автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях

доктора технических наук
Симонова, Лариса Анатольевна
город
Набережные Челны
год
2005
специальность ВАК РФ
05.13.06
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях»

Автореферат диссертации по теме "Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях"

На правахрукописи

Симонова Лариса Анатольевна

МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ ИИ ГЕГРИРОВАННОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ

МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

С пециа.1мюсгь: 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и произвола вами (машиностроение)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Набережные Челны - 2005

Работа выполнена в Камском государственном политехническом институте

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Султан-заде Назим Музафарович

доктор технических наук, профессор Адгамов Равиль Искандерович

доктор технических наук, профессор Куликов Геннадий Григорьевич

Ведущая организация Научно-технический центр

открытого акционерного общества « Камский автомобильный завод» (НТЦ ОАО «КАМАЗ»)

Защита состоится 4 апреля 2005 г в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212 309 01 при Камском государственном политехническом институте по адресу 423810, г Набережные Челны, пр Мира 68/19, тел (8552)39-66-29

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Камского государственною политехнического института

Автореферат разослан 3 марта 2005 г

Ученый секретарь диссертационного совета д т н , профессор

Фасхиев X А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В условиях рыночной экономики на машиностроительных предприятиях России значительно расширился круг задач, которые необходимо решать для того, чтобы оставаться на пике

конкурентоспособности не только среди отечественных производителей, но и на мировом уровне. Необходимым условием выживания, а главное - получения прибыли для предприятия-производителя в рыночной экономике является обеспечение высокой конкурентоспособности производимой продукции - повышение её качества, и прежде всего, точности изготовления, а также снижение себестоимости. Проблемы постоянного обновления продукции, а в связи с этим и необходимость систематической перестройки производства также остро стоят перед предприятиями - производителями, в том числе и предприятиями машиностроения. В рыночных условиях предприятия вынуждены постоянно стремиться к минимизации себестоимости продукции, управлять ее уровнем, добиваться повышения эффективности производства при меняющейся конъюнктуре рынка.

Обеспечение уровня конкурентоспособности продукции возможно за счет оперативного и гибкого реагирования на изменения потребительского спроса, непрерывного совершенствования и обновления образцов изделия, повышения ее качества, увеличения объема продукции, выпускаемых в мелкосерийном производстве, увеличения номенклатуры обрабатываемых деталей и сокращения цикла смены выпускаемых изделий. У многих предприятий возникают проблемы освоения производства новой продукции по причине неравномерности загрузки мощностей, недостаточности финансовых ресурсов, а главное - жестких временных рамок. Каждое проектируемое изделие в мелкосерийном производстве имеет множество вариантов технологических маршрутов изготовления деталей, отличающихся по стоимости, качеству, длительности процесса изготовления и подготовки производства. Появление новых технологических процессов, увеличение потребностей в ресурсах, поиск новых возможностей по заключению договоров с покупателями невозможно проанализировать традиционными способами в короткие сроки, а, следовательно, объективно спрогнозировать последствия выбора того или иного пути преобразования производства. Проблема выбора технологического маршрута изготовления деталей связана с вопросом успешного функционирования предприятия, что требует наличия объективной оценки последствия выбранного варианта организации производства. Для выбора оптимального варианта технологического маршрута при минимальных затратах, необходимо создать модель, которая, не требуя коренной реструктуризации,

предоставляла бы возможность комплексного учета как технологических так и экономических аспектов производства Это возможно при вне трении интегрированною информационного обеспечения управления гибкой производственной системой, отражающего все необходимые информационные потоки производства Для этого при наличии уже стожившихся автоматизированных систем управления необходимо создать 1) единое информационное пространство предприятия 2) методические основы функционального моделирования информационно-управляющей системы с учетом информационной поддержки изделий на этапах жизненною цикла, 3) концепцию интеграции системы автоматизированною проектирования алыернативных технологических маршрутов в рамках планирования ресурсов предприятия (БИР системы), что позволит сократить производственные затраты, уменьшить сроки гехнологическои подготовки производства, снизить себестоимость выпускаемой продукции При таком подходе приобретает актуальность контроль за изменениями показателей качества на этапах жизненного цикла изделия учет, адекватная оценка уровня качества, умение координировать действия структурных подразделении для достижения требуемых результатов Недостаток информации на этапе подютовки производства многократно увеличивает риск принятия неэффективных решений при существенном увеличении затрат времени на управление

В связи с тем, что сложная научно-техническая проблема построения интегрированного информационного обеспечения гибких производи венных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях не полностью решена, тема диссертации является актуальной

Объект исследования - машиностроительные предприятия со специфическими требованиями к возможности быстрой смены номенклатуры выпускаемых изделий и постоянно растущими требованиями к точности изготовления и обеспечения параметров качества деталей

Предмет исследования - методы построения гибких автоматизированных производств машиностроительных предприятий и повышения их степени гибкости путем совершенствования автоматизированной обработки потоков информации на этапе подготовки и планирования производства

Цель диссертационных исследований - разработка методологии построения интегрированною информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки машиностроительных предприятий повышение

оперативности и эффективности процесса управления изготовлением партий деталей на этапе подготовки и планирования производства Для достижения этой цели поставлены задачи:

1 Разработать методологию построения интегрированной автоматизированной сие темы управления подготовкой и планированием производства .

2 Разработать модели взаимосвязей материальных и информационных потоков и управления обеспечением показателей качества деталей в машиностроительном производстве в соответствии с требованиями СЛЬ8-технологий.

3 Предложить модель процесса управления ГПС в действующем производстве. учитывающую требования обеспечения производительности, экономической эффективности и качества изготовления партии деталей.

4. Разработать систему управления на этапе подготовки и планирования в среде интегрированного информационного пространства для реализации моделей процесса управления партиями деталей в условиях гибкой производственной системы машиностроительного производства.

5. Разработать систему критериев, методики ранжирования альтернативных технологических маршрутов обработки деталей для создания автоматизированной системы поддержки принятия решений при прогнозировании плановых производственных показателей партий деталей.

6. Разработать подход к автоматизированному отбору номенклатуры деталей и методику формирования альтернативных вариантов процесса обработки деталей.

7. Установить закономерности формирования погрешностей изготовления деталей на основе дифференциации по уровням технологическою процесса и разработать системный подход к управлению процессом обработки партии деталей и процедур расчета показателей операции для каждой отдельно взятой заготовки на этапе технологического проектирования

Методы исследования. При решении поставленных в работе задач использовались: теории системного анализа, квалиметрии, диалектической логики, обработки экспериментальных данных; методы организации и экономики производства исследования операций анализа иерархий, методы разработки технологии изготовления деталей

Научной новизной обладают следующие положения диссертации: 1 Методология построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с быстроменяющимися элементами производственною процесса с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия и особенностей работы

машиностроительною предприятия Она формирует основу информационного пространства производства в которой можно организовать сбор, накопление хранение и использование информации в форме иерархической базы данных Реализация методологии позволяет в автоматизированном режиме оперативно формировать оптимальный для каждого конкретного заказа маршрут технологическою процесса в заданные сроки с наименьшими затратами

2 Новый подход к автоматизированному отбору оптимального гехнологического маршрута изготовления партий деталей с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия, который позволяет обеспечить переход от системы управления конструкторскими и технологическими данными об изделиях (PDM) к системе управления для идентификации и планирования ресурсов предприятия (ERP) в условиях действующего производства с использованием имитационного многокритериального анализа и метода иерархии Саати

3 Методические основы к автоматизации информационной поддержки принятия решения и коррекции интегральных показателей совокупности альтернативных технологических маршрутов, состоящие в формировании интегральных показателей и альтернативных вариантов технологических маршрутов при обработке партии деталей на основе существующих баз данных и накопленных знаний экспертов предприятия, с применением динамического моделирования взаимодействий материальных потоков в реальном времени в ГПС, на базе методологии управления предприятием класса FRP

4 Методика формирования процессов поддержки принятия решений на основании обработки информации и коррекции набора планируемых показателей, основанная на применении нейронных сетей и позволяющая организовать базу данных прецедентов, повысить достоверность принимаемых решений

5 Методика автоматизированного кодирования изделий на этапах ею жизненного цикла, учитывающая особенности применения CALS-технологий, позволяющая обеспечить комплексную систему поддержки и управление качеством продукции, и на основе предложенной кодификации информации об объекте-изделии, идентификации признаков дефектов организовать систему сбора и обработки данных для повышения оперативности и качества принимаемых решений

6 Методическое обеспечение и процедуры отбора номенклатуры деталей, позволяющие, в отличие от известных, получить набор комплексных показателей альтернативных вариантов процесса обработки партий детей на этапе технологической подготовки производства и в автоматизированном режиме формировать группы оборудования для оперативной реализации разработанных

тexнологических маршрутов в рамках управления гибкой производственной системой с учетом реальных условий производства

7 Методика прогнозирования точности изготовления партии деталей, основанная на синтезе пространственных моделей погрешностей в которой в отличие от известных, реализована дифференцированная иерархическая модель погрешностей Предложенная систематизация погрешностей и их связей позволяет комплексно представить структуру погрешностей что позволяет оценить не только результирующую но и погрешность промежуточных звеньев станочной системы в соогветсгвии с уровнем технологического процесса и сформировать базу данных погрешностей

Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается полнотой и обстоятельностью анализа современного состояния исследований в области информационных технологий подготовки производства, корректностью выбора исходных допущений и ограничений при построении информационного обеспечения гибких производственных систем, строгостью использования современною математического аппарата при формализации исследуемой проблемы и ее решения корректным применением, в качестве базовых, широко применяемых и хорошо апробированных практикой и экспериментом методов технологии машиностроения, станкостроения, теории резания, системного анализа организации и экономики производства, удовлетворительным совпадением экспериментальных и расчетных данных, публикацией и апробацией основных почожений работы на международном, всероссийском и отраслевом уровнях

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Методoлогия построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с учетом изменений показатели качества на этапах жизненного цикла изделия и особенностей работы машиностроите 1ьного предприятия

2 Методические основы моделирования взаимодействия и структурирования информационных и материальных потоков производства машиностроительного предприятия

3 Новый подход к автоматизированному выбору оптимального технологического маршрута изготовления партий деталей на этапе подготовки и планирования производства с обеспечением требований системы FRP

4 Методика формирования интегральных показателей и альтернативных вариантов технологической операции и технологических маршрутов при

обработке партии деталей и подход к автоматизации информационной поддержки принятия решения и коррекции интегральных показателей совокупности альтернативных технологических маршрутов на базе методологии управления предприятия класса ERP

5. Методические основы формирования процессов поддержки принятия решении на основании обработки информации и коррекции набора планируемых показателей.

6 Методика автоматизированного кодирования изделий на этапах жизненною цикла с применением CALS-технологий и прогнозирование на этапе подготовки производства причины и места возможною возникновения дефектов на этапах жизненного цикла изделий

7. Методические основы и процедуры отбора номенклатуры деталей на этапе технологического проектирования с учетом реальных условий производства и формирования группы оборудования в автоматизированном режиме для оперативной реализации разработанных технологических маршрутов в рамках управления гибкой производственной системой

8 Методика прогнозирования точности изготовления партии деталей, основанная на синтезе пространственных моделей погрешностей с учетом дифференциации по структурным элементам технологического процесса

Практическая ценность диссертационной работы состоит в следующем

1. Разработка методических основ моделирования взаимодействия и структурирования материальных и информационных потоков производства машиностроительного предприятия по молила автоматизировать процесс формирования комплексных показателей при проектировании совокупности альтернативных технологических маршрутов и устранить противоречия между объектным и структурным подходами, реализовать на практике достоинства IDEF-стандартов в процессе проектирования структуры единой базы данных информационной системы производства с учетом требований CALS-тсхнологий

2. Создание методики формирования рабочих центров с применением динамическою моделирования связей позволило в автоматическом режиме формировать группы оборудования для оперативной реализации разрабатываемых технологических маршрутов в рамках системы управления предприятием BAAN-ERP

3 Методическое и программное обеспечение формирования альтернативных вариантов технологических маршрутов на базе управления предприятием класса CRP, разработанная структура единой базы данных информационной системы

производства позволяют обеспечить формирование информации об изменениях показателей производственною процесса

4 Разработанная модульная структура функциональной модети и программное обеспечение систем управления на основе формализации и типизации техно югических процессов позволяют эффективно адаптировать модель для внедрения на этапе технологической подготовки производства на предприятиях машиностроения

5 Разработанная функционально-структурная модель управления показателями качества продукции на основе анализа жизненною цикла и программного обеспечения кодификации информации об объекте-изделии, обеспечивающей и центификацию признаков дефектов и создание системы поддержки принятия решении, позволила создать информационную модель системы контроля и управления качеством изделия при подготовке и планировании производства

6 Разработанная имитационная модель параметров качества обработки экспериментальных данных полученных для конкретного оборудования с применением сплайн-функций, позволило прогнозировать на этапе подготовки производства период стойкости и интенсивность износа инструмента при изготовлении партии деталей

Реализация и внедрение результатов исследований осуществлено на ОАО «КАМАЗ» (г Набережные Челны), ОАО «ГАЗ» (г Нижний Новгород), «Моторостроительное производственное объединение» (УМНО, г Уфа), научно-производственное предприятие «Ресурс» (г Миасс) при формировании технологических маршрутов на этапе подготовки и планирования производственных процессов, на ООО Торгово промышленной компании «Алтиком» ( г Москва), 0 0 0 «Тиссан» ( г Набережные Челны) при создании информационной системы контроля и управления качеством изделий Основные по южения диссертации используются в учебном процессе в Камском государственном политехническом институте

Апробация работы Основные результаты научных исследований

докладывались на Международной НТК «Механика машиностроения-95» (Набережные Челны, 1995), Всероссийской НТК «Концепция развития и высокие технологи производства и ремонта транспортных средств» (Оренбург, 1995), Международной научно-технической конференции «Молодая наука новому тысячелетию» (Набережные Челны 1996), Международной НТК (Пенза, 1996), научно практической конференции «Проблемы развития автомобилестроения в России» ("Тольятти, 1996), Международной НТК «Механика машиностроения»

(Набережные Челны 1997), I Всероссийской НТК "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" (Нижний Новгород, 1999) конференции "Инфотех-99 Информационные технологии в произво гственных, социальных и экономических процессах" (Череповец, 1999) Международной НТК «Технико экономические проблемы промышленного производства» (Набережные Челны 2000), VIII Международной НТК «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (Пенза, 2003), III Международной научно практической конференции «Автомобиль и техносфера» (Казань 2003) Международной конференции «Прогрессивные технологии и системы машиностроения» (Донецк 2004), на научных семинарах в Камском государственном политехническом институте (Набережные Чечны, 1990 2005) в Уфимском государственном авиационном технологическом университете (Уфа 2003-2004), в Казанском государственном технологическом университете (Казань 2004), в Казанском государственном техническом университете им Л Н 1 vпо М! (Казань, 2004)

Публикации Материалы диссертации опубликованы в 52 научных трудах, в том числе в 3 монографиях 28 статьях, 21 труде и тезисах док голов конференций

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения шести глав основных выводов, списка литературы и приложений Работа изложена на 282 страницах машинописною текста, содержит 61 рисунок 16 таблиц список литературы из 245 наименований Приложения представлены в отдельной книге на 235 страницах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы и дается ее общая характеристика Эксптуатируемые в настоящее время системы автоматизированной подготовки механообрабатывающего производства не учитывают в полной мере ряд факторов, а именно выполнение предприятием взятых обязательств по соблюдению сроков выполнения заказов технологии изготовления при минимальных затратах в рамках планирования ресурсов предприятия Соблюдение условий по срокам выполнения заказов в рыночных отношениях дчя предприятия является весьма актуальной проблемой Реализация этих задач достигается при использовании интегрированной автоматизированной системы подготовки производства создание которой является сложной комплексной проблемой, требующей методологическою единства всех этапов

проектирования, учета во взаимосвязи обширных функциональных и информационных потребностей, тщательной проработки технологических аспектов

