автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.14, диссертация на тему:Методы и алгоритмы функционирования технологической подготовки производства в информационной среде виртуального предприятия

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ _ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ"

На правах рукописи

4Ьи{

САЛОМАТИНА Анна Алексеевна

МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА В ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЕ ВИРТУАЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Специальность 05.11.14 - Технология приборостроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

7 ДПР 2011

Санкт-Петербург 2011

4842204

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Яблочников Евгений Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Лавровский Сергей Константинович кандидат технических наук, профессор Бабаев Сергей Александрович

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН

Защита состоится «19» апреля 2011 г. в 16:00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.227.04 при Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики по адресу: 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, ауд. 461.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики

Автореферат разослан » марта 2011 г.

Ваши отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу университета:

197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, секретарю диссертационного совета Д.212.227.04.

Ученый секретарь диссертационного совета Д.212.227.04 кандидат технических наук, доцент Киселев С.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Технологическая подготовка производства (ТПП) является одним из основных и трудоёмких этапов жизненного цикла изделия (ЖЦИ). Достижение ключевых улучшений при решении задач ТПП строится на использовании передовых информационных технологий и современных форм кооперации, в том числе участием в промышленных кластерах, виртуальных или расширенных предприятиях.

Выпуск конкурентоспособного продукта требует привлечения большого спектра новых технологий, интегрированных с САО/САМ/САЕ-системами, применения РБМ-систем для организации хранения и управления данными, используемыми на различных этапах ЖЦИ. Инновационные компании, малые, средние и даже крупные промышленные предприятия, специализируясь на определённых задачах ЖЦИ и обладая уникальными компетенциями, не всегда имеют в распоряжении необходимые ресурсы для создания конечного продукта. Объединение усилий таких предприятий, ориентированных на использование современных информационных технологий, позволит организовать ТПП и производство на качественно новом уровне. Это является весьма актуальным для приборостроительных отраслей, ключевых в процессах модернизации промышленного производства в России.

Эффективность совместной работы в рамках такого рода ассоциаций затрудняется отсутствием системных решений по подготовке кооперационной сети для реализации проектов совместными усилиями нескольких организаций: необходимо организовать взаимодействие предприятий в едином информационном пространстве (ЕИП), осуществлять конфигурирование технологической цепочкой исполнителей и управлять проектами в виртуальных предприятиях. Таким образом, требуется детальная проработка механизмов взаимодействия компаний и создание методик, позволяющих менеджерам быстро и объективно принимать решения относительно участия в совместном с другими компаниями производстве продукта.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования являются процессы ТПП в среде виртуального предприятия.

Предметом исследования являются методы и средства реализации процессов ТПП в среде виртуального предприятия.

Цель работы и задачи исследования

Целью диссертационной работы является разработка и исследование методов и средств создания и управления кооперационной сетью предприятий для повышения эффективности решения задач ТПП.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе потребовалось решить следующие основные задачи:

■ разработать методику организации ТПП в условиях виртуального предприятия (ВП), отвечающую целевым и собственным функциям построения кооперации, основанную на использовании современных информационных технологий;

■ разработать методику формирования пакетов заказов на изготовление изделия, основанную на использовании программно-математического аппарата, позволяющего формализовать характеристики заказов и описания услуг предприятий для решения задач ТПП;

■ разработать методику поиска и выбора исполнителей заказов ТПП, основанную на многоуровневой оценке предлагаемых предприятиями условий реализации заказа;

■ разработать типовые процессы управления и ведения проектов создания приборов и систем в интегрированной распределённой среде, позволяющие выявить основные классы данных и характеристики семантических объектов;

■ на базе проведённого анализа разработать модель данных для решения задач формирования пакетов заказов, анализа и выбора исполнителей, отражающую методику решения задач ТПП в условиях кооперационной среды;

■ разработать методику планирования и управления проектами, процессами и данными для решения задач ТПП в условиях кооперационной среды.

Методы исследования

Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались основные научные положения теории информационных систем, теории нечётких множеств, технологии приборостроения, системного анализа, визуального и имитационного моделирования сложных систем, методологии реинжиниринга, объектно-ориентированного программирования, методологии \VorkFlow, многоагентного моделирования.

Научная новизна полученных в работе результатов

■ Предложена методика построения ЕИП предприятий на основе контекстного управления их профилями для организации совместного взаимодействия при решении задач ТПП.

■ Предложена методика автоматизированного выбора исполнителей для решения задач ТПП с использованием специализированных классификаторов заказов и услуг предприятий.

■ Предложена методика применения аппарата нечёткой логики для формализации услуг предприятий, позволяющая допустить к анализу те предприятия, ресурсы которых обеспечили бы реализацию заказа, но однозначное описание характеристик оборудования исключило такие компании из списка возможных исполнителей.

■ Предложена методика использования многоагентных технологий для создания системы конфигурирования ВП, позволяющая автоматизировать решение задач анализа заказов ТПП и выбора исполнителей.

■ Предложена методика управления проектами в кооперационной среде с применением технологий планирования и управления процессами и данными.

Практическая ценность работы

■ Разработан комплекс алгоритмов для анализа заказа и выбора оптимального состава исполнителей в условиях кооперации.

■ Построена объектно-ориентированная модель данных информационной среды ВП, отражающая методику решения задач ТПП и предусматривающая все виды объектов, необходимые для построения системы конфигурирования ВП.

■ Создан прототип интегрированной распределённой среды, который может быть масштабирован и адаптирован к условиям различных промышленных виртуальных предприятий и кластеров.

Реализация результатов работы

Результаты исследований и разработанный комплекс методов и инструментальных средств нашли применение в:

■ учебном процессе СПбГУ ИТМО на кафедре «Технология приборостроения»;

■ программном и организационно-техническом обеспечении Инжинирингового Центра СПбГУ ИТМО кафедры «Технология приборостроения»;

■ НИОКР «Разработка автоматизированной системы управления жизненным циклом изделия» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № 4964Р/7179 от 30.03.2007 г. с ФСР МФП НТС), 2007-2008 гг.;

■ инновационной образовательной программе «Инновационная система подготовки специалистов нового поколения в области информационных и оптических технологий» СПбГУ ИТМО, 2007-2008 гг.;

■ проекте «Разработка программного обеспечения для проектирования технологических процессов изготовления изделий» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № К 50-07 от 15.06.2007 г. с СПбГУ ИТМО), 2007 г.;

■ проекте «Разработка инструментальных систем управления данными и знаниями об изделиях, объектах, процессах и ресурсах в среде расширенного предприятия» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № А 177-08 от 29.08.2008 г. с СПбГУ ИТМО), 2008 г.;

■ НИОКР «Разработка интеграции РБМ с САО/САМ-системами» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № 6335Р/7179 от 10.12.2008 г. с ФСР МФП НТС), 2008-2009 гг.;

■ НИР «Разработка и реализация модели непрерывного повышения квалификации педагогических кадров российских технических вузов в системе «вуз - инжиниринговый центр - организация»» (СПбГУ ИТМО, государственный контракт № П571 от 5 сентября 2008 г. с Федеральным агентством по образованию РФ), 2008 - 2010 гг.;

■ работе «Разработка модели данных системы управления проектами создания приборов в условиях кооперации предприятий» в рамках Программы развития СПбГУ ИТМО (СПбГУ ИТМО, договор № НИУ(2010)/1.1.9.22 от 06.04.2010), период выполнения: 2010 г.;

■ работе «Методика реализации алгоритмов конфигурирования расширенного предприятия для решения задач технологической подготовки производства» в рамках Программы развития СПбГУ ИТМО (СПбГУ ИТМО, договор № НИУ(2010)/2.2.5/1.2 от 11.09.2010), период выполнения: 2010 г.

Разработанные автором алгоритмы, методы и средства решения задач ТПП в информационной среде виртуального предприятия использованы для реализации проекта организации высокотехнологичного производства изделий из полимерных материалов на базе ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

■ Объектно-ориентированная модель данных для построения ЕИП кооперационной среды на основе использования РОМ-системы, сетевых технологий и программного окружения.

■ Модели и алгоритмы выбора исполнителей, использующие специализированные классификаторы и программно-математический аппарат нечётких знаний.

■ Методика использования многоагентных технологий для решения задач анализа заказов ТПП и услуг промышленных предприятий.

■ Методика применения комплекса инструментальных. систем для планирования и управления проектами в среде ВП.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 2006-2010 гг.); на Научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО (Санкт-Петербург, 2006-2011 гг.); на Межрегиональной научно-методической конференции «Инновационные технологии в образовательной деятельности» (Санкт-Петербург, 2009 г.); в девятой сессии международной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» ИПМАШ РАН (Санкт-Петербург, 2009 г.).

