автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.14, диссертация на тему:Построение информационно-управляющей среды для технологической подготовки производства 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

ФОМИНА Юлия Николаевна

ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ВИРТУАЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Специальность 05.11.14- Технология приборостроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степеш! кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2009

□ □346514 ?

003465147

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

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Яблочников Евгений Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Лавровский Сергей Константинович кандидат технических наук Пелипенко Алексей Борисович

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН

Защита состоится «14» апреля 2009 г. в 15:30 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.

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

Автореферат разослан «_» марта 2009 г.

Ваши опзывы 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. В последние годы во всех экономически развитых странах происходят коренные преобразования в управлении предприятиями, в частности, в организации технологической подготовки производства (ТПП); наблюдается резкий рост конкуренции среди производителей. Способность компании быстро реагировать на изменения мирового рынка, проводить модернизацию изделий, оперативно внедрять инновационные технологии становится основным фактором выживания предприятия на рынке. Дополнительные экономические и технологические преимущества дает переход к новым производственным отношениям -формированию виртуальных предприятий (ВП).

Создание ВП - достаточно сложный процесс, требующий значительной предварительной подготовки, детального анализа информационных потоков, бизнес-процессов, производственных возможностей участников кооперации, фактической загрузки их оборудования и пр. В связи с тем что сейчас все вопросы проектирования решаются на уровне виртуальных моделей, совместная деятельность предприятий, связанная с ТПП, невозможна без использования специализированной информационно-управляющей среды (ИУС) ВП. Разработка ИУС позволит осуществлять передачу и хранение информации, отслеживать историю проектов ВП, управлять распределенными работами ВП, а также оперативно регулировать текущие вопросы, когда проектированием и подготовкой производства одного изделия параллельно занимаются несколько групп специалистов, относящихся к различным предприятиям. При современном уровне развития информационных технологий и наукоемкое™ приборостроительного производства отсутствие такой среды препятствует эффективному взаимодействию предприятий.

Можно отметить достаточно большое число работ, посвященных формированию виртуальных предприятий и автоматизации промышленного производства. Однако в них отсутствует детальное исследование конкретной предметной области - технологической подготовки производства.

Исследование данного вопроса позволяет построить методологическую основу для автоматизации производства в современных условиях, обеспечивающую повышение производительности, снижение трудоемкости и повышение экономичности производства.

Все вышесказанное свидетельствует об актуальности создания информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях кооперации предприятий.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования является информационно-управляющая среда, ориентированная на реализацию ТПП в условиях кооперации. Ядро ИУС составляет специализированная автоматизированная система ТПП (АСТПП). На ее основе выстраивается взаимодействие участников кооперации и осуществляется интеграция с различными информационными ресурсами: САО/САМ/САЕ/РЭМ. ИУС представляет собой совокупность АСТПП виртуального предприятия (АСТПП ВП), ряда прикладных программных систем, а также коммуникационных технологий (сетевых ресурсов, различных технологий передачи информации и пр.).

Предмет исследования составляют методы и модели, позволяющие построить информационно-управляющую среду для реализации ТПП в условиях кооперации.

Цель работы и задачи исследования

Основной целью диссертационной работы является исследование и разработка комплекса методов построения информационно-управляющей среды для реализации ТПП как одного из ключевых этапов жизненного цикла изделия в условиях кооперации предприятий.

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

■ исследовать существующие методы и средства моделирования сложных систем, а также подходы к реализации единого информационного пространства для обеспечения ТПП;

■ разработать функциональную модель ТПП, состоящую из типовых бизнес-процессов, в которых отражено выполнение работ по ТПП в условиях кооперации с другими предприятиями;

■ разработать структурную модель АСТПП виртуального предприятия, включающую математическое описание ключевых объектов области исследования, их отношений и всех типов используемых в модели ограничений;

■ разработать объектно-ориентированную модель АСТПП виртуального предприятия на основе описания концептуальных объектов предметной области и системы их логических связей, представленного в структурной модели АСТПП;

■ разработать алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях выполнения работ в кооперации с другими предприятиями, определяющий механизм поиска конкретного производителя (исполнителя заказа), а также критерии его выбора среди участников виртуального предприятия;

■ разработать методы выполнения работ по ТПП и управления потоками заданий и проектов на реализацию ТПП в условиях виртуального предприятия.

Методы исследования. Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались основные научные положения: теории информационных систем, теории графов, теории множеств, технологии приборостроения, системного анализа, визуального и имитационного моделирования сложных систем, методологии реинжиниринга, объектно-ориентированного программирования, методологии "\УогШо\у, многоагентного

5

моделирования. Эффективность разработанных методов и средств проверялась экспериментальным путем при разработке и опытной эксплуатации АСТПП виртуального предприятия.

Научная новизна полученных в работе результатов

■ Предложена методика описания АСТПП виртуального предприятия в виде комплекса функциональной, структурной и объектно-ориентированной моделей, представляющих всестороннее описание объекта исследования.

■ Разработана структурная модель АСТПП виртуального предприятия, базирующаяся на знаниях о проблемной области и позволяющая использовать данные функциональных моделей ТПП как основу для построения архитектуры объектно-ориентированной системы.

■ Разработана архитектура базы данных АСТПП, реализованная с учетом новых требований, накладываемых на реализацию ТПП применением методов РЬМ, а также ведением работ в условиях кооперации.

■ Предложен обобщенный алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП для условий виртуального предприятия.