Необходимым условием автоматизации любого процесса является возможность его представления в виде модели, которая описывается типовыми элементами и связями (информационными пространственными, временными), их соединяющими Такое описание открывает широкие возможности исследования, анализа, поиска решения (или альтернативных решений), наиболее удовлетворяющего комплексу стоящих условий и ограничений

При исследованиях использованы труды отечественных и зарубежных ученых в вопросах автоматизации технологической подготовки и управления гибкими производственными системами Соломенцев Ю М, Митрофанов В Г., Павлов В В , Горнев В Ф , Черпаков Б И , Коновал Д Г , Каяшев А И , Кожевников Ю В , Адгамов Р И , Сиразетдинов Т К , Косов М Г , Пуш А В и др ; в области информационных технологий Норенков В П Куликов Г Г , Речкалов А В , I оранский Г К , Барабанов В В , Судов Е В , Верников Г В, Дмитров В.И и др , в вопросах ор1анизации информационных систем поддержки принятия решений ДА Поспелов, В.Н Вагин, Г Саати Э.В Попов, Мамиконов А.Г и др, в вопросах системного проектирования - М Хаммер, И В Прангишвилли, Г Б Евгенев и др

В первой главе проведен системный анализ, осуществлена формализация работы подразделений машиностроительного производства, представлений о жизненном цикле изделий в виде IDEF-диаграмм, комплексной системы поддержки производства продукции на базе систем управления предприятием класса ERP, разработана функциональная модель жизненного цикла изделий с учетом применения CALS-технологии

Исследование основных информационных потоков на предприятии ОАО «КАМАЗ» для формирования единого информационного пространства производства позво шло разработать методические основы построения процессно-ориентированнои модели информационной системы производства с учетом формирования информации об изменениях, проводимых во внешних информационных базах, формируемых в подсистемах предприятия

Для объективного учета всех факторов и обеспечения необходимого качества продукции требуется как оптимизация самого процесса, так и повышение эффективности системы управления Базисом оптимизации является всесторонний анализ составляющих процессов, структур и функций, а также их окружения,

проведенный на основе объективной формализации Однако в современных теоретических исследованиях крайне редко встречаются конструктивные методические подходы к форматизации тогистической системы а также детальные описания предметной области конкретных логистических процессов На текущий момент на отечественных машиностроительных предприятиях соотношение между бумажным и этсктронным документооборотом соаавмет 7 3, что противоречит требованиям промышленных предприятий развитых стран где считают что дня правитьного и качественного функционирования предприятия соотношение должно быть обратным

Разработаны схемы электронного документооборота машиностроитечьною проитодства в соответствии с организационной структурой управ гения требованиями жизненного цикла издетий сформированы обшие требования к информационному обеспечению управления нроизво и-твом современного предприятия Показано что качество и экономическая эффективность систем управления производством можно существенно повысим, ссти соз (ать стандартную основу на базе единой общей теории построенной на основе объек тивных закономерностей деятельности производства как единою цс юго и \вяза!ь множество разнородных процессов цеятельносги, пре (ставить вк 1а I каждого из них в ито! овые показатели предприятия

Разработанная модель подсистемы сервисною и технического обстуживания выпотняет постепенные задачи с попучением на выходе информации об истории проведенного обслуживания продукции на эыпах жизненною цикпа из 1С шя статистики выявтяемых дефектов продукции вариантах юставки из |е шй удовлетворяющих заданным критериям, вариантах замены баювого издетия в составе протукта На основании данных истории заказов на произвснсгво продукции соз иваемой на этапе ведения контрактов истории провезенного обслуживания и состава изделий осуществляется поиск альтернативных изтетий по базе данных

Система управления качеством продукции яв шется ) 1ементом управленческой юятетьности предприятия Одним из г твннх принципов этой системы является ориентация на потребителя, на выполнение изде :ием требуемых функций в течение периода эксплуатации Обратная связь межт\ потребителями и производи тетями продукции через сервисные центры и непосредственно от потребителей на практике реализуется в виде рекламапионноу о акта Необхо шмо выявление не тотько несоответствий из телий ¡аявленным пока!а1е1ям качества но и их первопричин Для этого предложено чюбое изде 1ие представ 1ять как

информационный объект, описывающий в виде отдельного модуля данных не только структуру изделия, его состав, характеристики, но и имеющий определенный код состояния объекта в определенный момент времени. Появление различных вариантов исполнения и новых модификаций изделий порождает изменения в документации и, следовательно, новую версию модуля данных, основанную на текущем содержании или не зависимую от предыдущей. Однако действовавшая форма рекламационного акта, например, на предприятиях ОАО «КАМАЗ» такова, что заполненная рекламация не дает исчерпывающей информации о дефектах, отказах, неисправностях. По подобным рекламациям невозможно сформировать корректирующие действия, форма рекламационных актов не имеет никакой связи с действующими стандартами предприятия Создание в информационной системе подсистемы контроля и управления качеством на основе оценки показателей качества продукции по этапам жизненного цикла позволило более динамично вносить коррективы с учетом информации, полученной от внешней и внутренней среды предприятия Определение причины появления несоответствия обеспечивается с помощью идентификации кода конкретной детали, а, следовательно, и идентификации каждого конкретного изделия И так как характеристики любого изделия изменяются с течением времени, то, соответственно, и идентификатор изделия будет переменным во времени Для того чтобы сократить время рассмотрения рекламации и упростить поиск возможных причин появления несоответствий, предложено кодировать диагностические признаки каждого дефекта (то есть такие признаки, которые позволя] однозначно определить дефект). При заполнении рекламаций кодируются конкретные этапы и причины несоответствий и на их основе формируются корректирующие и предупреждающие действия, осуществляется сбор статистики, формирование отчетов. Предусмотрено хранение информации, связанной с производственными процессами, идентификацией, сервисным и техническим обслуживанием. Определяется тот этап жизненного цикла и операция, где было допущено несоответствие, и причина возникновения несоответствия, которая регистрируется, а также предлагаются корректирующие и предупреждающие действия Единая информационная система позволяет оптимально спланировать и cпpoгнозировать производственный процесс в целом и его элементы на этапе подготовки производства, реализовать оптимальное управление исполнением производственного процесса, которое связано с разработкой маршрутов транспортных потоков партий заготовок в зависимости от постоянно изменяющихся значений параметров производственной среды.

Во второй главе разработана методология выбора техно югического маршрута обработки детали по интегральным показателям Для ее обеспечения создана система формирования альтернативных вариантов маршрутов технотогических процессов на базе управления предприятием класса I RP и принятия решения по выбору оптимального маршрута в автоматизированном режиме разработаны принципы построения формализованных моделей необходимых для автоматизации системы поддержки принятия решений Использование предлагаемой методики позволяет формировать оптимальный для каллою конкретного заказа маршрут технологического процесса изготовления партии деталей в заданные сроки с наименьшими затратами

Для этого разработаны модели в ШГГ формате и сформированы матрицы критериев оценки гехнологических маршрутов на соответствующих этапах

Выбор оптимального технологического маршрута предлагается осуществлять поэтапно (рисунок 1)

] На технологическом этапе проектирования формирование матрицы альтернативных вариантов по выбранным технологическим критериям

2 На этапе планирования и подготовки производства в рамках ERP-системы формирование матрицы альтернативных вариантов по приоритетам путем создания проекции модели варианта технологического процесса на модель текущего производства (матрицы маршрутов с учетом календарного планирования)

3 Выбор оптимального варианта маршрута технологического процесса при окончательном ранжировании маршрутов по интегральным показателям

Рисунок 1 -Формирование взаимосвязи сред

Для эффективного формирования вариантов маршрутов по комплексу или приоритетному показателю используется метод анализа иерархии который позволяет реализовать технологию ранжирования маршрутов с применением экспертных опенок На отечественных предприятиях накопленный опыт хранится в бумажных архивах или в виде знаний опытных специалистов Эти данные используются для формирования весовых коэффициентов Матрица маршрутов по приоритетам является выходной информацией данного этапа На основе анализа производства выделен набор критериев как вектор [Кт1 Кт5] (таблица 1) Для обеспечения максимальной приближенности к реальности в модели предусмотрена корректировка весовых коэффициентов на основе повторной оценки экспертами реального выполнения маршрутов

Таблица 1 - Наборы критериев технологического проектирования и планирования в ERP-системе

Обозна Техно югинеские критерии

чение__ I _ _ _

К г 1 Технические ограничения

производства _ _

Фон 1 времени

Кг2

I

|~КтЗ Кт4

-I-

Себестоимость Ш

Степень с южности процесса изготов тения изделия

Кт5__| Затраты электроэнергии

Обозначение

Кпб

Кп7

Кп8 Кп9

Критерии в ГКР среде

Себестоимость ГП

Равномерность загрузки оборудования____

КпЮ

Длительность производственно! о цикта Потребляемая активная мощность

По заказу

На в юром папе нронощтся расчет показатетей маршрута в рамках ГЯР и шнирования и но »готовки ггроизводства с цегью получения матрицы марпгрутов с учетом кадетпарнот планирования по приоритетам При формировании матрицы альтернативных вариантов по приоритетам выявлены критерии перечень

На основании функциональных моделей и допотнительных экспертных оценок прои«ведена сравните гьная оценка при окончате тыюм ранжировании маршрутов и сформирована матрица маршрутов технолог ического процесса по интегральным

II 1анирование резутьтата и набора весов осуществится путем отождествления жепаемою результата с имеющимся оптимальным набором весовых ко)ффициенгов дтя инною резу тьгата, а при его отсутствии с данными

моду !я прецедентов При этом woiyib оптимальных значений попошяется новыми значениями весовых коэффициентов пя данной цетевой функции Kor ia величина отклонения фактического pe3v 1ыата и планового в модупе прецедешов достигает заданного уровня чувствительности, значения переносятся в модучь

Рисунок 2 - Функциональная модель корректировки оценочных показателей технологических маршрутов

Знания заложенные в базу знаний могут пополняться в связи с переходом на новые технологические процессы и изменением состава рабочих центров Для этого и предусмотрен механизм адаптации При сравнении плановых показателей, полученных на этане проектирования с фактическими показателями реально выполненных маршрутов формируется реестр рассогласования по результатам анализа которою вычисляется величина отклонения и сравнивается с допустимым (рисунок 2) Предлагается вводить последующую корректировку плановых значений или по процентному соотношению критериев в авгомагизированной системе анализа показателей, или с помощью экспертов по опредетенной методике

Третья глава посвящена разработке альтернативных вариантов технологических маршрутов обработки деталей на этапе технологическою

проектирования В ней определены закономерности процесса синтеза структурною элемента технологии и проведена системная реализация процесса формирования альтернативных вариантов технологических процессов

Для решения задач автоматизации необходимо иметь функциональную модель технологического процесса включающую в себя декомпозицию функций до элементарных операций описание информационного взаимодействия и управления процессом решения всех задач, а также перечень необходимых ресурсов В работе применена параметрическая оптимизация, имеющая целью определение значений управляемых параметров техно югического маршрута, наилучших с позиций выбранных критериев, при ус ювии соблюдения заданных ограничений и при фиксированной структуре технологического процесса Критерием отбора на каждом структурном уровне является количественная оценка объекта

Функциональная модель технологического процесса описывается формулой

ФМ е |СЭ, ФС, ВС, О, КП, КО, |, (2)

где СЭ множество структурных элементов ФС множество функциональных связей ВС - множество временных связей, О множество отношений, КП -множество количественных показателей, разбитых на кластеры, КО - множество количественных ограничений

Декомпозиция технологического процесса выявляет полный набор структурных элементов, каждый из которых представлен как блок (подмодуль) Каждый из этих подмодулей может быть декомпозирован подобным же образом для более детального представления

В один и тот же промежуток времени в различных структурных ячейках осуществляется множество операций В каждой из них могут быть выделены составляющие выполняемые в соолветствующих структурных подразделениях всех уровней

Взаимная подчиненность согласованность частных функций может быть отражена на основе иерархических структур обладающих следующими свойствами

етруктурными составляющими элемента конкретного иерархического уровня яв 1яются структурные элемента смежного нижележащего уровня,

взаимодействие между элементами одного уровня может осуществляться то и ко через объединяющий их элемент на следующем более высоком уровне,

содержание каждою элемента обусловлено его структурными связями, но может рассматриваться в объеме элемента

Рассматривая математическое моделирование как эффективное средство адекватного описания простейших процессов деятельности реальных объектов как систем с иерархической структурой, можно заключить, что для конкретного производства степень адекватности его информационной модели происходящим в нем процессам, а значит и точность, и объективность расчетов всех количественных показателей будет определяться следующими факторами 1. Насколько малым будет выбран тот элементарный (простейший, неделимый далее) процесс - носитель информации, который объективно отражает в качественном и количественном отношении сущность деятельности описываемого объекта.

2 В какой степени будут отражены объективно существующие функциональные связи между этими простейшими носителями в любом отдельно взятом структурном элементе объекта.

3 Насколько полно и гибко удастся отразить связи между структурными элементами на всех без исключения уровнях иерархической структуры данною объекта, те обеспечить процесс интегрирования для точною расчета комплекса суммарных количественных показателей в любом из всех возможных вариантом осуществления деятельности целостною объекта, когда может быть введено любое изменение в любом его элементе.

Чтобы в рамках модели структуры объекта построить более обобщенную модель сущности, общую для группы объектов, необходимо формализовать сущностные признаки каждою объекта, выделив из отдельных проявлений признаков отдельно взятого элемента структурною объекта характерное для них общее.

Проведенный анализ номенклатуры деталей машиностроительного производства показал, что необходимо проводить отбор номенклатуры детачеи в соответствии с методикой, алгоритм которой представлен на рисунке 3, исходя из ограничений, накладываемых возможностями технологического процесса и требованиями по содержанию технологий при сравнении характеристик детали и заготовки с ограничениями производства.

Для этого на основе модульного строения технологии разработана система автоматизированного отбора номенклатуры деталей в зависимости от конкретных условий производства Предложено производственную систему разделять на функциональные модули - структурные элементы технологического процесса которыми являются операции, установы, рабочие позиции, переходы, рабочие ходы. При этом каждый из них занимает строю определенное место

Рисунок 3 - Алгоритм отбора номенклатуры деталей

В основу методики заложена систематизация комплекса признаков и ограничений, допускаемых конструкцией изделия и составом оборудования, реализованная на основе иерархическою представления технологической структуры

Для этого составляются пара матриц признаков присущих детали, и условий обработки на чанном оборудовании В результате получена основанная на этих матрицах система в которой строки отражают признаки деттачи или ограничения на обработку а столбцы - элементы содержания технологического процесса

Анализ номенклатуры деталей осуществляется путем сравнения содержимого ячейки матрицы признаков детали с соответствующей ячейкой матрицы

ограничений Если признак (характеристика) детали допускается существующими ограничениями, то деталь удовлетворяет ограничениям этой ячейки, и можно приступать к аналогичному сравнению по следующей паре соответствующих ячеек Таким образом, если деталь проходит все ячейки (т е всю матрицу), то это значит, что первый предварительный этап отбора на возможность обработки деталь прошла.

Разработан алгоритм процесса отбора деталей в автоматическом режиме, обеспечивающий оперативность его проведения, исключение ошибок, которые могли бы появиться при реализации методики неавтоматизированным способом.

Таким образом, системное представление элементов и содержания процесса обработки позволяет формализовать задачу оперативной оценки возможности и целесообразности изготовления конкретной детали при сравнении характеристики детали и заготовки с ограничениями производства, реализовать модульный принцип проектирования как на уровне технологических процессов, так и на уровнях их элементов, что позволяет снизить затраты на проектирование. На основании выработанных требований разработана функциональная модель формирования матрицы маршрутов по комплексу технологических критериев. Конечным результатом применения методики наряду с технологической документацией является формирование альтернативных вариантов реализации технологии и соответствующих количественных показателей на реализацию технологических маршрутов, на основании которых производится ранжирование

Проектирование технологического процесса обработки детали реализуется поэтапно с использованием методики формирования матрицы маршрутов по технологическим показателям, представленной на рисунке 4.