Проект «Разработка автоматизированной системы управления жизненным циклом изделия» вошел в число победителей конкурса «Проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по приоритетным направлениям развития науки и техники» в рамках реализации программ «СТАРТ-07», «СТАРТ-07-2» и был поддержан грантами Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в 20072009 гг.

Публикации

По материалам диссертационной работы опубликовано 16 печатных работ в виде научных статей, тезисов докладов, учебно-методических рекомендаций и учебных пособий, 6 из которых опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы из 106 наименований, 2 приложений. Работа содержит 149 страниц машинописного текста, 34 рисунка, 2 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации проведён анализ современных форм кооперации предприятий для решения задач ТПП, выявлены целевые и собственные функции построения кооперации для решения задач ТПП, выполнен анализ существующих систем приёма и обработки промышленных заказов, построена методика организации ЕИП для кооперационной среды.

Концепция функционирования ВП состоит из трёх фаз: подготовка кооперации (построение распределённой среды), конфигурирование ВП (анализ заказа и подготовка проекта, анализ предложений и выбор исполнителей), управление проектами (рис. 1). Для стабильного функционирования ВП на всех этапах требуется постоянное выполнение мероприятий, указанных на данном рисунке.

Фазы Задачи

• поиск партнёров;

• формирование партнёрских отношений;

• построение интегрированной распределенной среды

• анализ заказа и подготовка проекта;

• объявление проекта;

• анализ предложений и подбор исполнителей;

• формирование сетевого графика;

• оформление договорных документов.

Подготовка кооперационной сети

Конфигурирование ВП

Управление проектами

• планирование проектов;

• разработка графиков \VorkFlow;

• создание и управление проектами в РЭМ.

Предоставление ресурсов центров коллективного пользования:

• инженерный анализ;

• прототипирование;

• ЧПУ и др.

Переподготовка и повышение квалификации специалистов

Формирование 1КТ-ипфраструктуры

Формирование баз данных:

• технологии;

• профили предприятий;

• проекты

Проведение семинаров

Разработка портала сети кооперации

Подготовка специалистов

Рис. 1. Функционирование кооперационной сети на базе концепции ВП

Методика коллективной работы для решения задач ТПП в условиях ВП должна отвечать целевым и собственным функциям построения кооперации. Целевой функцией является управление процессами, протекающими на этапах ЖЦИ, которое осуществляется на основе информационной поддержки ЖЦИ. Собственными функциями являются решения задач функционирования ВП,

такие как: организация сети участников ВП, конфигурирование ВП и управление проектами создания приборов и систем. Функции построения и управления кооперационной сетью должен взять на себя так называемый координационный центр, к задачам которого также относятся: поиск заказов, приём, анализ и формирование пакетов заказов и выбор исполнителей.

Реализация любого проекта (например, ТПП или производство изделия) в условиях ВП предполагает выполнение ряда мероприятий, которые к процессам жизненного цикла самого проекта не относятся, но без выполнения которых осуществление проекта несколькими предприятиями невозможно. Речь идёт о подготовке кооперационной среды, которая заключается в поиске партнёров для реализации заказа, формировании партнёрских отношений и построении информационной среды. Построение интегрированной распределённой среды (ИРС) усложняется тем, что в каждой организации есть своя собственная среда управления производственными процессами. Цель формирования ИРС состоит не в том, чтобы заменить существующие на предприятиях инструментальные средства и программные системы управления данными, а обеспечить интерфейс передачи данных и объединить существующие методы и инструменты. Ядром ЕИП должна стать РОМ-система централизованного управления данными для обеспечения оперативного обмена информацией и согласованной работы участников проекта. Для организации удалённого доступа к единой базе данных РЭМ предлагается использовать специальное сетевое оборудование и настройки УРЫ-соединения. Поскольку на этапах подготовки производства и производства совместное использование информации об изделии, процессах и ресурсах не всегда будет эффективно, для предприятий на время реализации совместного проекта возможно организовать помимо доступа работы с РОМ, также и доступ к различным инструментальным системам, которые полностью интегрированы между собой. Выбранная методика построения ЕИП накладывает ограничения на вступление организации в кооперационную сеть: для получения доступа к необходимой информации различным предприятиям требуется наличие сетевых технологий и вложение дополнительных средств на приобретение минимально необходимого количества лицензий РБМ. Данный подход будет «работать» в таких ВП, где формируются долгосрочные партнёрские отношения, и потенциальные участники кооперации заинтересованы во вступлении в ВП.

Во второй главе диссертации описываются методики классификации и формирования пакетов заказов на ТПП на основе использования выявленной классификации инжиниринговых и производственных услуг и методов нечёткой логики.

Построенная методика анализа и формирования пакетов заказов учитывает различный вид первичной информации, что позволяет использовать данные от заказчика с максимальной эффективностью. Согласно алгоритму, представленному на рис. 2, регистрация каждого поступающего заказа сопровождается классификацией по трём признакам: по видам заказа, по специфике заказа и по отношению к этапам жизненного цикла. При поступлении заказа на инжиниринговые услуги по результатам сопоставления характеристик заказа и характеристик услуг предприятий осуществляется рассылка уведомлений о поступлении заказа потенциальным исполнителям. Поступление заказа на производственные услуги предполагает наличие КД. Анализ КД позволит определить такие характеристики заказа, как требуемая точность изготовления, габариты изделия и др. Безусловно, используя данную информацию на этапе выявления потенциальных соисполнителей, мы получим более достоверные результаты поиска.

Анализ заказов Поступление на ТПП заказа в

координационный центр

Заказ из тжшшриягоеые И ПИ производственные услуги

Заказ \ на

] производственные

услуги

ртговые услуги

Сопоставление характеристик

заказа и характеристик

услуг предприятий

Сопоставление характеристик

заказа и характеристик

услуг предприятий

Вывод списка потенциальных соисполнителей

Вывод списка потенциальных исполнителей инжиниринговых и

производственных услуг

Рассыпка уведомлений о поступлении заказа на инжиниринговые

Приём и фиксация предложений на инжиниринговые услуги

произведет услуги Выбор жяшно&втй «а производственные успуеи :

Выбор исполнителей на инжин. услуги

Уточнение характеристик заказз

и

Создание Сопоставление Вь вод списка

Рвссыпка уведомлений о

Выбор исполнителей на произв. услуги

структуры изделия в ИРС

характеристик

заказа и характеристик

услуг предприятий

Приём в фиксация предложений на производственные услуги

Рис. 2. Алгоритм анализа и обработки заказа

Для учёта специфики решения задач ТПП разработана классификация заказов/услуг ТПП (рис. 3). Поиск предприятий осуществляется по двум направлениям: на первом этапе - по сопоставлению характеристик заказа и услуг предприятий (используя единый классификатор), а затем - анализ характеристик ресурсов организаций на соответствие требованиям заказа.

Реализация данного подхода потребовала ввести дополнительную классификацию услуг ТПП и выявить характеристики ресурсов, по которым будет осуществляться анализ ресурсов (предельную точность, предельные габариты, используемый материал, серийность).

Рис. 3. Схема классификации задач ТПП

Автоматизированный поиск исполнителей заказа предполагает формализованное описание услуг предприятий по выявленным характеристикам заказа. Но зачастую предприятия не всегда могут или хотят характеризовать свои услуги в виде точного описания признаков. Возможность формального описания ситуаций с неопределённостью позволяют реализовать методы нечёткой логики. Поскольку системы нечёткого вывода берут на себя решение задач нечёткого вывода, начиная с этапа фаззификации и заканчивая этапом дефаззификации, то от пользователя требуется сформировать базу правил нечётких продукций, предварительно определив и описав набор лингвистических переменных, а затем, выполнив процедуру нечёткого вывода, принять решение на основании численных значений выходных переменных.

Методика решения данной последовательности задач представлена на примере выбора исполнителей для реализации заказа на изготовление пресс-формы. Классификация такого заказа исполнителем может идти по двум критериям - габаритам пресс-формы и степени её сложности. Для автоматизированного анализа описания данной услуги требуется формализовать характеристики «Габариты пресс-формы» и «Степень сложности пресс-формы» и определить правила, связывающие реакцию

соисполнителя с атрибутами заказа. Следовательно, требуется описать две лингвистические переменные: «Габариты пресс-формы» и «Степень сложности пресс-формы». Определение первой лингвистической переменной может выглядеть следующим образом: р! - габариты пресс-формы; Т = {«малые габариты», «средние габариты», «большие габариты»}; Х= [0, 1000]. Функции принадлежности нечётких переменных терм-множества Т лингвистической переменной Р1 выглядят так, как показано на рис. 4.

