автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Качество эксплуатации программного обеспечения систем ЧПУ металлообрабатывающих станков

На правах рукописи

ГУБАРЕВ Павел Валерьевич

КАЧЕСТВО ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМ ЧПУ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ

Специальности: 05.02.23 - Стандартизация и управление качеством продукции 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

0 5 ДЕК 2008

Тула 2008

003456596

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Тульский государственный университет"

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор Иноземцев Александр Николаевич

доктор технических наук, доцент Ямникова Ольга Александровна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Васин Леонид Александрович

кандидат технических наук Комаров Анатолий Владимирович

Ведущая организация:

ОАО «Тяжпромарматура» (г. Алексин Тульской обл.)

Защита состоится "16" декабря 2008 г. в 14°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.271.01 при ГОУ ВПО "Тульский государственный университет" (300600 г. Тула, пр. Ленина, 92, 9-101)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Тульский государственный университет" (300600 г. Тула, пр. Ленина, 92).

Автореферат разослан " 14 " ноября 2008 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

А.Б. Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из стратегических направлений совершенствования технологического уклада на машиностроительных предприятиях является обновление парка и увеличение доли металлообрабатывающих станков с ЧПУ. В таком оборудовании все возрастающая роль отводится программному обеспечению (ПО), которое представляет собой совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ1. В свою очередь программа - это данные, предназначенные для управления конкретными компонентами системы обработки информации в целях реализации определенного алгоритма1. ПО выполняет множество различных расчетных и интерфейсных функций для реализации целей и задач системы числового программного управления станком2. В связи с этим необходимо учитывать технологический риск3, обусловленный полными или частичными отказами ПО. Ущерб от таких отказов может оказаться существенным, так как в большинстве случаев приводит к простою оборудования или задержке освоения технологического процесса выпуска нового изделия, а дорогостоящие станки с ЧПУ обычно являются самыми загруженными на предприятии, так как только интенсивный график их работы способен окупить амортизационные издержки. Поэтому существенным резервом повышения надежности металлообрабатывающих станков с ЧПУ является поддержание требуемого уровня надежности программного обеспечения системы ЧПУ (ПО СЧПУ) на стадии эксплуатации. Эта стадия предусматривает применение, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт вычислительной системы в заданных условиях в интересах пользователей4. Эффективность эксплуатации ПО СЧПУ существенно зависит от эксплуатационной среды. С точки зрения системного анализа среду эксплуатации ПО следует рассматривать как совокупность всех объектов производственного процесса, изменение свойств которых влияет на систему, а также тех объектов производства, чьи свойства меняются в результате поведения системы5. Организационная структура, обязанности, процедуры, процессы и ресурсы, используемые для менеджмента надежности, часто называются программой надежности6. Ее состав и структура существенно зависят от состояния среды эксплуатации ПО.

Таким образом, задача организации процесса управления надежностью эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающими станками на базе програм-

1 ГОСТ 19781-90 "Обеспечение систем обработки информации программное. Термины и определения"

2 ГОСТ 30607-98 "Контроллеры программируемые станочные. Общие технические требования"

3 ГОСТ Р 51901-2002 "Управление надежностью. Анализ риска технологических систем"

4 ГОСТ Р ИСОМЭК 12207-99 "Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств"

5 В Н. Волкова, A.A. Денисов. Основы теории систем и системного анализа. - СПб.: Издательство СПбГТУ, 1997. - 510 с.

6 ГОСТ Р 51901.2-2005 "Менеджмент риска. Системы менеджмента надежности"

мы надежности в зависимости от состояния среды эксплуатации является актуальной.

Цель работы заключается в повышении результативности эксплуатации металлообрабатывающих станков на основе разработки и применения программы надежности программного обеспечения СЧПУ в зависимости от состояния среды эксплуатации.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи исследования:

1) проанализировать организационную структуру, обязанности производственного персонала, процедуры, процессы и ресурсы разработки и реализации программы надежности ПО СЧПУ;

2) выполнить структурно-функциональное моделирование процесса управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков;

3) разработать критерии выбора состава программы надежности ПО СЧПУ на основе анализа возникновения отказов и несоответствий программного обеспечения;

4) оценить повышение результативности технической эксплуатации станков за счет реализации программы надежности ПО СЧПУ;

5) повысить эффективность программы надежности ПО СЧПУ на основе применения автоматизированных систем поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Наиболее существенные научные результаты, полученные лично соискателем:

1) семантическая модель состояния стандартизации в области качества и эксплуатации ПО микропроцессорных систем ЧПУ;

2) методы реализации программы надежности ПО СЧПУ;

3) структурно-функциональная модель процесса управления качеством эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков на основе программы надежности;

4) причинно-следственные взаимосвязи возникновения отказов и несоответствий ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков;

5) критерии выбора состава программы надежности, учитывающей условия среды функционирования СЧПУ и структуры ПО.

Научная новизна результатов исследования в области стандартизации и управления качеством продукции:

раскрыта функциональная зависимость качества эксплуатации металлообрабатывающих станков с ЧПУ, характеризуемого мерой технологического риска, от основных параметров надежности ПО СЧПУ, отражающая причинно-следственные взаимосвязи между отказами и несоответствиями ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Научная новизна результатов исследования в области технологий и оборудования механической и физико-технической обработки:

выявлены закономерности проявления свойства потока отказов ПО СЧПУ, обусловленного накоплением отказов, не проявляющихся регулярно в процессе работы станка, и установлена зависимость показателей результатив-

ности технического обслуживания и ремонта станка от надежности ПО на эксплуатационной стадии, характеризуемого средним временем восстановления после отказа и наработкой на отказ.

Достоверность и новизна полученных результатов подтверждена основными положениями теории всеобщего управления качеством, надежности станков, теории вероятностей, структурно-функционального моделирования IDEF, системотехники, а также анализом производственной практики и состояния стандартизации в области качества и эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Отличие данной работы от исследований в области технической эксплуатации металлорежущих станков, выполненных Мельниковым A.B. (2004 г.), Федоровым A.B. (2004 г.) и Комаровым A.B. (2006 г.), заключается в раскрытии зависимости качества технической эксплуатации металлообрабатывающих станков от надежности ПО СЧПУ, выявлении причинно-следственных взаимосвязей между отказами и несоответствиями ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков и закономерностей проявления свойств потока отказов ПО СЧПУ.

Значение для теории и практики научных результатов работы заключается в разработке методики формирования программы надежности для ПО СЧПУ и применении разработанной в рамках программы надежности модели управления качеством эксплуатации программного обеспечения СЧПУ металлообрабатывающих станков для повышения качества технической эксплуатации станочных систем, а также в разработке автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Рекомендации об использовании результатов работы. Результаты работы могут использоваться для совершенствования системы технического обслуживания и ремонта технологического оборудования машиностроительных предприятий, порядка разработки и правил составления руководства по эксплуатации, предусмотренных ГОСТ 26583-85, а также программ основного и дополнительного образования, предусматривающих подготовку специалистов в области технической эксплуатации станков с ЧПУ и менеджмента качества в машиностроительном производстве.

Реализация работы. Результаты данной работы приняты к внедрению в ОАО "Тульский оружейный завод" (г. Тула), что подтверждается актом о внедрении.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ в 20062008 гг.; на Международной научно-технической конференции "Технологическая системотехника" (г. Тула, 2003-2006 гг.); на восьмой Международной конференции "Computer Graphics and Artificial Intelligence" (France, Limoges, 2005); на Международной молодежной научной конференции "Гагаринские чтения" (Москва, 2004-2005 гг.); на Международном студенческом форуме "Образование, наука, производство" (Белгород, 2004); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов "Идеи молодых — новой Рос-

сии" (Тула, 2004).

