функциональная схема КАС ТеПУП

Дальнейший процесс непрерывного совершенствования КАС ТеПУП заключается в разработке и внедрении в автоматизированном режиме множества задач, в том числе и указанных выше, каждая из которых будет добавлять в фонд производства некоторую частичку экономической эффективности. Разработка и внедрение указанных задач входит в процесс реализации САПР, который обозначает начало второго этапа внедрения КАС ТеПУП. Второй стадией этого этапа является разработка и внедрение систем управления качеством предприятия, а также логистических задач по оптимизации материально-технических операций и сбыта

Информационно-поисковая система конструкторско-технологического назначения - это человеко-машинная система, предназначенная для оперативного поиска конструктивно-технологической информации и решения на этой основе разных технических задач, а также ведения базы данных в реальном шаге времени. Одной из основных задач, решаемых в ИПС, является группирование деталей машин по конструктивно-технологическим характеристикам. Сущность группирования заключается в выделении наиболее распространенных групп деталей в условиях конкретного предприятия, для изготовления которых целесообразно формообразование групповых производственных подразделений (поточные линии, цеха, участки и др.). Универсальным критерием оптимизации рассматриваемой задачи, по нашему мнению является расчетная трудоемкость группового производственного подразделения (цех, участок, линия, ГПМ), рассчитанная исходя из нормы его управляемости. Норма управляемости для мастера, выражаемая числом рабочих мест, определяется по следующей формуле:

(2)

где Ср - средний разряд работ на участке,

К3 - Коэффициент закрепления операций (для мелкосерийного производства К3 = 20 - 40).

Зная действительный годовой фонд времени Фдм работы единицы оборудования, находящихся на принятых рабочих местах, можно вычислить действительный годовой фонд времени Фдо, который может быть выработан групповым производственным подразделением:

Фдо = Фд.М Ну, (3)

Таким образом, в качестве основного критерия группирования принят фонд времени Фдо, вырабатываемый групповым производственным подразделением (цех, участок, линия, ГПМ). Известно, что действительный фонд времени работы подразделения складывается из норм времени обработки единичных заготовок деталей. Следует также отметить, что на этапе предварительного группирования сведений о трудоемкости обработки каждой детали еще нет, т. к. они появляются только после разработки технологического про-

цесса. Следовательно, для качественного решения задачи группирования необходимо присутствие данных о трудоемкости каждой детали на начальных этапах ТПП, т.е. возникает необходимость разработки задачи предварительного расчета трудоемкости механической обработки заготовок деталей. Для решения этой задачи предлагается использовать САРТ.

САРТ состоит из 7-ми подсистем, часть которых повторяет состав ИПС, однако в содержании самих подсистем в указанных системах имеются значительные отличия. Совпадение и подобие большинства подсистем в системах САРТ и ИПС как раз и подсказывает целесообразность их соединения в единый комплекс. При этом сокращается общее количество подсистем в комплексе относительно их суммы в отдельных системах, а также экономятся время и затраты на их разработку и внедрение. С другой стороны следует уточнить, что каждая из указанных автоматизированных систем - автономна, поэтому, в зависимости от требований предприятия-заказчика, может использоваться отдельно. В целях уточнения потребности предприятий в системной автоматизации ТеПП, в течении 2003 года проведено дополнительное обследование ряда машиностроительных производств г. Ульяновска. Результаты показали определенный интерес к разработке и внедрению КАС ТеПУП на следующих обследованных предприятиях: Авиастар, ОАО УАЗ, ЗАО СВПК, Сервис Газ. При этом интерес, проявленный к системам комплекса был не однозначным и представлен в табл. 6.

Таблица 6

Потребность предприятий г.Ульяновск в системах КАС ТеПУП

Предприятия Системы

ИПСКТН САРТ АС ОКП

Авиастар + + +

ОАО УАЗ - + -

ЗАО СВПК - + +

Сервис Газ - + -

Как видно из таблицы, наибольший интерес был проявлен к системе САРТ, однако предприятия хотели бы иметь готовые системы или, по крайней мере, поставленные на ЭВМ контрольные примеры. Поэтому первоочередной задачей дальнейшего исследования является разработка и внедрение реальной постановки задачи именно на эту систему. При этом разработку этой системы, равно как и предыдущей (ИПС КТН) следует начинать с подсистем ввода и кодирования информации о детали, которые являются начальными в обеих системах.

В пятой главе изложена разработка организационно-методических мероприятий по практическому внедрению комплексной автоматизированной системы технической подготовки и управления производством. В первую очередь разработана методика классификации и кодирования для информации 1-го и 2-го уровней.

Рассмотрим пример классификации и кодирования деталей типа тел вращения (рис. 7). Сначала вводятся организационно-технологические данные

о детали, которые представлены в табл.7. Представляя наружную и внутреннюю поверхности (а не центральное отверстие, как в К. ЕСКД) вращения в виде самостоятельных основных элементов, а паз как дополнительный, получаем следующий код первого уровня: ВКВ2.Г.О3.П1 (см. табл. 3). Важно заметить, что если этой детали в процессе конструкторской подготовки дать системное наименование, например: «Втулка гладкая короткая», то при наличии соответствующего программного обеспечения первые 5 знаков кода могут назначаться автоматически.

Рис. 7. Деталь втулкообразная (гладкая цилиндрическая с двухступенчатой цилиндрической внутренней поверхностью, с пазом)

Таблица 7

Организационно-технологические данные о детали

^ п/п Наименование вводимого признака Значение признака

1 Длина детали (Ь) 8

2 Максимальный диаметр детали (Б) 15

3 Минимальный диаметр детали(ё) 9

4 Годовая программа (шт) 100

5 Материал Сталь 20

6 Заготовка кр.20

7 Масса детали (кг) 0,023

8 Максимальный квалитет Л®6

Заметим, что указанный набор организационно-технологических данных о детали также является оптимизированным. Он необходим и достаточен для решения одной из самых сложных задач ТПП - расчета трудоемкости обработки детали на данном (1-м, оценочном) системно-технологическом уровне представления информации. Способ представления указанной информации также максимально прост, что значительно сокращает время классификации и кодирования деталей по сравнению с известными КС. Например, в сравнении с технологическим классификатором деталей, все указанные признаки в табл. 5.3 представлены не в кодовом, а в истинном виде, что освобождает от необходимости потери времени на поиск кодировочных таблиц, а также затрат ментальной энергии на операцию кодирования. Практика показывает, что время ввода информации при этом сокращается в 1,5-2 раза и составляет 2-5 минут в зависимости от сложности детали. Следует также заметить, текстовый объем кодовых таблиц и самой методики кодирования, по сравнению с технологическим классификатором деталей, сокращается примерно в 25 раз.

В частности, в рамках организационных мероприятий по внедрению подсистем КАС ТеПУП, решены следующие основные задачи.

1. Разработана методика и алгоритм автоматизированного группирования деталей машин.

2. Разработана методика и математическая модель расчета укрупненной трудоемкости для деталей типа тел вращения.

3. Поставлена задача практического расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок деталей вращения.

4. Разработан алгоритм автоматизированного расчета.

5. Разработано программное обеспечение и показан пример расчета трудоемкости механической обработки заготовок деталей вращения на ЭВМ.

При этом, разработанные нами методы позволяют сократить количество ИД, необходимых для расчета, по сравнению с ИД базовой методики, в 2-3 раза. При этом погрешность вычислений возрастает всего на 5 - 10%. Таким образом, предлагаемые методы сжатия и автоматизации информационных процессов позволяют существенно сократить сроки технологической подготовки производства и повысить его общую экономическую эффективность.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Это исследование является обобщением 25-летнего опыта внедрения групповой технологии и классификационных методов на ряде машиностроительных предприятий. В результате этого исследования решены следующие задачи.

1. Синтезирована концепция классификационно-эволюционного подхода.

2. Разработаны принципы и методы формирования КС с существенными

классификационными признаками и адекватной структурой, позволяющие оперативно проектировать КС для условий конкретного предприятия.