■ Предложена методика конфигурирования и распределения заказов на ТПП на основе совместного использования методологии \VorkFlow и многоагентных технологий.

Практическая ценность работы

■ Проведен анализ существующих средств моделирования сложных систем, определено оптимальное, применительно к предметной области ТПП, средство визуального и имитационного моделирования процессов.

■ Предложены типовые бизнес-процессы ТПП, учитывающие специфику работы в условиях кооперации предприятий.

" Создана информационно-управляющая среда, предназначенная для реализации ТПП в условиях кооперации, в основу которой положена концептуальная модель АСТПП виртуального предприятия.

■ Предложены универсальные решения и методы для формирования информационно-управляющей среды виртуального предприятия, которые позволяют использовать полученные знания для использования в других проблемных областях.

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 научно-образовательного центра СПбГУ ИТМО кафедры «Технология приборостроения»;

■ НИР «Мероприятия в области учебно-методической деятельности, учебно-исследовательской и научно-исследовательской работы студентов в области подготовки кадров высшей квалификации» (СПбГУ ИТМО, государственный контракт № 02.438.11.7022 от 08.11.05 г. с ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика»), 2005-2006 гг.;

■ 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

7

расширенного предприятия» (ООО «Смарт Технолоджис», государственный контракт № А 177-08 от 29.08.2008 г. с СПбГУ ИТМО), 2008 г.;

■ НИР «Построение информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях виртуального предприятия» при выполнении контракта «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 г.

Разработанные автором инструментальные средства построения информационно-управляющей среды использованы для создания АСТПП на ряде промышленных предприятий, в частности, в ООО «Би Питрон» (Санкт-Петербург) и ОАО «КНИАТ» (Казань).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

■ Концептуальная модель АСТПП виртуального предприятия, представляющая собой совокупность функциональной, структурной и объектно-ориентированной моделей, синтез всех полученных данных о проблемной области.

■ Структурная модель АСТПП виртуального предприятия, включающая математическое описание ключевых видов объектов проблемной области, их отношений и всех типов ограничений.

■ Архитектура базы данных АСТПП виртуального предприятия, основанная на данных, представленных в структурной и объектно-ориентированной моделях АСТПП.

■ Алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях виртуального предприятия, позволяющий определить структуру для представления данных о ТПП, а также подход к решению задач ТПП в среде виртуального предприятия.

* Методика управления проектами реализации ТПП в условиях виртуального предприятия, основанная на совместном использовании методологии WorkFlow и многоагентных технологий и позволяющая выполнить конфигурирование и распределение заказов на ТПП.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург,

2006-2008 гг.); на Научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО (Санкт-Петербург, 2006-2008 гг.); на Международной конференции «Региональная информатика» (Санкт-Петербург, 2006 г.); на Международной научной конференции «Информационные технологии и телекоммуникации в образовании и науке» (г. Фетхие, Турция, 2007 г.); на Международной конференции «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM)» (Москва, 2006-2007 гг.); на Международной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» (Санкт-Петербург, 2007 г.).

Проект «Разработка автоматизированной системы технологической подготовки производства на основе PLM-методологии» стал призером Всероссийского конкурса инновационных проектов аспирантов и студентов по приоритетному направлению науки и техники «Информационно-телекоммуникационные системы», проводимого ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» в 2006 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-2-08-7» и был поддержан грантами Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в

2007-2009 гг.

Публикации

По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ в виде научных статей и тезисов докладов, среди них 3 работы в журналах из перечня ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 98 наименований, 2 приложений. Работа содержит 147 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 9 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации проведен анализ современных форм организации производства, существующих средств автоматизации ТПП, определены основополагающие принципы построения АСТПП, обоснован выбор базовых средств построения информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях кооперации предприятий.

Виртуальное предприятие - это временная межпроизводственная кооперация ряда юридически независимых предприятий или лиц, обладающих ключевыми компетенциями для наилучшего выполнения рыночного заказа, базирующаяся на единой информационно-управленческой среде. Классическое предприятие должно обладать всеми необходимыми для выполнения заказа ресурсами. ВП обеспечивает совместное выполнение заказа несколькими предприятиями, обладающими ключевыми компетенциями.

Использование такой организации производства, как ВП, позволяет получать следующие преимущества: сокращение времени проектирования и производства продукции; снижение ее себестоимости; улучшение качества продукции; получение более выгодных заказов; эффективное управление ресурсами; широкое использование новых технологий; выпуск продукции, соответствующей ожиданиям заказчика.

Анализ современных средств автоматизации ТПП позволяет сделать вывод о том, что на современном этапе не существует готового решения проблемы

построения АСТПП для использования его в условиях кооперации предприятий, однако справедливыми остаются базовые основополагающие принципы построения АСТПП, разработанные отечественными учеными во второй половине XX в.

Анализ требований, предъявляемых к функциональности АСТПП, позволил установить, что наилучшим, образом им отвечает объектно-ориентированный подход построения систем. С учетом новых требований к реализации ТПП на основе технологий ИПИ/CALS и PLM, в качестве базового средства построения АСТПП ВП предлагается использовать систему класса PDM.

По результатам исследований в качестве основных инструментальных средств реализации ТПП в условиях кооперации были выбраны:

■ система бизнес-моделирования Adonis для описания ТПП ВП;

■ унифицированный язык моделирования - Unified Modeling Language, UML (методология разработки программного обеспечения - Rational Unified Process, RUP) для формирования архитектуры информационно-управляющей среды ТПП;

■ PDM-система SmarTeam, поддерживающая принципы PLM, для построения ИУС ТПП виртуального предприятия.