Публикации. Основное содержание работы изложено в 8 публикациях общим объемом 3,6 пл., включая 5 публикаций в ведущих рецензируемых изданиях, включенных в список ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Содержит 112 страниц машинописного текста, 6 таблиц, 44 рисунка, список литературы из 102 наименований и приложений на 5 страницах. Общий объем диссертации 126 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, изложена ее структура и кратко раскрыто содержание глав диссертации.

В первой главе раскрыто состояние стандартизации в области управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков, обоснована актуальность задачи, сформулирована цель исследования и конкретизирована задача, решаемая в диссертации.

Проанализированы нормативно-техническая документация в области качества металлообрабатывающих станков с ЧПУ и надежности, как одной из основных составляющих качества, а также основные направления эволюции станков с ЧПУ, такие как применение агрегатирования составных частей станка и устройств ЧПУ, повышение надежности станков и устройств ЧПУ, построение устройств ЧПУ на базе микро-ЭВМ и систем PCNC, создание сложных станков с широкими технологическими возможностями, с высокой степенью интеграции операций, применение станков с адаптивными СЧПУ, развитие группового управления станками непосредственно от вычислительной машины с применением роботов для выполнения всех вспомогательных и транспортных операций. Выявлена тенденция к наращиванию функциональности устройств ЧПУ и их агрегатированию, что подразумевает возможность структурного усложнения даже на стадии эксплуатации и возникновение новых проблем, связанных с необходимостью поддержания требуемого уровня надежности СЧПУ. Показано, что структурное усложнение аппаратной части СЧПУ сопровождается усложнением и интеллектуализацией ПО. Такое усложнение влечет за собой потребность в снижении трудоемкости разработки, сопровождения и эксплуатации ПО на основе применения унифицированных программных средств -операционных систем, инструментальных средств и прикладного ПО персональных компьютеров. Это, в свою очередь, ведет к повышению "открытости" систем для вмешательства в программный код. Изменение программного кода с целью модернизации ПО доступно только персоналу особо высокой квалификации, но недостатки и ошибки разработчиков, присущие программным средствам персональных компьютеров (в том числе уязвимость к вирусам и вредоносным программам), разнообразные несоответствия между программным кодом и программной документацией, в равной мере проявляются и в ПО СЧПУ. В связи с этим была обоснована актуальность повышения надежности СЧПУ

металлообрабатывающего станка за счет поддержания требуемого уровня качества ПО на стадии его эксплуатации.

На основе результатов анализа нормативно-технической документации7 выявлены основные показатели качества СЧПУ металлообрабатывающих станков и их ПО, поддержание которых на уровне, удовлетворяющем (либо превышающем) требованиям потребителей (производственных цехов, осуществляющих эксплуатацию станков) является одной из задач централизованных служб обслуживания станков с ЧПУ.

Выявлено влияние надежности ПО на качество технической эксплуатации металлообрабатывающих станков на стадии их эксплуатации. В данном случае надежность ПО рассматривается как набор атрибутов, относящихся к способности ПО сохранять свой уровень качества функционирования при установленных условиях за установленный период времени8.

При проведении анализа эксплуатационной стадии жизненного цикла ПО СЧПУ на основе рекламаций на нарушения нормального режима работы станка, связанные с его ПО (рисунок 1), а также опыта технического обслуживания и ремонта было выявлено, что совершенствование ПО в этот период путем внесения изменений в его программный код, то есть реализация процесса сопровождения, сопряжено с особо высоким риском нарушения целостности ПО и внесения несоответствий, вызывающих проявление свойства эмерджент-ности потока отказов ПО.

В то же время риск, связанный с нарушением нормального процесса функционирования станка и восстановлением после отказа ПО, может быть снижен внедрением программы надежности.

Показано, что с точки зрения управления надежностью ПО металлообрабатывающих станков с ЧПУ основным исполнителем процесса на начальном этапе эксплуатации обычно является поставщик оборудования или разработчик ПО. Тем не менее, срок службы металлообрабатывающего станка обычно гораздо выше, чем гарантийный срок договорных обязательств по сопровождению, поддержке эксплуатации и восстановлению отказавших программных средств. В результате рано или поздно обязанности по поддержанию работоспособности ПО переходят к службам предприятия, эксплуатирующего станок. Производители и поставщики станков с ЧПУ в абсолютном большинстве случаев не раскрывают в технической и эксплуатационной документации ни показателей качества ПО, поставляемого вместе с их основной продукцией, ни документов по программе надежности, ни инструкций по применению инструментов и методов программной инженерии. Поэтому разработка специалистами предприятия собственной программы надежности наряду со своевременным приобретением соответствующей квалификации необходима на как можно более раннем этапе жизненного цикла ПО СЧПУ.

7 ГОСТ 4.405-85 "Система показателей качества продукции. Устройства числового программного управления. Номенклатура показателей"; ГОСТ 28806-90 "Качество программных средств. Термины и определения"

8 ГОСТ Р ИСОМЭК 9126-93 "Информационная технология Оценка программной продукции. Характеристики качества и руководства по их применению"

Рисунок 1 - Виды рекламаций со стороны потребителя

На основе проведенного в работе обзора нормативно-технической документации была построена семантическая модель состояния стандартизации в области качества и эксплуатации ПО СЧПУ (рисунок 2). Предложена интерпретация ряда категорий ПО, приведенных в стандартах, к программному обеспечению СЧПУ.

Различные аспекты, касающиеся технического обслуживания и ремонта металлообрабатывающих станков, а также вопросы надежности оборудования промышленных предприятий рассматривали в своих научных трудах Александровская Л.Н., Анцев В.Ю., Афанасьев А.П., Безъязычный В.Ф., Бойцов Б.В.,

* Процесс управления надежностью ПО на стадии эксплуатации

Эксплуатационная стадия ПО Р«ела*<ен- Программа

тирует надежности

Рисунок 2 - Семантическая модель состояния стандартизации в области качества н эксплуатация ПО СЧПУ

Васильев В.А., Васин С.А., Волчкевич Л.И., Волков П.Н., Гнеденко Б.В., Даль-ский A.M., Дружинин Г.В., Иноземцев А.Н., Кочергин А.И., Кубарев А.И., Лисов A.A., Нетес В.А., Пасько Н.И., Проников A.C., Райдак И.Н., Сосонкин В.Л., Суслов А.Г., Сухарев Э.А., Хазов Б.Ф., Черпаков Б.И. и др. ученые. Однако до сих пор в полной мере не раскрыты зависимость качества технической эксплуатации металлообрабатывающих станков от надежности ПО СЧПУ, а также причинно-следственные взаимосвязи между отказами и несоответствиями ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков и закономерности проявления свойств потока отказов ПО СЧПУ.

Вторая глава посвящена особенностям надежности программного обеспечения и разработке структуры и методов программы надежности ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Для формализации процесса управления надежностью ПО СЧПУ, была произведена декомпозиция структуры программного обеспечения системы управления станком и классификация его составных частей (рисунок 3).