3. Создана классификационная система, обладающая определенными задатками периодичности и предикативности, которые следует интерпретировать как признаки ее естественности.

4. Разработана удобная методология формирования систем автоматизированного проектирования техпроцессов.

5. Дан понятийный аппарат для построения четкой терминологии классификационных признаков и их группировок.

6. На основе многоуровневой структуры разработана концепция автоматизированной системы ТеПП.

7. Разработаны методико-практические мероприятия по внедрению элементов автоматизированной системы, в том числе:

• комплекс системно-технологической документации,

• методика классификации и кодирования,

• системные определители наименований и деталей,

• система автоматизированного расчета трудоемкости.

Проведен ряд внедрений системных технологий на предприятиях. Последнее из них проходило на ЗАО СВПК в рамках договора, в результате которого получен экономический эффект 700 тыс. рублей. В целом следует констатировать, что поставленная нами цель достигнута.

8. Намечена последующая проблема - разработка нового направления развития системных технологий - видового, без которого, по глубокому убеждению автора, системная техническая подготовка не сможет достигнуть оперативного, гибкого и качественного внедрения.

По теме диссертации опубликованы следующие работы

1. Ширялкин А. Ф., Опыт применения укрупненной системы классификации на элементной основе // Авиационная промышленность. -1987. - N 4. -С.41-42.

2. Ширялкин А. Ф., Система кодирования и классификации механообра-батываемых деталей на основе технолого-консгруктивных элементов// Авиационная промышленность. - 1988. - N 11. -С.65-67.

3. Ефимов В. В., Ширялкин А. Ф., Маценко Т. Н. Опыт применения классификатора ЕСКД // Стандарты и качество. -1990. - N 11. - С.49-51.

4. Ширялкин А. Ф., Ефимов В В., Епифанов В. В. О технологическом подходе к построению структур классификации деталей машин.// Стандарты и качество - 1994,- N8.

5. Ширялкин А. Ф.. О новых подходах к классификации деталей в условиях подготовки группового производства// Стандарты и качество, 1989, - N 9. - С.76-79.

6. Ширялкин А. Ф.. Применение классификационных методов при организации межотраслевого группового производства в Ульяновском регионе // Теория и практика классификации и систематики в народ ном хозяйстве: Тез. докл. всесоюзного научно-техн. симпозиума с международным участием 1719 декабря 1990 г. - М., 1990. -С.126-127.

8. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В., Ефимов В .В. Классификация и кодирование деталей в интегрированной автоматизированной системе подготовки группового производства // Стандарты и качество, 1992. - N 11. - С. 56-58.

9. Ширялкин А .Ф., Ефимов В. В., Епифанов В. В. Методика расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок на основе элементно-технологического классификатора деталей машин. // Вестник машиностроения -1996.-Ш. - С.39-41.

10. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В. Разработка методики расчета трудоемкости механической обработки заготовок в серийном производстве // СТИЫ.-1999.-Ш.-С.30-32.

11. Ширялкин А. Ф., Ефимов В. В., Епифанов В. В. Расчет трудоемкости механической обработки заготовок на примере деталей невращения. // Вестник машиностроения - 2000.- N9. - С.40.-43.

12. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В. Разработка классификационной системы для автоматизации технологической подготовки группового производства. // Машиностроитель - 2001,- N9. - С.28.-32.

13. Ширялкин А. Ф. Разработка исходной структуры элементно-технологического классификатора деталей машин // Вестник машиностроения - 2003.-Ш. - С.90-91.

14. Ширялкин А. Ф. Концепция технической подготовки и системного управления машиностроительным производством на основе информационно-группового подхода // Машиностроитель - 2003. - N12. - С. 23 - 27.

15. Ширялкин А. Ф., Потапов В. М. К вопросу создания системного определителя наименований деталей машин // Вестник машиностроения - 2004. -Ш-С.56-62.

16. Ширялкин А. Ф. Формирование естественных классификаций деталей машин для применения в системах автоматизированного проектирования и управления/ А. Ф. Ширялкин.- Ульяновск: УлГТУ, 2004. -151 с.

Перечень сокращений и терминов

• АС ОКП - автоматизированная система оперативно-календарного планирования

• ВЭ - вспомогательный конструктивно-технологический элемент детали

• ДЭ - дополнительный конструктивно-технологический элемент детали

• ИД - исходные данные

• ИП - информационный поток

• ИПС КТН - информационно-поисковая система конструкторско-технологического назначения

• ИС - информационная связь

• КС - классификационная система

• К. ЕСКД- классификационная система (классификатор) ЕСКД

• КТЭ - конструкторско-технологический элемент детали

• КАС ТеПУП - комплексная автоматизированная система технической подготовки и управления производством

• ОЭ - основной конструктивно-технологический элемент детали

• САПР ТП - система автоматизированного проектирования технологических процессов

• САРТ - автоматизированная система расчета трудоемкости обработки деталей

• СОД - системный определитель (ограничитель) деталей

• СОН - системный определитель (ограничитель) наименований

• СТО - средства технологического оснащения

• ТеПП- техническая подготовка производства

• ТПП- технологическая подготовка производства

• ТП- технологический процесс

• УТП - унифицированный технологический процесс

Подписано к печати 30.09.2004. Формат 60x84/16. Печать трафаретная Бумага писчая. Усл. печ л. 1,44. Уч.- изд. л. 1,0.Тираж 100 экз. Заказ Типография УлГТУ, , 432027, г.Ульяновск. ул.Сев. Венец, д. 32

№21891

РНБ Русский фонд

2005-4 21740

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМАТИЗАЦИИ 10 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА И СУЩЕСТВУЮЩИХ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

1.1.Обзор применения классификационных систем для технологи- 10 ческой подготовки машиностроительного производства

1.2. Современное состояние проблемы систематизации и классифи- 13 кации объектов производства

1.3. Анализ существующих систем классификации деталей машин

1.3.1. Анализ видовых систем классификации и кодирования

1.3.2. Анализ признаков и эксплутационных характеристик 24 конкретных систем классификации типа АСТПП (по элементарным поверхностям)

1.4. Анализ методов автоматизации в существующих САПР тех- 28 нологических процессов

1.5. Некоторые выводы. Постановка цели и задач

2.КОНЦЕПТУАЛБНЫЙ ПОДХОД К ПОСТРОЕНИЮ 35 МНОГОУРОВНЕВОЙ КЛАССИФИКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ И УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ

2.1. Создание концепции информационно - группового подхода

2.1.1.Системно-потоковый анализ машиностроительного про- 35 изводства

2.1.2. Концепция создания комплексной автоматизированной 40 системы технической подготовки и управления производством

2.1.3.Анализ информации о детали и условий ее использова- 43 ния. Общие требования к информации

2.2. Концепция формирования многоуровневых классификацион- 46 ных систем

2.2.1. Анализ особенностей проведения технологической под- 46 готовки на конкретных машиностроительных производствах

2.2.2. Построение системных уровней. Количественная модель 50 системы

2.3.Определение качественного состава информации

2.3.1 Разработка общих требований к классификационной сис- 52 теме

2.3.2. Рассмотрение последовательности отбора информации о 57 детали как процесса мышления участников производства.