На первом этапе вводится законченная система исходных данных для верхнего структурного элемента технологического процесса, затем выполняются необходимые расчеты и формируется система ограничений на проектирование и расчет его структурных составляющих - структурного элемент смежного нижележащею уровня. Исходя из этих ограничений, формируются альтернативные варианты содержания структурных элеменюв и далее процесс повторяется.

В результате реализации первого этапа проектирования формируется система исходных данных для перехода ко второму этапу расчетов - математическому моделированию процесса резания, т.е. расчету его параметров и итоговых показателей

Рисунок 4 - Формирование матрицы маршрутов по технологическим показателям

Результатом второго этапа проектирования является комплекс количественных параметров и итоговых показателей обработки парши деталей на основе моделирования процесса резания каждой отдельно взятой заготовки при прочих неизменных условиях обработки.

На третьем этапе выполняется последовательное суммирование показателей операции по всем уровням технологического процесса и отбор вариантов по итоговым количественным показателям структурных элементов на основании общих затрат на реализацию каждого альтернативною варианта технологии

Такая схема технологического проектирования обеспечивает не только возможность легальной проработки каждого из всех альтернативных вариантов операций и процессов резания, но и позволяет формировать для каждого из них законченный комплекс итоговых количественных показателей, по которому можно обьективно оценить сравнительную эффективность варианта. Ввод исходной информации и расчет ряда показателей осуществляется сверху вниз с уровня технологическою процесса до уровня рабочего хода в ячейках матрицы признаков детали На каждом уровне технологического процесса учитывается характерная только для него исходная информация двух видов, исходные данные и расчетные модели Эти потоки информации тесно связаны между собой, т.к. расчетные модели формируются непосредственно по исходным данным. Для унификации алгоритмов расчетов в структурных элементах вся совокупность

рассчитываемых величин была объединена в соответствии с их функциональным назначением в группы

Разработаны конкретные алгоритмы расчетов для каждою структурною элемента для реализации методики В результате этих расчетов определяются интегральные константы математических моделей процесса обработки и, как следствие, требования, предъявляемые к технологическому процессу В резу штате систематизации исходных данных и процедур расчетов появилась возможность определить степень их применения Анализ проводился по группам исходных данных в пределах каждого структурного элемента, тк каждый структурный элемент является законченным комплексом данных В зависимости от заданной на конкретном этапе функции, процесс ее выполнения (реализации) представляет собой совокупность всех рабочих процессов и всех простейших элементарных действий, необходимых в условиях предприятия для всестороннею обеспечения заданного конечного результата

В соответствии с методологией БИР введено более точное понятие "Рабочий центр" (ИС) Под ним понимается иерархическое представление рабочих центров определенных уровней в качестве головных рабочих центров принимаем производство, а совокупности взаимозаменяемого оборудования гибких производственных систем, гибких автоматизированных участков, модуш примем за подчиненные рабочие центры Предложена методика формирования рабочих центров каждого уровня в соответствии с матрицей ограничений Одним из критериев отбора на каждом уровне иерархии рабочих центров является наличие транспортных связей для описания которых предюжено использовать иерархическую динамическую модель в форме сети Петри

Исходными данными для систематизации процесса расчета являются Z - Ъ), - множество заказов (партий деталей)

- ограниченное юризонтом планирования множество сроков к которым должны быть выполнены соответствующие заказы

- ограниченное нормативами множество размеров партий для соответствующих заказов

ограниченное имеющимся технологическим оборудованием множество маршрутов для соответствующих заказов

Каждый маршрут представляет собой набор делате операций располо женных в последовательности их выполнения

Назовем рабоюй г - го рабочего центра набор операций выполняемых по ] заказу Множество рабочих центров ЯС КС ,'

Тогда маршрут представляет собой множество

(3)

В одном рабочем центре выполняется одна или несколько операций Количество операций по каждому маршруту может быть разным, где ЯТ^(ЯСг) - резерв времени >ой работы ]-ш заказа в очереди работ г-го центра определяется по формуле

Такое представление рабочих центров позволяет рассчитать более точно технологические показатели и показатели в ERP-системе по времени и себестоимости

В четвертой главе разработана методология расчета и формирования показателей альтернативных технологических маршрутов в рамках ERP-системы с учетом реальных изменений в управлении гибкой производственной системы.

Формализация производственного процесса обеспечивает теоретический базис формирования альтернативных вариантов потоков партий загоговок на этапе проектирования по приоритетам планирования в рамках ERР-системы (рисунок 5)

Рисунок 5 - Формирование матрицы маршрутов по приоритетам планирования

Управление производственным процессом гребуег системного подхода Предолженное системное описание «рабочих центров», определение которых взято из ЕЯР-системы, позво шло систематизировать ГАП в виде совокупности взаимосвязанных технологических элементов с высокой технологической завершенностью, что позволило применить распреде генную систему управления с равномерным разделением функций управления по системам различных уровней иерархии На каждом уровне иерархии система управления является многоагентной системой, агентами которой являются системы управления более низкого уровня

Целью МНОГоагентной системы является стратегическое планирование и управление агентами

Конечным технологическим элементом системы управления гибкого автоматизированного производства является технологическая единица - объект, непосредственно реализующий технологическую операцию Задачей распределенной многоагентной системы управления является анализ текущих и прогнозируемых параметров агентов управления разработка оптимальной стратегии управления агентами и выдача управляющих заданий агентам При разработке стратегии управления модели строятся таким образом, чтобы агенты СУ смогли спрогнозировать время исполнения задания Структуру распределенной многооагентной системы управления гибкого автоматизированного производства можно представить в зависимости ог вида решаемых задач системы управления технологическими элементами в виде иерархии на четырех уровнях

Уровень предприятия характеризуется стратегическим планированием управления производством и оперативным управлением технологическими элементами высокого уровня - подразделениями Уровень подразделения состоит из гибкой производственной системы (I ПС), автоматизированной системы складирования (АСС), автоматизированной транспортной системы (АТС), автоматизированной накопительной системы (АН С) и системы автоматизированного контроля (САК) Задачи системы управ гения гибкою автоматизированною производства на этом уровне представляют собой детализацию задач, решаемых на уровне предприятия, и проявляются в реализации оптимальною управ гения технологическими элементами нижележащего уровня - технологическими модулями Каждое подразделение гибкого автоматизированного производства имеет свой специфичный набор модулей, являющихся элементами третьего уровня иерархии

Структура технологических элементов на четвергом уровне, в свою очередь, дифференцируется по функциям и внутренним взаимосвязям. Взаимосвязь между элементами характеризуется векторами состояния и рассматривается как в статике, гак и в динамике

Вектор х(|) параметров состояния технологической единицы описывает ее в статике, а уравнение изменения вектора с течением времени описывает ее в динамике

I Де и(1) - вектор управляющего воздействия в момент времени г

Математическая модель гибкой производственной системы при иерархическом подходе к управлению формируется на основе математических моделей элементов.

На основании выбранных критериев оптимальности составлена целевая функция, представляющая собой зависимость критерия оптимальности от параметров, влияющих на ее значение Критерии оптимальности имеют вид:

гдс '„„..шМ^' -'}//„„.,СУО " интегральная оценочная функция

потребляемой активной мощности, показывающая степень приближения планируемой сиаемы к состоянию с минимальным потреблением мощности:

динамическая функция, выражающая себестоимость

ТП,

условие равномерной загрузки

оборудования;

условие минимизации длительности

производственного цикла

При заказной системе работы задача моделирования загрузки оборудования во времени приобретает ещё большую сложность и значимость. Влияющими

факторами являются: ограничения поставок сырья для производства продукции, ограничения по ресурсам оборудования, ограничения по энергетике, необходимость соблюдения сроков выполнения заказов.

Процесс моделирования можно представить как многошаговый процесс, протекающий во времени, при нелинейном характере ограничений. Предложена методика моделирования загрузки оборудования, для оптимизации которого предлагается использовать метод динамического программирования Загрузка основного оборудования рассмотрена на примере производства механической обработки деталей по заказам в порядке убывания их стоимости хранения, наладки Решается многокритериальная задача, в ходе которой при обеспечении максимальной загрузки оборудования в заданные сроки с учётом возможностей конкретного производства, сроков заказов, ограничений, производится отбор наиболее эффективного варианта технологического процесса, а также дается заключение об экономической целесообразности обработки детали.

В пятой главе разработана методика моделирования процесса обработки партии деталей, разработаны содержание процедур расчета итоговых показателей и методика моделирования процесса обработки партии деталей на стадии проектирования. Математическое моделирование позволяет не только с более высокой точностью выполнить технологические расчеты, но и объективно, уже на этапе проектирования, оценить результаты по любым альтернативным вариантам обработки. Но это требует более тщательной подготовки, прежде всего при формировании качественных баз данных моделей процесса обработки.

С целью прогнозирования периода стойкости инструмента разработана математическая модель, позволяющая для конкретных условий обработки определять точное значение периода стойкости инструмента при обработке партии деталей.

Начальными исходными данными методики являются величина партии -Ь'шт, материал заготовки, допуск на обработку поверхности. Фактические характеристики распределения размеров и твердости в конкретной партии заготовок получаем на основе проведенного предварительною статистического анализа. Предполагаем, что твердость не имеют корреляционной

связи, поэтому каждая заготовка может иметь случайную комбинацию УТИХ параметров Исходными данными для определения «выборки» являются объем партии и диапазон значений, для которого будет формироваться итоговый массив значений Поскольку на обработку заготовки поступают в случайном порядке, определим для каждой из них комбинацию

По исходным данным определяются параметры шаблонного нормального икона распределения среднее арифметическое «выборки» выборочная дисперсия

При автоматизированном расчете режимов резания и жономической эффективности при обработке партии деталей греб\ются конкретные значения стойкости инструмента При реализации рассчитанных значений скорости резания в зависимости от затанной стойкости инструмента с учетом кинематических возможностей станков обычно возникает необходимост решения обратной задачи заключающейся в расчете фактически ожидаемой стойкости режущего инструмента В самом общем случае моделирование процесса резания означает возможность расчета величины лимитирующего износа и составляющих силы резания на уровне рабочего хода с цепью расчета оптимальных режимов обработки Сначала при расчете итоговых показателей процесса обработки одной заготовки в целом рассматриваемые варианты реализации рабочих ходов можно описать системой математических моделей включаюшеи в себя, как минимум, мотод износа инструмента и модели составляющих силы резания

При разработке методики были учтены результаты анализа экспериментальных зависимостей периода стойкости от таких факторов, как параметры режима резания геометрические размеры заготовки и детали значения твердости материалов, геометрии инструмента а также зависимости износа инструмента от времени при заданных условиях обработки Предлагаемое решение обработки экспериментальных данных, основанное на использовании стайн функций, позволяет с достаточной точностью аппроксимировать и интерполировать экспериментальные данные

Получение зависимости Т = /(НВI) для заданных значений V, 51 по характеристикам состоит из следующих этапов 1) ввод характеристик,

2) аппроксимация посредством сплайн-функций введенных характеристик, 3) вичистение диапазона значений, на котором производилась интерполяция для всех характеристик, 4) задание узловых точек 5) определение зависимостей для всех узловых точек 6) формирование итоювой зависимости путем вычисления ординат функции для всех узловых точек по заданному значению, 7) аппроксимация вычисленной зависимости

Характеристика износа И И^) изменяет свою крутизну в зависимости от исхо шых данных На уровне обработки участка профиля заготовки влияние оказывает лишь значение линейной скорости У1 Это влияние выразится через

изменение значения иерисш стойкости Т С учетом НВ пержп стоикости

будет равен 7 - Т(НВ)

После получения значения твердости для каждой с следующей детали производится построение зависимости износа от времени и опредепяется общее количество деталей при обработке одним инструментом до предельного значения износа

Описание конкретных условий осуществляется с помощью сплайн функций третьего порядка Для аппроксимации экспериментальной зависимости вводятся координаты узловых точекС^С параметрическими значениямрк каждой точке и соответствующим вектором узлов и = {и0, ит} В-сплайновая кривая р той степени определяется, как

(1)

кусочная полиномиальная функция, формирующая основу для векторного пространства всех полиномиальных функций желаемой степени и непрерывности, контрольные точки, являющиеся значениями вторых

производных в узловых точках В результате полученная функция (п мерная гиперповерхность) будет характеризовать поведение износа при различных значениях I, НВ (рисунок 6)

Рисунок 6 - Пространственная модель взаимосвязей параметров

(тайн функции обеспечивают непрерывность производных функции у(х) и полю тякп вычислять значения функции в промежутках между уззами

Величина износа в конце рабочего хода при обработке данной заготовки выразится след\югцим образом

Из у = ¡111(1 I) +Ji Трез1 (8)

Значение периода стойкости складывается из общего времени работы инструмента до достижения значения максимального износа После получения значения твердости для каждой следующей детали производится построение зависимости износа от времени и определяется общее количество деталей при обработке одним инструментом до предельного значения износа

Для партии заготовок рассчитывается система показателей годовая норма расхода инструментов Нр годовой расход электроэнергии на реализацию процессов резания итоговый показатель эффективности средние

затраты на обработку о одной заготовки Имея значения характеристик (прежде всего точности обработки) и задаваясь необходимым уровнем надежности процесса можно рассчитать допустимый период стойкости (на основании расчета износа инструмент по задней поверхности для партии заготовок по заданной при заданных условиях обработки) и норму расхода инструмента, а также обосновать норму расхода электроэнергии и использовать как нормативные показатели при расчете технологической себестоимости

При суммировании показателей в каждом структурном элементе операции, начиная с нижнею рассчитываются общие затраты на реализацию каждого эльтернативною варианта технологии с учетом затрат на вспомогательные процессы

В шестой главе пред южена методика управления точностью механической обработки партии деталей на этапе подготовки производства, монтирования параметров качества партии деталей на основании разработанной модели представления погрешностей станочной системы Обеспечение заданной точности изготовления деталей на технологическом оборудовании в УСЛОВИЯХ интегрированного производства возможно не только в процессе произволства но и на этапе проектирования

Создание автоматизированной системы расчета погрешностей позволяет для разрабатываемого технологического процесса не только подбирать оборудование необходимой точности формировать рабочие ходы но и более точно составлять график профилактическою и капитального ремонта оборудования прогнозировать и управлять качеством продукции на этапе подготовки производства

Моделирование процесса обработки партии деталей с учетом возможных погрешностей позволяет предварительно оценить результат изменений в операции и технологическом процессе при минимизации времени и затрат Во многих случаях погрешности обработки возникающие вследствие деформаций технологической системы и ее элементов являются доминирующими в суммарной погрешности обработки Существующие методики расчета погрешностей позволяют рассчитать результирующие погрешности формы и размеров деталей С целью обеспечения полноты информации о погрешностях павводигся разбиение технологической операции на отдельные эчементы^хотчасно методике

дифференциации технологическою процесса на структурные элементы Технологическое оборудование рассматривается как совокупность подсистем что позволяет определить погрешность, связанную с конкретным узлом станочной системы соответствующего структурного элемента (СЭ) Для тою чтобы определить «степень вклада» погрешности конкретного узла в общую погрешность, разработана пространственная модель описания технологической системы Все промежуточные погрешности систематизируются по их вчиянию на погрешности расположения заготовки или инструмента Методика разработана с учетом дифференциации узлов технологической системы по уровням и позволяет вести расчеты погрешностей с учетом места их возникновения и направления Для наиболее полного рассмотрения взаимосвязей узлов станков предлагается выделять на каждом уровне пару «заготовка инструмент» Описание по южения каждой системы координат относительно базовой системы осуществтяется в матричной форме Учет пофешностей и определение вилл их взаимосвязи достигается путем введения промежуточных систем координат (СК) Выбор начала координат для каждой системы координат осуществляется в соответствии с ISO Каждая система координат СК, связана с конкретным 1 ым узлом станочной системы (рисунок 7)

Геометрически пофсшность на I ом уровне представляет собой вектор с началом в (] 1 )-0Й и к о н ц ®м-сш с т е м а х координат