Во второй главе диссертации создана концептуальная модель АСТПП ВП, представляющая собой комплекс из функциональной, структурной и объектно-ориентированной моделей предметной области.

Первый шаг построения концептуальной модели ТПП ВП - разработка функциональной модели. На основе анализа представленных в ЕСТПП функций и задач, а также опыта внедрения АСТПП были построены бизнес-процессы ТПП классического предприятия. Однако проведенное исследование показало, что существующее описание ТПП не отражает процессов кооперации. В связи с этим модель ТПП была доработана. Пример преобразованного бизнес-процесса «Проектирование технологического процесса» представлен на рис. 1.

Второй шаг - разработка структурной модели АСТПП ВП, на нем была проведена систематизация данных функциональной модели распределенной ТПП и были выделены концептуальные объекты АСТПП ВП.

Нет

Т\

Определить,

требуется ли

проектиро-

вание ТП на

другом

предприятии Да

1------

г ' -

| Принять Определить тин ТП. | заказ на ТП изготовления? 11троектиро-I вание ТП

1

"1

Подготовка

проекта кооперации

Передать технологическую документацию в архив

А.

~ & ~

Окончить процесс проектирования ТП

J

Окончание процесса

Рис. 1. Пример доработанного бизнес-процесса «Проектирование технологического процесса». 1 - Принятие решения о кооперативной реализации задачи ТПП;

2- Подготовка проекта кооперации

Для построения АСТПП ВП были детально исследованы отношения между концептуальными объектами предметной области. Структурную модель ВП можно представить следующим образом:

М = (С/,е, Б,Г), где С1- множество классов системы:

Пр,Изд,ТП,3,П,Предл,Ист,БПр е С1.

Здесь Пр - Проекты, Изд - Изделия, ТП - Технологические процессы, 3 - Заказы, П - Подрядчики, Предл - Предложения (на реализацию заказа), Ист - История работы с подрядчиком, БПр - Бизнес-процессы. Q - множество атрибутов, из которых основными являются-. NarMl{rTipemjx,Stagemx NameИзд,MassИзд, Use^Name^,

Number ,Name^,Departme t^,Descriptio Opt,

Question Supervisor e Q. Здесь Name^i - наименование проекта, Tipe^д - тип изделия, Slage^^ -

стадия проекта (например, опытное или серийное производство), Name-

наименование изделия, ~~ масса изделия, Use- первичная

входимость изделия, Ыате^ ~ обозначение технологического процесса,

Number^ - номер технологического процесса, Name^ - наименование заказа,

Department^ - отдел или цех, заказавший работы по ТПП, Description^ -описание заказа, kjj - вид работ, V^ - объем, в котором должен быть реализован заказ, L^ - множество ограничений/требований по качеству исполнения заказа, С/^ - контактная информация, к^ - вид работ,

о

выполняемых предприятием, Opt^ - предлагаемые предприятием параметры

заказа, Question - перечень вопросов, характеризующий соответствие реального выполнения условий контракта подрядчиком тем критериям, которые были оговорены в договоре, Supervisor - должность или имя супервизора процесса.

D\, ••., Ц» -область значений атрибутов (домен): КатеПрЛРеШя,Stagey Name^, Mass^, Use^Mame^Number^

о

Name^, Department^, Description^, Aj-j, V^, L^, Cljj, Opt^, Question,Supervisor e D.

Р - множество ограничений, позволяющих структурировать логические связи между объектами (/*'[,..., 1г6 с I7):

1. Ограничения, описывающие отношение «являться атрибутом».

2. Ограничения, описывающие отношение «быть экземпляром».

3. Ограничения, описывающие отношение «часть-целое» (означает логическую связь между объектами классов).

4. Ограничения по совместимости.

5. Ограничения, описывающие ассоциативное отношение.

6. Функциональные ограничения, определяющие оптимальный вариант конфигурирования ВП.

Таким образом, структурная модель АСТПП ВП описывает виды объектов ТПП и структуру логических связей между ними. Пример представления проекта, реализованного на основе структурной модели АСТПП ВП, приведен на рис. 2.

Третий шаг в построении концептуальной модели - разработка объектно-ориентированной модели данных АСТПП ВП (рис. 3), которая основывается на описании концептуальных объектов предметной области и системы их логических связей, представленном в структурной модели АСТПП.

В третьей главе диссертации предложен алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях ВП, представлены список критериев выбора оптимального варианта размещения заказа на ТПП, а также методы организации и управления данными о распределенной ТПП.

Одной из основных задач конфигурирования ВП является задача размещения заказа. Для ее решения разработаны: метод представления данных о ТПП; подход к конфигурированию и распределению заказов на решение задач ТПП в среде ВП.

Проект

Пр;

Изделие

Изд,-

ТП

ТП*

Дерево проектов

-► - отношение «быть экземпляром»

----- — » — отношение «часть-целое»

ч----- - отношение совместимости

ч----- — - отношение ассоциативности

- функциональное отношение

Заказ

3„

ЛАЖА"

Предложе1ше

Преддя

Подрядчик

История работы с подрядчиком

П,

* + *

Ист/

Предаем

Г1-

Рис. 2. Представление проектов на основе структурной модели АСТПП ВП

Технологические процессы

CNTPOBOZN: Char CTATE: Lookup Table CREATION.DATE: Time Stamp USEROBJECTJD: Reference to Class

(...)