а б в

Рис. 4. Функции принадлежности для нечётких переменных «малые габариты» (а), «средние габариты» (б), «большие габариты» (в)

Вторая лингвистическая переменная р2 «степень сложности пресс-формы» определяется двумя факторами - количеством деталей в пресс-форме и числом линий разъёма пресс-формы. Поскольку сложность пресс-формы может определяться через данные факторы лишь приблизительно, то эти факторы также должны описываться в виде некоторых лингвистических переменных: Рз и р4. Определение лингвистической переменной р3: Рз - число деталей (ЧД) в пресс-форме; Т= {«малое ЧД», «среднее ЧД», «большое ЧД»}; X = [0, 1000]. Вид функций принадлежности нечётких переменных терм-множества Т лингвистической переменной р3 совпадает с видом функций, представленных на рис. 4.

Определение лингвистической переменной Р4: Р4 - число линий разъёма (ЛР) в пресс-форме; Т = {«малое число ЛР», «среднее число ЛР», «большое число ЛР»};Х= {1,2, 3,4,5}.

Нечёткие переменные терм-множества Т лингвистической переменной р4 описываются в виде {<х;, /ил (*/)>, <х2, Мл (хгр", ■■■ , <хю Мл Ы>], где п -рассматриваемое число элементов нечёткого множества. Тогда:

«малое число ЛР» = {<1, 1.0>, <2, 0.8>, <3, 0.3>, <4,0.0>, <5, 0.0>} «среднее число ЛР» = {<1, 0.0>, <2, 0.3>, <3, 1.0>, <4,0.3>, <5, 0.0>} «большое число ЛР» = {<1,0.0>, <2, 0.0>, <3, 0.3>, <4, 0.8>, <5, 1.0>}

Вернёмся к определению второй лингвистической переменной р2 - степень сложности пресс-формы.

(32 - степень сложности (СС) пресс-формы;

Т= {«малая СС», «средняя СС», «большая СС»}; АГ=[0, 1].

Степень сложности пресс-формы характеризуется некоторым коэффициентом сложности, лежащим в пределах от 0 до 1. В качестве функций принадлежности нечётких переменных терм-множества Т лингвистической переменной р2 будем использовать те же функции, вид которых представлен на рис. 4, с той разницей, что значения по оси абсцисс должны быть поделены на 1000.

Связь лингвистической переменной р2 с переменными р3 и р4 может быть установлена с помощью следующих правил:

ПРАВИЛ01: ЕСЛИ «число деталей в пресс-форме малое» ТО «степень

сложности пресс-формы малая» ПРАВИЛО_2: ЕСЛИ «число деталей в пресс-форме среднее» ТО «степень

сложности пресс-формы средняя» ПРАВИЛ0 3: ЕСЛИ «число деталей в пресс-форме большое» ТО «степень

сложности пресс-формы большая» ПРАВИЛО_4: ЕСЛИ «число ЛР в пресс-форме малое» ТО «степень сложности

пресс-формы малая» ПРАВИЛО_5: ЕСЛИ «число ЛР в пресс-форме среднее» ТО «степень

сложности пресс-формы средняя» ПРАВИЛ0 6: ЕСЛИ «число ЛР в пресс-форме большое» ТО «степень сложности пресс-формы большая»

Теперь перейдём к правилам, определяющим реакцию возможного соисполнителя на заказ с теми или иными характеристиками. Дело в том, что однозначная (положительная или отрицательная) реакция возникает у соисполнителя не на любой из заказов. Некоторые заказы с одной стороны являются для соисполнителя проблемными, а с другой - выгодными. Поэтому возможна реакция типа: «скорее бы взял заказ, чем не взял».

Определим реакцию возможного соисполнителя как лингвистическую переменную р5: р5 - реакция соисполнителя (РС); Т = {«отрицательная», «промежуточная», «положительная»}; Х= [-1, 1].

После определения функций принадлежности нечётких переменных терм-множества Т лингвистической переменной р5 могут быть сформированы следующие правила, связывающие реакцию соисполнителя с характеристиками заказа:

ПРАВИЛ07: ЕСЛИ «габариты пресс-формы малые ИЛИ габариты пресс-

формы средние» ТО «РС положительная» ПРАВИЛ0 8: ЕСЛИ «габариты пресс-формы большие» ТО «РС отрицательная»

ПРАВИЛ0_9: ЕСЛИ «степень сложности пресс-формы малая» ТО «РС положительная»

ПРАВИЛО_Ю: ЕСЛИ «степень сложности пресс-формы средняя» ТО «РС промежуточная»

ПРАВИЛ0_11: ЕСЛИ «степень сложности пресс-формы большая» ТО «РС отрицательная»

Таким образом, база правил нечётких продукций в рассматриваемой задаче образована совокупностью правил {ПРАВИЛ0_1, ПРАВИЛ02, ..., ПРАВИЛ0_11}. Задав конкретные значения входных параметров (которые соответствуют характеристикам конкретного заказа) и используя систему нечёткого вывода, можно получить соответствующее значение выходной переменной, в качестве которой выступает реакция возможного соисполнителя.

Действия, предпринимаемые оператором координационного центра с учётом значения реакции соисполнителя, находятся за пределами системы нечёткого вывода.

В третьей главе диссертации описана методика поиска и выбора исполнителей заказов на ТПП на основе использования многоагентных технологий и расчёта рейтингов предприятий, предложена методика планирования и управления проектами, а также построена модель данных интегрированной распределённой среды.

Для реализации методики поиска и выбора исполнителей целесообразно использовать многоагентные технологии. Применительно к решению задачи конфигурирования ВП для поиска исполнителей на программные агенты перекладываются следующие задачи: анализ услуг и ресурсов предприятий для поиска потенциальных исполнителей; упорядочивание предприятий по «привлекательности» условий реализации заказа для координационного центра. Процедура поиска исполнителей представлена на рис. 5.

«Привлекательность» условий реализации заказа предприятий предлагается определять по следующей формуле:

р = 2м =1 тах + ^ + X ем + ш X X См + со 2 X 0,м) + <о„ X (/,,), где

п - число поступивших предложений от предприятий;

0)г,а)с, ше, (1)я,а>я1, й)ч2, (Оц - весовые коэффициенты;

См - соответственно, значения времени и стоимости, которые предлагает предприятие М для реализации заказа;

А

1. Поиск исполнигелей программным агентом

1.1.

Сопоставление

кодов по классификатору

Л

Выбор объекта

класса "Оборудование", связанного лог.

связью с объектом класса Да 'Услуги"

1.2.

Сопоставление значений атрибута Материал

Для объекта класса 'Услуги" задана логическая связь с объектом класса "Оборудование"?

Выбор объекта класса 'Услуги" из сводной ведомости

Для объекта класса "Заказ" определено значение атрибута 'Точность обработки"?

Для объекта класса "Оборудование' определено значение атрибута 'Точность обработки?"

ООО

Для объекта класса "Заказ" определено значение атрибута "Габариты изделия"?

рабочей зоны?"

>о

Пересмотрены все объекты класса 'Услуги" из сводной ведомости?

фДа

нечёткого вывода

Присваивание численного значения объекту класса

'Услуги" (из интервала [0.1]}

Вывод оператору сообщения о завершении анализа

О

Рис. 5. Схема поиска исполнителей программным агентом

ем - значение, характеризующее наличие положительного опыта работы с предприятием M (определяется по результатам реализации заказов: каждый успешно выполненный проект увеличивает значение ем. Данный атрибут предусмотрен в паспорте предприятия);

GM - число лет, в течение которых предприятие M является членом кооперационной среды;

Ом - число заказов, выполненных предприятием М;

UM - значение, характеризующее принадлежность предприятия M к отечественной промышленности (UM = 1 - для отечественных предприятий и UM = 0 - для зарубежных предприятий).

Оператор, определив значения весовых коэффициентов, запускает агентов, которые осуществляют мониторинг предложений и расчёт рейтингов предприятий.

Планирование и управление проектами предлагается осуществлять на основе программной среды PDM и инструмента MS Project (рис. 6). Управление проектами на уровне координационного центра сводится к отслеживанию сроков выполнения пакетов заказов каждым участником кооперации в соответствии с установленными временными рамками. Для решения данной задачи предлагается использовать инструмент планирования проектов MS Project. Управление проектами на уровне предприятий - исполнителей заказов помимо оценки контрольных точек реализации проекта предполагает также планирование и управление ресурсами. В связи с этим нельзя ограничиться только использованием инструмента MS Project, требуется инструмент управления информацией. Методология Workflow, реализованная в PDM, является оптимальным средством для эффективного и безопасного управления данными, а также совместной работы над многочисленными одновременно запущенными проектами.