Положение системы координат заготовки рассматривается относительно абсолютной системы координат станка и представляет собой вектор с началом в системе координат станка и концом в системе координат заготовки Положение инструмента описывается аналогичным вектором

В соответствии с поуровневой дифференциацией погрешности распределяются по определенным уровням например на уровне установа погрешность шпиндельного узла

Рисунок 7 - Описание вектора связи систем координат

заготовки и инструмента

Результирующая погрешность будет равна вектору с началом, лежащим на расчетной поверхности (или на условной поверхности, заданной

чертежом) и концом в точке, рассчитанной с учетом погрешностей дня того чтобы определить влияние погрешности конкретного узла на общую погрешность все промежуточные погрешности распределяются по уровням технологического процесса для каждого узла определяются погрешности, систематизированные с помощью матрицы, строки которой соответствуют структурным нементам технологического процесса а столбцы содержат направления возможных отклонений заготовки и инструмента -линейные перемещения и повороты Таким образом, строки полученной матрицы описывают параметры каж юй подсистемы в ее системе координат и взаимосвязь СК между собой Размерность матрицы 5x6 Элементами матрицы являются погрешности, возникающие в процессе обработки, а также геометрические параметры отдельных узлов станка и расстояния между отдельными его механизмами, которые накладываются при расчете взаимного расположения его элементов В ячейках матрицы также содержатся погрешности промежуточных нементов системы деталь инструмент - станок, возникающие под действием сил резания (изгиб, кручение)

На каждом уровне рассчитывается суммарный вектор погрешностей как геометрическая сумма всех векторов погрешностей, учитываемых на данном уровне

Распределение по строкам матрицы осуществляется по признаку принадлежности погрешностей к тому или иному иерархическому уровню Технологии Взаимное влияние погрешностей на разных уровнях учитывается путем введения взаимосвязей между соответствующими элементами одного столбца

Таким образом, при последовательном переходе с уровня на уровень можно оценить величину возрастания определенной пофешности и степень влияния

каждой погрешности каждого уровня системы на качество обработки заготовки, учитывая также и свойства самой заготовки, тем самым, позволяя оценить конечную погрешность. Формируется база данных, содержащая соответствующие погрешности элементов. По мере ввода исходных данных одновременно производится выборка констант из баз погрешностей и нахождение погрешности положения последнего элемента относительно базового путем сложения векторов. В соответствии с матрицей погрешности системы станок-заготовка для каждого структурного элемента необходимо векторно обеспечить взаимосвязь между собой соответствующих узлов системы. Расчет взаимосвязи промежуточных систем координат обеспечивается с помощью метода Денавита-Хартенберга. Используя матрицы поворота и смещения, можно рассчитать положение любой системы координат а, следовательно, и погрешность на любом уровне с учетом погрешностей на верхних уровнях( рисунок 8).

Смещение систем координат обеспечивается с помощью переменных: Д^, ш, Лг„ Л, где переменная Д21 - погрешность 1-звена вдоль оси Ъ\ переменная ДХ1 -погрешность ¡-Звена в направлении о с Жл ор-решность, вызванная кручением

вокруг оси - угол отжагия.

Матрица положения ¡-ГО звена относительно предыдущего звена

Далее производится расчет взаимосвязи систем координат и формируются векторы для

каждого уровня операции.

Рисунок 8 - Система координат звена и его параметры

В результате находится матрица, которая однозначно определяет расположение системы координат заготовки в системе координат станка в пространстве:

Используемая методика систематизации погрешностей позволяет формализовать задачу и обеспечить полноту и достаточность информации.

Переход к геометрической модели погрешностей позволяет увеличить точность расчета за счет учета направления действия погрешностей, вычислять в любой момент времени величину и направление погрешности и прогнозировать рост по) решностей на этапе подготовки производства

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Разработана методология построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с быстроменяющимися элементами производственного процесса с учетом изменений показатели качества на этапах жизненною цикла изделия и особенностей работы машиностроительного предприятия Она формирует основу информационного пространства производства, в которой можно организовать сбор, накопление, хранение и использование информации в форме иерархической базы данных Реализация методологии позволяет в автоматизированном режиме оперативно формировать оптимальный для каждого конкретного заказа маршрут технологическот процесса в заданные сроки с наименьшими затратами Мсюдология позволила в условиях таких крупных машиностроительных предприятий, как ОАО «КАМАЗ», ОАО «I A3» охватить более 1 млн технологических операций, существенно сократить сроки подготовки и планирования производства при внедрении новой мелкосерийной продукции

2 Разработаны методические основы моделирования взаимодействия и структурирования материальных и информационных потоков машиностроительного предприятия, позволяющие устранить противоречия между объектным и структурным подходами и реализовать на практике достоинства IDEF стандартов в процессе проектирования структуры единой базы данных информационной системы производства с учетом требований CALS-технотогий, обеспечить формирование комтексных показателей производства Разработаны функциональные модели информационной системы производства, описанные в едином формате, которые учитываются при отборе технологических маршрутов номенклатуры деталей на ОАО «КАМАЗ», позволяющие повысить эффективность подготовки и управления производственными процессами

3 Разработана методика формирования интегральных показателей технологической операции при отборе оптимальною варианта гехнологического процесса на этапе подготовки производства на базе методологии управления предприятием клacca PRP, позволяющая сократить количество вариантов выбора при определении оптимальното технологического маршрута, временные и

материальные затраты на реализацию технологических процессов, оперативно вводить корректировки в процессе автоматизированного проектирования. Апробация данной методики была проведена на конкретных примерах в условиях ОАО «КАМАЗ», ОАО « ГАЗ», УМПО и показала, что не только можно сократить сроки подготовки производства в 5...8 раз, но и повысить точность отбора технологического маршрута по критериям.

4 Предложенное системное представление рабочих центров в сочетании с динамическим моделированием связей позволяет формировать в автоматическом режиме группы оборудования в рамках системы управления предприятием типа ERP и использовать в системе управления информацию электронного конструкторско-технологического документооборота PDM Step Suite

5. Использование разработанной системы признаков, однозначно определяющих возможность обработки деталей в условиях конкретного производства, позволяет автоматизировать процедуру отбора номенклатуры деталей, расчета и оценки целесообразности внедрения, а разработанная методика альтернативного формирования технологических маршрутов позволяет оценить эффективность внедрения технологических маршрутов по набору показателей процесса обработки деталей в действующем производстве. На основе системною представления технологического процесса автоматизированный отбор номенклатуры деталей предложено осуществлять как процесс поэтапного ввода ограничений обработки деталей и формирования базы данных для последующего расчета и анализа комплексных показателей.

6. Разработанная методика реализации процессов поддержки принятия решений и коррекции комплексных показателей технологических процессов на основе накопленных знаний экспертов и существующих баз данных предприятия позволяет сократить количество вариантов при разработке оптимальною технологического маршрута.

7. Разработанные методические основы автоматизированного кодирования изделий и функциональная модель жизненного цикла изделий с применением CALS-технологии в виде IDEF-диаграмм позволяет обеспечить комплексную систему поддержки и управление показателями качества продукции на основе кодификации информации об объекте-изделии, идентификации признаков дефектов и организовать систему сбора и обработки данных для повышения оперативности и качества принимаемых решений.

8. Разработана и реализована методика прогнозирования точности изюговления партии деталей на основе ее моделирования для каждой отдетьно взятой

заготовки В рамках методики разработана иерархическая модель погрешностей, позволяющая на стадии проектирования предъявить требования к состоянию конкретного технологического оборудования, а предложенная систематизация погрешностей и их связей позволяет комплексно представить структуру погрешностей, что позволяет оценивать не только результирующую погрешность, но и погрешность промежуточных звеньев технических систем в соответствии с этапами технологического процесса

9 Установлено, что разработанная систематизация погрешностей, сбора и хранения исходных данных является основой автоматизации и сокращения времени подготовки и планирования производства При моделировании параметров качества обработки применение сплайн-функций для обработки экспериментальных данных, полученных для конкретного оборудования, позвонило прогнозировать на ранних этапах подготовки производства период стойкости и интенсивность износа инструмента при обработке партии Реализация в форме программного продукта показала, ню погрешность предлагаемой методики составляет не более 5 %.

10 На основании теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации, направленные на дальнейшее повышение эффективности управления производством на этапе подготовки производства Внедрение предложенных рекомендаций на основе материалов диссертационной работы позволило снизить затраты на проектирование технологических процессов изготовления деталей до 8% на ОАО «КАМАЗ» Результаты используются на ОАО «КАМАЗ», ОАО «ГАЗ», УМПО (г. Уфа) НПП «Ресурс» (г Миасс), ООО «А пиком» (г. Москва), 000 «Тиссан» (г Набережные Четны) и в учебном процессе в Камском государственном политехническом институте

Результаты диссертационных исследований опубликованы в 52 научных трудах, в том числе:

Монографии:

1 Симонова, Л.А Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях - СПб Инфо-Да. 2004 -198 с

2 Симонова Ц А Управление процессом обработки партии деталей (с применением математического модечирования на этапе технологического проектирования) -Набережные Челны КамПИ, 2004 -115с

3 Симонова, Л А Интегрированное информационное обеспечение процесса управления технотогическими маршрутами в рамках ЕКР-системы /Л А Симонова,

М П Руднев М Academia (при участии редакции журнала «Вестник РАН») 2005

282 с

Статьи:

1 Симонова, Л А , Моделирование процесса резания как основа управления результатом обработки в операциях / Л А Симонова С В Касьянов, А П Абазьев //Управление качеством финишных методов обработки Сборник научных тр\ юв Пермь ПГТУ,1996 -С 160 165

2 Симонова, Л А Разработка методики выбора оптимального варианта потребления электроэнергии на примере литейного завода /Л А Симонова, В Г Молостов // Инфотех-99 Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах материалы конференции - Череповец ЧГУ, 1999 С 174-176

3 Симонова, Л А Загрузка основного оборудования на этапе разработки технологического процесса литейного производства / Л А Симонова В Г Молостов V Проектирование и исследование технических систем межвузовский научный сборник -НабережныеЧелны КамПИ, 2002 -С 60-62

4 Симонова, Л А Система ограничений при разработке альтернативных вариантов технологических процессов литейного производства / Л А Симонова. В Г Молостов / Проектирование и исследование технических систем межвузовский научный сборник -Набережные Челны КамПИ, 2002 - С 63-65

5 Симонова, Л А Управление процессом формообразования партии деталей с применением имитационной модели / Л А Симонова, С В Касьянов И П Балабанов // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков сб craien VIII Международной научно технической конференции Часть 1 -Пенза ПГСУАС 2003 -С 198-200

6 Симонова, Л А Моде шрование точности процессов формообразования на основе идентификации показателей качества партии заготовок / Л А Симонова, И П Балабанов // Автомобиль и техносфера труды III Международной на\чно практической конференции Казань КГТУ, 2003 С 202 212

7 Симонова, Л А Моде 1ь формообразования сложных поверхностей деталей концевой фрезой / Л А Симонова Н А Чемборисов // Прогрессивные технологии и системы машиностроения международный сборник научных трудов - Донецк ООО «Лебедь», 2004 Вып 27 С 282 288

8 Симонова, Л А Формирование базы данных информационной подсистемы контроля и управления качеством при изготовлении автомобиля КамАЗ // Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств материалы международной научно технической конференции Ч 1 Пенза ПГСУАС, 2004 С 229-233

9. Симонова, Л Л Пространственная модель погрешностей при механической обработке / Л А Симонова Г В Александров//Вестник КГТУ -2002 №4 -С 1113

10 Симонова, Л А Обработка экспериментальных данных при моделировании процесса износа инструмента для обработки партии деталей // Вестник КГТУ. - 2004 - №3 -С 19-22

11 Симонова, Л А Функционально-информационная модель процесса управления производством //Вестник КГТУ. - №4 -2004 -С 61-67

12 Симонова, Л А Формирование альтернативных вариантов технологического процесса по комплексным критериям//Вестник КГТУ. - 2005 -№1 -С 18-24

13 Симонова, Л А Принятие решения выбора оптимального технологического маршрута в рамках bRP-системы на примере управления предприятием Baan-ERP / Л А Симонова, Н А Жолтикова // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. Науки. Спецвып Математическое моделирование и компьютерные технологи - 2004 - С 165-172

14 Симонова Л А Разработка автоматизированной системы формирования рабочих центров для дискрешою механообрабашвающего производства в рамках системы ERP V И «в. в)зов. Сев.-Кавк. Регион. Техн. Науки. Спецвып Математическое моделирование и компьютерные технологи -2004 - С 162-165

15 Симонова, Л А Формирование базы знаний показателей альтернативных технологических маршрутов // Кузнечно-штамповочное произволство. Обработка металлов давлением. 2004 № 10 - С 44-48

16 Симонова Л А Выбор оптимальною технологического маршрута по критериям на этапе подготовки производства // Кузнечно-шгамповочное производство. Обработка металлов давлением -2004 - №10 -С 48-52

17 Lansa A Simonova, Tatyana N Untila Choice of the optimal technological route by criteria at the stage of preparation of manufacture Knowledge-based Engineering [A Multidisciplmary Yearly Journal], Vol 6 (2004) - С 457-476

18 Симонова, Л А Моделирование процесса формообразования сложных поверхностей деталей с применением сплайнов / Л А Симонова, Н А Чемборисов // СТИН. - 2004 - № 11 -С 26-29

Симонова Лариса Анатольевна

МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ

МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Специальность: 05.13.06- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (машиностроение)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

ЛИ № 020342 от 7.02.19971. ЛР№ 0137 от 2.10.1998 г. Подписано в печать 3.03.05 Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Печать ризографическая. Гарнитура книжно-журнальная. Уч.-издл. 2,1. Усл.-печ.л. 2,1. Тираж 100 экз. Заказ №

Издательско-полиграфический центр Камского юсударственного политехнического институт. 423810, г. Набережные Челны, пр. Мира, 13

Oô. 11- 05. 43

016

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Симонова, Лариса Анатольевна

Введение.

Глава 1. Анализ и формирование основных положений информационного обеспечения подготовки гибкого автоматизированного производства в системе управления машиностроительным предприятием.

1.1 Анализ информационных систем управления производством с учетом специфики российского рынка.

1.2. Формирование требований к информационному обеспечению в системе автоматизированного управления производством.

1.3. Анализ единой информационной среды с учетом жизненного цикла продукции и формирование в ней интегрированного информационного обеспечения подготовки гибкого автоматизированного производства.

1.4 Анализ прямой и обратной задачи управления ходом исполнения производственного заказа

1.5.Анализ и разработка основных положений информационной модели системы сервисного и технического обслуживания в автоматизированной системе управления производством.

1. 6.Анализ и формирование структуры информационной системы контроля и управления качеством продукции машиностроительного предприятия.

Выводы по I главе.

Глава 2. Методология создания системы формирования альтернативных вариантов маршрутов изготовления деталей на базе управления класса ERP по интегральным показателям.

2.1 Разработка концепции построения интегрированного обеспечения ГАП на этапе подготовки производства.

2.2.Ранжирование альтернативных технологических маршрутов изготовления деталей по технологическим критериям.

2.3. Формирование матрицы альтернативных технологических маршрутов изготовления деталей по критериям в системе планирования ресурсов предприятия (ERP-системы).

2.4. Интегральная оценка технологических маршрутов изготовления деталей и выбор оптимального из их.

2.5. Формирование базы знаний и корректировка критериев интегральной оценки технологических маршрутов изготовления деталей.

2.6. Анализ сходимости экспертных показателей и критериев интегральной оценки технологических маршрутов изготовления деталей.

2.7.Корректировка весовых коэффициентов критериев интегральной оценки технологических маршрутов.

Выводы по второй главе.

Глава 3. Разработка альтернативных вариантов технологических маршрутов изготовления деталей на этапе технологического проектирования.

3.1.Разработка функциональной модели проектирования структурного элемента технологического процесса.Ill

3.2.Формирование системы исходных данных и ограничений для проектирования вариантов структурных элементов технологического процесса.

3.3. Формирование системы исходных данных и ограничений для проектирования вариантов структурного элемента технологического процесса.