Технологическая документация

CN_TPJNV_NOMER: Char CN TP_PRISVOIL_IN: Char CN~TP_DATA_PRISV_IN: Date (...)

Заказы

CN_NUMBER ZAKAZ: Integer CN_NAME: Char CN_PRODUCT: Char CN_NUMBER_ DETAL: Char CN_TYPE: Char CN_SROK: Double Prec. CN_DATE_ST: Date CNDATE: Date CN_ DEPARTMENT: Char CN_PERFORMER: Char CN_ DESCRIPTION: Char FILE TYPE: Lookup Table FILE_NAME: Char DIRECTORY: Char CN COMENT: Char

(...)

Классы Подрядчики

CN_NUMBER_DOC: Integer CN_ ORGANIZATION: Char CN COMPANY: Char CN.COUNTRY: Lookup Table CN REGION: Char CN_CITY: Char CN ADDRESS: Char CNJNTERNET: URL CN_PHONE: Integer CN_FAX: Integer CN_NAME: Char CN_RANG: Char

CN_ PERSONAL PHONE: Integer CN_MAIL: URL CN_TYPE: Boolean

I " ~ Предложения

CNNUMBERDOC: Integer CN_BUIS1NESS: Boolean CN_SROK: Double Prec. CN.COST: Double Prec. CN_CONTROL: Boolean CN MACHINE: Lookup Table CN_ TECHNOL: Lookup Table CN_WAREHOUSE: Boolean FILE_NAME: Char FILE_TYPE: Lookup Table DIRECTORY: Char CN COMENT: Char

Рис. 3. Укрупненная объектно-ориентированная модель ЛСТПП ВП

В распределенной производственной среде проектировщик создает универсальный технологический процесс, поскольку не обладает информацией о конкретных возможностях, ресурсах и мощностях производителя. Этот начальный технологический процесс можно назвать

ресурсонезависимым (РНТП).

Для каждой операции ТП (О,) определено множество заказов 3 на выполнение работ средствами стороннего предприятия:

З^еЗ, ; = <),..., и,

где 3^ - 1-й заказ на выполнение технологических задач; п- число

заказов, связанных с к -й операцией.

Затем из списка производителей выбираются конкретные исполнители, производственные возможности и мощности которых соответствуют условиям заказа. Таким образом, РНТП уточняется и становится ресурсозависимым (РЗТП).

В соответствии с РЗТП определяется множество потенциальных участников ВП (производителей):

ПуеП, / = 0,...,/,

где - подрядчик (потенциальный исполнитель) /'-го заказа на

выполнение технологических задач; / - общее число потенциальных исполнителей.

Далее производится выбор в ходе переговоров конкретного производителя из ранее подобранных для каждого заказа, так создается распределенный технологический процесс (РТП). Предложено использовать следующий алгоритм для связи заказчика и производителя через ВП в динамической распределенной среде цепи поставок (рис. 4).

Определены следующие критерии выбора исполнителя заказа: стоимость услуги срок выполнения услуги (^); возможность контролировать

процесс реализации и качество работ (АТКШГГр); использование нового или

старого оборудования (^0б0руд^; наличие опыта работы с данным производителем рг10гцуУ> используемые технологии, ее предпочтительность для предприятия (£технол); наличие склада (^склад).

<и ао

Рис. 4. Алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях ВП

Таким образом, множество ограничений L состоит:

L = {А'с, Кт, Кко нтр, ^оборуд> ^технол' ^скл ад >КPriority * ■

Проведенный анализ показал, что наилучшим образом организовать поиск и анализ данных в распределенных информационных системах позволяют многоагентные технологии. Предложено реализовать агентов в виде программных модулей PDM-системы, при этом инициализация их работы может производиться с помощью средств WorkFlow. При создании АСТПП ВП предложено использовать четыре класса программных агентов: Л, B,CnD.

Агент класса А выявляет круг потенциальных исполнителей проекта и осуществляет рассылку уведомлений о появлении нового заказа. Агент класса В предназначен для мониторинга регистрации предложений от партнеров в PDM-системе. Агент класса С ожидает поступления сведений о завершении обследования всех относящихся к текущему проекту заказов. Агенты класса D проводят распределение и конфигурирование заказов на ТПП среди участников ВП.

Управление процессами ТПП целесообразно осуществлять средствами WorkFlow PDM-системы SmarTeam. Установлено, что WorkFlow SmarTeam можно использовать как основу для создания многоагентной системы. Алгоритм взаимодействия программных агентов в рассматриваемой многоагентной МУС представлен на рис. 5.

В четвертой главе диссертации приводятся практические результаты работы и описание реализации разработанных моделей и методов в программных средах.

На основе предложенной методики объектно-ориентированного моделирования в PDM-системе SmarTeam разработана модель данных АСТПП, обеспечивающая выполнение ТПП в единой интегрированной информационной среде предприятия и учитывающая особенности функционирования предприятия в условиях кооперации. В соответствии с принципами PLM-методологии предложен метод проектирования технологической документации

непосредственно средствами РЭМ-системы, обеспечивающий повышение эффективности работы специалистов предприятия и сокращение сроков выпуска продукции. Реализация данного метода позволяет исключить дублирование баз данных технологического назначения в нескольких взаимодействующих системах. Разработан механизм реализации заказа на ТПП средствами РОМ БшагТеат, определяющий очередность создания объектов АСТПП и устанавливающий схему построения логических связей между ними.