Базовый сценарий управления проектами выглядит следующим образом. В PDM создаётся новый проект. Проект возможно создать либо с нуля, либо на основе существующего. Создание аналога позволяет унаследовать в новом проекте всю смысловую информацию проекта-прототипа и его связей, не затрагивая данные исходных объектов: наследуются структура и описание задач проекта, ресурсы участников проекта, набор проектных ролей и ролевое распределение участников в проекте. После создания нового проекта проектный менеджер может приступить непосредственно к редактированию проектного плана, переключившись с помощью интеграции в MS Project. Базу данных в PDM можно автоматически обновить после всех выполненных модификаций. После запуска процесса (подразумевается, что создан график

выполнения работ в \VorkFlow) исполнители, которые закреплены за задачами, получают уведомления и могут либо принять, либо отклонить задачи. Также имеется возможность в процессе реализации проекта создавать подзадачи и переназначать исполнителей. Выполняя задания, пользователи могут прикреплять данные и связывать их с различными проектными задачами.

Управление проектами М8 Ргсдес!

Управление процессами \VorkFlow

Управление данными РБМ

¡ЗРгсиесН Т)«е

а ^ Ж. ПРОЕКТ Ш5024 Совмещенный зомаовой г*»$осксп

в J -- аэ-шапвз ржьл» 85 _] ^ РОСвМСЙ? 4.0 Догоге» 10..ЙМ л J С'ОС-ЗОЙШеЗ аОАм а ^рв!«*вэт1»о {в^еэшмщпв? т«1«д еЗэМйЮЯ« Вмдп а ^рмдавдаажаам «.ш-к>»-«к

; а>4Лигг<тхв »остам ш» \ Шшш»>«аймммк1»

! ®у5рвтадалэ»оеяамло!М11м«®м

Й ^ 2> НаМЙОТ 85 сйаням

йЗггРШ-ошга виц*»««

учетная карп Связи зшетш?

Класс |1В

РШ-0000184

Р1-0-0000185

& ЯШ-0000186

Н_0-0000187

ШЭ-ООООШ

Проекты

Рис. 6. Управление проектами в ВП

Построенная модель данных информационной среды является определяющей для последующей организации и функционирования программного окружения, поскольку в соответствии с принципом единства входной и выходной информации в различных системах должны использоваться общие семантические объекты. В связи с этим в модели данных предусмотрены все виды объектов для реализации алгоритмов конфигурирования ВП и учтена разнородность ПО, используемого различными предприятиями. Основными классами модели данных являются:

■ Проект

[Атрибуты: обозначение, описание, дата начала, дата окончания, проектный менеджер, заказчик]

■ Заказ:

[Атрибуты: обозначение, описание, вид заказа (заказ на инжиниринговые услуги, заказ на производственные услуги), специфика заказа (механическая система, оптическая система, электротехническая система), этап реализации по ЖЦ (разработка технической

документации, проектирование КД, ТПП, производство, сборочные операции, измерения и контроль), статус] о Заказ о Заказ на ТПП

[Дополнительные атрибуты: вид задачи ТПП, материал, предельная точность, предельный размер по X, предельный размер по Y, предельный размер по Z, серийность] Организация: Заказчик, Поставщик, Производитель, Контактное лицо [Атрибуты: обозначение, название, сайт, адрес, индекс, страна, город, статус, телефон, факс, ФИО, должность, электронная почта] Услуги:

[Атрибуты: обозначение, описание, вид услуги (инжиниринговые и производственные услуги), специфика услуги (механическая система, оптическая система, электротехническая система), этап реализации по ЖЦ (разработка технической документации, проектирование КД, ТПП, производство, сборочные операции, измерения и контроль), статус] о Услуги о Услуги на ТПП

[Дополнительные атрибуты: вид задачи ТПП, материал, предельная точность, предельный размер по X, предельный размер по Y, предельный размер по Z, серийность] Предложение

[Атрибуты: обозначение, описание, срок реализации заказа, стоимость реализации, наличие опыта работы с соисполнителем, период времени участия в ВП, принадлежность к отечественной промышленности] Пользователи

[Атрибуты: login, имя, отчество, фамилия, должность, подразделение,

телефон, факс, электронная почта]

Документация

[Атрибуты: обозначение, версия, статус, описание, тип документа, бизнес-процесс, статус бизнес-процесса, комментарии, дата утверждения,]

Конструкторская документация

[Атрибуты: обозначение, версия, статус, стадия, описание, тип документа, бизнес-процесс, статус бизнес-процесса, комментарии, дата утверждения]

о Сборочная единица о Деталь

[Дополнительные атрибуты: позиция в сборке, количество на сборку, масса, материал, предельная точность, предельный размер по X, предельный размер по Y, предельный размер по Z] Технологическая документация: ТП изготовления, ТП сборки [Атрибуты: обозначение, версия, статус, стадия, описание, вид ТД (маршрутная карта, операционная карта, операционный эскиз,

извещение), тип документа, бизнес-процесс, статус бизнес-процесса, комментарии, дата утверждения]

■ Программное обеспечение

[Атрибуты: обозначение, описание, фирма-производитель, класс ПО, релиз]

■ Оборудование

ГАтрибуты: обозначение, описание, производитель, тип (оборудование с ЧПУ, универсальное оборудование, вспомогательное оборудование, ЯР-оборудоваиие, термическое оборудование, оборудование для производства покрытий, контрольно-измерительное оборудование, литейное оборудование, сборочное оборудование), материал, предельная точность, предельный размер по X, предельный размер по У, предельный размер по X]

В четвертой главе диссертации приводятся практические результаты работы.

В соответствии со структурой БД созданы классы БД ИРС, заданы атрибуты объектов и настроены таблицы подстановок для значений атрибутов. Конфигурирование ВП в ИРС осуществляется следующим образом. По результатам проведения работ по формированию партнёрского окружения происходит регистрация предприятий с указанием роли организации и контактного лица. Кроме того, каждая компания заполняет профиль услуг, где указывает характеристики оказываемых работ в соответствии с предложенным классификатором: если предлагаемые услуги относятся к задачам ТПП, то помимо общих признаков классификатора, заполняются и такие атрибуты, как вид задач ТПП, предельная точность, используемый материал, габариты рабочей зоны. Заполнение данных характеристик позволит в дальнейшем, согласно методике анализа заказа, выявить потенциальных исполнителей. Поступление заказа в ИРС сопровождается регистрацией с указанием значений атрибутов, совпадающих по своему составу с атрибутами услуг: заказы в БД подразделяются на заказы на ТПП и просто заказы. Разница между двумя видами объектов заключается в том, что объекты класса Заказы на ТПП, также как и услуги на ТПП, характеризуются дополнительными атрибутами (вид задач ТПП, предельная точность, используемый материал, предельные габариты рабочей зоны). В результате поиск исполнителей будет происходить по сопоставлению значений атрибутов объектов классов Заказ и Услуги: в зависимости от вида заказа (Заказ на ТПП или просто Заказ) при анализе услуг исполнителей будут участвовать различные атрибуты. Кроме того, для атрибутов «предельная точность» и «предельные габариты» (данный атрибут подразделяется на три характеристики «предельный размер по X», «предельный размер по У», «предельный размер по Ъ») предусмотрена

возможность задавать значения не только количественными величинами, но и качественными. По результатам анализа характеристик услуг организациям отправляются уведомления о поступлении заказа. Ознакомившись с характеристиками заказа, предприятия регистрируют в ИРС свои предложения с указанием условий реализации заказа. Формализация характеристик предложений от предприятий позволяет осуществить автоматический расчёт рейтингов компаний для окончательного выбора исполнителей заказов.

Помимо задач конфигурирования в ИРС решаются задачи ведения инженерных проектов создания приборов и систем. В ИРС осуществлена регистрация данных по проекту создания модуля сканирующего зондового микроскопа (рис. 7). По результатам работ были выполнены: проверка технологичности конструкции; подготовка серийного производства нового изделия; анализ требований к составу и точности оборудования, необходимого для производства.

«ш ШКНШКНШНЯШ ШНИШ1Ш _ *

р&а» тира&ет ь йвйетеия ЦЙ Де§ет ¡^тутхт

Оска&яоя ЯК X

. ■ + • Л х 4 & в »>-.,,^3 1 ; ъ -'«Шк ЙЙЁЙЙ 3>Е 1 >- 9 ' |

! й ¿^Оям^и^о^ 11 Ш^Л Лого»» №00*14 1 ® ь.} 3 ?_С64 ш *0 Ш4 Шк» ?15!м Уч^ы

- +•

1 £ в ШншйЁшшвамашш

: * J X К6Д5 ¡шлт. . зомнш саттт щ** а; и ом-сш СЙДМ ¿а 01 ж - квшщ >. СДОДО СЯЖ ШШ - П«в* в лише® от звоня ■ пем» \ : | й! .; САШШ -01 - С***« Ж „¡ОШ? О!ДМ 10 г ШШ16 «ИВ ^«ш ш % |ГН .........■ ян -ьЯ6 '

в СЙДМ юле- т® шЖЖйшийт шшт^ъ \ С5ЩМ.10С&01 (Семей ; тРОШви здвм та» к*«** в Л: • □сзедюсшоддо гь»«и* 1 ш идяииияя шШШшЯшшШЯШш ш |! ' ~ ""..........V

« . и

: Проекты: Й - к?? |

Рис. 7. Реализация проекта в ИРС

Апробация разработанных в настоящем исследовании методов и алгоритмов организации, конфигурирования и управления ВП проведена на основе реализации комплексного проекта по созданию кооперационной среды. Данная работа стала методологической основой выполнения проекта высокотехнологичного производства изделий из полимерных материалов на базе ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Комплекс научных исследований, выполненных в работе, направлен на повышение эффективности решения задач ТПП за счёт использования передовых информационных технологий и современных форм кооперации предприятий.