Рисунок 3 - Структура ПО СЧПУ

В качестве объекта исследования рассматривается только ПО (главным образом системное и прикладное), являющееся неотъемлемой частью безадресной настраиваемой системы ЧПУ, и не связанное с наладкой на конкретный технологический процесс, то есть не затрагивается инструментальное ПО и управляющие программы. Управление его надежностью отличается от эксплуатации ПО персональных компьютеров главным образом тем, что функциониру-

ет в операционной среде реального, а не машинного времени. Еще одним важным отличием является в большинстве случаев жесткая привязка программного обеспечения к конкретному экземпляру оборудования, для которого оно предназначено (низкая мобильность ПО).

В качестве базы для программы надежности рассматривались следующие методы обеспечения надежности приведенных видов ПО: программное резервирование, аппаратное резервирование, плановая диагностика, имитационное моделирование, изучение открытости системы, организация защиты ПО, обеспечение непрерывности информационных потоков (рисунок 4).

Методы

Рассмотренные методы не являются взаимоисключающими, а при их смешанном применении происходит уменьшение меры риска снижения качества производственного процесса, то есть целевой для внедрения программы надежности является функция вида

с = min /(w(f), р(0), /

где f(w(t),p(t)) - мера технологического риска,

- ущерб от нарушения нормального режима функционирования станка,

р(/) - вероятность нарушения нормального режима функционирования станка.

В то же время, внедрение управления надежностью обычно связано с задачей страхования от такого риска, обусловленной материальными затратами и некоторыми ограничениями, накладываемыми на методы условиями функционирования СЧПУ.

Одним из наиболее эффективных в применении методов является программное резервирование. Оно подразумевает сохранение состояния ПО или его части с помощью специальных программных средств на каком-либо носителе информации в окрестности точки экстремальной приработки, когда интенсивность потока отказов ПО - М1) близка к минимальной (рисунок 5). Впоследствии полученные резервные копии могут быть использованы для восстановления отказавшего ПО СЧПУ.

Представленный вид теоретической функции интенсивности потока отказов (а именно периоды ее монотонного возрастания) может быть обусловлен как критическим отказом, так и накоплением взаимовлияющих несоответствий, не проявляющихся регулярно в процессе работы станка до момента проявления системообразующих связей, взаимодействие между которыми приводит к возникновению отказа, устраняемого полным восстановлением с помощью резервной копии.

Точное определение точки максимальной приработки в период установившейся эксплуатации затруднительно, поэтому целесообразно первый раз резервировать ПО сразу после окончания пуско-наладочных работ и тестирования пилотного технологического процесса.

Рисунок 5 - Теоретический вид функции интенсивности потока отказов

Внедрение программы надежности требует высокой квалификации от обслуживающего персонала, четкого разграничения обязанностей и формализации стадий процесса управления надежностью ПО СЧПУ. Для разработки структуры этого процесса была применена технология ГОЕРО. На рисунке 6 представлена соответствующая схема, включающая этапы ввода ПО в эксплуа-

тацию, проектирования мероприятий по повышению надежности, управления установившейся эксплуатацией и вывода ПО из эксплуатации.

На каждом этапе необходимы должностные инструкции в зависимости от ответственных исполнителей. Для первого и второго этапов управляющим воздействием также служат инструкции по эксплуатации, поступившие с оборудованием.

Должности

ИНСТруц*««

Рисунок 6 - Структурно-функциональная схема управления надежностью ПО

СЧПУ

На этапе пуско-наладочных работ ПО может устанавливаться специалистами предприятия-заказчика, поставщиком, или же совместно. В последнем случае инженер по программному обеспечению приобретает соответствующий опыт. Результатом пуско-наладочных работ является ПО, готовое к эксплуатации на конкретном оборудовании.

Второй этап предусматривает выбор методов программы надежности, что фиксируется в рабочих инструкциях. Так как одним из наиболее эффективных методов является программное резервирование, то результатом второго этапа, наряду с инструкциями, являются резервные копии.

На стадии установившегося режима эксплуатации применяются результаты предшествующих этапов. Здесь происходит восстановление системы после отказа, если возникла такая необходимость. В случае частого внесения изменений в настройки ПО при эксплуатации необходимо регулярное резервирование текущих состояний ПО.

Предложенная структурно-функциональная диаграмма является базовой при организации процесса управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков и применима также в случае модернизации или переналадки программного обеспечения СЧПУ.

Третья глава посвящена разработке критериев выбора состава и структуры программы надежности ПО СЧПУ на основе анализа возникновения отказов и несоответствий программного обеспечения, а также оценке повышения качества технической эксплуатации станков за счет применения методов обеспечения надежности ПО.

В качестве методологической основы разработки программы надежности ПО принят метод анализа причин и критичности отказов9, реализуемый на основе исследования причинно-следственных взаимосвязей отказов и несоответствий всех видов и модулей ПО СЧПУ. Результаты его применения формализуются в виде соответствующей причинно-следственной диаграммы (рисунок 7).

Потеря части данных

Ошибочно« удаление оператором

Отказ ПО для подготовки и отладки Отказ операционной системы управляющей программ или операционной оболочки

Нарушение структуры данных

Ошибка в работе прикладных программ или операционной системы

Отказ драйверного ПО

Отказ базовой систем! ввода-вывода

Отказ при считывании технологических констант и режимов

Несоответствие программы модели оборудования и его характеристикам

Ошибки, внесенные на этапе разработки программы

Рисунок 7 - Причинно-следственная диаграмма отказа СЧПУ Большинство из ветвей представленной диаграммы, а также некоторые характерные особенности их событий в работе рассмотрены подробно, а их структура имеет вид, аналогичный представленному на рисунке 8.

Нарушение структуры данных

Ошибочное срабатывание механизма защиты от нелегального использования

Рисунок 8 - Диаграмма отказа ПО СЧПУ

' ГОСТ Р 51901.12-2007 Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов

Рассматриваемые диаграммы являются обобщенными и весовые коэффициенты, характеризующие степень влияния той или иной причины на следствие, как и само наличие некоторых причин, сильно зависят от конкретной модели оборудования.

Поэтому для практического их применения необходимо проведение анализа вероятностей, последствий и критичности отказов (АВПКО) ПО конкретного станка, позволяющего получить соответствующие значения меры технологического риска. Пример рабочего листа АВПКО, проведенного для металлообрабатывающего станка МЛ1-12Т на основе анализа потока отказов и опыта эксплуатации аналогичного оборудования (МЛ1-1Т), представлен на рисунке 9.

Приведены критерии эффективности применения каждого из методов программы надежности в зависимости от условий среды функционирования СЧПУ и структуры ПО.