Использованные обозначения: 1, ..., ..., т - номера заказов и соответствующих им агентов класса А\ I/, ..., к!, ..., м - номера агентов класса В, активированных агентом А,; 1, ...,/•-номера агентов класса С.

Рис. 5. Алгоритм функционирования многоагентной ИУС Представленная информационно-управляющая среда охватывает все процессы, связанные с реализацией распределенной ТПП, позволяет реализовать в едином информационном пространстве действия всех участников ВП по совместной реализации ТПП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе выполнен комплекс научных исследований и разработок, направленных на повышение эффективности реализации технологической подготовки производства в современных условиях за счет использования новых форм организации производственной деятельности, способствующих сохранению конкурентоспособности предприятия в динамически меняющихся условиях рынка.

Основные результаты диссертационной работы:

1. На основании анализа предметной области ТПП с учетом методологии реинжиниринга, правил построения моделей бизнес-процессов инструментальной системы Adonis, системного подхода, принципов многоуровневого моделирования и декомпозиции моделей разработаны типовые бизнес-процессы ТПП, учитывающие специфику работы в условиях кооперации предприятий.

2. С использованием основных положений теории визуального и имитационного моделирования, а также базовых принципов реинжиниринга разработана функциональная модель ТПП, в которой учтено выполнение работ в условиях кооперации предприятий, основанная на результатах анализа и модернизации функциональной модели ТПП классического предприятия.

Разработанная модель позволяет систематизировать данные, используемые в АСТПП виртуального предприятия, и обеспечивает формирование структуры информационно-управляющей среды.

3. Разработана структурная модель АСТПП виртуального предприятия, включающая математическое описание ключевых видов объектов области исследования, их отношений и используемых в модели типов ограничений. Разработанная модель предусматривает формирование исходных данных для создания архитектуры АСТПП виртуального предприятия.

4. Разработана объектно-ориентированная модель АСТПП виртуального предприятия, в основу которой положено описание концептуальных объектов предметной области и системы их логических связей, представленное в

структурной модели АСТПП. Данная модель обеспечивает реализацию ТПП в единой интегрированной информационной среде предприятия.

5. Разработан алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях ВП, устанавливающий правила взаимодействия между предприятием-заказчиком и потенциальными исполнителями работ в распределенной среде. Алгоритм предполагает использование расширенного списка критериев выбора оптимального варианта размещения заказа на ТПП, что позволяет предприятиям добиться лучшего результата от совместной деятельности.

6. Разработана методика реализации АСТПП виртуального предприятия на основе использования многоагентных технологий, позволяющая наилучшим образом организовать поиск и анализ данных в распределенной информационной системе, увеличить эффективность работы пользователей АСТПП.

7. Разработана модель управления потоками заданий и проектов по реализации ТПП в условиях ВП, основанная на использовании механизма WorkFlow SmarTeam. Модель предусматривает управление производственными заданиями в многоагентной среде АСТПП.

8. На основе объектно-ориентированного подхода разработана модель данных АСТПП, обеспечивающая выполнение ТПП в единой интегрированной информационно-управляющей среде предприятия и учитывающая особенности функционирования предприятия в условиях кооперации.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Фомина 10.Н., Яблочников Е.И., Молочник В.И. Методы использования PLM-решений при проектировании технологических процессов // Мат. 6-й Междунар. конф. «CAD/CAM/PDM-2006». - М.: Институт проблем управления РАН, 2006. С. 101-104.

2. Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И., Дмитриев С.Л. Реализация бизнес-процессов в сфере ТПП с использованием WF-диаграмм // Науч.-технич. вести. СПбГУ ИТМО. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. Т 33. С. 180-185.

22

3. Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И. Средства визуального моделирования ТПП // Науч.-технич. вестн. СПбГУ ИТМО. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. Т. 28. С. 223-232.

4. Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И., Тремба В.Ю. Использование PLM-технологий в проектировании и подготовке промышленного производства // Мат. Междунар. конф. «Региональная информатика 2006 (РИ-2006)», 2006. С. 175-176.

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

6. Фомина Ю.Н., Саломатина A.A., Яблочников Е.И. Оптимизация конфигурирования и распределения заказов виртуального предприятия // Науч.-технич. вестн. СПбГУ ИТМО. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. Т. 28. С. 151-155.

7. Фомина Ю.Н. Система ADONIS - новые возможности в области бизнес-моделирования // САПР и графика. - М.: КомпьютерПресс, 2008. №4. С. 61-63.

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

Тиражирование и брошюровка выполнены в учреждении «Университетские телекоммуникации» 197101, Санкт-Петербург, Саблинская ул., 14 Тел. (812) 233 4669 объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз.

Введение.

Глава 1. Современная организационная структура ТПП и информационные средства ее реализации.

1.1. Принципы организации технологической подготовки производства в среде виртуального предприятия.

1.2. Анализ средств бизнес-моделирования сложных систем.

1.3. Анализ средств построения АСТПП виртуального предприятия.

1.4. Выводы по главе 1.

Глава 2. Построение концептуальной модели АСТПП виртуального предприятия.

2.1. Разработка функциональной модели ТПП, учитывающей выполнение работ в условиях кооперации предприятий.

2.2. Разработка структурной модели АСТПП виртуального предприятия.

2.3. Разработка объектно-ориентированной модели АСТПП виртуального предприятия.

2.4. Выводы и результаты по главе 2.

Глава 3. Разработка информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях кооперации предприятий.