Основные результаты диссертационной работы:

1. В результате анализа систем коллективной работы для решения задач ТПП, отвечающих целевым и собственным функциям построения кооперации, информационных технологий поддержки условий кооперационной среды предложена модель ЕИП на основе использования РОМ-системы, сетевых технологий и программного окружения.

2. В результате анализа задач ТПП разработаны типовые процессы управления и ведения проектов создания приборов и систем в интегрированной распределённой среде, которые позволили выявить и уточнить основные виды данных и характеристики семантических объектов.

3. Предложена методика автоматизированного выбора исполнителей для решения задач ТПП с использованием специализированных классификаторов заказов и услуг предприятий, позволяющая находить исполнителей, как по минимальному набору параметров, так и по подробным запросам, что предоставляет возможность анализировать заказ с различной степенью детализации и использовать данные от заказчика с максимальной степенью эффективности.

4. Разработана методика применения методов нечёткой логики и баз нечётких знаний для формализации описания услуг предприятий, содержащего элементы неопределённости, и выбора исполнителей заказов на ТПП при конфигурировании виртуального предприятия. Использование нечётких границ при поиске исполнителей допустит к анализу те предприятия, ресурсы которых обеспечили бы реализацию заказа, но однозначное описание характеристик оборудования исключило такие компании из списка возможных исполнителей.

5. Разработанный комплекс алгоритмов анализа заказов ТПП и выбора оптимального состава исполнителей в условиях кооперации и методика анализа услуг предприятий и поиска исполнителей, построенная на основе многоагентных технологий, позволяют автоматизировать решение задач анализа заказов ТПП и выбора исполнителей.

6. Предложена методика планирования и управления проектами в единой интегрированной среде, которая обеспечивает возможность эффективного и безопасного управления данными и процессами, а также позволяет отслеживать сроки выполнения заказов каждым участником кооперации.

7. Построенная объектно-ориентированная модель данных информационной среды ВП отражает методику решения задач ТПП в распределённой среде и предусматривает все виды объектов, необходимые для реализации алгоритмов функционирования и конфигурирования ВП.

Предложенные методы и алгоритмы функционирования ТПП позволяют перевести ТПП на новый качественный уровень, повысить эффективность решения задач ТПП, применить системные решения подготовки кооперационной среды для реализации проектов совместными усилиями нескольких предприятий, автоматизировать решения задач конфигурирования ВП, планирования и управления проектами в кооперационной среде, эффективно применять механизмы взаимодействия таких организаций и общей концепции функционирования ВП в целом.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Колобов Д.Ю., Кузнецова М.В., Савченко В.П., Саломатина A.A. Моделирование деятельности инструментального производства с применением программной системы ADONIS // Научно-Технический Вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 28. I Сессия научной школы «Задачи механики и проблемы точности в приборостроении» - СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. - стр. 262-266.

2. Саломатина A.A., Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И. Оптимизация конфигурирования и распределения заказов виртуального предприятия // Научно-Технический Вестник СПбГУ ИТМО. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. Т. 28. С. 151-155.

3. Саломатина A.A., Яблочников Е.И. Оптимизация выбора соисполнителей с применением методов нечёткой логики // Сборник трудов конференции молодых учёных. Выпуск 2. Биомедицинские технологии, мехатроника и робототехника - СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. 28. С. 290-295.

4. Яблочников Е.И., Фомина Ю.Н., Саломатина A.A. Организация технологической подготовки производства в распределённой среде // Изв. вузов. Приборостроение. 2010. Т 53, № 6. С. 12 - 15.

5. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Саломатина A.A. Комплексное использование баз знаний в автоматизированных системах технологической подготовки производства // Изв. вузов. Приборостроение. 2010. Т 53, № 6. С. 51-54.

6. Саломатина A.A., Субботин И.А., Яблочников Е.И. Разработка алгоритма формирования пакетов заказов // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 5 - СПб: СПбГУ ИТМО, 2010 Т. 69. С. 72-75.

7. Алёшина Е.Е., Саломатина A.A., Яблочников Е.И. Создание имитационной модели сборочной линии с использованием системы DELMIA // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 1 - СПб: СПбГУ ИТМО, 2011 Т. 71. С. 50-53.

8. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Фомина Ю.Н., Саломатина A.A., Гусельников B.C. Методы управления жизненным циклом приборов и систем в расширенных предприятиях // Учебное пособие - СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. - 148 с.

Корректор: Куликов Д.Д.

Тираж 100 экз. Объём 1,0 пл.

Тиражирование и брошюровка выполнены в Учреждении «Университетские Телекоммуникации» 197101, Санкт-Петербург, ул. Саблинская, 14 Тел.+7 (812) 233-46-69 zakaz@tibir.ru

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Методы и средства повышения эффективности ТПП в условиях виртуального предприятия.

1.1. Современные формы кооперации предприятий при решении задач ТПП

1.2. Этапы построения кооперационной сети на базе концепции виртуального предприятия.

1.3. Информационные и телекоммуникационные технологии для построения виртуального предприятия.

1.4. Выводы и результаты по главе 1.

Глава 2. Разработка методик анализа заказов и выбора исполнителей для решения задач ТПП в условиях виртуального предприятия.

2.1. Методика классификации и формирования пакетов заказов.

2.2. Методика анализа заказов и поиска исполнителей с использованием классификатора задач ТПП.

2.3. Методика анализа заказов и выбора исполнителей с использованием баз нечётких знаний.

Глава 3. Построение интегрированной распределённой среды для функционирования ТПП в условиях виртуального предприятия.

3.1. Реализация методик анализа заказов и выбора исполнителей на основе применения многоагентных технологий.

3.2. Планирование и управление проектами в интегрированной распределённой среде.

3.3. Состав и структура информационного обеспечения интегрированной распределённой среды.

3.4. Выводы и результаты по главе 3.

Глава 4. Практическая реализация проектов ТПП в интегрированной распределённой среде виртуального предприятия.

4.1. Создание системы управления проектами с помощью PDM SmarTeam

4.2. Технологическая подготовка производства изделий из полимерных материалов в интегрированной распределённой среде.

4.3. Выводы и результаты по главе 4.

Актуальность темы диссертации

Технологическая подготовка производства (ТПП) является одним из основных и трудоёмких этапов жизненного цикла изделия (ЖЦИ). Достижение ключевых улучшений при решении задач ТПП строится на использовании передовых технологий и современных форм кооперации, в том числе участием в промышленных кластерах, виртуальных или расширенных предприятиях.

Выпуск конкурентоспособного продукта требует привлечения большого спектра новых технологий, интегрированных с САХ)/САМ/САЕ-системами, применения РБМ-систем для организации хранения и управления данными, используемыми на различных этапах ЖЦИ. Инновационные компании, малые, средние и даже крупные промышленные предприятия, специализируясь на определённых задачах ЖЦИ и обладая уникальными компетенциями, не всегда имеют в распоряжении необходимые ресурсы для создания конечного продукта. Объединение усилий таких предприятий, ориентированных на использование передовых технологий, позволит организовать ТПП и производство на качественно новом уровне. Это является весьма актуальным для приборостроительных отраслей, ключевых в процессах модернизации промышленного производства в России.

Эффективность совместной работы в рамках такого рода ассоциаций затрудняется отсутствием системных решений по подготовке кооперационной сети для реализации проектов совместными усилиями нескольких организаций: необходимо организовать взаимодействие предприятий в едином информационном пространстве (ЕИП), осуществлять конфигурирование технологической цепочкой исполнителей и управлять проектами в ВП. Таким образом, требуется детальная проработка механизмов взаимодействия компаний и создание методик, позволяющих менеджерам быстро и объективно принимать решения относительно-участия в совместном с другими компаниями производстве продукта.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования являются процессы ТПП в среде виртуального предприятия.

Предметом исследования являются методы и средства реализации процессов ТПП в среде виртуального предприятия.