3.4. Разработка методики моделирования структуры и содержания технологического процесса.

3.5.Формирование рабочих центров в рамках системы планирования ресурсов производства.

3.6. Критерии оптимальности выбора технологических маршрутов на этапе технологической подготовки гибкого автоматизированного производства.

Выводы по третьей главе.

Глава 4. Формирование показателей альтернативных технологических маршрутов ГПС в рамках системы планирования ресурсов предприятия.

4.1. Разработка вариативной модели иерархической структуры гибкой производственной системы и декомпозиция общей задачи управления.

4.2. Разработка функциональной модели ГПС.

4.3. Математические модели функциональных блоков ГПС.

4.4. Разработка методики выбора транспортного потока ГПС.

4.5.Разработка критериев выбора альтернативных вариантов технологических маршрутов в системе планирования ресурсов предприятия.

4.6. Оптимизация загрузки основного оборудования ГПС.

Выводы по четвертой главе.

Глава5. Разработка методики моделирования процесса обработки партии деталей.

5.[Разработка методики формирования исходных данных для моделирования процесса обработки партии деталей.

5.2 Моделирование единичного процесса управления обработкой поверхности.

5.3Расчет итоговых показателей при обработке отдельной заготовки.

5.4 . Расчет итоговых показателей процесса обработки партии деталей.

Выводы по пятой главе.

Глава 6. Управление точностью механической обработки партии деталей на этапе подготовки производства

6.1. Формализация погрешностей и разработка методики моделирования точности изготовления деталей

6.2.Разработка модели пространственного расположения погрешностей обработки детали.

6.3.Дифференциация погрешностей по структурным элементам технологического процесса в системе координат технологического оборудования.

6.4.Разработка алгоритма расчета взаимосвязи систем координат станок-заготовка.

6.5.Формирование критериев оценки точности изготовления партии деталей в рамках управления подготовкой гибкой производственной системы.

Выводы по шестой главе.

Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Симонова, Лариса Анатольевна

В условиях рыночной экономики на машиностроительных предприятиях России значительно расширился круг задач, которые необходимо решать для того, чтобы оставаться на пике конкурентоспособности не только среди отечественных производителей, но и на мировом уровне. Необходимым условием выживания, а главное - получения прибыли для предприятия-производителя в рыночной экономике является обеспечение высокой конкурентоспособности производимой продукции - повышение её качества, и прежде всего, точности изготовления, а также снижение себестоимости. Проблемы постоянного обновления продукции, а в связи с этим и необходимость систематической перестройки производства также остро стоят перед предприятиями - производителями, в том числе и предприятиями машиностроения. В рыночных условиях предприятия вынуждены постоянно стремиться к минимизации себестоимости продукции, управлять ее уровнем, добиваться повышения эффективности производства при меняющейся конъюнктуре рынка.

У многих предприятий возникают проблемы освоения производства новой продукции по причине неравномерности загрузки мощностей, недостаточности финансовых ресурсов, а главное - жестких временных рамок. Положение может быть изменено внедрением отражающей информационное пространство предприятия единой информационной системы управления производством, методологии разработки и принципов действия которой посвящено настоящее исследование. Такая система должна представлять собой совокупность распределенных баз данных, в которых действуют единые, стандартные правила хранения, обновления, поиска и передачи информации, осуществляется безбумажное информационное взаимодействие между всеми участниками жизненного цикла изделия. При этом однажды созданная информация должна иметь свой жизненный цикл развития [13]. Управление информационными ресурсами становится насущной необходимостью для предприятий, переходящих от традиционной функционально-дивизионной модели управления к процессно-ориентированной. Это связано с кардинальными изменениями внешней среды, которая стала гораздо более динамичной и конкурентной [116]. Создание таких современных информационных систем представляет собой сложнейшую задачу, решение которой требует применения соответствующих методик и инструментов [3,4,42,108,117,119].

Анализ производства показал, что каждое проектируемое на предприятии изделие в условиях серийного производства может иметь множество вариантов технологических процессов, отличающихся по стоимости, качеству, длительности процесса изготовления и подготовки производства [1]. Вопрос правильного выбора варианта технологического процесса изготовления связан с вопросом успешного функционирования предприятия.

Для этого необходимо при наличии уже сложившихся АСУ предприятий создать новую, эффективную информационно-управляющую систему (ИУС), позволяющую в условиях рынка и жесткой конкуренции выпускать рентабельную наукоемкую продукцию и получать доходы. Создание современной ИУС возможно на базе методологий функционального структурирования сложной ИУС, концепции создания системы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов в составе интегрированной АСУ с учетом САЬ8-технологии, методических основ функционального моделирования [40,48]. Все наиболее распространенные методологии структурного подхода [69,118,121,244] базируются на ряде общих принципов, независимо от того, какой процесс рассматривается - прямой или обратный.

Широкое внедрение разнообразных средств и систем автоматизации проектирования (САПР), управления технологическими процессами (АСУП), офисных систем для подготовки текстовых и табличных документов и т. д. позволило обеспечить повышение производительности труда, однако не в прогнозированных масштабах [2]. Они не решают проблем информационного обмена между различными участниками жизненного цикла изделия. Создаваемые методологии и технологии часто увеличивают число точек зрения на одно и то же количество фундаментальных понятий, законов и технологий, не определив свое место в иерархии уже существующих методологий и технологий. В результате вместо зрелого рынка открытых и гармонизированных технологий получается набор лоскутных технологий. Отсюда искусственный рост сложности технологических и бизнес-решений, их стоимость и низкая эффективность информационных систем [70]. При переносе данных из одной автоматизированной системы в другую требуются большие затраты труда и времени для повторной кодировки, что приводит к многочисленным ошибкам, так как нет обратной связи. Поэтому единое информационное пространство предприятия должно обеспечивать внедрение CALS (ИПИ - информационную поддержку изделия)-технологии, что позволит резко сократить затраты и уменьшить сроки подготовки производства, снизить себестоимость выпускаемой продукции, улучшить условия предприятия в конкурентной борьбе на современном рынке.

В рыночных условиях работы предприятия вынуждены не просто добиваться минимального уровня затрат на выпуск продукции, но и управлять ими, обеспечивая максимальную эффективность производства при постоянно меняющейся конъюнктуре. Актуальным для предприятий является соблюдение условий по срокам заказа. Невыполнение этих условий ведёт к серьёзным затратам со стороны предприятия. В связи с этими обстоятельствами реальным шагом в снижении себестоимости продукции производства и выполнении заявленных перед потребителями обязательств является рациональное планирование загрузки основного оборудования с учётом ряда ограничивающих факторов, в том числе энергопотребления.

Построенная в рамках машиностроительного предприятия информационная модель производства должна включать в себя подмодель существующей, в том числе и неавтоматизированной технологии, принятой на предприятии; формальный анализ этой подмодели позволяет выявить узкие места и предложить рекомендации по улучшению технологии.

При исследованиях использованы труды отечественных и зарубежных ученых: в вопросах автоматизации технологической подготовки и управления производственными системами Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Павлов В.В., Горнев В.Ф., Черпаков Б.И., Коновал Д.Г., Каяшев А.И., Кожевников Ю.В., Адгамов Р.И., Сиразетдинов Т.К., Султан-заде H.M., Косов М.Г., Пуш A.B. и др.; в области информационных технологий Норенков В.П., Куликов Г.Г., Речкалов A.B., Горанский Г.К., Барабанов В.В., Судов Е.В., Верников Г.В, Дмитров В.И. и др.; в вопросах организации информационных систем поддержки принятия решений Поспелов Д.А., Вагин В.Н. , Саати Т., Попов Э.В. , Мамиконов А.Г. и др.; в вопросах системного проектирования - Хаммер М., Прангишвилли И.В., Нвгенев Г.Б. и др.

Объект исследования - машиностроительные предприятия со специфическими требованиями к возможности быстрой смены номенклатуры выпускаемых изделий и постоянно растущими требованиями к точности изготовления и обеспечения параметров качества деталей.

Предмет исследования - методы построения гибких автоматизированных производств машиностроительных предприятий и повышения их степени гибкости путем совершенствования автоматизированной обработки потоков информации на этапе подготовки и планирования производства.

Цель диссертационных исследований - разработка методологии построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки машиностроительных предприятий, повышение оперативности и эффективности процесса управления изготовлением партий деталей на этапе подготовки и планирования производства.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

1. Разработать методологию построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства.

2. Разработать модели взаимосвязей материальных и информационных потоков и управления обеспечением показателей качества деталей в машиностроительном производстве в соответствии с требованиями САЬБ-технологий.

3. Предложить модель процесса управления ГПС в действующем производстве, учитывающую требования обеспечения производительности, экономической эффективности и качества изготовления партии деталей.

4. Разработать систему управления на этапе подготовки и планирования в среде интегрированного информационного пространства для реализации моделей процесса управления партиями деталей в условиях гибкой производственной системы машиностроительного производства.

5. Разработать систему критериев, методики ранжирования альтернативных технологических маршрутов обработки деталей для создания автоматизированной системы поддержки принятия решений при прогнозировании плановых производственных показателей партий деталей.

6. Разработать подход к автоматизированному отбору номенклатуры деталей и методику формирования альтернативных вариантов процесса обработки деталей.

7. Установить закономерности формирования погрешностей изготовления деталей на основе дифференциации по уровням технологического процесса и разработать системный подход к управлению процессом обработки партии деталей и процедур расчета показателей операции для каждой отдельно взятой заготовки на этапе технологического проектирования.

Методы исследования. При решении поставленных в работе задач использовались: теории системного анализа, квалиметрии, диалектической логики, обработки экспериментальных данных; методы организации и экономики производства, исследования операций, анализа иерархий, методы разработки технологии изготовления деталей.

Научной новизной обладают следующие положения диссертации:

1. Методология построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с быстроменяющимися элементами производственного процесса с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия и особенностей работы машиностроительного предприятия. Она формирует основу информационного пространства производства, в которой можно организовать сбор, накопление, хранение и использование информации в форме иерархической базы данных. Реализация методологии позволяет в автоматизированном режиме оперативно формировать оптимальный для каждого конкретного заказа маршрут технологического процесса в заданные сроки с наименьшими затратами.

2. Новый подход к автоматизированному отбору оптимального технологического маршрута изготовления партий деталей с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия, который позволяет обеспечить переход от системы управления конструкторскими и технологическими данными об изделиях (PDM) к системе управления для идентификации и планирования ресурсов предприятия (ERP) в условиях действующего производства с использованием имитационного многокритериального анализа и метода иерархии Саати.

3. Методические основы к автоматизации информационной поддержки принятия решения и коррекции интегральных показателей совокупности альтернативных технологических маршрутов, состоящие в формировании интегральных показателей и альтернативных вариантов технологических маршрутов при обработке партии деталей на основе существующих баз данных и накопленных знаний экспертов предприятия, с применением динамического моделирования взаимодействий материальных потоков в реальном времени в ГПС, на базе методологии управления предприятием класса ERP.

4. Методика формирования процессов поддержки принятия решений на основании обработки информации и коррекции набора планируемых показателей, основанная на применении нейронных сетей и позволяющая организовать базу данных прецедентов, повысить достоверность принимаемых решений.

5. Методика автоматизированного кодирования изделий на этапах его жизненного цикла, учитывающая особенности применения CALS-технологий, позволяющая обеспечить комплексную систему поддержки и управление качеством продукции, и на основе предложенной кодификации информации об объекте-изделии, идентификации признаков дефектов организовать систему сбора и обработки данных для повышения оперативности и качества принимаемых решений.

6. Методическое обеспечение и процедуры отбора номенклатуры деталей, позволяющие, в отличие от известных, получить набор комплексных показателей альтернативных вариантов процесса обработки партий деталей на этапе технологической подготовки производства и в автоматизированном режиме формировать группы оборудования для оперативной реализации разработанных технологических маршрутов в рамках управления гибкой производственной системой с учетом реальных условий производства.

7. Методика прогнозирования точности изготовления партии деталей, основанная на синтезе пространственных моделей погрешностей, в которой, в отличие от известных, реализована дифференцированная иерархическая модель погрешностей. Предложенная систематизация погрешностей и их связей позволяет комплексно представить структуру погрешностей, что позволяет оценить не только результирующую, но и погрешность промежуточных звеньев станочной системы в соответствии с уровнем технологического процесса и сформировать базу данных погрешностей.

Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается полнотой и обстоятельностью анализа современного состояния исследований в области информационных технологий подготовки производства; корректностью выбора исходных допущений и ограничений при построении информационного обеспечения гибких производственных систем; строгостью использования современного .математического аппарата при формализации исследуемой проблемы и ее решения; корректным применением, в качестве базовых, широко применяемых и хорошо апробированных практикой и экспериментом методов технологии машиностроения, станкостроения, теории резания, системного анализа, организации и экономики производства; удовлетворительным совпадением экспериментальных и расчетных данных; публикацией и апробацией основных положений работы на международном, всероссийском и отраслевом уровнях.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методология построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия и особенностей работы машиностроительного предприятия.

2. Методические основы моделирования взаимодействия и структурирования информационных и материальных потоков производства машиностроительного предприятия.

3. Новый подход к автоматизированному выбору оптимального технологического маршрута изготовления партий деталей на этапе подготовки и планирования производства с обеспечением требований системы ERP.

4. Методика формирования интегральных показателей и альтернативных вариантов технологической операции и технологических маршрутов при обработке партии деталей и подход к автоматизации информационной поддержки принятия решения и коррекции интегральных показателей совокупности альтернативных технологических маршрутов на базе методологии управления предприятием класса ERP.

5. Методические основы формирования процессов поддержки принятия решений на основании обработки информации и коррекции набора планируемых показателей.

6. Методика автоматизированного кодирования изделий на этапах жизненного цикла с применением CALS-технологий и прогнозирование на этапе подготовки производства причины и места возможного возникновения дефектов на этапах жизненного цикла изделий.

7. Методические основы и процедуры отбора номенклатуры деталей на этапе технологического проектирования с учетом реальных условий производства и формирования групп оборудования в автоматизированном режиме для оперативной реализации разработанных технологических маршрутов в рамках управления гибкой производственной системой.

8. Методика прогнозирования точности изготовления партии деталей, основанная на синтезе пространственных моделей погрешностей с учетом дифференциации по структурным элементам технологического процесса.

Практическая ценность диссертационной работы состоит в следующем:

1. Разработка методических основ моделирования взаимодействия и структурирования материальных и информационных потоков производства машиностроительного предприятия позволила автоматизировать процесс формирования комплексных показателей при проектировании совокупности альтернативных технологических маршрутов и устранить противоречия между объектным и структурным подходами, реализовать на практике достоинства IDEF-стандартов в процессе проектирования структуры единой базы данных информационной системы производства с учетом требований CALS-технологий.

2. Создание методики формирования рабочих центров с применением динамического моделирования связей позволило в автоматическом режиме формировать группы оборудования для оперативной реализации разрабатываемых технологических маршрутов в рамках системы управления предприятием BAAN-ERP.

3. Методическое и программное обеспечение формирования альтернативных вариантов технологических маршрутов на базе управления предприятием класса ERP, разработанная структура единой базы данных информационной системы производства позволяют обеспечить формирование информации об изменениях показателей производственного процесса.

4. Разработанная модульная структура функциональной модели и программное обеспечение систем управления на основе формализации и типизации технологических процессов позволяют эффективно адаптировать модель для внедрения на этапе технологической подготовки производства на предприятиях машиностроения.

5. Разработанная функционально-структурная модель управления показателями качества продукции на основе анализа жизненного цикла и программного обеспечения кодификации информации об объекте-изделии, обеспечивающей идентификацию признаков дефектов и создание системы поддержки принятия решений, позволила создать информационную модель системы контроля и управления качеством изделия при подготовке и планировании производства.

6. Разработанная имитационная модель параметров качества обработки экспериментальных данных полученных для конкретного оборудования с применением сплайн-функций, позволило прогнозировать на этапе подготовки производства период стойкости и интенсивность износа инструмента при изготовлении партии деталей.