Апробация предложенной структуры программы надежности и оценка повышения качества технической эксплуатации станка за счет применения организационно-технических мероприятий по повышению надежности ПО была проведена на примере металлообрабатывающего станка МЛ1-12Т._

Усом*» пхтрагтм Чомг Подготовляй

Ном* лист» Элобрт

:т шотздач» *хбл»«а 0*>а

Порядковый Описание функции апемемта Код отказа Вид отказа Возможные причины отказа Локальны« последствия Воздействие на — Возможные меры по повышению надежности вероятности Мера технологического риска

3 2.2 База данных гехнологнчес 3221 Утеряна часть параметров Ошибка в работе прикладных программ или операционной системы Потеря времени восстановление данных Частичная неработоспособность Регулярное (• конце второй смены) сохранение констант и ссылок в виде задания 0.2 0,06

режимов и ссылок м графики 3222 Утеряна част» параметров Ошибочное удаление оператором Потеря времени восстановление Частичная неработоспособность •торой смены) сохранение констант и 02 0,1

ШМ1 нения параметров лазерных 3223 Утерян» част» параметров Отказ программоносителя Описаны а 3 11 -

3224 Нарушение структуры данных Ошибка в работе прикладных программ или операционной системы Ссылочные некорректны Неработоспособность возможно превышение Резервирование на станке в виде «опии ол 0,14

322S Нарушение структуры данных Ошибочный перенос оператором Ссылочные некорректны Неработоспособность, возможно превышение Резервирование на станке в виде копии 0.6 0,42

3226 Нарушение структуры данных Отказ программоносителя Описаны в 3 11 -

3227 Несоответствие параметров Смена характеристик оборудования в результате Возможен выпуск брака Потеря времени на переналадку Совершенствование алгоритмов переналадки о.е 0,4

3228 Несоответствие параметров Смена характеристик оборудования в результате замены узла или его параметров Возможны выпуск брака, повреждение ТО Потеря времени на переналадку Совершенствование алгоритмов переналадки 0.5 0,35

3229 Потеря данных Переустановка или смена версии ПО Потеря времени Восстановление данных Неработоспособность ТО Регулярное (ъ конца второй смены) »хранение констант и ссылок в виде задания о.е 0,36

322А Г\отеря данных Стаз программоносителя Потеря времени Восстановление данных Неработоспособность то Резервирование ПО в виде образа HOD 0.6 0,36

Рисунок 9 - Анализ вероятностей, последствий и критичности отказов ПО

Программа надежности, разработанная для данного оборудования на основе применения декомпозиции ПО, причинно-следственного анализа отказов и несоответствий, АВПКО и критериев выбора методов повышения надежности, включает следующие методы: программное резервирование, обеспечение непрерывности информационных потоков, изучение механизмов обеспечения

открытости, плановая диагностика и разработка автоматизированной системы поддержки принятия решений.

Внедрение предложенной программы надежности обеспечило снижение среднего времени восстановления ПО после отказа с 18 до 4 часов и продолжительности модернизации версии ПО СЧПУ с 12 до 1,5 часов.

В четвертой главе рассмотрена реализация одного из методов программы надежности в форме автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Система включает в себя модуль интерфейса пользователя, модуль машины вывода, модуль подсистемы объяснений и модуль оперирования с базой знаний. Информационное обеспечение представляет собой две базы данных, структура которых представлена на рисунке 10.

варианты ответов

Текст ответа » Идентификатор вопроса

Целочисленный

Строковый

Целочисленный

Рисунок 10 - Структура баз данных автоматизированной системы поддержки

принятия решений

Логический алгоритм машины вывода использует стратегию обратного вывода с поиском "в ширину", позволяющий находить одну из причин по известному следствию. По составленному в результате диалога с пользователем выходному вектору признаков состояния определяются вероятности возможных причин отказа, как показано на рисунке 11.

Потеря части ланкы

Ошиб«

цстановка - скопирован дистрибутив*

Возможным методом устранения данной проблемы является корректная установка данного програмного обеспечения на компьютер. Для этого, сначала создайте резервные копии файлов настроек программы (если это необходимо). Затем установите ПО из архива программ. После установки замените текущие файлы настроек резервными.Проверьте корректность работы установленной программы (если требуется). Удалите нерабочую копию программы (стиранием соответствующей папки).

Диаграмма возможных причин отказа ПО;

Процент вероятностей причин отказа

3 Программа не установлена (удалена)

В Файл

Ц Сохранить результаты Ц Повторная диагностика! -/ Подтвердить причину 9 Возможные действа

Рисунок 11 - Вероятности возможных причин отказа

Здесь пользователь, являющийся лицом, принимающим решение, может просмотреть краткую характеристику причины возникновения наиболее вероятных отказов и на основании предложенных рекомендаций по восстановлению принять соответствующее решение.

На базе проведенных исследований разработано техническое предложение на создание автоматизированных систем10 поддержки принятия решения с элементами самообучения для других металлообрабатывающих станков (рисунок 12).

10 ГОСТ 34.602-89 "Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы"

экспертная

Рисунок 12 - Техническое предложение на создание автоматизированных систем поддержки принятия решения с элементами самообучения

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основным результатом данной диссертационной работы является решение важной научной задачи повышения результативности технической эксплуатации металлообрабатывающих станков с ЧПУ на основе разработки и применения программы надежности ПО СЧПУ, имеющей существенное значение в области стандартизации и управления качеством продукции, в частности, металлообрабатывающих станков на стадии их эксплуатации, а также в области технологий и оборудования механической и физико-технической обработки, в частности, эксплуатации станков с ЧПУ на основе использования современных методов информационных технологий.

Результаты проведенных теоретических исследований и их практическое использование позволяют сделать следующие основные выводы:

1. На основе анализа стандартизации и производственного опыта установлено, что эффективность эксплуатации ПО СЧПУ существенно зависит от эксплуатационной среды, рассматриваемой как совокупность всех объектов производственного процесса, изменение свойств которых влияет на систему ПО, а также тех объектов производства, чьи свойства меняются в результате поведения системы.

2. На основе структурно-функционального моделирования управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков, регламентирующего действия персонала предприятия по обеспечению надежности ПО на различных стадиях жизненного цикла (пуско-наладочные работы, проектирование мероприятий по повышению надежности, установившаяся эксплуатация и вывод из эксплуатации), обоснован состав программы надежности, предусматриваю-

щей формирование организационной структуры, обязанностей, процедур, процессов и ресурсов, используемых для менеджмента надежности.

3. На основе причинно-следственного анализа отказов и несоответствий элементов типового ПО СЧПУ показано, что поток отказов ПО СЧПУ обладает свойством эмерджентности, обусловленной накоплением взаимовлияющих несоответствий, взаимодействие между которыми приводит к возникновению отказа, устраняемого полным восстановлением с помощью резервной копии.

4. Разработано техническое предложение на создание автоматизированных систем поддержки принятия решения с элементами самообучения при отказе ПО СЧПУ на базе результатов причинно-следственного анализа отказов и несоответствий элементов типового ПО СЧПУ и апробировано на примере программного обеспечения ML42 однопроцессорной СЧПУ типа PC NC для станка MJI1-12T.

5. Разработана методика выбора состава программы надежности ПО СЧПУ с учетом анализа вероятностей, причин и критичности его отказов.

6. Оценка повышения результативности технической эксплуатации станков за счет реализации программы надежности ПО СЧПУ показала, что среднее время обновления версии программного кода может быть снижено в 6 раз, а время восстановления после отказа ПО - в 4 раза.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В РАБОТАХ:

1. Губарев П.В. Компьютерное моделирование промышленных роботов / Д. И. Троицкий, П. В. Губарев // Известия Тульского государственного университета. Серия Технологическая системотехника. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2003. - Вып. 1. - С 29-32.

2. Губарев П.В. Автоматизация программирования промышленных роботов / Д.И. Троицкий, П.В. Губарев // Современные проблемы машиностроения. Труды II международной научно-технической конференции. - Томск: Изд-во ТПУ, 2004. — С.33-36.

3. Губарев П.В. Программный комплекс для разработки виртуальных лабораторных работ / П.В. Губарев // XXXI Гагаринские чтения. Тезисы докладов Международной молодежной научной конференции. — М.: МАТИ, 2005. -С. 114.

4. Gubarev P.V. Rapid Animation Development Using OpenGL / A.N. Inozemtsev, D.I. Troitsky, P.V. Gubarev // 8th International Conference Computer Graphics and Artificial Intelligence. France, Limoges. - 2005. - P.205-209.