Цель работы и задачи исследования

Целью диссертационной работы является разработка и исследование методов и средств создания и управления кооперационной сетью предприятий для повышения эффективности решения задач ТПП.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе потребовалось решить следующие основные задачи: разработать методику организации ТПП в условиях ВП, отвечающую целевым и собственным функциям построения кооперации, основанную на использовании современных информационных технологий; разработать методику формирования пакетов заказов на изготовление изделия, основанную на использовании программно-математического аппарата, позволяющего формализовать характеристики заказов и описаний услуг предприятий для решения задач ТПП; разработать методику поиска и выбора исполнителей заказов ТПП, основанную на многоуровневой оценке предлагаемых предприятиями условий реализации заказа; разработать типовые процессы управления и ведения проектов создания приборов и систем в интегрированной распределённой среде, позволяющие выявить основные классы данных и характеристики семантических объектов; на базе проведённого анализа разработать модель данных для решения задач формирования пакетов заказов, анализа и выбора исполнителей, отражающую методику решения задач ТПП в условиях кооперационной среды; разработать методику планирования и управления проектами, процессами и данными для решения задач ТПП в условиях кооперационной среды.

Методы исследования

Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались основные научные положения теории информационных систем, теории нечётких множеств, технологии приборостроения, системного анализа, визуального и имитационного моделирования сложных систем, методологии реинжиниринга, объектно-ориентированного программирования, методологии WorkFlow, многоагентного моделирования.

Научная новизна полученных в работе результатов

Предложена методика построения ЕИП предприятий на основе контекстного управления их профилями для организации совместного взаимодействия при решении задач ТПП.

Предложена методика автоматизированного выбора исполнителей для решения задач ТПП с использованием специализированных классификаторов заказов и услуг предприятий.

Предложена методика применения аппарата нечёткой логики для формализации услуг предприятий, позволяющая допустить к анализу те предприятия, ресурсы которых обеспечили реализацию заказа, но однозначное описание характеристик оборудования исключило такие компании из списка возможных исполнителей.

Предложена методика использования многоагентных технологий для создания системы конфигурирования ВП, позволяющая автоматизировать решение задач анализа заказов ТПП и выбора исполнителей.

Предложена методика управления проектами в кооперационной среде с применением технологий планирования и управления процессами и данными.

Практическая ценность работы

Разработан комплекс алгоритмов для анализа заказа и выбора оптимального состава исполнителей в условиях кооперации.

Построена объектно-ориентированная модель данных информационной среды ВП, отражающая специфику промышленных предприятий и предусматривающая все виды объектов, необходимые для построения системы конфигурирования ВП.

Создан прототип интегрированной распределённой среды, который может быть масштабирован и адаптирован к условиям различных промышленных виртуальных предприятий и кластеров.

Реализация результатов работы

Результаты исследований и разработанный комплекс методов и инструментальных средств нашли применение в: учебном процессе СПбГУ ИТМО на кафедре «Технология приборостроения»; программном и организационно-техническом обеспечении Инжинирингового Центра СПбГУ ИТМО кафедры «Технология приборостроения»;

НИОКР «Разработка автоматизированной системы управления жизненным циклом изделия» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № 4964Р/7179 от 30.03.2007 г. с ФСР МФП НТС), 2007-2008 гг.; инновационной образовательной программе «Инновационная система подготовки специалистов нового поколения в области 7 информационных и оптических технологий» СПбГУ ИТМО, 2007-2008 гг.; проекте «Разработка программного обеспечения для проектирования технологических процессов изготовления изделий» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № К 50-07 от 15.06.2007 г. с СПбГУ ИТМО), 2007 г.; проекте «Разработка инструментальных систем управления данными и знаниями об изделиях, объектах, процессах и ресурсах в среде расширенного предприятия» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № А 177-08 от 29.08.2008 г. с СПбГУ ИТМО), 2008 г.;

НИОКР «Разработка интеграции РБМ с САБ/САМ-системами» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № 6335Р/7179 от 10.12.2008 г. с ФСР МФП НТС), 2008-2009 гг.;

НИР «Разработка и реализация модели непрерывного повышения квалификации педагогических кадров российских технических вузов в системе «вуз - инжиниринговый центр — организация»»

СПбГУ ИТМО, государственный контракт № П571 от 5 сентября 2008 г. с Федеральным агентством по образованию РФ), 2008 — 2010 гг.; работе «Разработка модели данных системы управления проектами создания приборов в условиях кооперации предприятий» в рамках

Программы развития СПбГУ ИТМО (СПбГУ ИТМО, договор №

НИУ(2010)/1.1.9.22 от 06.04.2010), период выполнения: 2010 г.; работе «Методика реализации алгоритмов конфигурирования расширенного предприятия для решения задач технологической подготовки производства» в рамках Программы развития

СПбГУ ИТМО (СПбГУ ИТМО, договор № НИУ(2010)/2.2.5/1.2 от

11.09.2010), период выполнения: 2010 г.

Разработанные автором алгоритмы, методы и средства решения задач в информационной среде виртуального предприятия использованы для 8 реализации проекта организации высокотехнологичного производства изделий из полимерных материалов на базе ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

Объектно-ориентированная модель данных для построения ЕИП кооперационной среды на основе использования РОМ-системы, сетевых технологий и программного окружения.

Модели и алгоритмы выбора исполнителей, использующие специализированные классификаторы и программно-математический аппарат нечётких знаний.

Методика использования многоагентных технологий для решения задач анализа заказов ТПП и услуг промышленных предприятий.

Методика применения комплекса инструментальных систем для планирования и управления проектами в среде ВП.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 2006-2010 гг.); на Научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО (Санкт-Петербург, 2006-2011 гг.); на Межрегиональной научно-методической конференции «Инновационные технологии в образовательной деятельности» (Санкт-Петербург, 2009 г.); в девятой сессии международной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» ИПМАШ РАН (Санкт-Петербург, 2009 г.).

Проект «Разработка автоматизированной системы управления жизненным циклом изделия» вошел в число победителей конкурса «Проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по приоритетным направлениям развития науки и техники» в рамках реализации программ «СТАРТ-07», «СТАРТ-07-2» и был поддержан грантами Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в 2007-2009 гг.

Публикации

По материалам диссертационной работы опубликовано 16 печатных работ в виде научных статей, тезисов докладов, учебно-методических рекомендаций и учебных пособий, 6 из которых опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы из 106 наименований, 2 приложений. Работа содержит 149 страниц машинописного текста, 34 рисунка, 2 таблицы.

Основные результаты диссертационной работы:

1. В результате анализа'систем коллективной работы для решения задач ТПП, отвечающих целевым и собственным функциям построения кооперации, информационных технологий поддержки условий кооперационной среды предложена модель ЕИП на основе использования PDM-системы, сетевых технологий и программного окружения.

2. В результате анализа задач ТПП разработаны типовые процессы управления и ведения проектов- создания приборов и систем в интегрированной распределённой среде, которые позволили выявить и уточнить основные виды данных и характеристики семантических объектов.

3. Предложена методика автоматизированного выбора исполнителей для решения задач ТПП с использованием специализированных классификаторов заказов и услуг предприятий, позволяющая находить исполнителей, как по минимальному набору параметров, так и по подробным запросам, что предоставляет возможность анализировать заказ с различной степенью детализации и использовать данные от заказчика с максимальной степенью эффективности.

4. Разработана методика применения методов нечёткой логики и баз нечётких знаний для формализации описания услуг предприятий, содержащего элементы неопределённости, и выбора исполнителей заказов на ТПП при конфигурировании виртуального предприятия.

Использование нечётких границ при поиске исполнителей допустит к анализу те предприятия, ресурсы которых обеспечили бы реализацию заказа, но однозначное описание характеристик оборудования исключило такие компании из списка возможных исполнителей.

5. Разработанный комплекс алгоритмов анализа заказов ТИП и выбора оптимального состава исполнителей в условиях кооперации и методика анализа услуг предприятий и поиска исполнителей, построенная, на основе многоагентных технологий, позволяют автоматизировать решение задач анализа заказов ТПП и выбора^ исполнителей.

6. Предложена методика планирования и управления проектами в единой интегрированной среде, которая обеспечивает возможность эффективного и безопасного управления данными и процессами, а также позволяет отслеживать сроки выполнения заказов каждым участником кооперации.

7. Построенная объектно-ориентированная модель данных информационной среды ВП отражает методику решения задач ТПП в распределённой среде и предусматривает все виды объектов, необходимые для реализации, алгоритмов функционирования и конфигурирования ВП.