3.1. Разработка алгоритма конфигурирования и распределения заказов на ТПП в среде виртуального предприятия.

3.2. Применение многоагентных технологий при решении задач ТПП в среде виртуального предприятия.

3.3. Управление процессами ТПП в среде виртуального предприятия с использованием функциональных моделей и технологии 'У^огкИоху.

3.4. Выводы и результаты по главе 3.

Глава 4. Реализация ТПП в условиях виртуального предприятия на основе использования комплекса средств информационноуправляющей среды.

4.1. Разработка модели данных информационно-управляющей среды виртуального предприятия, обеспечивающей ТПП.

4.2. Разработка технологических процессов в интегрированной информационно-управляющей среде, поддерживающей жизненный цикл продукции.

4.3. Реализация проектов ТПП в информационно-управляющей среде виртуального предприятия.

4.4. Выводы и результаты по главе 4.

Актуальность темы диссертации. В последние годы во всех экономически развитых странах происходят коренные преобразования в управлении предприятиями, в частности, в организации технологической подготовки производства (ТПП); наблюдается резкий рост конкуренции среди производителей. Способность компании быстро реагировать на изменения мирового рынка, проводить модернизацию изделий, оперативно внедрять инновационные технологии становится основным фактором выживания предприятия на рынке. Дополнительные экономические и технологические преимущества дает переход к новым производственным отношениям -формированию виртуальных предприятий (ВП).

Создание ВП - достаточно сложный процесс, требующий значительной предварительной подготовки, детального анализа информационных потоков, бизнес-процессов, производственных возможностей участников кооперации, фактической загрузки их оборудования и пр. В связи с тем что сейчас все вопросы проектирования решаются на уровне виртуальных моделей, совместная деятельность предприятий, связанная с ТПП, невозможна без использования специализированной информационно-управляющей среды (ИУС) ВП. Разработка ИУС позволит осуществлять передачу и хранение информации, отслеживать историю проектов ВП, управлять распределенными работами ВП, а также оперативно регулировать текущие вопросы, когда проектированием и подготовкой производства одного изделия параллельно занимаются несколько групп специалистов, относящихся к различным предприятиям. При современном уровне развития информационных технологий и наукоемкости приборостроительного производства отсутствие такой среды препятствует эффективному взаимодействию предприятий.

Можно отметить достаточно большое число работ, посвященных формированию виртуальных предприятий и автоматизации промышленного производства. Однако в них отсутствует детальное исследование конкретной предметной области - технологической подготовки производства.

Исследование данного вопроса позволяет построить методологическую осногу для автоматизации производства в современных условиях, обеспечивающую повышение производительности, снижение трудоемкости и повышение экономичности производства.

Все вышесказанное свидетельствует об актуальности создания информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях кооперации предприятий.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования является информационно-управляющая среда, ориентированная на реализацию ТПП в условиях кооперации. Ядро ИУС составляет специализированная автоматизированная система ТПП (АСТПП). На ее основе выстраивается взаимодействие участников кооперации и осуществляется интеграция с различными информационными ресурсами: С АО/САМ/САЕ/РБМ. ИУС представляет собой совокупность АСТПП виртуального предприятия (АСТПП ВП), ряда прикладных программных систем, а также коммуникационных технологий (сетевых ресурсов, различных технологий передачи информации и пр.).

Предмет исследования составляют методы и модели, позволяющие построить информационно-управляющую среду для реализации ТПП в условиях кооперации.

Цель работы и задачи исследования

Основной целью диссертационной работы является исследование и разработка комплекса методов построения информационно-управляющей среды для реализации ТПП как одного из ключевых этапов жизненного цикла изделия в условиях кооперации предприятий.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе потребовалось решить следующие основные задачи: исследовать существующие методы и средства моделирования сложных систем, а также подходы к реализации единого информационного пространства для обеспечения ТПП; разработать функциональную модель ТПП, состоящую из типовых бизнес-процессов, в которых отражено выполнение работ по ТПП в условиях кооперации с другими предприятиями; разработать структурную модель АСТПП виртуального предприятия, включающую математическое описание ключевых объектов области исследования, их отношений и всех типов используемых в модели ограничений; разработать объектно-ориентированную модель АСТПП виртуального предприятия на основе описания концептуальных объектов предметной области и системы их логических связей, представленного в структурной модели АСТПП; разработать алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях выполнения работ в кооперации с другими предприятиями, определяющий механизм поиска конкретного производителя (исполнителя заказа), а также критерии его выбора среди участников виртуального предприятия; разработать методы выполнения работ по ТПП и управления потоками заданий и проектов на реализацию ТПП в условиях виртуального предприятия.

Методы исследования. Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались основные научные положения: теории информационных систем, теории графов, теории множеств, технологии приборостроения, системного анализа, визуального и имитационного моделирования сложных систем, методологии реинжиниринга, объектно-ориентированного программирования, методологии Workflow, многоагентного 6 моделирования. Эффективность разработанных методов и средств проверялась экспериментальным путем при разработке и опытной эксплуатации АСТНХ1 виртуального предприятия.

Научная новизна полученных в работе результатов

Предложена методика описания АСТПП виртуального предприятия в виде комплекса функциональной, структурной и объектно-ориентированной моделей, представляющих всестороннее описание объекта исследования.

Разработана структурная модель АСТПП виртуального предприятия, базирующаяся на знаниях о проблемной области и позволяющая использовать данные функциональных моделей ТПП как основу для построения архитектуры объектно-ориентированной системы.