5. Губарев П.В. Управление надежностью программного обеспечения промышленных микропроцессорных систем управления / А.Н. Иноземцев, П.В. Губарев // Известия Тульского государственного университета. Серия Технологическая системотехника. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. — Вып. 15. -С. 29-32.

6. Губарев П.В. Анализ видов, последствий и критичности отказов программного обеспечения промышленных микропроцессорных систем управления / А.Н. Иноземцев, П.В. Губарев // Известия Тульского государ-

ственного университета. Серия Технологическая системотехника. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - Вып. 15. - С. 109-102.

7. Губарев П.В. Долговременное хранение данных систем ЧПУ на различных носителях информации / П.В. Губарев // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. - Вып. 3.-С 143-147.

8. Губарев П.В. Стратегии управления надежностью программного обеспечения систем ЧПУ / O.A. Ямникова, П.В. Губарев // Известия ТулГУ. Технические науки. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. - Вып. 3. - С 147-150.

Подписано в печать 11.11.2008. Формат бумягн 60x84 1/16. Бумага типограф. ЛГ® 2 Офсетная печать. Усл. печ. л. 1.2 Усл. кр. о гг. 1.2 . Уч. изд. л. 1.0 . Тираж 100 экз. Тульский государственный университет. 300600, Тула, просп. Ленина, 92 Издательство Тульского государственного университета. 300600, Тула, ул. Болдина, 151.

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СТАНОЧНЫХ СИСТЕМ С ЧИСЛОВЫМ ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ.

1.1 Качество станочных систем с ЧПУ.

1.2 Техническая эксплуатация систем ЧПУ.

1.3 Управление качеством эксплуатации программного обеспечения систем ЧПУ.

1.3.1 Программное обеспечение систем ЧПУ.

1.3.2 Качество программного обеспечения систем ЧПУ.

1.3.3 Процесс управления качеством эксплуатации программного обеспечения систем ЧПУ.

1.4 Постановка цели и задач исследования.

ГЛАВА 2. ПРОГРАММА НАДЕЖНОСТИ ПО СЧПУ

МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ.

2.1. Процесс управления надежностью ПО СЧПУ.

2.1.1 Особенности надежности подсистемы программного обеспечения

2.1.2 Система управления надежностью.

2.1.3 Менеджмент риска эксплуатации программного обеспечения СЧПУ

2.2 Состав методов повышения надежности эксплуатации ПО СЧПУ в рамках программы надежности.

2.3 Структурно-функциональная модель процесса управления надежностью ПО СЧПУ.

2.4 Выводы.

ГЛАВА 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ НАДЕЖНОСТИ ПО СЧПУ

3.1 Выявление причинно-следственных взаимосвязей возникновения отказов ПО СЧПУ металлообрабатывающими станками.

3.1.1 Декомпозиция ПО СЧПУ.

3.1.2 Анализ причинно-следственных связей отказов и несоответствий ПО СЧПУ.

3.2 Критерии выбора методов программы надежности.

3.3 Разработка программы надежности на примере ПО ML42 однопроцессорной СЧПУ типа PC NC для станка МЛ 1 -12Т.

3.4 Выводы.

ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ПРИ ОТКАЗЕ ПО СЧПУ.

4.1 Структура автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ.

4.2 Реализация автоматизированной системы поддержки принятия решения.

4.3 Разработка технического предложения на создание экспертной информационной системы.

4.4 Выводы.

Одним из стратегических направлений совершенствования технологического уклада на машиностроительных предприятиях является обновление парка и увеличение доли металлообрабатывающих станков с ЧПУ. В таком оборудовании все возрастающая роль отводится программному обеспечению, которое представляет собой совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ [21]. В свою очередь программа — это данные, предназначенные для управления конкретными компонентами системы обработки информации в целях реализации определенного алгоритма. ПО выполняет множество различных расчетных и интерфейсных функций для реализации целей и задач системы числового программного управления станком [27]. В связи с этим необходимо учитывать технологический риск [33], обусловленный полными или частичными отказами ПО. Ущерб от таких отказов может оказаться существенным, так как в большинстве случаев приводит к простою оборудования или задержке освоения технологического процесса выпуска нового изделия, а дорогостоящие станки с ЧПУ обычно являются самыми загруженными на предприятии, так как только интенсивный график их работы способен окупить амортизационные издержки. Поэтому существенным резервом повышения надежности металлообрабатывающих станков с ЧПУ является поддержание требуемого уровня надежности программного обеспечения системы ЧПУ (ПО СЧПУ) на стадии эксплуатации. Эта стадия предусматривает применение, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт вычислительной системы в заданных условиях в интересах пользователей [37]. Эффективность эксплуатации ПО СЧПУ существенно зависит от эксплуатационной среды. С точки зрения системного анализа среду эксплуатации ПО следует рассматривать как совокупность всех объектов производственного процесса, изменение свойств которых влияет на систему, а также тех объектов производства, чьи свойства меняются в результате поведения системы [16]. Организационная структура, обязанности, процедуры, процессы и ресурсы, используемые для менеджмента надежности, часто называются программой надежности [31], состав и структура которой существенно зависят от состояния среды эксплуатации ПО.

Таким образом, задача организации процесса управления надежностью эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающими станками на базе программы надежности в зависимости от состояния среды эксплуатации является актуальной.

В работе раскрыты особенности надежности ПО СЧПУ и проанализировано состояние стандартизации в области качества и эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков; разработаны структура и методы программы надежности ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков; разработаны критерии выбора состава и структуры программы надежности ПО СЧПУ на основе анализа возникновения отказов и несоответствий программного обеспечения, а также оценено повышение качества технической эксплуатации станков за счет применения методов обеспечения надежности ПО; рассмотрена реализация одного из методов программы надежности в форме автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Цель работы заключается в повышении результативности эксплуатации металлообрабатывающих станков на основе разработки и применения программы надежности программного обеспечения СЧПУ в зависимости от состояния среды эксплуатации.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи исследования:

1) проанализировать организационную структуру, обязанности производственного персонала, процедуры, процессы и ресурсы разработки и реализации программы надежности ПО СЧПУ;

2) выполнить структурно-функциональное моделирование процесса управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков;

3) разработать критерии выбора состава программы надежности ПО СЧПУ на основе анализа возникновения отказов и несоответствий программного обеспечения;

4) оценить повышение результативности технической эксплуатации станков за счет реализации программы надежности ПО СЧПУ;

5) повысить эффективность программы надежности ПО СЧПУ на основе применения автоматизированных систем поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Достоверность и новизна полученных результатов подтверждена основными положениями теории всеобщего управления качеством, надежности станков, теории вероятностей, структурно-функционального моделирования IDEF, системотехники, а также анализом производственной практики и состояния стандартизации в области качества и эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Наиболее существенные научные результаты, полученные лично соискателем:

1) семантическая модель состояния стандартизации в области качества и эксплуатации ПО микропроцессорных систем ЧПУ;

2) методы реализации программы надежности ПО СЧПУ;

3) структурно-функциональная модель процесса управления качеством эксплуатации ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков на основе программы надежности;

4) причинно-следственные взаимосвязи возникновения отказов и несоответствий ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков;

5) критерии выбора состава программы надежности, учитывающей условия среды функционирования СЧПУ и структуры ПО.