Предложенные методы и алгоритмы функционирования ТПП позволяют перевести ТПП на новый качественный уровень, повысить эффективность решения задач ТПП, применить системные решения подготовки кооперационной среды для реализации проектов совместными усилиями нескольких предприятий, автоматизировать решения задач конфигурирования ВП, планирования и управления проектами в кооперационной среде, эффективно применять механизмы взаимодействия таких организаций и общей концепции функционирования ВП в целом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Комплекс научных исследований, выполненных в работе, направлен на повышение эффективности решения задач ТПП за счёт использования передовых информационных технологий и современных форм кооперации предприятий.

1.. Зшьбербург Л.И., Молочник В.И., Яблочников Е.И. Реинжиниринг, и автоматизация технологической, подготовки производства^ в-машиностроении. — СПб: Политехника, 2004. — 152 с.

2. Ойхман Е.Г., Попов Э.В. Реинжиниринг бизнеса: реинжиниринг организаций w информационные технологии. — М:: Финансы, и: статистика, 1997. 336 с.

3. Саломатина A.A., Фомина Ю.И. Реинжиниринг бизнес-процессов проектирования и производства. Приложение I / Методические рекомендации к лабораторному практикуму. Под ред. к.т.н., доцента Е.И. Яблочникова СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. - 236 с.

4. Дмитриев С.А., Саломатина A.A., Фомина Ю.Н. Реинжиниринг бизнес-процессов проектирования и производства. Приложение II / Методические рекомендации по выполнению СРС. Под ред. к.т.н., доцента Е.И. Яблочникова СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. - 84 с.

5. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Фомина Ю.Н., Саломатина A.A., Гусельников В. С. Методы управления жизненным циклом приборов и систем в расширенных предприятиях // Учебное пособие СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. - 148 с.

6. Иванова П. Межфирменная научно-техническая кооперация: опыт Запада. // Проблемы теории и практики управления, 1996. № 2. С. 108113.

7. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Фомина Ю.Н. Реинжиниринг бизнес-процессов проектирования и производства / Учебное пособие. — СПб: СПб ГУ ИТМО, 2008. 152 с.

8. Иванов Д. А. Виртуальные предприятия и логические цепи: комплексный подход к организации и оперативному управлению в новых формах производственной кооперации. — СПб: СПбГУЭФ, 2003.

9. ФоминаЮ.Н. Построение информационно-управляющей среды для технологической подготовки производства виртуального предприятия

10. Диссертация на соискание учёной степени кандидата техническихнаук СПб: На правах рукописи, 2009. — 174 с.

11. Davidow W., Malone M. The virtual corporation: structuring and revitalizing the corporation for the 21st century». N.Y.: Harper Business, 1992.

12. Hammer M., ChampyJ. Reengineering the corporation: a manifesto for business revolution. Harper Business, 1993.

13. Саломатина А.А., Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И. Оптимизация конфигурирования и распределения заказов виртуального предприятия // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. Т. 28. С. 151-155.

14. Яблочников ЕЖ, Фомина Ю.Н, Саломатина А.А. Организация технологической подготовки производства в распределённой среде // Изв. вузов. Приборостроение. 2010. Т 53, № 6. С. 12-16.

15. Митрофанов С.П., Куликов Д.Д., Миляев О.Н., Падун Б.С. Технологическая подготовка гибких производственных систем // Под общ. ред. С.П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, 1987. - 352 с.

16. Яблочников Е.И., Шилов Н.Г. Организация процесса технологической подготовки производства на основе модели предприятия // Изв. Вузов. Приборостроение. 2007. Т 50, № 8, С. 69-73.

17. Яблочников Е.И. Структура единого информационного пространства в автоматизированной системе технологической подготовки' производства. // Информационные технологии, №4; 2005. С. 16-201

18. Репин В.В., Елиферов В.Г. Процессный подход к управлению. Моделирование бизнес-процессов. М:: РИА, «Стандарты и качество», 2004.

19. Капра Ф. Паутина жизни. Новое научное понимание живых, систем // Пер. с англ. под ред. В.Г. Трилиса. — М: ИД «София», 2003. 336 с.21 .ШемакинЮ.И. Семантика самоорганизующихся систем. — М.: Академический проект, 2003. — 176 с.

20. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Новиков Д. А. Теория графов в управлении организационными системами. — М.: СИНТЕГ, 2001. — 117 с.

21. Саломатина A.A., Яблочников Е.И. Оптимизация выбора соисполнителей с применением методов нечёткой логики // Сборник трудов конференции молодых учёных. Выпуск 2. Биомедицинские технологии, мехатроника и робототехника СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. С. 290-295.

22. Электронная система мониторинга технологических компетенций < в промышленности Санкт-Петербурга сайт.: URL: www.esmtk.ru.

23. Портал информационной поддержки, малого и среднего производственного бизнеса сайт. URL: www.subcontract.ru.

24. Центр промышленного субконтрактинга сайт. URL: http://www.subcontractcentre.ru.

25. Международный, центр промышленной кооперации сайт. URL: http://www.ua.all-biz.info/subcontract.

26. Фомина Ю.Н. Исследование алгоритмов оптимизации конфигурирования и распределения заказов при решении задач ТПП в среде виртуального предприятия // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. СПб: СПбГУ ИТМО, 2007. Т. 38. С. 187-196.

27. Саломатина A.A., Субботин И.А., Яблочников Е.И. Разработка алгоритма формирования пакетов заказов // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 5 СПб: СПбГУ ИТМО, 2010 Т. 69. С. 72-75.

28. Стариков A.B. Генетические алгоритмы — математический аппарат. -BaseGroup Labs Электронный ресурс., 2001. 5 е.: http://www.basegroup.ru/library/optimization/gamath.

29. Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И. Методы распределения заказов на выполнение ТПП в среде виртуального предприятия // Материалы конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» ИПМАШ РАН. -СПб: 2007.

30. Теория и практика регионального инжиниринга. // Под общ. ред. Абдрашитова Р.Т., Колосова В.Г., Туккеля И.Л. СПб.: Политехника, 1997.-278 с.

31. Ъв.Твисс Б. Управление научно-техническими нововведениями. // Сокр. пер. с англ. // Авт. предисл. и науч. ред. К.Ф. Пузыня. -М.: Экономика, 1989. 271 с.

32. Зилъбербург Л.И., Молочник В.И., Яблочников Е.И. Информационные технологии в проектировании и производстве. СПб: Политехника, 2008. - 304 с.

33. Кошелев В., Молочник В. Что такое PLM? М.: КомпьютерПресс, «САПР и графика», 2003. №10.

34. PLM-системы: подходит ли один масштаб для всех? Взгляд аналитиков рынка PLM-систем // CAD/CAM/CAE Observer, 2006. Выпуск 27. С. 2-5.

35. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Миронов A.A. ИПИ-технологии в приборостроении / Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. -128 с.

36. Колобов Д.Ю., Комисаренко A.JI., Саломатина A.A. ИПИ-технологии в приборостроении. Приложение I / Методические рекомендации к лабораторному практикуму. Под ред. к.т.н., доцента Е.И. Яблочникова СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. - 88 с.

37. Комисаренко A.JI., Саломатина A.A. ИПИ-технологии в приборостроении. Приложение II / Методические рекомендации по выполнению СРС. Под ред. к.т.н., доцента Е.И. Яблочникова СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. - 72 с.

38. Яблочников Е.И., Фомина Ю.Н., ТрембаВ.Ю. Использование PLM-технологий в проектировании и подготовке промышленного производства. // Материалы Международная конференция' «Региональная информатика<2006 (РИ-2006)». СПб: СПОИСУ, 2006: С. 175-176.

39. Норгнков И.П., Кузъмик П.К. Информационная1 поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 2002". - 320'с.

40. Яблочников Е.И, Фомина Ю.Н. Саломашина A.A. Компьютерные технологии в жизненном цикле изделия // Учебное пособие СПб: СПбГУ ИТМО, 2010.-188 с.

41. Алёшина Е.Е., Саломашина A.A., Яблочников Е.И. Создание имитационной модели сборочной линии с использованием системы DELMIA // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 1 -СПб: СПбГУ ИТМО, 2011 Т. 71. С. 50-53

42. Яблочников Е.И., Куликов Д.Д., Молочник В.И. Моделирование приборов, систем и производственных процессов / Учебное пособие -СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. 156 с.

43. Фомина Ю.Н., Гусельников B.C., Колобов Д.Ю. Разработкаавтоматизированной системы технологической подготовкипроизводства на основе PLM-методологии // Сборник материалов

44. Яблочников Е.И., Фомина Ю.Н., Молочник В.И\ Методы использования PLM-решений при проектировании технологических процессов // Материалы 6-й Международной конференции «CAD/CAM/PDM-2006». М.: Институт проблем управления РАН; 2006. С. 101-104.