2.3.3.Разработка качественной модели классификации. Принципы информационного отбора информации о детали

2.4. Выводы

3. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ И МЕТОДОВ 69 ФОРМИРОВАНИЯ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

3.1. Разработка понятийно - терминологического аппарата 69 классификационных систем

3.1.1. Требования к классификационной системе

3.1.2. Разработка механизма построения структуры класси- 71 фикационных систем

3.1.3. Разработка информационно-логической структуры эле- 74 ментарных поверхностей деталей машин

3.1.4.Понятие конструктивно-технологических элементов де- 79 тали и построение их таксономических рядов

3.1.5. Построение таксономических рядов конструктивно- 82 технологических эле*чентов детали

3.2. Теоретическое построение многоуровневого элементно- 86 технологического классификатора деталей машин

3.2.1. Формирование понятий исходной классификационной 86 структуры высших таксонов (типов, подтипов, классов и подклассов)

3.2.2. Формирование периодической системы высших таксонов

3.2.3. Разработка подхода к формированию конкретной 95 структуры классификационных систем

3.2.4. Разработка основ теоретической терминологии как 99 системного проблемно-ориентированного языка

3.3. Выводы

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И ПУТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ СИС- 105 ТЕМЫ КОНКРЕТНЫХ СТРУКТУР МНОГОУРОВНЕВОГО ЭЛЕМЕНТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КЛАССИФИКАТОРА

4.1. Разработка классификационных структур информации о детали

4.1.1. Разработка методов формирования конкретной структурь 105 классификатора

4.1.2. Методика построения конкретной классификационной 107 структуры. Пример формирования структуры для ЗАО СВПК

4.1.3. Использование конкретной классификационной структу- 114 ры на примере работы с ЗАО СВПК

4.2. Разработка концепции по созданию комплексной автоматизм- 118 рованной системы технической подготовки и управления производством

4.2.1. Концептуальные положения по разработке информационно-поисковой системы

4.2.2. Формирование начальной структуры системной техни- 119 ческой подготовки (разработка системного определителя наименований)

4.2.3. О создании САПР ТП естественнного типа в ходе разви- 123 тияИПС

4.2.4.Требование к ИПС КТН, ее функциональная схема

4.2.5. Методы автоматизации подсистем ИПС КТН

4.2.5.1 Применение диалогового метода для кодирования и 129 ввода информации

4.2.5.2 Разработка метода и критериев автоматизирован но- 130 го группирования деталей машин

4.3.Разработка концепции и методов предварительного расчета 132 трудоемкости деталей

4.3.1. Краткий анализ методов и методик расчета трудоемкости 133 деталей, выбор базовой методики

4.3.2. Структурно-информационный синтез новой методики. 136 Требования к системе, назначение и состав

4.4 Выводы

5. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ

ВНЕДРЕНИЮ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ И УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ НА ОСНОВЕ ЕСТЕСТВЕННО-КЛАССИФИЦИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ О ДЕТАЛИ

5.1. Методика классификации и кодирования конкретных деталей 141 на основе многоуровневого элементно-технологического классификатора

5.1.1. Общий порядок классификации и кодирования

5.1.2. Порядок классификации и кодирования информации 142 о деталях 1 -го уровня

5.1.3. Порядок классификации и кодирования информации 144 о деталях 2 -го уровня

5.1.4. Порядок заполнения информационного паспорта де- 146 тали

5.2. Разработка методов автоматизации при проектировании ин- 147 формационно-поисковой системы

5.2.1. Организация диалогового режима кодирования инфор- 146 мации при создании информационно-поисковой системы

5.2.2. Разработка поисковых предписаний

5.2.3. Разработка алгоритма автоматизированного группирова- 150 ния деталей машин

5.3. Разработка методики расчета и алгоритма расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок

5.3.1. Определение подхода к разработке математической мо- 153 дели расчета трудоемкости деталей

5.3.2. Вычисление недостающих ИД при расчете трудоемкости 154 обработки заготовок деталей вращения

5.3.3. Расчет трудоемкости обработки дополнительных и 157 вспомогательных элементов детали

5.3.4. Расчет трудоемкости обработки точных деталей (с 1Т<12)

5.3.5. Разработка общей математическая модели, и алгоритма 160 расчета укрупненной трудоемкости для деталей типа тел вращения

Современное состояние производства в России, к сожалению, оставляет желать лучшего. Однако бесспорен и тот факт, что без собственного, отечественного производства наша страна не сможет достичь политической и экономической стабильности, и всецело будет зависеть от стохастических колебаний мирового рынка. Каким должно быть новое российское машиностроительное производство в новых рыночных отношениях? Представляется важным, чтобы слабые ростки возрождающегося российского машиностроения не увяли на «специфической» почве нашего рынка. Очевидно и то, что новое машиностроение еще с большей обостренностью должно отвечать основному требованию рынка - выгоде, что, по мнению автора, созвучно терминам «рациональность» и «оптимизация». Однако автор уверен в том, что возрожденное из пепла так называемой "конверсии" машиностроительное производство в своем новом качестве сможет подняться на новый, более высокий научный организационно-технологический уровень.

С начала нового тысячелетия в российском машиностроении, в том числе и в периферийных регионах, наметился определенный процесс по возрождению серийного производства. Становятся на ноги некоторые мелкие и средние предприятия, которым удалось найти свою нишу заказов, отдельные предприятия имеют тенденцию к расширению. Однако этот процесс, решающий проблемы занятости населения, как и повышения его благосостояния, идет очень медленно вследствие крайней ограниченности ресурсов. Во многом здесь играет роль неотработанная законодательная и налоговая политика государства, обрекающая предприятие еле держаться на плаву. Именно поэтому наиболее передовые предприятия начали обращаться к отчасти забытым «советским» методам повышения производительности и снижения трудоемкости изготовляемой продукции. При этом основными направлениями усилий коллективов таких предприятий является оперативность и гибкость производственного процесса. Однако наибольший эффект руководители производств видят в решении вопросов связанных с повышением качества производственного цикла, а также внедрения, в этом ключе, информационных систем подготовки и управления производством. Примечателен факт, что девизом одного из таких предприятий является: «Европейское качество по российским ценам». Поэтому представляется, что основными критериями нашего производства будут являться гибкость, оперативность и качество, достижение которых невозможно без применения научных методов.

Научная организация производства базируется на внедрении принципов единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП), создании автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП) и особенно (САПР), главным образом определяющими эффективность всей автоматизированной системы управления предприятием. В связи с этим особое значение приобретают разработка и широкое внедрение новых методов технологической подготовки, в основе которой лежит унификация, которая в нашем случае предполагает снижение разнообразия деталей машин относительно разнообразия самих машин.

Среди методов повышения эффективности ТПП машиностроительных предприятий наиболее актуальным является групповой. В работе [1] дано следующее определение группового метода: «Групповой метод есть такой метод унификации технологии производства, при котором для групп однородной по тем или иным конструктивно-технологическим признакам продукции устанавливаются однотипные высокопроизводительные методы обработки с использованием однородных и быстропереналаживаемых орудий производства; при этом обеспечиваются экономическая эффективность производства, необходимая быстрота его подготовки и переналадки».

Групповой метод изготовления и обработки деталей машин был разработан и впервые внедрен проф. С. П. Митрофановым еще в начале 50-х годов. Научные принципы, положенные в основу этого метода, открыли широкие возможности для реализации задач механизации и автоматизации технологических процессов, а также унификации последних и внедрения в условиях многономенклатурного серийного и единичного производства. Внедрение группового метода позволяет сократить сроки технической подготовки производства новых изделий, повысить производительность труда, обеспечить снижение себестоимости продукции, поднять техническую культуру производства и уровень его организации. Групповое производство как важный этап совершенствования производства создает условия для автоматизации научного и инженерного труда с помощью электронно-вычислительной техники, путем создания автоматизированных систем управления предприятием (АСУП) в условиях серийного и единичного производства, характерного для 80% машиностроительных и приборостроительных заводов. Однако до сих пор, несмотря на значительные усилия специалистов, достаточно широкого внедрения этого метода в производство не произошло.

Исследование последствий внедрения групповой технологии, проведенное на ряде машиностроительных предприятий, например, ОАО «Авиастар», «Утес» (г. Ульяновск), КЗАО (г. Самара), машиностроительный завод им. Орджоникидзе (г. Муром) показало, что через некоторое время его результаты начинают рассасываться. Постепенно от него остаются лишь немногие элементы, которые впоследствии исчезают напрочь. Можно назвать ряд причин приводящих к этой ситуации. Наиболее важной из них, по мнению автора, является отсутствие удобной и гибкой системы технологической подготовки группового производства (ТПГП), а также недостаточная степень ее автоматизации. Поэтому актуальной задачей в этом аспекте является вопрос внедрения качественной классификационной системы информации о деталях машин, адекватной конкретному исследуемому машиностроительному производству. Однако конечным итогом этой работы автор считает внедрение основанных на указанной классификации системных методико-практических разработок непосредственно на предприятиях.