Научная новизна результатов исследования в области стандартизации и управления качеством продукции: раскрыта функциональная зависимость качества эксплуатации металлообрабатывающих станков с ЧПУ, характеризуемого мерой технологического риска, от основных параметров надежности ПО СЧПУ, отражающая причинно-следственные взаимосвязи между отказами и несоответствиями ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

Научная новизна результатов исследования в области технологий и оборудования механической и физико-технической обработки: выявлены закономерности проявления свойства потока отказов ПО СЧПУ, обусловленного накоплением отказов, не проявляющихся регулярно в процессе работы станка, и установлена зависимость показателей результативности технического обслуживания и ремонта станка от надежности ПО на эксплуатационной стадии, характеризуемого средним временем восстановления после отказа и наработкой на отказ.

Значение для теории и практики научных результатов работы заключается в разработке методики формирования программы надежности для ПО СЧПУ и применении разработанной в рамках программы надежности модели управления качеством эксплуатации программного обеспечения СЧПУ металлообрабатывающих станков для повышения качества технической эксплуатации станочных систем, а также в разработке автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков.

4.4 Выводы

1. Предложена типовая структура автоматизированной системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ.

2. Разработана логическая структура базы знаний системы поддержки принятия решения при отказе ПО СЧПУ.

3. Предложен алгоритм вывода для системы поддержки принятия решений при отказе ПО однопроцессорной СЧПУ типа PC NC для станка MJI1-12Т.

4. Реализована автоматизированная система поддержки принятия решения при отказе ПО однопроцессорной СЧПУ типа PC NC для станка МЛ1-12Т.

5. Разработано техническое предложение на создание автоматизированных систем поддержки принятия решения с элементами самообучения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом данной диссертационной работы является решение важной научной задачи повышения результативности технической эксплуатации металлообрабатывающих станков с ЧПУ на основе разработки и применения программы надежности ПО СЧПУ, имеющей существенное значение в области стандартизации и управления качеством продукции, в частности, металлообрабатывающих станков на стадии их эксплуатации, а также в области технологий и оборудования механической и физико-технической обработки, в частности, эксплуатации станков с ЧПУ на основе использования современных методов информационных технологий.

Результаты проведенных теоретических исследований и их практическое использование позволяют сделать следующие основные выводы:

1. На основе анализа стандартизации и производственного опыта установлено, что эффективность эксплуатации ПО СЧПУ существенно зависит от эксплуатационной среды, рассматриваемой как совокупность всех объектов производственного процесса, изменение свойств которых влияет на систему ПО, а также тех объектов производства, чьи свойства меняются в результате поведения системы.

2. На основе структурно-функционального моделирования управления надежностью ПО СЧПУ металлообрабатывающих станков, регламентирующего действия персонала предприятия по обеспечению надежности ПО на различных стадиях жизненного цикла (пуско-наладочные работы, проектирование мероприятий по повышению надежности, установившаяся эксплуатация и вывод из эксплуатации), обоснован состав программы надежности, предусматривающей формирование организационной структуры, обязанностей, процедур, процессов и ресурсов, используемых для менеджмента надежности.

3. На основе причинно-следственного анализа отказов и несоответствий элементов типового ПО СЧПУ показано, что поток отказов ПО СЧПУ обладает свойством эмерджентности, обусловленной накоплением взаимо-влияющих несоответствий, взаимодействие между которыми приводит к возникновению отказа, устраняемого полным восстановлением с помощью резервной копии.

4. Разработано техническое предложение на создание автоматизированных систем поддержки принятия решения с элементами самообучения при отказе ПО СЧПУ на базе результатов причинно-следственного анализа отказов и несоответствий элементов типового ПО СЧПУ и апробировано на примере программного обеспечения ML42 однопроцессорной СЧПУ типа PC NC для станка МЛ1-12Т.

5. Разработана методика выбора состава программы надежности ПО СЧПУ с учетом анализа вероятностей, причин и критичности его отказов.

6. Оценка повышения результативности технической эксплуатации станков за счет реализации программы надежности ПО СЧПУ показала, что среднее время обновления версии программного кода может быть снижено в 6 раз, а время восстановления после отказа ПО — в 4 раза.

1. Авраамов А. А. Станочное оборудование автоматизированного производства Текст. / А. А. Авраамов, В. В. Бушуев, А. М. Варламов и др.: под ред. В. В. Бушуева // учеб. для машиностроит. специальностей вузов: т. 2 — М. : Станкин, 1994. 652 с.

2. Алексеев А.А. Диагностика в технических системах Текст. / А.А. Алексеев, А.И. Солодовников // Под ред. В.Б. Яковлева. — СПб.: Изд-во СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 1998. 188 с.

3. Алымов В.Т. Техногенный риск. Анализ и оценка. Текст. / В.Т. Алымов, Н.П. Тарасова //Учеб. пособие для вузов. — М.: Академкнига, 2005.- 118 с.

4. Амбарцумян А.А. Анализ функциональности систем управления техническим обслуживанием и ремонтом оборудования Текст. / А.А. Амбарцумян, А.С. Хадеев // Проблемы управления. 2005. — № 6. - С. 2-12.

5. Андрианов Ю.М. Квалиметрия в приборостроении и машиностроении Текст. / Ю.М. Андрианов, А.И. Субетто // Д.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1990.-216 с.

6. Арлюк И. М. Характеристика деятельности фирм, производящих системы ЧПУ / И. М. Арлюк, Т. М. Бессарабова, Н. Б. Ермишкина // М.: ВНИИТЭМР. - 1991. - 76 с.

7. Бакаев В.В. Информационное обеспечение, поддержка и сопровождение жизненного цикла изделия Текст. / В.В. Бакаев, Е.В. Судов, В.А. Гомо-зов и др. М.: Мир, 2005. - 624 с.

8. Баракин С.А. Разработка и внедрение основных положений менеджмента риска в производственную деятельность предприятия в контексте интеграции систем менеджмента Текст. / С.А. Баракин // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Рыбинск, 2006. - 16 с.

9. Белов П.Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере Текст. / П.Г. Белов. М.: Академия, 2003. — 512 с.

10. Беляков А. А. Методы и средства обмена информацией между СЧПУ и системами подготовки управляющих программ / А. А. Беляков // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2006. - Вып. 8. - С. 6-11.

11. Богданов, Д. В. Стандартизация жизненного цикла и качества программных средств Текст. / Д.В.Богданов,В.В.Фильчаков // учеб.пособие. -СПб. : [б. и.], 2000.-209 с.

12. Борисов Ю. С. Организация ремонта и технического обслуживания оборудования Текст. / Ю. С. Борисов // М. : Машиностроение, 1978. - 360 с.

13. Вагин В.Н. Достоверный и правдоподобный вывод в интеллектуальных системах Текст. / В.Н. Вагин, Е.Ю. Гловина, А.А. Загорянская, М.В. Фомин. -М.: Физматлит, 2004. 704 с.

14. Вашкевич С.Н. Программирование и математическое обеспечение микропроцессорных систем ЧПУ / С.Н. Вашкевич, Е.В. Новичков, В.В. Пан-чурин // Пенза: ППИ. - 1991. - 76 с.

15. Волкова В.Н. Основы теории систем и системного анализа / В.Н. Волкова, А.А. Денисов // СПб.: Издательство СПбГТУ, 1997. - 510 с.

16. Воронцов А.П. Испытание и оценка надежности металлорежущих станков / А.П. Воронцов, В.Ф. Парамонов II — Куйбышев: Кн. изд-во. 1988. -94 с.