Разработана архитектура базы данных АСТПП, реализованная с учетом новых требований, накладываемых на реализацию ТПП применением методов РЬМ, а также ведением работ в условиях кооперации.

Предложен обобщенный алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП для условий виртуального предприятия.

Предложена методика конфигурирования и распределения заказов на ТПП на основе совместного использования методологии ЛУогкИолу и многоагентных технологий.

Практическая ценность работы

Проведен анализ существующих средств моделирования сложных систем, определено оптимальное, применительно к предметной области ТПП, средство визуального и имитационного моделирования процессов.

Предложены типовые бизнес-процессы ТПП, учитывающие специфику работы в условиях кооперации предприятий.

Создана информационно-управляющая среда, предназначенная для реализации ТПП в условиях кооперации, в основу которой положена концептуальная модель АСТПП виртуального предприятия.

Предложены универсальные решения и методы для формирован? информационно-управляющей среды виртуального предприятия, которые позволяют использовать полученные знания для использования в других проблемных областях.

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 научно-образовательного центра СПбГУ ИТМО кафедры «Технология приборостроения»;

НИР «Мероприятия в области учебно-методической деятельности, учебно-исследовательской и научно-исследовательской работы студентов в области подготовки кадров высшей квалификации» (СПбГУ ИТМО, государственный контракт № 02.438.11.7022 от 08.11.05 г. с ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика»), 2005-2006 гг.;

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 8 расширенного предприятия» (ООО «Смарт Технолоджис»3 государственный контракт № А 177-08 от 29.08.2008 г. с СПбГУ ИТМО), 2008 г.;

НИР «Построение информационно-управляющей среды для реализации ТПП в условиях виртуального предприятия» при выполнении контракта «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 г.

Разработанные автором инструментальные средства построения информационно-управляющей среды использованы для создания АСТПП на ряде промышленных предприятий, в частности, в ООО «Би Питрон» (Санкт-Петербург) и ОАО «КНИАТ» (Казань).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

Концептуальная модель АСТПП виртуального предприятия, представляющая собой совокупность функциональной, структурной и объектно-ориентированной моделей, синтез всех полученных данных о проблемной области.

Структурная модель АСТПП виртуального предприятия, включающая математическое описание ключевых видов объектов проблемной области, их отношений и всех типов ограничений.

Архитектура базы данных АСТПП виртуального предприятия, основанная на данных, представленных в структурной и объектно-ориентированной моделях АСТПП.

Алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях виртуального предприятия, позволяющий определить структуру для представления данных о ТПП, а также подход к решению задач ТПП в среде виртуального предприятия. Методика управления проектами реализации ТПП в условиям, виртуального предприятия, основанная на совместном использовании методологии Workflow и многоагентных технологий и позволяющая выполнить конфигурирование и распределение заказов на ТПП.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург,

2006-2008 гг.); на Научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО (Санкт-Петербург, 2006-2008 гг.); на Международной конференции «Региональная информатика» (Санкт-Петербург, 2006 г.); на Международной научной конференции «Информационные технологии и телекоммуникации в образовании и науке» (г. Фетхие, Турция, 2007 г.); на Международной конференции «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM)» (Москва, 2006-2007 гг.); на Международной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» (Санкт-Петербург, 2007 г.).

Проект «Разработка автоматизированной системы технологической подготовки производства на основе PLM-методологии» стал призером Всероссийского конкурса инновационных проектов аспирантов и студентов по приоритетному направлению науки и техники «Информационно-телекоммуникационные системы», проводимого ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» в 2006 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-2-08-7» и был поддержан грантами Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в

2007-2009 гг.

Публикации

По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ в виде научных статей и тезисов докладов, среди них 3 работы в журналах из перечня ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 98 наименований, 2 приложений. Работа содержит 147 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 9 таблиц.

Основные результаты диссертационной работы:

1. На основании анализа предметной области ТПП с учетом методологии реинжиниринга, правил построения моделей бизнес-процессов инструментальной системы Adonis, системного подхода, принципов многоуровневого моделирования и декомпозиции моделей разработаны типовые бизнес-процессы ТПП, учитывающие специфику работы в условиях кооперации предприятий.

2. С использованием основных положений теории визуального и имитационного моделирования, а также базовых принципов реинжиниринга разработана функциональная модель ТПП, в которой учтено выполнение работ в условиях кооперации предприятий, основанная на результатах анализа и модернизации функциональной модели ТПП классического предприятия.

Разработанная модель позволяет систематизировать данные, используемые в АСТПП виртуального предприятия, и обеспечивает формирование структуры информационно-управляющей среды.

3. Разработана структурная модель АСТПП виртуального предприятия, включающая математическое описание ключевых видов объектов области исследования, их отношений и используемых в модели типов ограничений. Разработанная модель предусматривает формирование исходных данных для создания архитектуры АСТПП виртуального предприятия.

4. Разработана объектно-ориентированная модель АСТПП виртуального предприятия, в основу которой положено описание концептуальных объектов предметной области и системы их логических связей, представленное f структурной модели АСТПП. Данная модель обеспечивает реализацию ТПП в единой интегрированной информационной среде предприятия.

5. Разработан алгоритм конфигурирования и распределения заказов на ТПП в условиях ВП, устанавливающий правила взаимодействия между предприятием-заказчиком и потенциальными исполнителями работ в распределенной среде. Алгоритм предполагает использование расширенного списка критериев выбора оптимального варианта размещения заказа на ТПП, что позволяет предприятиям добиться лучшего результата от совместной деятельности.