45. Dr. Joel Orr. PDM ожидания и реальность // CAD/CAM/CAE Observer, 2006. Выпуск 30. С. 38-39.

46. Суханов А.Ю. С позиции Dassault. // CAD/CAM/CAE Observer, 2005. Выпуск 22. С. 9-16.

47. Яблочников Е.И. Организация единого информационного пространства технической подготовки производства с использованием PDM SmarTeam // Информационные технологии в проектировании и производстве, 2001. №3. С. 22-29.

48. John MacKrell. Supporting Collaborative Product Definition via Scaleable, Web-Based PDM. Prepared by CIMdataJnc., 2000.

49. Интеграция данных об изделии на основе ИПИ/С AL S -техн о л оги й. Часть 1. -М.: «Европейский центр по качеству», 2002. — 174 с.

50. Е. Kesseler, W.J. Vankan. Taking; Collaborative Engineering to the. Sky, Formation Flying with Knowledge Management, to appear in the European Conference for Aerospace Sciences (FUGASS), 4-7 July 2005, Moscow.

51. M. D. Guenov, Libish, D. Tang. H. Lockett Computational Design Process Modelling, 25th ICAS, 3-8 September, 2006, Hamburg, Germany.

52. E. Kesseler, P. Homsi. Achieving multiple-objectives, VIVACE Multi-disciplinary Design Optimisation accomplishments, Evolutionary Methods for Design, Optimisation and Control EUROGEN 2007, June 11 -13, 2007, Jyváskylá, Finland.

53. M.D; Guenov, S.V. Utyuzhnikov, P. Fantini. Application of the Modified

54. Physical Programming method to Generating the Entire Pareto Frontier in

55. Multiobjective Optimisation, Proceedings of EUROGEN 2005;

56. Evolutionary Methods for Design, Optimisation and Control with144

57. Application to Industrial and Societal Problems, September 12-14, 2005, CIMNE, Munich, Germany.

58. PI Goleman. Multi-disciplinary Engineering- and Optimisation- Studies in theVIVACE Project, 2006 European-U.S. Multi-Disciplinary Optimisation Colloquium* 17th 19th May 2006, Gôttingen, Germany.

59. Смирнов A.B., Пашкин М.П., Шилов Н.Г., Левашова Т.В. Онтологии в системах искусственного интеллекта: способы построения и* организации. СПб: Новости искусственного интеллекта, 2002. № Ь. Часть 1. С. 3-13. №21 Часть 2. С. 3-9.

60. M.S. Campobasso, P. Fantini, and M.D. Guenov. Robust Optimisation of Aircraft Conceptual Design supported by MATLAB AD, The European Workshop on Automatic Differentiation, June 1st, 2006, Oxford University, Oxford, UK.

61. J.F. Boer, J. Stevens and C. Sevin. Helicopter Life Cycle Cost Reduction through Pre-Design Optimisation, European Rotorcraft Forum (ERF) 2006, 12-14 September 2006 in Maastricht, the Netherlands.

62. E. Kesseler, W.J. Vankan. Multi-disciplinary design analysis and multi-objective optimisation applied to aircraft wing, WSEAS transactions on systems and control, issue 2, volume 1, page 221-227, December 2006.

63. E. Kesseler and M. H. van Houten. Multi-disciplinary Optimisation of a Turbine Disc in a Virtual Engine Environment, 2nd European Conference for Aerospace Sciences (EUCASS) July 2007, Brussels, Belgium.

64. E. Kesseler, P. Arendsen, M.H. van Houten, R. Parchem, B. Meissner, M.

65. Nagel, J. Barner and H. Wenzel. Empowering engine engineers, Advancingthe state-of-the-art in collaborative multi-national multi-disciplinary engine145design", the First CEAS European Air and Space Conference, 10-13 September 2007 in Berlin, Germany.

66. J.F. Boer, J. Stevens W.J. Vankan W. Lammen- Multi-role Helicopter Life' Cycle Cost (LCG) Optimisation: The Pre-Design Strategy, 33rd European? Rotorcraft Forum; 11-13 September 2007, Kazan, Russia.

67. E. Kesseler, W. Lammen, J. Weser, P. Guellec. Big picture for big aircraft: Aeronautic product life cycle management, Product Data Technology PDT 2007, 24 26 September, Geneva, Switzerland.

68. Википедия. Подпрограммное обеспечение Электронный ресурс. URL: http://ru.wikiuedia.org/wiki/Middleware.

69. Падун Б.С., Андрианов А.Н., Гнездилова С.А. Автоматизированная система управления инструментальным производством современного предприятия // Известия вузов. Приборостроение. 2010. Т. 53, выпуск №6. С. 25-32.

70. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Саломатина А.А. Комплексное использование баз знаний- в автоматизированных системах технологической подготовки производства // Изв. вузов. Приборостроение. 2010. Т 53, № 6. С. 51-54.

71. Технологический классификатор деталей машиностроения и приборостроения. В 2ч. М.: Изд-во стандартов, Ч. I, 1974. 168 е.: Ч. II, 1976. 84 с.

72. Солодовников А.Ю. Разработка и исследование методов применения систем поддержки принятия решений на основе нечётких моделей в задачах проектирования информационно-вычислительных сетей // Автореф. дис. канд. техн. наук. М: МЭИ (ТУ), 2006. - 20 с.

73. Афанасьев М.Я., Филиппов А.Н. Применение методов нечёткой логики в автоматизированных системах технологической подготовки производства // Известия вузов. Приборостроение. 2010. Т. 53, выпуск №6. С. 38-42.

74. Леоненков А.В. Нечёткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. СПб: БХВ-Петербург, 2005. - 736 с.

75. Гаврилоеа Т.А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных, систем. СПб: Питер; 2000: - 384 с.

76. Фомина Ю.Н. Многоагентные технологии при решении производственных задач. — М.: МНИИПУ, «Программные продукты и системы», 2008. №2. С. 66-68.,

77. Wooldridge М., Jennings N. Agent Theories, Architectures and Languages: A Survey // Intelligent Agents. ECAI-94 Workshop on Agent Theories, Architecture and Languages. Amsterdam, The Netherlands, August, 1994. -Springer Verlag, 1994. P. 3-39.

78. Чекинов С.Г. Интеллектуальные программные исполнительные устройства (агенты) в системах связи // Информационные технологии, №4, 2001. С. 6-11.

79. Романовский И.В. Алгоритмы решения экстремальных задач. — М.: Наука, 1977. 362 с.

80. AxelrodR. The complexity of cooperation: agent based models of competition and collaboration, Princeton University Press, 1997.

81. Jennings N.R. On agent-based software engineering. // Artificial Intelligence, 2000. P. 277-296.

82. Дмитриев С.А., Фомина Ю.Н., Яблочников E.H. Реализация бизнес-процессов в сфере ТПП с использованием WF-диаграмм // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. Т. 33. С. 180-185.

83. Бэгъюли Ф. Управление проектом. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002. - 208с.

84. Christoph Bußler. Organisationsverwaltung in Workflow-ManagementSystemen. // Deutscher Universitäts. Verlag, Wiesbaden: 1998.

85. Храброва H.A. Корпоративное управление. Вопросы интеграции. — М.: «Альпина», 2000. С. 100-102.

86. Marc Denmgs. Vom Geschäftsprozeß zum Workflow. In: Österle, Hubert; Vogler, Petra (Hrsg.): Praxis des Workflow-Managements. Grundlagen, Vorgehen, Beispiele. Vieweg, Braunschweig. Wiesbaden: 1996. P. 107-146.

87. Roland Holten, Rüdiger Striemer, Mathias Weske. Ansätze zur Entwicklung von Workflow-basierten Anwendungssystemen — Eine vergleichende Darstellung. Arbeitsberichte des Instituts fÜK Wirtschaftsinformatik, 1997. Nr.57, Universität Münster.

88. Amberg, Michael. The Benefits of Business Process Modeling for Workflow Systems. In: Lawr97., S. 61-68.

89. Марка Д., Мак-Гоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования: Пер. с англ. -М.: «Метатехнология», 1993. 240 с.

90. Нейбург Э.Дж., Максимчук P.A. Проектирование баз -данных с помощью UML. М.: «Вильяме», 2002. - 288 с.

91. Евгенев Г.Б. Системология инженерных знаний. — М.: МГТУ им. Баумана, 2001. 376 с.

92. Буч Г., РамбоД, Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя. Пер. с англ. М.: ДМК, 2000. — 432 с.

93. Леоненков A.B. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с использованием UML и IBM Rational Rose. М.: Интернетуниверситет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. 320 с.

94. Ferstl, Otto К.; Sinz, Elmar J. Modeling of Business Systems Using the Semantic Object Model (SOM) A Methodological Framework. In: Bramberger Beiträge zu Wirtschaftsinformatik, ISSN 0937-3349, Bramberg 1997.