Реализация и внедрение результатов исследований осуществлено на ОАО «КАМАЗ» (г. Набережные Челны), ОАО «ГАЗ» (г. Нижний Новгород), «Моторостроительное производственное объединение» (УМПО, г. Уфа) при формировании технологических маршрутов на этапе подготовки и планирования производственных процессов, на ООО Торгово-промышленной компании «Алтиком» ( г. Москва), ООО «Тиссан» ( г. Набережные Челны) при создании информационной системы контроля и управления качеством изделий. Основные положения диссертации используются в учебном процессе в Камском государственном политехническом институте.

Апробация работы. Основные результаты научных исследований докладывались на Международной НТК «Механика машиностроения-95» (Набережные Челны, 1995); Всероссийской НТК «Концепция развития и высокие технологии производства и ремонта транспортных средств» (Оренбург, 1995);

Международной научно-технической конференции «Молодая наука - новому тысячелетию» (Набережные Челны, 1996); Международной НТК (Пенза, 1996); научно-практической конференции «Проблемы развития автомобилестроения в России» (Тольятти, 1996); Международной НТК «Механика машиностроения» (Набережные Челны, 1997); I Всероссийской НТК "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" (Нижний Новгород, 1999); конференции "Инфотех-99. Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах" (Череповец, 1999); Международной НТК «Технико-экономические проблемы промышленного производства» (Набережные Челны, 2000); VIII Международной НТК «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (Пенза, 2003); III Международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» (Казань, 2003); Международной конференции «Прогрессивные технологии и системы машиностроения» (Донецк, 2004); на научных семинарах в Камском государственном политехническом институте (Набережные Челны, 1990-2005), в Уфимском государственном авиационном технологическом университете (Уфа, 2003-2004), в Казанском государственном технологическом университете (Казань, 2004), в Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева (Казань, 2004).

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 52 научных трудах, в том числе в 3 монографиях, 28 статьях, 21 труде и тезисах докладов конференций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 282 страницах машинописного текста, содержит 61 рисунок, 16 таблиц, список литературы из 245 наименований. Приложения представлены в отдельной книге на 235 страницах.

Заключение диссертация на тему "Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях"

Основные результаты и выводы

1. Разработана методология построения интегрированной автоматизированной системы управления подготовкой и планированием производства с быстроменяющимися элементами производственного процесса с учетом изменений показателей качества на этапах жизненного цикла изделия и особенностей работы машиностроительного предприятия. Она формирует основу информационного пространства производства, в которой можно организовать сбор, накопление, хранение и использование информации в форме иерархической базы данных. Реализация методологии позволяет в автоматизированном режиме оперативно формировать оптимальный для каждого конкретного заказа маршрут технологического процесса в заданные сроки с наименьшими затратами. ¿Методология позволила в условиях таких крупных машиностроительных предприятий, как ОЛО «КАМАЗ», ОАО «ГАЗ» охватить более I млн. технологических операций, существенно сократить сроки подготовки и планирования производства при внедрении новой мелкосерийной продукции. 2. Разработаны методические основы моделирования взаимодействия и структурирования материальных и информационных потоков машиностроительного предприятия, позволяющие устранить противоречия между объектным и структурным подходами и реализовать на практике достоинства ГО ЕР-стандартов в процессе проектирования структуры единой базы данных информационной системы производства с учетом требований САЬЗ-технологий, обеспечить формирование комплексных показателей производства. Разработаны функциональные модели информационной системы производства, описанные в едином формате, которые учитываются при отборе технологических маршрутов номенклатуры деталей на ОАО «КАМАЗ», позволяющие повысить эффективность подготовки и управления производственными процессами.

3. Разработана методика формирования интегральных показателей технологической операции при отборе оптимального варианта технологического процесса на этапе подготовки производства на базе методологии управления предприятием класса ERP, позволяющая сократить количество вариантов выбора при определении оптимального технологического маршрута, временные и материальные затраты на реализацию технологических процессов, оперативно вводить корректировки в процессе автоматизированного проектирования. Апробация данной методики была проведена на конкретных примерах в условиях ОАО «КАМАЗ», ОАО « ГАЗ», УМПО и показала, что не только можно сократить сроки подготовки производства в 5.8 раз, но и повысить точность отбора технологического маршрута по критериям.

4. Предложенное системное представление рабочих центров в сочетании с динамическим моделированием связей позволяет формировать в автоматическом режиме группы оборудования в рамках системы управления предприятием типа ERP и использовать в системе управления информацию электронного конструкторско-технологического документооборота PDM Step Suite .

5. Использование разработанной системы признаков, однозначно определяющих возможность обработки деталей в условиях конкретного производства, позволяет автоматизировать процедуру отбора номенклатуры деталей, расчета и оценки целесообразности внедрения, а разработанная методика альтернативного формирования технологических маршрутов позволяет оценить эффективность внедрения технологических маршрутов по набору показателей процесса обработки деталей в действующем производстве. На основе системного представления технологического процесса автоматизированный отбор номенклатуры деталей предложено осуществлять как процесс поэтапного ввода ограничений обработки деталей и формирования базы данных для последующего расчета и анализа комплексных показателей.

6. Разработанная методика реализации процессов поддержки принятия решений и коррекции комплексных показателей технологических процессов на основе накопленных знаний экспертов и существующих баз данных предприятия позволяет сократить количество вариантов при разработке оптимального технологического маршрута.

7. Разработанные методические основы автоматизированного кодирования изделий и функциональная модель жизненного цикла изделий с применением СЛЬБ-технологии в виде ГОЕР-диаграмм позволяет обеспечить комплексную систему поддержки и управление показателями качества продукции на основе кодификации информации об объекте-изделии, идентификации признаков дефектов и организовать систему сбора и обработки данных для повышения оперативности и качества принимаемых решений.

8. Разработана и реализована методика прогнозирования; точности изготовления партии деталей на основе ее моделирования для каждой отдельно взятой заготовки. В рамках методики разработана иерархическая модель погрешностей,, позволяющая на стадии проектирования предъявить требования к состоянию конкретного технологического оборудования, а предложенная систематизация погрешностей и их связей позволяет комплексно представить структуру погрешностей, что позволяет оценивать не только результирующую погрешность, но и погрешность промежуточных звеньев технических систем в соответствии с этапами технологического процесса.

9. Установлено, что разработанная систематизация погрешностей, сбора и хранения исходных данных является основой автоматизации и сокращения времени подготовки и планирования производства. При моделировании параметров качества обработки применение сплайн-функций для обработки экспериментальных данных, полученных для конкретного оборудования, позволило прогнозировать на ранних этапах подготовки производства период стойкости и интенсивность износа инструмента при обработке партии деталей. Реализация в форме программного продукта показала, что погрешность предлагаемой методики составляет не более 5 %. 10. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации, направленные на дальнейшее повышение эффективности управления производством на этапе подготовки производства. Внедрение предложенных рекомендаций на основе материалов диссертационной работы позволило снизить затраты в рамках системы управления предприятием ВААМ-ЕЯР на проектирование технологических процессов изготовления деталей на 6,8%. на ОАО «КАМАЗ». Результаты используются на ОАО «КАМАЗ», ОАО «ГАЗ», УМПО (г. Уфа), ООО «Алтиком» (г. Москва), ООО «Тиссан» (г. Набережные Челны) и в учебном процессе в Камском государственном политехническом институте.

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

CAE-система- автоматизированная система инженерных расчетов конструкций и технологических процессов

CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support) - непрерывная информационная поддержка жизненного цикла изделия. CALS-технология определяется как концепция и идеология информационной поддержки жизненного цикла изделия на всех его стадиях, основанная на использовании единого информационного пространства, обеспечивающего единообразные способы информационного взаимодействия всех участников этого цикла, реализованного в форме международных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.[226]

CRP (Capacity Requirements Planning) - планирование потребности в мощностях. [28]

ERP (Enterprise Resource Planning) - (планирование ресурсов предприятия) финансово ориентированная информационная система для определения и планирования ресурсов предприятия, необходимых для получения, изготовления, отгрузки и учёта заказов потребителей. [28] ERP II (Enterprise Resource and Relationship Processing) - управление ресурсами и внешними отношениями предприятия, имеющих как бы два контура управления: традиционный внутренний, управляющий внутренними бизнес процессами предприятия, и внешний - управляющий взаимодействиями с контрагентами и покупателями продукции. При этом традиционный внутренний контур управления принято называть back-office - внутренняя система, а функции взаимодействия с контрагентами и заказчиками - frontoffice - внешняя система. Таким образом, ERP II система - это методологии ERP системы с возможностью более тесного взаимодействия предприятия с клиентами и контрагентами посредством информационных каналов, предоставляемых интернет технологиями. [226]

MRP (Material Requirements Planning) - планирования потребностей в материалах (под материалами здесь понимаются как непосредственно материалы, так и сырье, комплектующие изделия, детали, узлы и все остальное, что необходимо для производства продукции), разрабатывалась и предназначена для использования на производственных предприятиях, имеющих дискретный тип производства - серийное, сборка и изготовление на заказ или склад, то есть когда имеется; ведомость необходимых материалов и комплектующих изделий для изготовления конечного продукта. [226] MRP (Material Requirements Planning) - планирование потребности в материалах. [28]

MRP II (manufacturing Resource Planning) - технология планирования, ориентированная на применение корпоративных информационных систем, охватывающая полный контур задач управления промышленным предприятием на оперативном уровне. [28]

MRP II (Manufacturing Resource Planning) - это, фактически, автоматизированная система планирования всех ресурсов производственного предприятия, включая планирование в натуральных единицах, финансовое планирование в стоимостном выражении, кадровое, а также элементы моделирования производственных ситуаций. Полнофункциональная MRP II система должна содержать 16 следующих программных модулей: планирование продаж и производства (Sales and Operation Planning); управление спросом (Demand Management); составление основного производственного плана (Master Production Scheduling); планирование потребностей в материалах (Material Requirements Planning); спецификации изделий (Bill of Materials); управление складскими операциями (Inventory Transaction Subsystem); планирование поставок (Scheduled Receipts Subsystem); управление на уровне производственного цеха (Shop Flow Contrai); планирование производственных мощностей (Capacity Requirement Planning); контроль входа/выхода (Input/Output Control); закупки (Purchasing); планирование ресурсов распределения (Distribution Resource Planning); планирование и контроль производственных oneраций (Tooling Planning and Control); финансовое планирование (Financial Planning); моделирование (Simulation); оценка результатов деятельности (Performance Measurement). [226]

SADT (Structured Analysis and Design Technique) - технология структурного анализа и проектирования - это графические обозначения и метод описания процессов; SADT может применяться на всех стадиях жизненного цикла системы. [226]

SCADA-система- система , обеспечивающая; программное управление и диспетчерский контроль в управлении производством изделия PDM -Система, осуществляющая следующие функции:

- хранение в электронном виде моделей и чертежей изделия;

- управление электронным документооборотом на протяжении всего жизненного цикла изделия;

- управление структурой изделия в электронном виде;

- поддержка (корректировка) классификаторов, справочников и других нормативных документов в электронном виде

- просмотр, аннотирование документов и моделей различных форматов в электронном виде;

- управление проектом и проведением изменением в электронном виде;

- автоматизированный поиск информации в информационной базе данных конструкторско-технологического назначения; :

- осуществление связи с CAD/CAM/CAE- системами;

- осуществление связи с центральной базой данных АСУП.

- осуществление связи с АРМ-ами различного назначения Система PDM обрабатывает следующую информацию:

- структуру изделия;

- БД стандартных элементов;

- спецификации;

- чертежи;

- геометрические трехмерные модели;

- изображения (отсканированные чертежи, фотографии и др)

- конечно-элементные сетки и результаты инженерных расчетов;

- технологическую документацию (маршрутные, операционные карты, ведомость технологической оснастки и др.);

- программы для станков с ЧПУ;

- мультимедиа-информация;

- ссылки на бумажные документы;

- результаты изменений и извещения;

- производственные планы;

- документы различных офисных форматов (текстовые, электронные таблицы) и др.

РБМ использует как стандартные средства поиска (атрибутивный поиск , полнотекстовый поиск), так и специализированные виды поиска (например, поиск по геометрической модели объекта).

Автоматизированная информационная система (АИС) - комплекс средств автоматизации и связи, используемый аппаратом управления при решении функциональных и производственных задач управления, а также правила и процедуры работы персонала с этим комплексом. [225] Гибкая производственная система (ГПС) - совокупность технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме в течение заданного интервала времени, обладающая способностью быстрой автоматизированной переналадки для изготовления различных изделий данного производства в установленных пределах их характеристик. По организационной структуре ГПС подразделяют на 226 уровня: гибкий производственный модуль (ГПМ), автоматизированный участок (или линия), цех, завод. Различают 2 ступени ГПС по автоматизации: гибкий производственный комплекс (ГПК) и гибкое автоматизированное производство (ГАП). [153]

Гибкий производственный комплекс (ГПК) - гибкая производственная система (ГПС), состоящая из нескольких гибких производственных модулей

ГПМ) объединенных автоматизированной системой управления и автоматизированной транспортно-складской системой. ГПК автономно функционирует в течение заданного интервала времени, его можно встраивать в систему более высокой ступени автоматизации - гибкое автоматизированное производство (ГАП).[ 153]

Гибкий производственный модуль (ГПМ) - гибкая производственная система (ГПС) в виде единицы технологического, оснащённая автоматизированным устройством программного управления и средствами автоматизации технологического процесса, автономно функционирующая, осуществляющая многократные циклы и обладающая способностью быстрой переналадки. ГПМ можно встраивать в ГПС более высокого уровня: автоматизированную линию, участок, цех, завод. К средствам автоматизации ГПМ обычно относят накопители, приспособления-спутники (палеты), устройства загрузки и выгрузки, замены технологической оснастки. Частный случай ГПМ -роботизированный технологический комплекс (РТК). [153] Гибкое автоматизированное производство (ГАП) - гибкая производственная система (ГПС), состоящая из одного или нескольких гибких производственных комплексов (ГПК), объединённых автоматизированной системой управления производством и автоматизированной транспортно-складской системой. ГАП обеспечивает быстрый переход на изготовление новых изделий при помощи ряда автоматизированных систем: научных исследований (АСНИ), проектирования (САПР), технологической подготовки производства (АСУП), транспортно-складской (АТСС), инструментального обеспечения (АСИО), контроля (САК), удаления отходов (АСУО). [153] ИАСУ- интегрированная автоматизированная система управления предприятием. Охватывает весь жизненный цикл (9 этапов) изделиях учетом применения CALS-технологии. ИАСУ включает в себя АСУП (межцеховой и внутрицеховой уровни), САПР К, САПР Т SCADA-систему. Информационная система - комплекс средств и технологий, используемый аппаратом управления при решении функциональных и производственных задач (сё частный случай - автоматизированная информационная система). [225]

Информационное моделирование - описание информационной структуры объектов (сущностей, атрибутов, ключей) с идентификацией отношений между ними (например, построение модели по методологии ЮЕР1). [225] Информационные процессы - процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации. [225] Поток - частный случай процесса, изучая который наблюдатель абстрагируется от возможного изменения свойств объекта и рассматривает только его перемещение в пространстве-времени.[225]

Производственный» процесс - представляет собой совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта выпускаемых изделий. [122] Процесс - изменение свойств некоторого объекта (при взаимодействии с другими элементами системы или внешней средой) или его перемещение в пространстве-времени (в нашем случае - предмета труда в материальной, информационной или финансовой форме), как реализация одной из целей системы. Например, изменение экономических характеристик товара при его хранении на складе. [225]

Рабочий центр - это определённая производственная; мощность, состоящая из одной или нескольких машин (людей и/или оборудования), которая в целях планирования потребности в мощностях (СИР) и подробного календарного планирования; может рассматриваться: как одна производственная единица. Рабочий центр - это группа взаимозаменяемого оборудования;, расположенная на локальном производственном участке. [28]

Роботизированный технологический комплекс (Р'ГК) - гибкая производственная система (модуль), в* которой автоматически действующие машины (в т.ч. промышленные роботы), устройства, приспособления реализуют всю технологию производства, за исключением функций управления и контроля, осуществляемых человеком; РТК включают в состав, гибкого автоматизированного производства (ГАП) как законченный ванного производства (ГАП) как законченный технологический модуль. [153]

Технологическая подготовка производства (ТПП) - совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятий (или предприятия) к выпуску изделий заданного уровня качества при установленных сроках, объёме впуска и затратах. К ТПП относится обеспечение технологичности конструкции изделия, разработка технологических процессов, проектирование и изготовление средств технологического оснащения, управление процессом технологической подготовки производства. [122]

Элементарный переход - часть технологического перехода, выполняемая одним инструментом, над одним участком поверхности обрабатываемой заготовки, за один рабочий ход без изменения режима работы станка. [225]

Библиография Симонова, Лариса Анатольевна, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Автоматизация мелкосерийного машиностроительного производства и качество продукции/ Р.И.Адгамов, В.М;Белоног, Ю.Н.Блощинын и др.; под.ред. Р.И.Адгамова.- М.: Машиностроение, 1983.- 280 с.

2. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении./ Под общей редакцией Ю:М.Соломенцева, В^Г.Митрофанова.- М.: Машиностроение, 1986.-256 с.

3. Автоматизированное проектирование информационно-управляющих систем. Системное моделирование предметной области: учебное пособие / Г.Г. Куликов, А.Н. Набатов, A.B. Речкалов.- Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т., 2003.- 84 с.

4. Акчюрин, Р.Н. Разработка метода совершенствования сложных информационных систем на основе многоуровневого структурного анализа.-М: МЭИ, 1984.5: Алексеев, О.Г. Комплексное применение методов дискретной оптимизации. -М: Наука, 1987.

5. Алиев, P.A. Методы и алгоритмы координации в промышленных системах управления. М: Радио и связь, 1987.

6. Анализ и моделирование производственных систем / Б.Г.'Гамм, М.Э.Пуусепп, Р.Р.Таваст и др.; под ред. Б.Г.Тамма. -М.: Финансы и статистика, 1987.- 191 с.

7. Аникин, Б.А. Логистика: учебник -2-е изд., перераб. и доп. М.: ИНФРА-М, 2000.-352 с.

8. Аникина, Е.И. Разработка метода проектирования баз данных для ГПС на основе объектно-связного подхода: автореферат дисс. к.т.н. -М.,1988.- 20 с.

9. Анохин, П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. М: Наука, 1980.-196 с.

10. Бахвалов, Л.А. Автоматизированные системы управления- / Л.А. Бахвалов, А.Г. Мамиконов, В1В. Попов. М: Высшая школа, 1985.- 96 с.

11. Беккер, М.С. Исследование механизма; износа инструмента их быстрорежущей стали / М.С.Беккер, М.Ю. Куликов //Трение и износ.-1987,- Т.8 .-С.473-479.'

12. Бир;Ст. Кибернетика и управление производством. М.: Мир, 1961. - 342с.

13. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1980.- 976с.

14. Бухалков, М.И. Внутрифирменное планирование: учебник. -М.:ИНФРА-М, 1999.-392 с.

15. Быков, Ю.М. Исследование закономерностей износа твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями с целью повышения их работоспособности:автореф. дисс. канд. техн. наук.- Тбилиси, 1984.- 17 с.

16. В. Ивлев, К. Ивлев, Т. Попова. Что такое функционально стоимостной анализ. //КомпьютерПресс. -1998.- № 12.- Режим доступа: wvvvv.user.cityline.ru/~anatech.

17. Вагин, В:Н. Дедукция и обобщение в системах принятия решений. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 384 е.

18. Васильев, В.И. Интеллектуальные системы управления с использованием нейронных сетей / В.И. Васильев, . Б.Г. Ильясов, G.G. Валеев, G.B. Жернаков -Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 1991.-92

19. Введение в информационный бизнес. /Под ред. В.П.Тихомирова, Л.В. Хорошилова. М.: Финансы и статистика, 1996. -240 с.

20. Вендров, A.M. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений. //СУБД.-1995.- №3.25: Верещака, A.C. Износ твердосплавных инструментов с покрытием / A.C. Верещака, В.П. Табаков, A.C. Жогин // Вестник маш-я.-1981.- №4.- С.45-49.

21. Верников, Г.В. Стандарт MRP И. Структура и основные концепции работы систем, поддерживающих этот стандарт. Режим доступа: http// www.vernikov.ru

22. Всеобщее управление качеством: учебник для вузов/ О.П. Глудкин, Н.М. Горбунов, А.И. Гуров, Ю.В. Зорин ; под ред. О.П. Глудкина. М.: Горячая линия -Телеком, 2001. - 600с.

23. Гаврилов, Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II.-СПб:Питер.,2002.

24. Гаджинский,. A.M. Логистика: Учебник для высших и средних специальных учебных заведений. 3-е изд., перераб; и доп.-М;: Информационно-внедренческий центр «Маркетинг», 2000. - 375 е.;

25. Гжиров, Р; И. Программирование обработки на станках с;ЧПУ: справочник / Р. И. Гжиров; П. П. Серебреницкий. Л:: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1990.-588 с.

26. Гибкие: производственные системы испытаний в CALS-технологиях./ Адгамов Р.И.,Зейдан И.Р.// Вестник КГТУ. -2000-№3;- С.7-14.

27. Гилл , Ф. Практическая оптимизация-/ Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт. М: Мир, 1985.

28. Глушков, В.м: Введение в АСУ. Киев: Техшка, 1974. - 320 с.

29. Гогитидзе, З.Г. Повышение эффективности гибкой производственной системы путем оптимизации- инструментообмена: автореф. дисс. к.т.н. -М:, 1988.-27 с.

30. Горанский, Г. К. Автоматизация технического нормирования работ на металлорежущих станках с помощью ЭВМ.-М., 1970.-123 с.

31. Горанский, Г.К. Технологическое проектирование в комплексных автоматизированных: системах подготовки производства / Г.К. Горанский, Э.И. Бендерева. М;, Машиностроение, 1981. - 456 с.

32. Горбань, А. Нейронные сети на персональном компьютере / Горбань А., Россиев Д. Новосибирск: Наука, 1996. - 173с.

33. Горемыкин, В.Л. Планирование на предприятии: учебник / В.Л. Горемыкин, Э.Р. Бугулов, А.Ю: Богомолов. 2-е изд., стереотипное. - М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», Рилант, 2000. - 328 с.

34. Горенков,-В.И. Анализ информационной модели оперативного управления/ В.И. Горенков, В.Б. Иванов // Управление в сложных системах: межвуз. науч. сб. -Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 1996.- С Л 83-188.

35. Горин, C.B. Применение CASE-средства Erwin 2.0 для информационного моделирования в системах обработки данных / С.В: Горин,. АЛО. 'Гандоев // СУБД.-1995.-№3.

36. Горнев, В.Ф. Оперативное управление в ГПС / В.Ф. Горнев, В:В. Емельянов, М.В. Овсянников. М.: Машиностроение , 1990 . - 256 с.

37. Горячин, С.А. Базы знаний / С.А. Горячин, Е.Е Перова.- М.: Высшая школа, 2004.

38. Грановский, Г.И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов. М.:Машиностроение, 1982г.-112с.

39. Грановский, Г.И. Резание металлов: учебник для вузов / Г.И. Грановский, В;Г. Грановский. М.: Высшая школа, 1985.- 304 с.

40. Гречишников, В.А. Моделирование систем инструментального обеспечения автоматизированных производств. // Инструментальное и технологическое оснащение металлообрабатывающего производства. Сер.8. М.: ВНИИТЭМР, 19831- Вып.4.

41. Давыдов, А.Н. CALS (Поддержка жизненного цикла продукции): рук-во по применению / А.Н. Давыдов, В1В: Барабанов, Е.В: Судов, С.С. Шульга.- М.:ГУП ВИМИ, 1999.-44с.

42. Диденко, В.П. Автоматизация разработки и интеграции компонентов САПР машиностроения на основе методов структурного моделирования: автореферат дисс. д.т.н.- М.1987. 42 с.

43. Динамическое моделирование экономических объектов. /Т.К.Сиразетдинов.-Казань:«Фг;н», 1996.-223 с.

44. Дмитров, В.И; CALS- стандарты / В.И. Дмитров, Ю.М Макаренков //Автоматизация проектирования. 1997 - №2.- Режим доступа: http:proxy.uiggm.nsc.ru/ap/1997/02.

45. Дмитров, В.И. CALS как основа для проектирования виртуальных предприятий.//Лвтоматизация- проектирования. 1997- - №5.- Режим доступа: http:proxy.uiggm.nsc.ru/ap/1997/05 :

46. Дмитров, В.И. Опыт внедрения CALS за рубежом.// Автоматизация проектирования .-1997.- №1 .-Режим доступа:; http:proxy.uiggm.nsc.ru/ap/1997/01.

47. Дмитров, В. И. CAL S-стандарты / В:И. Дмитров, Ю.М. Макаренков // Автоматизация проектирования. 1997. - №2,№3,№4. - Режим доступа: http:proxy.uiggm.nsc.ru/ap/1997

48. Дубова, Н. Словарь терминов по PDM / Н. Дубова, И Островская // Открытые системы. .-1997- №3; Ресурс доступа: http://www.osp.ru/os/1997/3;

49. Дубровский, В.В. Развитие современных методов автоматизации проектирования технологических процессов в машиностроении. М.:ВНИИТЭМР. -1987. - Вып.4.

50. Дюран,. Б. Кластерный анализ: пер. с англ. / Б. Дюран, П. Оделл. М.: Статистика, 1977.-128 с.

51. Дягтерев, Ю:И! Исследование операций.- М.: Высшая школа, 1986.

52. Евгенев, Г.Б. Системология инженерных знаний: учеб. пособие для вузов.-М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-376 с.

53. Евланов, JI.F. Экспертные оценки в управлении / JI.F. Евланов, В.А. Кутузов -М.: Экономика, 1978. 133 с.

54. Емельянов, В. Введение в интеллектуальное имитационное моделирование сложных; дискретных систем; и процессов. Язык: РДО / В. Емельянов, С.Ясиновский. М: АНВИК, 2000.

55. Жедь, В.П. Перспективы, развития режущего инструмента и повышение эффективности его применения.// Перспективы развития режущего инструмента и повышение эффективности его применения в; машиностроении.- М.: НТО Машпром, 1978; -С. 3-5.

56. Зажигаев, Л.С. Методы планирования и обработки результатов; физического эксперимента / Л.С. Зажигаев, A.A. Кишьян , Ю:В. Романиков. М;:; Атомиздат, 1978:- 231с.

57. Зиндер, Е.З:. Бизнес-реинжиниринг и технологии системного проектирования: учебное пособие. -Mi: Центр Информационных Технологий, 1996.

58. Зырянов, ML Сложность и производство.// Директор информационной службы.-2004.-№ 3. Режим дocтyпa:http://\v\vw.osp.ru/cio/2004/03.

59. Иванова, M.B. Использование искусственных нейронных сетей и технологической подготовке производства.// Вестник УГАТУ.- 2004.- № 2.- С.23-27.

60. Игумнов, Б.Н. Методологические основы оптимизации режимов резания для металлорежущего оборудования.- Одесса, 1986.

61. Интегрированная информационная поддержка жизненного цикла машиностроительной продукции. Принципы. Технологии. Методы. Модели. М.: ООО Издательский дом "МВМ", 2003. - 264 с.

62. Интегрированная логистическая поддержка наукоемких изделий. Концепция. М.: Минпромнауки России, 2002.

63. Информационные технологии поддержки жизненного цикла машиностроительной продукции: сб. науч. тр. / ЭНИМС ; под ред. А.И. Левина.-М.:ЭНИМО ,2003.

64. Искусственный интеллект: Применение в интегрированных производственных системах / под. ред. Э.Кьюсиака; пер. с англ. А.П. Фомина; под ред. Дащенко Е.В.-М.: Машинстроение ,1991.-544 с.

65. Искусственный интеллект: справочник: в 3 т. / Под ред. Д.А.Поспелова. М.: Радио и связь, 1990. -Т. 1.- 286 е.; Т. 2. -304 с.

66. Исследование операции в экономике: учебное пособие для вузов / Н.Ш.Кремер, Б.А. Путко, И.М.Тришин, М.Н. Фридман; под редакцией профессора H.LLi: Кремера. М.: ЮНИТИ, 2003. - 407 с.

67. К. Фу. Робототехника / К. Фу, Р. Гонсалес, К. Ли. М.:Мир,1989.-458 с.

68. Кабанов, А.Г. CALS-технологии для военной продукции./ А.Г. Кабанов, А.И. Давыдов, В.В. Барабанов, Е.В. Судов // Стандарты и качество. 2000. - №3- С. 3338.

69. Казенков, Г .Г. Основы построения САПР и АСТПП / F .Г. Казенков, А.Г.Соколов. -М.: Высшая школа, 1989.- 168 с.

70. Калянов, Г.Н. Современные CASE-технологии. М.: Препринт, 1992. - 53с.

71. Касьянов, C.B. Машинный анализ затрат на стадии проектирования техпроцессов / C.B. Касьянов, H.H. Васильченко, A.B. Суменко // Научный потенциал вузов по программе "Конверсия" : тезисы докладов НТК.- Казань: КАИ, 1993.-С.38.

72. Касьянов C.B., Савин И.А., Чемборисов H.A. Расчет количественных параметров операций механической обработки. Способ получения винтовых поверхностей общего вида: отчет по г/б НИР.- Наб. Челны: КамПИ,1994. .N1? 0194.0005665.

73. Кацев, П.Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1974.- 231с.

74. Каяшев, А.И'. Методы адаптации при управлении автоматизированными станочными системами / А.И. Каяшев, В.Г. Митрофанов, А.Г. Схиртладзе. М.: Машиностроение, 1995.- 239 с.

75. Кисель, Е.Б. Опыт применения средств искусственного интеллекта в моделировании бизнес-процессов / Е.Б. Кисель, М.Б. Шинкарев, Е.Н.Кондрашова // Новости искусственного интеллекта. -1996.-№3 С. 15-23.

76. Клименко, A.A. Иерархия планирования машиностроительного производства / А.А.Клименко, Н;И. Фридлянд // Машшна Украша.- 2000.-№l I.- С. 63-90.

77. Клир, Дж. Системология. Автоматизация£ решения системных задач: пер. с англ.-М.: Радио и связь, 1990.- 544с.92! Ковальски, Р; Логика в решении проблем.- М.: Наука, 1990.

78. Когаловскнп, В. Происхождение ЕЯР.//Днректор информационной службы.-2000.- № 5.- Ресурс доступа:.Режим доступа:ЬНр:/Лу\уш.о5р.ги/сю/2000/05.

79. Козловский, В.А. Производственный и операционный менеджмент: учебник/

80. B.А. Козловский, Т.В. Маркина, В.М. Марков. СПб: Специальная Литература, 1998.-366 с.95; Колев, К.С. Вопросы точности при резании металлов. -М.: Матгиз, 1961.- 212 с.

81. Колосов,. А.Н. Организация^ и экономика гибкого автоматизированного производства : учеб.пособие. К.: Выща шк., 1991. - 345с.

82. C.К. Сергеев, Е.В; Судов, Б.И.Черпаков; под ред. д-ра техн. наук,, проф. Б.И. Черпакова. М.: ГУН "ВИМИ", 1999. -512с.

83. Ко но вал, Д. Г. Технология и проектирование автоматизированных станочных систем / Д.Г. Коновал, А.И. Каяшев, В.Г. Митрофанов, Ю;М. Соломенцев, А.Г. Схиртладзе.- М.:Станкин, 1998. 254 с.101 .Контроль хода производства. Техническая документация.-2001.

84. Корсаков, B.C. Основы технологии машиностроения: учебник для вузов.- М;: Высшая;школа, 1974:-336 с.