17. Гаврилова Т.А. Базы знаний интеллектуальных систем Текст. / Т.А. Гаврилова, В.Ф. Хорошевский. СПб. - Питер, 2000 - 360 с.

18. ГОСТ 18322-78. Система технического обслуживания и ремонта техники Текст. -Введ. 1980-01-01. -М.: Изд-во стандартов. 1991.

19. ГОСТ 19.201-78. Единая система программной документации. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению. Текст. — Введ. 1980-01-01. М.: Гос. коммитет СССР по стандартам: Изд-во стандартов. -1980.

20. ГОСТ 19781-90. Обеспечение систем обработки информации программное. Термины и определения Текст. Введ. 1992-01-01. - М.: Изд-во стандартов. — 2008.

21. ГОСТ 20523-80. Устройства числового программного управления станками. Термины и определения Текст. Введ. 1981-07-01. - М.: Гос. комитет СССР по стандартам: Изд-во стандартов. — 1987.

22. ГОСТ 20999-83. Устройства числового программного управления для металлообрабатывающего оборудования. Кодирование информации управляющих программ Текст. Введ. 1983-07-01. - М.: Гос. комитет СССР по стандартам: Изд-во стандартов. - 1983.

23. ГОСТ 25866-83. Эксплуатация техники. Термины и определения Текст. Введ. 1985-01-01. -М.: Изд-во стандартов. - 1983.

24. ГОСТ 28806-90. Качество программных средств. Термины и определения Текст. Введ. 1992-01-01. - М.: Гос. комитет СССР по стандартам: Изд-во стандартов. — 1992.

25. ГОСТ 30607-98. Контроллеры программируемые станочные. Общие технические требования Текст. Введ. 2004-01-01. — М.: Изд-во стандартов. - 2004.

26. ГОСТ 34.602-89. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы Текст. Введ. 1990-01-01. — М.: Изд-во стандартов. -2004.

27. ГОСТ 4.405-85. Система показателей качества продукции. Устройства числового программного управления. Номенклатура показателей Текст. — Введ. 1988-01-01. -М.: Изд-во стандартов. 2002.

28. ГОСТ Р 51901.12-2007. Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов Текст. Введ. 2008-09-01. - М.: Изд-во стандартов. -2008.

29. ГОСТ Р 51901.2-2005. Менеджмент риска. Системы менеджмента надежности Текст. Введ. 2005-09-01. - М.: Изд-во стандартов. - 2005.

30. ГОСТ Р 51901.5-2005. Менеджмент риска. Руководство по применению методов анализа надежности Текст. Введ. 2006-02-01. - М.: Изд-во стандартов. — 2005.

31. ГОСТ Р 51901-2002. Управление надежностью. Анализ риска технологических систем Текст. Введ. 2003-09-01. - М.: Изд-во стандартов. — 2002.

32. ГОСТ Р ИСО 9000-2001. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь Текст. Введ. 2001-08-31. - М.: Изд-во стандартов. -2001.

33. ГОСТ Р ИСО 9000-2001. Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности Текст. Введ. 2001-08-31. - М.: Изд-во стандартов. - 2001.

34. ГОСТ Р ИСО 9004-2001. Системы менеджмента качества. Требования Текст. Введ. 2004-08-31. - М.: Изд-во стандартов. - 2004.

35. ГОСТ Р ИСОМЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств Текст. — Введ. 2000-07-01. — М.: Изд-во стандартов. 2003.

36. ГОСТ Р ИСОМЭК 14764-2002. Сопровождение программных средств Текст. Введ. 2003-07-01. -М.: Изд-во стандартов. - 2002.

37. ГОСТ Р ИСОМЭК 15026-2002 Информационная технология. Уровни целостности систем и программных средств Текст. -Введ. 2003-07-01. -М.: Изд-во стандартов. 2002.

38. ГОСТ Р ИСОМЭК 9126-93. Информационная технология. Оценка программной продукции. Характеристики качества и руководства по их применению Текст. Введ. 1994-07-01. - М.: Изд-во стандартов. - 2004.

39. ГОСТ Р ИСОМЭК ТО 12182-2002. Информационная технология Классификация программных средств Текст. Введ. 2007-07-01. - М.: Изд-во стандартов. - 2002.

40. ГОСТ Р ИСОМЭК ТО 15271-2002. Информационная технология. Руководство по применению ГОСТ Р ИСОМЭК 12207 (Процессы жизненного цикла программных средств) Текст. Введ. 2003-07-01. - М.: Изд-во стандартов. - 2002.

41. Григорьев В. JI. Программное обеспечение микропроцессорных систем. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 208 с.

42. Грошев А.В. Методы и средства повышения точности обработки фасонных деталей на фрезерных станках с ЧПУ Текст. / А.В. Грошев // Авто-реф. дис. . канд. техн. наук: 05.13.06. Наб. Челны, 2002. -20 с.

43. Губарев П.В. Долговременное хранение данных систем ЧПУ на различных носителях информации Текст./ П.В. Губарев // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. Тула: Изд-во ТулГУ, 2008.-Вып. 3,- С 143-147.

44. Губарев П.В. Стратегии управления надежностью программного обеспечения систем ЧПУ Текст./ О.А. Ямникова, П.В. Губарев // Известия

45. ТулГУ. Технические науки. Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. - Вып. 3. - С 147— 150.

46. Дружинин Г. В. Надежность автоматизированных производственных систем. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 480 е., ил.

47. Зориктуев В. У. Методика представления и вывода знаний в системах управления мехатронными станочными системами / В. Ц. Зориктуев, С. Г. Гончарова, И. Ф. Месягутов // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2007.-Вып. 11.-С. 13-18.

48. Квейд Э. Анализ сложных систем Текст.: пер. с англ. / Э.Квейд. М.: Советское радио, 1969. - 520с.

49. Киселева И.А. Поддержка принятия решений в системе менеджмента качества предприятия на основе моделирования и автоматизации процесса поиска решений Текст. / И.А. Киселева // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Рыбинск, 2006. - 16 с.

50. Кларк, Э. Управление знаниями: польза от применения опыта в области качества Текст.: пер. с англ. / Э. Кларк // Стандарты и качество. — 2001.-С. 116-120.

51. Козлов Д.Б. Математическое и программное обеспечение интегрированной системы поддержки принятия решений на основе лингвистических моделей Текст. / Д.Б. Козлов // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.13.11. -Тула, 2008.-20 с.

52. Комаров А.В. Управление качеством ремонтного обслуживания станочного парка в условиях бригадной формы выполнения ремонтных работ Текст. / А.В. Комаров // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Тула, 2006.-20 с.

53. Корниенко А.А. Оценка конкурентоспособности систем ЧПУ Текст. / А. А. Корниенко, Г. П. Митин // Вестник машиностроения. М.: Машиностроение, 2000. - N 2. - С.61-63

54. Краснов А.А. Методика создания компьютерной базы знаний для проектирования технологической оснастки на основе стандартов предприятия Текст. / А.А. Краснов // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.13.06. -М., 2007.-20 с.

55. Кувшинов М.С. Программное управление станками / М.С. Кувшинов // Учеб. пособие. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. - 1998. - 76с.

56. Кузин, Е.С. Представление знаний и решение информационно-сложных задач в компьютерных системах Текст. / Е.С. Кузин// Информационные технологии. Приложение. 2004. — № 4. 32 с.