На защиту выносятся результаты исследований проведенных в разное время в УлГТУ (проблемная лаборатория ПНИЛ Уг) и на отдельных предприятиях Ульяновского региона, в частности: ОАО Авиастар, УЗТС, УКБП, ОАО Утес и ЗАО СВПК, среди них:

1. Концептуальные положения классификационно-эволюционного подхода к формированию КС естественного типа.

2. Обоснование системно-технологических уровней классификационной информации о деталях машин.

3. Принципы и методы формирования КС естественного типа.

4. Исходная периодическая классификация деталей машин как система их высших таксонов

5. Структура таксономических категорий информации о детали.

6. Системный определитель наименований деталей машин, как необходимый исходный элемент структуры системной ТПП

7. Практические разработки элементов автоматизированных систем технической подготовки производства

4.4. Выводы

1. Согласно принципа технологической геометризации разработаны методы, предназначенные для формирования конкретных структур КС на отдельных предприятиях, конечный уровень построения которых определяются их техническими и финансовыми возможностями.

2. Приведен пример построения конкретной КС для одного из предприятий Ульяновска (ЗАО СВПК), а также пример разработки системного определителя наименований нового типа, основанный на этой КС.

3 Разработан типовой план-график проведения работ по систематизации ТеПП на предприятии как 1-й этап создания КАС ТеПУП.

4. Разработана концепция построения комплексной автоматизированной системы технической подготовки и управления производством

5.Разработаны требования, определены пути и методы построения входящих систем - ИПС КТН и САРТ.

6.В целях уточнения потребности предприятий в системной автоматизации ТеПП, в течении 2003 года проведено дополнительное обследование ряда машиностроительных производств г. Ульяновска. Результаты показали определенный интерес к разработке и внедрению КАС ТеПУП на следующих обследованных предприятиях: Авиастар, ОАО УАЗ, ЗАО СВПК, Сервис Газ. При этом интерес проявленный к системам комплекса был не однозначным и представлен в табл.4.6.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе выполнен обширный комплекс исследований в области системных технологий, связанный с научной разработкой, обоснованием этих технологий и их практической реализацией в сфере конкретного машиностроительного производства. Получены новые результаты при решении актуальных проблем технической подготовки машиностроительных предприятий.

Решением одной из проблем стала разработка научной концепции и практическое создание классификационной системы информации о деталях машин естественного типа, т. е. классификационной системы со структурой адекватной структуре рассматриваемого производства и обладающей существенными для этого производства признаками.

Как решение следующего круга проблем, разработаны элементы комплексной автоматизированной системы технической подготовки и управления производством, построенной на основании сформированного многоуровневого элементно-технологического классификатора. Различные методы и приемы, найденные в результате анализа нескольких десятков АС и примененные при реализации комплексной системы имели своей целью максимально сократить количество поступающей информации и сделать ее оптимально-упрощенной для каждого уровня производства, каждого этапа производственного процесса. Основной упор делался на сокращение доли рутинного «ручного» расчетного труда, т. е. что наиболее доступно ЭВМ. Наибольшая расчетная нагрузка характерна наиболее сложной системе автоматизированного комплекса - САРТ, поэтому в диссертации ей уделено максимальное внимание. В частности, в результате проведенного исследования решены следующие задачи:

1. Синтезирована концепция классификационно-эволюционного подхода, позволяющая оптимизировать техническую подготовку машиностроительного предприятия.

2. Создана классификационная система, обладающая определенными задатками периодичности и предикативности, которые следует интерпретировать как признаки ее естественности. Указанные свойства классификационной системы позволяют создать оптимизированную систему технической подготовки, дающую возможность управлять машиностроительным предприятием в реальном масштабе времени. Критерии технической управляемости производством: количество ИС; разветвленность ИС. длина ИС, время прохождения управляющего сигнала, согласованность информационных потоков и связей в производственном пространстве и времени. Конкретно указанная оптимизация осуществляется путем минимизации структурных параметров информации о детали по количеству и качеству его информационных элементов конструкции и их отношений, с применением методов унификации, стандартизации и компьютерной автоматизации.

3. Разработаны новые принципы информационного отбора: принцип технологической геометризации (ПТГ) и принцип приоритетности применения большего размера (ПБР), а также методы формирования КС с существенными классификационными признаками и адекватной структурой, позволяющие проектировать оптимизированные КС для условий конкретного предприятия.

4. Разработана удобная методология формирования систем автоматизированного проектирования техпроцессов, позволяющая существенно сократить время технологической подготовки производства, и увеличить ее производительность.

5. Дан понятийный аппарат для построения четкой терминологии классификационных признаков и их группировок, позволяющий создать системные определители наименований и вида деталей.

6. На основе многоуровневой структуры классификатора разработана общая концепция автоматизированной системы технической подготовки и управления производством, позволяющая более рационально, чем в существующих системах использовать классифицированную информацию о детали путем снижения трудоемкости и увеличения производительности технической подготовки производства.

7. Разработаны методические и практические мероприятия по внедрению элементов автоматизированной системы в конкретное производство, в том числе:

- методика классификации и кодирования информации о конкретных деталях основного производства, позволяющая существенно сократить время подготовки информации.

- методика и алгоритм автоматизированного группирования деталей машин на основе критерия расчетной трудоемкости (мощности) производственного подразделения (участка), рассчитанной исходя из нормы его управляемости.

- методика и постановка задачи автоматизированного расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок, позволяющая варьировать количеством исходных данных в зависимости от требуемой точности расчета.

- программно-математическое обеспечение задачи автоматизированного расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок деталей типа тел вращения, позволяющее делать необходимые операции в реальном режиме времени

- системный определитель наименований детали нового типа, представляющий каждое системное наименование детали в виде однозначного соответствия обобщенной форме, что позволяет такому наименованию быть четким основанием для автоматизированного решения задач подготовки и управления производством.

- системный определитель вида детали нового типа, позволяющий существенно облегчить и упростить процесс автоматизированного решения задач подготовки и управления производством, тем самым, реализуя некоторые элементы «сквозной технологии».

- отдельные рабочие документы для осуществления видовой технологической подготовки производства, опирающиеся на классификацию деталей машин естественного типа и позволяющий существенно сократить и упростить процесс подготовки, например: «Ведомость информации о детали», «Информационно-маршрутная ведомость» и т. д.

В целом, решение указанных проблем позволило максимально упростить процесс технической подготовки машиностроительного предприятия, сделал его более качественным, сократил период проведения. Вместе с тем, за счет применения автоматизации, он облегчил и процесс управления производством, связав оба указанных процесса единой, естественно-структурированной информационной базой. Следует заметить, что последнее внедрение системной технологической подготовки, хотя и показало востребованность такого рода работ, в то же время выявило недостаток компетентности специалистов среднего звена для проведения этих работ на предприятии. Тем не менее, очевидно, что главная роль в реализации процесса внедрения этой системы принадлежит грамотному специалисту производства, который бы мог качественно и компетентно осуществить разработку своей задачи, входящей в идеологию всей системы КАС ТеПУП. Поэтому представляется, что нужен более тщательный подход к обучению специалистов основам системных технологий и особенно качественной классификации объектов производства. В этой работе обозначилась и последующая цель - развитие нового направления машиностроительных системных технологий - видового, без которого, по глубокому убеждению автора, системная техническая подготовка не сможет достигнуть оперативного, гибкого и качественного внедрения.

1. Митрофанов С. П. Групповая технология машиностроительного производства. В 2 т. С. П. Митрофанов. Л.: Машиностроение, 1983.-407 с.

2. Митрофанов С. П. Научная организация машиностроительного производства С. П. Митрофанов. — Л.: Машиностроение, 1976. 712 с.

3. Митрофанов С. П. Научные основы технологической подготовки группового производства. С. П. Митрофанов. М. - Л.: Машиностроение, 1965.562 с.

4. Митрофанов С. П Автоматизация проектирования технологических процессов с помощью ЭВМ. С. П. Митрофанов, Ю. А. Гульнов. Л. Машиностроение, 1976.-24с.

5. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении / Под ред. М. К. Соломенцева, В. Г. Митрофанова. М.: Машиностроение, 1986.-254 с.

6. Организационно-технологическое проектирование ГПС / Под общ. ред. С. П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, 1986. - 294 с.

7. Технологическая подготовка гибких производственных систем / Под общ. ред. С. П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, 1987. - 352 с.

8. Митрофанов С. П. Логашев В. Г. Инструктивно методическое руководство по классификации деталей для группового производства ЦБТП Лен-совнархоза. - Л., С. П. Митрофанов В. Г. Логашев 1965. - 42 с.

9. Парамонов Ф. И. Механизация и автоматизация управления серийным производством. М., "Машиностроение", 1968.-400 с.

10. Ю.Межведуомственная нормаль. Система чертежного хозяйства./ Государственный комитет Совета Министров СССР по радиоэлектронике. Про-ектно-конструкторское бюро, 1961.

11. Классификатор ОКП. Классы 40, 50. Иллюстрированный определитель деталей. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 201 с.

12. Классификатор ЕСКД. Классы 71, 72, 73, 74, 75. Алфавитно-предметный указатель. Термины и толкования. Перечень сокращений слов. -М.: Изд-во стандартов, 1986.-35 с.

13. Классификатор ЕСКД. Классы 71, 72, 73, 74, 75. Иллюстрированный определитель деталей. -М.: Изд-во стандартов, 1986.401 с.

14. Классификатор ЕСКД. Введение. М.: Изд-во стандартов, 1986. - 40 с.

15. Технологический классификатор деталей машиностроения и приборостроения. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 256 с.

16. Грувер М., Зиммерс Э. САПР и автоматизация производства: пер. с англ. М.: Мир, 1987. - 528 с.

17. Шпур Г., Краузе Ф. Л. Автоматизированное проектирование в машиностроении/Пер. с нем. -М.: Машиностроение, 1988-648с.

18. Классификация деталей на австралийском авиационном заводе // ЭИ "Технология и оборудование механосборочного производства" — 1978. -N40.1. С.4-10.

19. Evershein W., Schutze P. Die CAD/NE Integration Ein Schritt auf dem Weg zum С IM/ Industrie Anzeiger. EXTRA. - S.36 - 42.

20. Рябов Ю. В. и др. САПР технологических процессов в интегрированном машиностроительном производстве // САПР в машиностроении: Всесо-юз. сем.: Тез. докл. -Ульяновск, 1990. С. 107.

21. Соколов Е. В. Выбор оптимальных объемов технологической оснастки. Е. В. Соколов. М.: Машиностроение, 1985. - 166 с.

22. Плехнова М. И., Кутовая А .В. Классификатор деталей для их группирования// Машиностроитель. 1985. -N 12 - С. 28-29.

23. Ярхь Е. Я. Типизация технологических процессов в машиностроении// Вестник машиностроения. 1982. -N 8. - С.50-59.

24. Кульчев В. М., Прялин М. А. Автоматизация работ по группированию деталей в механообрабатывающем производстве // Стандарты и качество. 1982. - N 4. С. 30-31.

25. Станки с числовым программным управлением ( специализированные)/ Под общ. ред. В .И. Лещенко.- М.: Машиностроение, 1979. 592 с.

26. Кафтаев В. П., Осипов С. И. Техническая подготовка гибкого автоматизированного производства // Обмен опытом в радиопромышленности. 1985.- N 8, С.З.

27. Мартынов А. К., Лившиц В. И. Автоматизация мелкосерийного меха-нообрабатывающего производства на базе станков с ЧПУ. А. К. Мартынов, В. И. Лившиц. Томск. Из-во Томск, ун-та, 1984. - 229 с.

28. Михалев С. Б. Автоматизация технологической подготовки производства. С. Б. Михалев С.Б., С.И. Мирзоев Минск: Высшая школа, 1982. - 238 с.

29. Пухов А. С. Сбродов Н. Б., Чудинов А. Е. Автоматизация формирования номенклатуры деталей для обработки на станках с ЧПУ// Станки и инструмент.- 1982. N8. - С.23-24.

30. Абрамов В. В., Элькин А. А., Рылов В. А. Автоматизированный отбор деталей // Машиностроитель. 1983. - N 2. - С. 14-15.

31. Горанский Г. К. Классификация и выбор деталей для обработки на КАС// ЭИ "Технология и оборудование механосборочного производства". -1982 -N 10. -С. 3-7.

32. Автоматизация технологического проектирования процессов механической обработки. / Труды Таллинского политехнического института N 653./ изд. ТПИ, 1987. 80 с.

33. Автоматизация технологического проектирования процессов механической обработки. / Труды Таллинского политехнического института N 536/ изд. ТПИ, 1982. 92 с.

34. Рийвес Ю. Э. Системы описания и классификации деталей в машино строении: Обзор, инфор. / Ю. Э. Рийвес ВНИИТЭМР. М., 1991. - 56 с.'

35. Глазов Г. Л. Механизированные поточные линии в мелкосерийном производстве. Г. А. Глазов М.: Машгиз, 1963. - 80 с.

36. Автоматизированная система технологической подготовки производства. Куйбышев: НИАТ, 1977. - 324 с.

37. Временная методика классификации и кодирования механообрабаты-ваемых деталей. Ульяновск: УАПК, 1987 110 с.

38. Методика кодирования деталей машин // Сост. В. В.Ефимов и др. / Ульяновский политехнический институт. Ульяновск, !988. - 30 с.

39. Маталин А .А. Технология машиностроения. -Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. 496 с.

40. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т./ Под ред. А. Г. Коси-ловой и Р .К. Мещерякова.- М.: Машиностроение, 1985. 496 с.

41. Худобин Л. В. Пути совершенствования технологии шлифования. Л. В. Худобин Саратов, Приволжское, кн. изд., 1969. 213 с.

42. Худобин Л. В. Магистратура и магистерские диссертации по технологии машиностроения/ Л. В. Худобин Ульяновск: УлГТУ, 2001. 89 с.

43. Групповая технология машиностроительного производства в дипломных проектах: Методические указания/ Сост. Ю. М. Правиков Ульяновск: УЛПИ. 1990. 32 с.

44. Ок С .В. Технологический классификатор малогабаритных деталей // Станки и инструменты. 1988. - N 6. - С. 23-24.

45. Петров В. А. Групповое производство и автоматизированное оперативное управление. Л.: Машиностроение, 1975. - 312 с.

46. Петров В. А. и др. Планирование гибких производственных систем. -Л.: Машиностроение, 1985. 182 с.

47. Организация группового производства/ Под ред. С. П. Митрофанова и В. А. Петрова. Л.: Лениздат, 1980. - 288 с.

48. Автоматизированные системы технологической подготовки производства в машиностроении/ Под ред. Г. К. Горанского. М.: Машиностроение, 1976. - 240 с.

49. Математическое обеспечение САПР технологической подготовки производства / В.Г.Митрофанов . М.: Машиностроение, 1991.- 52 с.

50. Чуликов Е.И., Штейнберг Я.И. Принципы и отраслевые особенности классификации групп деталей для обработки на ГПС// Тракторы и сельхозмашины. 1988. - N 1. - С.47-51.

51. Чуликов Е.И., Штейнберг Я.И. Принципы унификации технологических процессов механообработки корпусных деталей на ГПС// Тракторы и сельхозмашины. 1989. - N 2. - С.45-50.

52. Шадский Г. В., Трушин Н. Н. Гибкость производственной системы и групповая технология // Автоматизированные станочные системы и роботизированные производства: Межвуз. сб. науч. трудов. Тула. Тульский политехи. ин-т, 1988. С. 26-31.

53. Климонтович Ю. Н. Без формул о синергетике. Мн.: Выш. шк., 1986. - 223 с.

54. Хакен Г. Синергетика. Г. Хакен М.: Мир, 1980. - 404 с.

55. Кудрин Б .И. Введение в технетику. Б. И. Кудрин Томск: Изд-во Томск, гос. ун-та, 1993. - 552 с.