85. Корсаков, B.C. Автоматизация;проектирования;технологических процессов в машиностроении, / B.C. Корсаков, H.H. Кащетин, К.Х. Темиельгоф, X. Лихтенберг.- М;Машиностроение; Л 985; -301 с.

86. Косов, М.Г. Моделирование точности при проектировании технологических машин: учеб пособие / М.Г. Косов, A.A. Кутин и др. М.:МГТУ «С ганкин». 1998.- 245 е.

87. Ю5.Коутс, Р. Интерфе1"ш «человек-компьютер» / Р.1 Коутс, И. Вле1"шинк. М.:: Мир, 1990.

88. Краткий справочник металлиста / Под общей ред. П.Н. Орлова, Е.А. Скороходова. 3-е изд. персраб. и доп.- М.: Машиностроение, 1986. - 960 с.

89. Куликов, Г.Г. Интеллектуальные информационные системы: учебное пособие / Г.Г. Куликов, Т.В. Брейкин, В.Ю. Арьков. Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 1999.-129 с.

90. Куликов, Г.Г. Системное моделирование обратных процессов в информационно-управляющих системах / Г.Г. Куликов, В.Б. Иванов // Управление в сложных системах: межвуз. науч. сб. -Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 1999.-С.26-29.

91. Левин, А.И. CALS сопровождение жизненного цикла / А.И. Левин, Е.В; Судов // Открытые системы. - 2001. - С.58-62.

92. Либерман, В.Б. Информационные основы автоматизации управления производством / В.Б. Либерман, И.Б. Шнейдерман. М.: Статистика, 1973. - 279с.

93. Логистика: учебник /Под ред. Б.А. Аникина.- 2-е изд. перераб. и доп. М.: ИИФРА-М, 2000. -352с.115.¿Макаренко, М.В. Производственный менеджмент / М.В. Макаренко, О.М. Махали на. М:Приор, 1998.- 346 с.

94. Макаров, С. ЕСМ: информация и процессы /Открытые системы.- 2004.- ,V»08.-Pecvpc доступа: http://www.osp.ni/os/2004/8.

95. Маклаков, С.В. BPWin. ERWin. СASE-средства разработки информационных систем. М: Диалог-МИФИ, 2000. - 134с.

96. Мамиконов, А.Г. Автоматизация проектирования АСУ. М: Энергоиздат, 1981.-328с.

97. Мамиконов, А.Г. Методы разработки автоматизированных систем управления. М, Энергия, 1973. - 336с.

98. Мамиконов, А.Г. Принятие решений и информация. М: Наука, 1983. - 183с.

99. Марко, Д. Методология структурного анализа и проектирования / Д. Марко, К. МакГоуэн / Пер. с англ. М: МетаТехнология, 1993. - 240 с.

100. Маталин, А.А. Технология машиностроения.- М.'Машиностроение, Ленинградское отд-ние, 1985.- 496 с.

101. Математические модели информационных процессов и управления АСУ: учеб. пособие / Бакусов Л.М., Нигматуллин Р.Г., Зонов В.М. Уфа:Уфимск. авиац. ин-т.,1991. - 63 с.

102. Международные стандарты, поддерживающие жизненный цикл программных средств. -М.:МП "Экономика", 1996 .

103. Мину, М: Математическое программирование. Теория и алгоритмы. М.: Наука, 1990.

104. Миронов, Л. Опыт разработки и продвижения комплексных ИС // Открытые системы .-1998.-№02.- Режим доступа: http://vvvvvv.osp.ru/os/1998/2.

105. Мирогин, Л.Б. Основы логистики: учеб. пособие / Л.Б. Миротин, В.И. Сергеев- М.:ИНФРА-М, 1999.-200с.

106. Митрофанов, В:Г. САПР в технологии машиностроения / В.Г. Митрофанов, О.Н. Калачев, А.Г. Схиртладзе и др.- Ярославль: ЯГ'ГУ, 1995.- 265 с.

107. Митрофанов, В.Г. Групповая^ технология машиностроительного производства:- в 2 т. Т 1. Организация группового производства. -М.:Машиностроение,1983.- 407 с.

108. Моргант, В; Логистика в малом бизнесе: анализ ABC. СПб.: Книга, 1996.

109. Мостеллер, Ф; Анализ данных и регрессия / Ф. Мостеллер, Дж. Тьюки. М.: Финансы и статистика, 1982.

110. Мустафина, Т.Б. Разработка и исследование метода принятия решения по многим критериям планирования деятельности сложных производственных объектов. Алма-Ата :КазПИ, 1989

111. Мушик, Э. Методы принятия технических решений / Э. Мушик, П.Мюллер. -М.:Мпр, 1990.

112. Мхитарян, B.C. Статистические методы в управлении качеством продукции.- М.:Финансы и статистика,Л 982.-118с.

113. Немчинолова, В. С. Методы и алгоритмы: решения транспортной задачи: учебник. М: Высшая школа, 1989.* - 163с.

114. Неруш, Ю.М. Логистика: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп.-М;: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 389 е.;

115. Новоженов, Ю.В: Объектно-ориентированные технологии разработки сложных программных систем.- М., 1996.

116. Оптимальное управление в иерархических системах: учеб. пособие / Р.Г. Нигматуллин, М.М. Муллагалиев; В.М. Зонов.- Уфа: Уфимск. авиац. ин-т., 1990. -68 с:

117. Оптимизация' систем; с распределенными параметрами / Сиразетдинов; Т.К.* -М;: Наука. 1977.

118. Организационно; технологическое проектирование Г ПС / А;юель BIO., Звоницкий АЛО., Каминский В:Н. и др.; под общей редакцией С.П.Митрофанова.- Л1: Машиностроение, Ленинградское отделенеие, 1986. 294 с.

119. Организация АСУ ТП авиационного машиностроения / Р;И.Адгамов, С.В. Дмитриев, Ю.В.Кожевников, Г.П.Шибанов.- М.:Машиностроенис, 1979.-176с.

120. Основы менеджмента./ М.Мескон, М.Альберт, Ф.Хедоури. М.: Дело. 1999. -800 с.

121. Панащук, С.А. Разработка информационных систем с использованием CASE-системы Silverrun.// СУБД.- 1995.-№3:

122. Политехнический словарь / Редкол: А.Ю.Ишлииский ( гл.ред.) и др.-3-e изд. перераб. и доп.- М.: Советская энциклопедия ,1989.

123. Производственный менеджмент: учебник для вузов; / .Д. Ильенкова, A.B. Бандурин, Г.Я. Горбовцов и др.; под общ.ред. С.Д. Иленьковой. М.: ЮНИ'ГИ -ДАНА, 2000. - 583с.

124. Пуш, A.B. Основные принципы; проектирования; прецизионных и сверхпрецизионных станков.// СТИН.- 1999.-„NL,3.

125. Саати, Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий / Пер. с англ. • М.: Радио и связь, 1993:-316 с.

126. Садыков, И.Х. Метод динамического программирования? и; применение его для; принятия организационно-экономических решений; -Набережные. Челны:; КамПИ, 1997.-47 с.1.бЗ.Садыков, И.Х. Модели управления запасами. -Набережные Челны: КамПИ, 1997.- 53 с.

127. Сакович, В.А. Исследование операций. -Минск: Высшая школа, 1984.

128. Сачко, И.С. Организация и управление машиностроительным предприятием: учеб. пособие для вузов / И.С. Сачко, И.М. Бабу к, В. И. Демидов.- Минск.:Высш. шк., 1988.-272C.

129. Сикорская, Е.Г. Приложение математики к анализу машиностроительных производств / Е.Г. Сикорская, О.М. Плетнев // Прикладная математика. 1994.-№2.-С. 14-20.

130. Симонова, JI.A Выбор оптимального технологического маршрута по критериям на этапе подготовки производства //Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением.-2004.-№ 10.- С. 48-52.

131. Симонова, JI.A Методология построения интегрированного информационного обеспечения гибких производственных систем механической обработки на машиностроительных предприятиях.- СПб::Инфо-Да, 2004.-198с.

132. Симонова, Л.А. Функционально-информационная модель процесса управления производством // Вестник КГТУ.-2004.-№4. С. 61-67.

133. Симонова,. Л.А. Пространственная модель погрешностей при механической обработке / Симонова J1.A., Александров Е.В.//Вестник КГТУ.-2002.- jM'4.- C.l 113.

134. Симонова, JI.A.Управление динамической составляющей; погрешности обработки на этапе проектирования / Симонова Л;А., Касьянов =С.В://Тезисы. докладов Международной научно-технической конференции.- Пенза:Г1ГТУ,1996.

135. Симонова,Л.А. Моделирование процесса резания, как основа управления результатом обработки в операциях / Симонова Л.А., Касьянов C.B., Абазьев

136. A.П.//Управленис качеством финишных методов обработки.: сборник научных трудов.- Пермь:ПГТУ, 1996 .

137. Симонова, JI.A. Загрузка основного оборудования на этапе разработки технологического процесса литейного производства / Симонова JI.A., Молостов

138. Симонова, Л.А. Моделирование процесса формообразования сложных поверхностей деталей с применением сплайнов / Симонова Л.А., Чемборисов H.A. // СТИН. 2004-№ 11.-С. 26-29.

139. Симонова, Л.А. Обработка экспериментальных данных при моделировании процесса износа инструмента для обработки партии деталей.//Вестник КГТУ.-2004.-№3.-С. 19-22.

140. Симонова, Л.А. Формирование базы знаний показателей альтернативных технологических маршрутов»//Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением.-2004. -№10.- С.44-48.

141. Современный словарь иностранных слов.- М.:Рус.яз., 1992.-740 с.

142. Сиразетдинов, Т.К. Методы решения многокритериальных задач синтеза технических систем .-М.: Машиностроение ,1988.-160с.

143. Системный, А. Мир систем управления. /Открытые системы.-1998.-№02.-Ресурс доступа: http://www.osp.ru/os/1998/2.

144. Системы управления гибким автоматизированным производством: Учеб.пособие / Под общей редакцией д.г.н., проф. А.А.Краснопрониной. К.: Вища шк. Головное изд., 1987. - 383с.

145. Советов, Б.Я. Автоматизированное управление современным производством. Л: Машиностроение, 1988. - 167с.

146. Соломенцев Ю.М. Автоматизированная разработка структуры оборудования технологических систем / Соломенцев Ю.М., Прохоров А.Ф., Калинин В.В.// Вестник машиностроения.- 1984.-№ 10.- С.46-48.

147. Справочник технолога-машиностроителя,: в 2-х т. /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1986г. -656с.

148. СПРУТ. Инструментальная система автоматизированного проектирования: в 5-ти т. Т. 1,3.- Наб. Челны: FORT Dialogue inc. 1992.

149. Стандарт STEP. / Овсянников М.В., Шильников П.С. Режим доступа : http://www.cals.ru/source/pubiic/structstep.html

150. Ступаченко, A.A. САПР технологических операций. Л.: Машиностроение, 1988.

151. Судов, H.B. CALS- технологии или информациопнная поддержка жизненного цикла изделия // Компьютерная неделя, 17-23 ноября. 1998 - jV» 45- Режим доступа: http://vvvvvv.pcvveek.ni/yearl 998/N45/CP1251/Reviews/chapt 1 .htm.

152. Талызин, В:А. Задача оптимального выбора поставщиков при ограниченном сроке реализации товара / В.А. Талызин, A.A. Ларин // Вестник КГ'ГУ.- 2000.-№2.- С.63-66.

153. Тарасов, В.Б. Предприятия XXI века: проблемы проектирования и управления.// Автоматизация проектирования. 1998.- № 4. - Режим доступа: http:proxy.uiggm.nsc.ru/ap/1998/04.

154. Теория автоматического управления:учебник / В.Н:Брюханов, МХ.Косов, Н.М.Султан-Заде и др.; под ред. Ю.М!Соломенцева.- М.: Машиностроение, 1992.- 172 с.

155. Тюрин, Ю.Н.Статистический анализ данных на компьютере / Ю.Н. Тюрин, А.А.Макаров. М.:Инфра-М, 1998.

156. Управление организацией: учебник / Под ред. А.Г. Поршнева. -М.: ИНФРА-М., 2000: 653с.201 .Управление производством:/ Вильям Дж. Стивенсон. Пер. с англ. -М.: ООО «Издательство «Лаборатория Базовых Знаний»», ЗАО «Издательство БИНОМ», 1998.- 928с.

157. Ушаков, И.Ф. Системы автоматизированного технологического проектирования в мелкосерийном и серийном машиностроении. Обзор. -М/.ВНИИТЭМР; 1995:

158. Файнгольд М1Л. Принципы расчета производственной мощности и загрузки оборудования / М.Л. Файнгольд, Д.В: Кузнецов; под научной ред. МЛ. Файнгольда. Владимир: ВГПУ, 2002.

159. Фатхутдинов, P.A. Организация производства: учебник. Mi: ИНФРА-М, 2000. - 67*2 с.205:Филлипс, Д. Методы анализа сетей./ Д. Филлипс, Л. Гарсиа-Диас. Ml: Мир,-1984.- 496с.,

160. Фокс, Ф: Вычислительная геометрия. Применение в проектировании и на производстве / Ф.1 Фокс, М. Пратт.- М.: Мир, 1982.

161. Форрестор, Дж. Основы: кибернетики предприятия (индустриальная динамика)./ Пер: с англ.; под ред. Д.М. Гвишиан М1:Професс, 1971.-340с.

162. Хэнк Жарнецки. Непрерывное улучшение процессов на этапе, когда это имеет особое значение / Хэнк Жарнецки, Бернард Дж. Схроер, Мел Адаме, Мэри С. Спен. // Стандарты и качество. 2001.-jN*»3.

163. Шильников П.С. Система электронной документации CALS реальное воплощение виртуального мира / П.С. Шильников, М.В; Овсянников // САПР и Графика.-1997.-jY«8.

164. Шишкин, Е.В. Математические методы* и модели в управлении : учеб. пособие / Е.В. Шишкин, А.Г. Чхартишвили. -М.: Дело, 2000.- 440с.

165. Шургин, Ю.П. Агрегирование: показателей в динамических моделях (производственных функциях) с учетом научно-технического процесса.// В кн.: Теория и практика использования методов агрегирования в планировании и управлении. Ереван: Изд.АН АРМ.ССР,1986.

166. Якушев, А.И: Взаимозаменяемость, стандартизация:и технические измерения: учебник для втузов /Л.И.Якушев, Л.Н.Воронцов, Н.М.Федотов.- М.: Машиностроение, 1986. 352 с.

167. Ящерицын, П.РГ Обработка резанием металлов и режущие инструменты / П.И. Ящерицын, М;Л. Еременко, Н;И. Жигалко. Минск.: Выш.школа, 1981.

168. Barker R. CASE*Method. Function and Process Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.

169. Brackets J., and C. McGowan: "Applying SADT to Large System Problems". SofTech Technical Paper TP059; January 1997

170. Davenport T. Process innovation, re-engineering work through information technology. Boston MA: Harvard Business School Press, 1993:

171. Hammer M., Champy J. Re-engineering the софогаИоп: a manifesto for business revolution. N.Y.: Harper Collins, 1993.

172. KUNIAKINOZOE, Economic Structural Innovation Achieved by CALS, Goals of MITI's CALS Plan, The Ministry of International Trade and Industry (MITI) of Japan/

173. NATO CALS Handbook, Version 2, June 2000 1.0 Introduction, http://www.dcnicn.com/ncmb/nchmarch-2000/Html/NATOCALS-03.htm.

174. Oliver W. Wight. "Manufacturing recourse planning: MRP-2 Unlocking America's productivity potencial" icbn:0-939246-03-1

175. Parfett M. The business process redesign handbook. L.: NCC Blackwell, 1995

176. Rhodes E., Charnes A., Cooper W.W. Measuring of efficiency of decision making units. EJOR 2, 1978 - p. 110-112.

177. Simonova L.A., Untila T.N. Choice of the optimal technological route by criteria at , the stage of preparation of manufacture. Knowledge-based; Engineering A Multidisciplinary Yearly Journal., Vol: 6 (2004).- p.457-476.1. У / / оо- 635" 1