57. Ларичев, О.И. Теория и методы принятия решений Текст. / О.И. Ларичев. М.: Логос, 2000. - 296 с.

58. Ларкин Е.В. Сети Петри-Маркова и отказоустойчивость авионики Текст. / Е.В. Ларкин, Ю.И. Сабо. Тула.: Тул. гос. ун-т., 2004. - 208 с.

59. Лебедев С.С. Разработка методов и средств комплексной оценки качества систем защиты программного обеспечения Текст. / С.С. Лебедев // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. -М., 2007. -24 с.

60. Либерман Я. Л. Повышение точности систем ЧПУ / Я. Л. Либерман, С. А. Черноголова // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2008. -Вып. 2.-С. 2-8.

61. Липаев В. В. Процессы и стандарты жизненного цикла сложных программных средств Текст. / В. В. Липаев // справочник. М. : СИНТЕГ, 2006.

62. Лысенко С.А. Многопроцессорные устройства управления промышленными роботами и станками с ЧПУ и их техническое обслуживание / С.А. Лысенко //учеб. пособие. — М.: Машиностроение. 1990.

63. Майерс Г. Надежность программного обеспечения. : Пер. с англ./Под ред. В. Ш. Кауфмана. М.: Мир, 1980. - 360 с.

64. Мельников А.В. Оперативное управление эксплуатационной надежностью технологического оборудования машиностроительного производства Текст. / А.В. Мельников // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Тула, 2004. - 20 с.

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

66. Неизвестных А.Г. Технологические модули и комплексы на базе станков с числовым программным управлением / А.Г. Неизвестных, Е.В. Дудкин // Учеб. пособие. Волгоград. - 1997. - 46 е.: ил.

67. Орлов А.Б. Функциональный синтез и эволюция автоматизированных электротехнологических станочных систем Текст. / А.Б. Орлов //: дис. . докт. техн. наук : 05.03.01. Тула., 2000. - 359 с.

68. Охтилев, М.Ю. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов Текст. / М.Ю. Охтилев, Б.В. Соколов, P.M. Юсупов. М.: Наука, 2006. - 410 с.

69. Пасько Н. И. Надежность станков и автоматических линий. Тула: ТПИ, 1979.- 106 с.

70. Половко А. М., Гуров С. В. Основы теории надежности. Практикум. -СПб.: БХВ-Петербург, 2006. 560 е.: ил.

71. Попов, Э.В. Статические и динамические экспертные системы Текст. / Э.В. Попов [и др.]. М.: Финансы и статистика, 1996. - 315 с.

72. Проников А. С. Точность и надежность станков с числовым программным управлением Текст. / А. С. Проников, В. С. Стародубов, М. С. Уколов, Б. М. Дмитриев; Под ред. А. С. Проникова // М. : Машиностроение, 1982.-256 с."

73. Романов В. В. Модернизация устройства ЧПУ заменой управляющей ЭВМ / В. В. Романов, Д. В. Кардаков // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" -М.:СТИН, 2006.-Вып. 1.- С. 39-40.

74. Саати, Т. Принятие решений: Метод анализа иерархий Текст.: пер. с англ. / Т. Сати. -М.: радио и связь, 1993. - 320 с.

75. Савва Ю.Б. Автоматизация оценки технического состояния основных фондов предприятия Текст. / Ю.Б. Савва //: дис. . канд. техн. наук : 05.13.06. Орел., 2008. - 149 с.

76. Сергиевский JI. В. Наладка и эксплуатация станков с устройствами ЧПУ. М.: Машиностроение, 1981. - 240 с.

77. Синельников А. В. Методика анализа видов, последствий и критичности отказов и ее практическая реализация / А. В. Синельников // Ежемес. на-уч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2006. - Вып. 8. - С. 2-5.

78. Соколов О.А. Микропроцессорные системы программного управления станками и роботами / О.А. Соколов // Учеб. пособие. JL: ЛИИ. - 1989.

79. Соломенцев Ю.М., Информационно-вычислительные системы в машиностроении: CALS-технологии Текст. / Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, В.В. Павлов, А.В. Рыбаков. -М.: Наука, 2003. 292 с.

80. Сосонкин В.Л. Микропроцессорные системы числового программного управления станками. — М.: Машиностроение, 1985. — 288 с.

81. Сосонкин В.Л. Системы численного программного управления / В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов // учеб. пособие. М.: Логос. - 2005.

82. Спиридонов А. А. Металлорежущие станки с программным управлением Текст. / А. А. Спиридонов, В. Б. Федоров // 2-е изд., перераб. и доп. -М. : Машиностроение, 1972. -352 с.: ил.

83. Степаненко О. С. Техническое обслуживание и ремонт IBM PC Текст. /О. С. Степаненко //-Киев : Диалектика, 1994. 192 с.

84. Схиртладзе А. Г. Работа оператора на станках с программным управлением Текст.: учеб. пособие для нач. проф. образования / А. Г. Схиртладзе // 2-е изд., стер. М. : Высш. шк., 1998. - 175 с.

85. Тамре JI. Введение в тестирование программного обеспечения. : Пер. с англ. -М.: Издательский дом "Вильяме", 2003. 368 е.: ил.

86. Таратынов О. В. Основные принципы оценки надежности технических систем / О. В. Таратынов, Р. О. Таратынов // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2007. - Вып. 5. - С. 2-6.

87. Тугенгольд А. К. Интеллектуальное управление технологическими системами / А. К. Тугенгольд, Е. А. Лукьянов, Э. В. Ремизов, О. Е. Коротков // Ежемес. науч.-техн. журн. "СТИН" М.: СТИН, 2008. - Вып. 1. - С. 6-8.

88. Федоров А.В. Совершенствование управления качеством технического обслуживания и ремонта технологического оборудования на основе процессного подхода Текст. / А.В. Федоров // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Тула, 2004. - 20 с.

89. Хенли Э. Надежность технических систем и оценка риска Текст.: пер. с англ. / Э. Хенли, Дж., Кумамото. М.: Машиностроение, 1981. - 526 с.

90. Хлунов А.В. Квалиметрическая оценка систем автоматизированного проектирования электротехнических изделий Текст. / А.В. Хлунов // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.23. Тула, 2005. - 20 с.

91. Чувиляева А.С. Автоматизация выбора вида управленческого решения на основе системного анализа производственной информации при многономенклатурном производстве Текст. / А.С. Чувиляева // Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.13.01. Рыбинск, 2007. - 16 с.

92. Шишкин И. Ф., Станякин В. М. Квалиметрия и управление качеством: Учебник для вузов. М.: Изд-во ВЗПИ, 1992. 256 с.

93. Якобсон, А., Унифицированный процесс разработки программного обеспечения Текст.: пер. с англ. / А. Якобсон, Г. Буч, Дж. Рамбо. СПб.: Питер, 2002.-496 с.

94. Gubarev P.V. Rapid Animation Development Using OpenGL / A.N. Inozemtsev, D.I. Troitsky, P.V. Gubarev // 8th International Conference Computer Graphics and Artificial Intelligence. France, Limoges. 2005. - P.205-209.

95. Jelinski Z., Moranda P.B. Software Reliability Research, in W. Freiberger, Ed., Statistical Computer Performance Evaluation. New York: Academic Press, 1972, pp. 465-484.

96. Shooman M.L. Operational Testing and Software Reliability Estimation during Program Development, Record of the 1973 IEEE Symposium on Computer Software Reliability, New York: IEEE, 1973, pp. 51-57.