56. Кудрин Б. И. Стандартизация и законы техноэволюции// Стандарты и качество, 1994. N 5. - С. 6 - 10, N 6. - С. 7 - 10.

57. Кудрин Б. И. Три доклада строенной конференции. Б. И.Кудрин -М.: Электрика, 2002.- 136 с.

58. Пригожин И. Конец определенности. Время, хаос и новые законы природы. Ижевск: НИЦ Регулярная и хаотическая динамика, - 2000. - 208 с.

59. Николис Г., Самоорганизация в неравновесных системах. Г Николис И. Пригожин М., Наука, 1979. - 212 с.

60. Моисеев Н .Н. Расставание с простатой. Н .Н. Моисеев М., "Аграф", 1998.- 480 с.

61. Налимов В. В. В поисках иных смыслов . В. В. Налимов М.: Издательская группа "Прогресс". 1993. - 280 с.

62. Сухонос С. И. Россия в 21-ом веке. С. И. Сухонос М.: Агар, 1997.187 с.

63. Чебанов С. В. Теория классификаций и методика классифицирования // НТИ Серия 2, N 10, Информационные процессы и системы. М.,1977, С. 1 -10.

64. Баранцев Р. Г. Синергетика в современном естествознании. М.: Еди-ториал УРСС, 2003. 144 с.

65. Баранцев Р. Г. Системная триада структурная ячейка синтеза // Системные исследования. Методолог, пробл.: Ежегодник, 1988. М., 1989.

66. Шрейдер Ю. А. Особенности описания сложных систем // Системные исследования. Методолог, пробл.: Ежегодник, 1983. М., 1984, N 10, С. 107123.

67. Шрейдер Ю. А. Логика классификации // НТИ Серия 2, Информационные процессы и системы. М.,1975, N 5 , С. 12 -18.

68. Шрейдер Ю. А. Типология как основа классификации // НТИ Серия 2, N11, Информационные процессы и системы. М.,1981, С. 1 - 5.

69. Мейен С. В., Шрейдер Ю. А. Методология основа теории классификации // Вопросы философии, М.,1976, - N 12, - С.67 -69.

70. Любищев А. А. Проблемы формы, систематики и эволюции организмов / Сб. статей .М.: Наука, 1982. 277 с.

71. Шорников Б. С. Системно-целостные, категорно-таксометрические классификации // XII Любищевские чтения: Тез. докл. 5-7 апреля 2000г. Ул-ГПУ, 2000. С. 27 - 32.

72. Базров Б. М. Совершенствование машиностроительного производства на основе модульной технологии // Станки и инструменты. 1985. - N 10. - С. 22-25.

73. Базров Б. М. Модульная технология изготовления деталей: Обзор, информ./ ВНИИТЭМР. М., 1986. - 52 с.

74. Как научиться быстро читать /. Лвт.сост. Л. Шилин. Мн.: Харвест, М. ЛСТ, 2000, 272 с.

75. Бреховских С. М. Основы функциональной системологии материальных объектов. М.: Наука, 1986. - 192 с.

76. Бреховских С. М., Прасолов А .П., Солинов В. Ф. Функциональная систематика материалов, машин, изделий и технологий. М. : Машиностроение, 1995. - 552 с.

77. В. В.Мухорин. А. Н., Субетто. Классифицирование феномен бытия // Теория и практика классификации и систематики в народном хозяйстве: Тез.докл. всесоюзного научно-техн. симпозиума с международным участием 17-19 декабря 1990 г. - М., 1990. - С.36-37.

78. Советский энциклопедический словарь. М. Сов. энциклопедия 1985. -1600 с.

79. Соснин П. И. Логика понятий. Саратов: Изд-во Сарат. университета, 1986.- 88с.80а. Соснин П. И. Ярушкина Н. Г., Евсеева О. Н., Проблемно-ориентированнные диалоговые среды. Саратов: Изд-во Сарат. университета. 1985. - 100 с.

80. Соснин П. И. Содержательно-эволюционный подход к искуственному интеллекту. Ульяновск: УлГТУ, 1996.- 48с.

81. Петров В. А., Черненький В. М. Проблемы и принципы создания САПР. Л.: Машиностроение, 1985. - 182 с.

82. Колгин О. М., Новиков А. Н., Тишин И. Ф. Технические средства и программное обеспечение экспертных систем. М., 1989. - 40 с. (Автомати-зир. системы проектирования и управления: Обзор, информ./ ВНИИТЭМР. Вып. 1).

83. Норенков И. П., Маничев В. Б. Основы теории и преподавания САПР. М.: Высшая школа, 1990. - 334 с.

84. Цветков В.Д. Системно-структурное моделирование и автоматизация проектирования технологических процессов. Минск: Наука и техника, 1979. -264 с.

85. Ушаков И.Ф. Формы числового машинного взаимодействия в комплексной САПР ТП. М., 1989. - 40 с. - (Машиностроит. пр-во.Сер. Автоматизированные системы проектирования и управления: Обзор информ. (ВНИИТЭМР. Вып. 2).

86. Горанский Г. К., Бендерева Э.Н. Технологическое проектирование в комплексных автоматизированных системах подготовки производства. М., Машиностроение, 1983. - 455 с.

87. Капустин Н. М. САПР технологических процессов для гибких производственных систем. М.: Машиностроение, 1989. - 52 с.

88. Сироткин Я. А. и др. САПР деталей типа тел вращения и плоскостных// САПР в машиностроении: Всесоюзн. семин.: Тез.докл. Ульяновск, 1990.-С.127.

89. Интегрированные системы автоматизированного проектирования /Под ред. В. А. Ампилова / /Тез. докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф., 17-19 октября 1989 г.-М.: 1989.- 198 с.

90. Райхвальд X. САПР вторгаются в машиностроение // Экономика и техника. 1989. - N 1. - С.22-42.

91. Отчет о НИР ТПС-проектирования". Этап 1, х.д. N 047608. Выбор направления работ (исследований). JL: ЛПИ им. М. И. Калинина, 1986. - 40 с.

92. Черпаков Б. И. Опыт и перспективы автоматизации производственных процессов в машиностроении. М.: Машиностроение, 1988. - 48с.

93. Войтов А. Г. Философское обоснование теоретической науки. А. Г. Войтов. М., 1999. 254 с.

94. Войтов А. Г. Общая теория (философия) техники. А. Г. Войтов. М., 1999. 234 с.

95. Любищев А. А. О формах естественной системы организмов Известия биолог. НИЧ при Пермском университете // - 1923. - N2. - С.99 - 110.

96. Мухин А. В. Теоретическая технология новое направление в науке о производстве//Машиностроитель - 1999, - N4. - С.8.

97. Организация, планирование и управление предприятием машиностроения: Учебник для машиностроительных специальностей вузов / И. М. Разумов и др.- М.: Машиностроение, 1982. 544 е.: ил.

98. Организация и планирование машиностроительного производства./ М. И. Ипатов, М. К. Захарова, К. А. Грачева и др.- М.: Высшая школа, 1988.-367 е.: ил.

99. Проектирование машиностроительных заводов и цехов. Справочник. Т.41./ Под редакцией JI. С. Ямпольского М.: Машиностроение, 1975. 226 с.

100. Киселев Е. С. Проектирование механосборных цехов. Методические указания. Ульяновск: Изд. УЛПИ. 1981. 34 с.

101. Сатановский Р. Л. Организационное обеспечение гибкости машиностроительного производства. Л.: Машиностроение, 1991. 96 с.

102. Ямпольский Л. С., Полищук M. Н. Оптимизация технологических процесов в гибких производственных системах. К.: Техника, 1988. - 175 с.

103. Энгельке У. Д. Как интегрировать САПР и АСТПП.: Управление и технология//Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1990.- 320с.

104. Iwata К., Sunimura N., Fukuda Y. Knowledne-based flexible part classification system for CAD/CAM// Annals of the. 1987. -N 1. - S.317-320.

105. Brum I., Lonar В., Hlebanja G., Peklenik I. Desinn of the detabase for CAD based on nroup technolony // Intenrated Manufacturing 1988. - 1&. - P.49-62.

106. Елисеева И. И., Рукавишников В. О. Группировка, корреляция, распознавание образов: Статистические методы классификации и измерения связей. М.: Статистика, 1977. - 144 с.

107. Кондратов С.Ф., Григорьев Е. В. Об одном подходе к разработке экспертных систем автоматизированного проектирования дискретных технологических процессов мехобработки // Справочник. Инженерный журнал. 2001 - N6-С. 15-18.

108. Мухин Л. В. Классификация процессов реформирования промышленным производства. // Машиностроитель 2003.- N11.- С.23.-27.

109. Диланян Р. 3., Киселев В. П., Чадов В Б. Построение яэыка теоретической технологии// Машиностроитель. 1999. - N 4. - С. 9 - 14.

110. Худенко Н. Л., Гороль Н. Л., // Руководство к лабораторной работе "Использование ЭВМ для проведения классификации деталей" МАИ, М., 1974, С.14.

111. Попов П. М. Оптимизация технических решений проектирования и управления на основе экономическо-математического анализа Ульяновск: УлГТУ, 2000.-145с.

112. Попов П. М. Попов С. П. Организация тезауруса по конструкции летательных аппаратов (самолета) Ульяновск: УлГТУ, 2001.-444с.

113. Епифанов В. В., Ефимов В. В., Неняева Р. И., Федотов А. А. Опыт создания регионального банка данных по деталям машиностроения: Тез. докл. межотрасл. совещения, 27-28 сентября 1988 г. М.: ГНИЦВОК, 1988. -С. 13-15.

114. Епифанов В. В., Ефимов В .В., Неняева Р. И., Федотов А. А. О возможности организации межотраслевого производства на основе регионального банка данных о деталях// Стандарты и качество. 1989. - N 4. -С.25-29.

115. Ефимов В. В., Епифанов В. В. Технологические основы проектирования типовых шлифовальных гибких производственных модулей. Ульяновск: УлГТУ, 1997.123 е.; ил.

116. Разработка методов автоматизированного формирования групп деталей машин для их изготовления по групповой технологии: Отчет о НИР/ УлПИ NTP 01.88.0035232 (закл.). Ульяновск, 1991.- 118 с.

117. Разработка интегрированной автоматизированной системы технологической подготовки группового предметно специализированного производства: Отчет о НИР/ УлПИ N ГР 01.88.0035232 (закл.). Ульяновск, 1995. -127 с.

118. Организация и планирование производства в цехе N 31 УП- ПО на основе технологии групповой обработки деталей. : Отчет о НИР/ УлПИ N ГР 01.89.0053244 (закл.). Ульяновск, 1991. - 122 с.

119. Ефимов В. В., Ширялкин Л. Ф., Маценко Т. Н. Опыт применения классификатора ЕСКД// Стандарты и качество. 1990. - N 11. - С.49-51.

120. Ширялкин А. Ф., Опыт применения укрупненной системы классификации на элементной основе // Авиационная промышленность.1987. N 4. - С.41-42.

121. Ширялкин А. Ф., Система кодирования и классификации меха-нообрабатываемых деталей на основе технолого-конструктивных элементов// Авиационная промышленность. 1988. - N 11. - С.65-67.

122. Ширялкин А. Ф., Ефимов В В., Епифанов В. В. О технологическом подходе к построению структур классификации деталей машин.// Стандарты и качество 1994.- N8.

123. Ширялкин А. Ф. О новых подходах к классификации деталей в условиях подготовки группового производства//Стандарты и качество, 1989. N 9. - С.76-79.

124. Ширялкин А. Ф. Опыт применения поточно-группового метода организации производства.//Поточно-групповые методы производства. : Тез. докл. отраслевого семинара-совещания. 20-21 апреля 1988 г. Куйбышев.,1988.-С.126-127. 151 с.

125. Ширялкин А. Ф. Разработка интегрированной автоматизированной системы классификации и кодирования деталей машин // Наукоемкие технологии в машиностроении и приборостроении: Тез. докл. 21-22 мая 1994 г. Рыбинск: РАТИ, 1994. - С.272-273.

126. Ширялкин А. Ф. Автоматизированная система классификации и кодирования деталей машин // Тез. докл. 31 мая-5 июня 1994 г. Рубцовск: Рубцовский индустриальный институт, 1994. - С.275-277.

127. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В., Ефимов В .В. Классификация и кодирование деталей в интегрированной автоматизированной системе подготовки группового производства // Стандарты и качество, 1992. N 11. -С.56-58.

128. Сенин Г. В., Системы манипулирования данными на персональных ЭВМ // Прикладная информатика. Сб. статей 1988. - N 14. - С.91-118.

129. Машбиц Е. И. и др. Обработка данных с помощью компьютера. -Киев.: "Выща школа", 1991.- 139 с.

130. Пярныу А. А. Программирование на современных алгоритмических языках. М.: Наука, 1990. - 217 с.

131. Лори П. Базы данных для микроЭВМ. М.: Машиностроение, 1988.- 192 с.

132. Крамм Р. Системы управления базами данных сШаБеН и (ШаБеШ для персональных компьютеров. Р. Крамм. М.: Финансы и статистика, 1988.-385 с.

133. Ефимов В. В. Управление качеством: Учебное пособие / В. В. Ефимов Ульяновск: УлГТУ, 2000. - 123 с.

134. Ефимов В. В. Экономика качества: Учебное пособие / В. В. Ефимов Ульяновск: УлГТУ, 2003. - 123 с.

135. Николайчук В. Е. Логистика. В. Е Николайчук. СПб: Питер, 2002.-160 с.

136. Ефимов В. В. Статистические методы в управлении качеством продукции: Учебное пособие / В. В. Ефимов Ульяновск: УлГТУ, 2003. - 138 с.

137. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы выполняемые на малогабаритных металлорежущих станках. Среднесерийное и мелкосерийное производство. М: НИИ труда, 1986.

138. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Мелкосерийное, единичное и серийное производство. 4.1. Токарно-винторезные и токарно-карусельные станки, М., НИИ труда, 1986;

139. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. 4.2. Фрезерные станки. Мелкосерийное и единичное производство. М.: НИИ труда, 1988;

140. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на слесарную обработку и слесарно-сборочные работы по сборке машин. Мелкосерийное и единичное производство. М.: НИИ труда, 1982;

141. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на протяжных станках. Все типы производства. М.: НИИ труда, 1969;

142. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Мелкосерийное и единичное производство. 4.5. Горизонтально-расточные. М.: ЦЕНТ, 1988;

143. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на координатно-расточных станках в условиях основных и инструментально-штамповочных цехов. М.: НИИ труда, 1979;

144. Общемашиностроительные нормативы времени на заготовительные работы по металлоконструкциям. М.: НИИ труда, 1983;

145. Отраслевые укрупненные нормативы времени на разметочные работы. Единичное и мелкосерийное производство. М.: ГПТИ, "ОРГ-СТАНКИПРОМ", 1971;

146. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени для нормирования работ, выполняемых на шлифовальных и доводочных станках. Среднесерийное, мелкосерийное и единичное производство. М., НИИ труда, 1986;

147. Отраслевые укрупненные нормативы для технического нормирования работ на шлифовальных станках, серийное, мелкосерийное и единичное производство. М., ВНИИТЭМР, 1987;

148. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и серийное производство. Ч.З. Сверлильные станки. М.: НИИ труда, 1988;

149. Укрупненные нормативы времени на очистно-обрубные работы. Единичное, мелкосерийное, серийное и крупносерийное производство. Краматорск, ЦНОТ МИНТЯЖМАШа, 1986;

150. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. 4.6. Зубообрабатывающие станки. М.: Экономика, 1987;

151. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Мелкосерийное и единичное, производство. 4.1. Строгальные и долбежные станки. М.: НИИ труда, 1969;

152. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на газовую и кислородно-флюсовую резку черных, нержавеющих и цветных металлов. М.: НИИ труда, 1981.

153. Режимы резания труднообрабатываемых материалов: Справочник / Я. М. Гуревич, М. И. Горохов, В. Т. Захаров и др. Машиностроение, 1986, 240 е., ил.

154. Старостин В. К., Чурилин А. В. Оценка трудоемкости изготовления деталей на ранних стадиях конструирования станков // Станки и инструмент.- 1986.-N2. с.18 19.

155. Ширялкин А .Ф., Ефимов В. В., Епифанов В. В. Методика расчета укрупненной трудоемкости обработки заготовок на основе элементно-технологического классификатора деталей машин // Вестник машиностроения 1996.-N9. - С.39-41.

156. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В. Разработка методики расчета трудоемкости механической обработки заготовок в серийном производстве // СТИН. 1999.- N4. - С.30-32.

157. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В. Расчет укрупненной трудоемкости обработки заготовок типа тел вращения // Тез. докл. 30 сентября 1 октября 1999 г. - Владимир: ВГУ, 1999 г. - С. 17.

158. Ширялкин А. Ф., Ефимов В. В., Епифанов В. В. Расчет трудоемкости механической обработки заготовок на примере деталей невращения. // Вестник машиностроения 2000.- N9. - С.40.-43.

159. Ширялкин А. Ф., Епифанов В. В. Разработка классификационной системы для автоматизации технологической подготовки группового производства. // Машиностроитель. 2001.- N9. - С.28.-32.

160. Ширялкин А. Ф., Потапов В. М. К вопросу создания системного определителя наименований деталей машин //Вестник машиностроения -2003. N8.

161. Беляев М. И. Основы милогии. М. И. Беляев М.:- Зита-1, 416 с.

162. Волгин J1. И., Вельмисов П. А. Триадная парадигма познания // Любищевские чтения, 1998. Ульяновск: УлГПУ, 1998. - С. 91-93.

163. Шорников Б. С. Системно-целостные, категорно-таксонометрические классификации // Любищевские чтения, 2000. Ульяновск: УлГПУ, 2000. - С. 27-31.

164. Ширялкин А. Ф Разработка исходной структуры элементно-технологического классификатора деталей машин // Вестник машиностроения-2003.- N6. С.90-91.

165. Лавренов И. В., Новикова М. В. и др. АСКОН дарит новую жизнь старому классификатору. // САПР и графика 2002.- (спец. выпуск) - С.54.-55.

166. Демьянов В. В. Онтология абсолютного в хаосе своего относительного Новороссийск: Новороссийская государственная морская академия. 2003.-496 с.

167. Амелин С. В. Контроль разработки и реализации управленческих-решений. // Машиностроитель 2003.- N3. - С.40.-46.

168. Кукоренко Е. П., Коровкин С. В. Система ведения технологических спецификаций для управления производством промышленных предприятий.// CAD/CAM/CAE observter 2002 - N 4. - с. 74 - 76.

169. Голиков А. Компас инструмент для комплексных решений.// CAD/CAM/CAE observter - 2002 - N 4. - с. 53 - 76.185. «Интеллектуальные возможности современных САМ систем (по материалам разработчиков САМ - изданий).// CAD/CAM/CAE observter -2002-N4.-с. 74-76.

170. Российский комплекс программ T-flex CAD/CAM/CAE/PDE. М.: -АО «Топ Системы» 2002 - 40 с.

171. Фаткин А. А. Синхронный инжиниринг на основе принципа Паре-то // Методы менеджмента качества 2003.- N10 - С. 36-41.

172. Сергеева В. А., Пуряев А. С. Система статистического управления качеством продукции. // Машиностроитель. 2003.-N10. - С.32.-37.

173. Кукоренко Е. П., Коровкин С. В. Система ведения технологических спецификаций для управления производством промышленных предприятий.// CAD/CAM/CAE observter 2002 - N 4. - с. 74 - 76.

174. Гансалес-Сабаттер А. САПР технологии инструментального производства. // Машиностроитель 2003.- N11. - С.28.-32.

175. Гансалес-Сабаттер А. Интеграция CAD/CAM в CALS технологии. // Машиностроитель 2003.- N11.- С.36.-40.

176. Шеннон К. Имитационное моделирование систем. К. Шеннон М.: Наука, 1978.-322с.

177. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. К. Шеннон М.: Изд-во иностр. лит., 1963- 830 с.

178. Фальков П.С. Аскон подводит итоги «Конкурса Асов компьютерного моделирования».// CAD/CAM/CAE observter 2003 - N 1. - С. 65 - 71.

179. Ширялкин А. Ф. Концепция технической подготовки и системного управления машиностроительным производством на основе информационно-группового подхода. // Машиностроитель 2003.- N12. - С. 23.-27.

180. Норенков И. П. Основы автоматизированного проектирования. И. П. Норенков Учебник для вузов М.: Изд. МВТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -336 с.

181. Кудрин Б. И. Авдеев В. А. Проблемы автоматизации проектирования ГИПРО в переходный период // Автоматизация проектирования, ВИМИ. Вып. 1.-М.: ВИМИ, 1994,. С. 3 - 12.

182. Кудрин Б. И. Развитие концепции отраслевой САПР // Сталь, -1985.-N5.-С. 99- 102.

183. Донской Л Я., КлеклъА. Э., Кудрин Б. И. Отраслевая программа создания и развития системы автоматизированного проектирования с САПР-Чермет. -Сталь. 1986,-№ 5.-С.91-95.

184. Кудрин Б. И. Информационное обеспечение принятия технических решений на ранних стадиях проектирования // Симпозиум: Гипромез Ита-лимпьянти ( Москва, 10-11 декабря 1987). - М.: Гипромез, 1987. - 6 с.

185. Кудрин Б. И., Атароеа Т. В. САПР в электроснабжении промышленных предприятий / Учебное пособие по курсу "Специальные вопросы электроснабжения промышленных предприятий", М.: Московский Энергетический Институт, 1987.-76 с.

186. Кудрин Б.И. Концепция автоматизации проектирования в комплексном проектном институте // Информатика, Сер. Автоматизация проектирования / ГНВТ СССР, ВИМИ, 1991, вып. 1(1-107). С.9-16.

187. Авдеев В. А., Кудрин Б. И. Металлургический завод и его системный анализ для проектирования. Пособие по курсу «Проектирование

188. Кудрин Б. И., Авдеев В. А. Советская школа проектирования чёрной металлургии. Монографическое издание. — М.: Машиностроение, 2000. — 16 с.

189. Кудрин Б. И. Информационный отбор // Техническое творчество: теория, методология, практика. Энциклопедический словарь-справочник / Под, ред.

190. А. И. Половинкина, В.В., Попова. М.: НПО "Информ-система", 1995. - С.61- 62,

191. Кудрин Б. И., Матюнина Ю. В. Программа дисциплины "Закономерности технетики" или "Закономерности построения, функционирования и развития промышленных предприятий как систем типа технический ценоз" //Техническая реальность в XXI веке.'

192. Авдеев В.А., Друян В.М., Кудрин Б.И. Основы проектирования металлургических -заводов. Справочник. М.: Интермет инжиниринг, 2002. - 464 с.

193. Кудрин Б.И. Технетика // Глобалистика: Энциклопедия / Гл. ред. И.И, Мазур, А.Н. Чумаков; Центр научных и прикладных программ "ДИАЛОГ". М.: ОАО Издательство "Радуга", 2003. - С. 986.

194. Чайковский Ю. В. О природе случайностей. Ю. В. Чайковский -Монография. Ценологические исследования. М., Центр системных исследований. — Институт истории естествознания и техники РАН. 2004. 280 с.

195. Ширялкин А. Ф., Потапов В. М. К вопросу создания системного определителя наименований деталей машин // Вестник машиностроения -2004.-N8- С.56-62.

196. Колыбенко Е. Н. Системные знания теории базирования в машиностроении // Вестник машиностроения 2004. - N 8- С.67 - 70.

197. Ширялкин А. Ф. Формирование естественных классификаций деталей машин для применения в системах автоматизированного проектирования и управления/ А. Ф. Ширялкин.- Ульяновск: УлГТУ, 2004. 151 с.