6. Разработана методика реализации АСТПП виртуального предприятия на основе использования многоагентных технологий, позволяющая наилучшим образом организовать поиск и анализ данных в распределенной информационной системе, увеличить эффективность работы пользователей АСТПП.

7. Разработана модель управления потоками заданий и проектов по реализации ТПП в условиях ВП, основанная на использовании механизма WorkFlow SmarTeam. Модель предусматривает управление производственными заданиями в многоагентной среде АСТПП.

8. На основе объектно-ориентированного подхода разработана модель данных АСТПП, обеспечивающая выполнение ТПП в единой интегрированной информационно-управляющей среде предприятия и учитывающая особенности функционирования предприятия в условиях кооперации.

Предложенные методы и программные средства позволяют расширить сферу применения АСТПП, повысить качество информационного обеспечения технологических проектов, перевести ТПП на новый уровень автоматизации, обеспечить большие возможности для экономии времени и стоимости ТПП, сократить длительность подготовки производства, повысить эффективность распределения ресурсов предприятий, ускорить распространение новых технологий. Научные результаты, полученные в диссертационной работе, могут служить теоретической основой при создании новых и совершенствовании существующих автоматизированных систем, предназначенных для решения технологических задач, а также могут быть адаптированы для использования в других проблемных областях.

134

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе выполнен комплекс научных исследований и разработок, направленных на повышение эффективности реализации технологической подготовки производства в современных условиях за счет использования новых форм организации производственной деятельности, способствующих сохранению конкурентоспособности предприятия в динамически меняющихся условиях рынка.

1. Тарасов В.Б. Новые стратегии реорганизации и автоматизации предприятий: на пути к интеллектуальным предприятиям // Новости искусственного интеллекта, 1996. №4. С.40-84.

2. Schuh G., Millarg К., Goransson A. Virtuelle Fabrik: neue Marktchansen durch dynamische Netzwerke. — Munchen, Wien: Cari Hanser Verlag, 1998.

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

4. Sandoval V. Les autoroutes de l'information. Paris: Hermes, 1995.

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

6. Иванова Н. Межфирменная научно-техническая кооперация: опыт Запада. // Проблемы теории и практики управления, 1996. № 2. С.108-113.

7. Hammer M., Champy J. Reengineering the corporation: a manifesta for business révolution. New York, NY: HarperBusiness, 1993. 223 p.

8. Куликов Д-Д-, Яблочников Е.И. Методологические аспекты автоматизации технологической подготовки производства // Вестник информационных и компьютерных технологий, 2004. №4. С.35-42.

9. Теория и практика регионального инжиниринга // Под ред. Р.Т. Абдрашитова, В.Г. Колосова, И.Л. Туккеля. СПб.: Политехника, 1998. 278 с.

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

11. Schumann P.A., Preastwood D.S.L., Tong А.Н. and Weston J.H. INNOVATE! -N.Y.: Mc. Graw-Hill, Inc. 1994. 312 p.

12. Храброва И.А. Корпоративное управление. Вопросы интеграции. М.: «Альпина», 2000. С. 100-102.

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

14. Управление инновациями, фактор успеха новых фирм // Под общ. ред. Н.М. Фонштейн. М.: Дело лтд., 1995. 227 с.

15. Яблочников Е.И., Маслов Ю.В. Автоматизация ТПП в приборостроении // Учебное пособие. СПб: СПбГИТМО (ТУ), 2003. 104 с.

16. Митрофанов С.П., Куликов Д.Д., Миляев О.Н., Падун Б. С. Технологическая подготовка гибких производственных систем // Под общ. ред. С.П. Митрофанова. JL: Машиностроение, 1987. 352 с.136I

17. Аверченкое В.И., Кашталъян И.А., Пархутин А.П. САПР технологических процессов, приспособлений и режущих инструментов. Мн.: Высшая школа, 1993. 288 с.

18. Азбель В.О. Зеоницкий А.Ю., Каминский В.Н. Организационно-технологическое проектирование ГПС // Под общ. ред. Митрофанова. -Л: Машиностроение, 1986. 294 с.

19. 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.

20. Якобсон А., Буч Г., Рамбо Дж. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения. СПб: Питер, 2002. 496 с.

21. Голубев С.А., Туккель И.Л. Информационная модель процесса выполнения проекта. М.: Вестник машиностроения, 1999. № 2. С. 44-48.

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

23. Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя. -М.: ДМК, 2000. 432 с.

24. Фомина Ю.Н., Яблочников Е.И. Средства визуального моделирования ТПП // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. Т. 28. С. 223-232.

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

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

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

28. Andy Evans, Robert В. France, Ana M. D. Moreira, Bernhard Rumpe. Practical UML-Based Rigorous Development Methods // Countering or Integrating the extremists. Toronto, Canada: Workshop of the pUML, Group held together with the «UML», 2001. P. 7-11.

29. Роберт Дж. Мюллер. Базы данных и UML. Проектирование. М.: «ЛОРИ», 2002. 420 с.

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

31. Репин В.В., Елиферов В.Г. Процессный подход к управлению. Моделирование бизнес-процессов. М.: РИА «Стандарты и качество», 2004. 408 с.

32. Инструментарий ARIS: методы. M.: Весть-метатехнология, 2000. 206 с.

33. ВОС GmbH: Kopplung ADONIS-SAP R/3. Informationsunterlagen, Wien:1999.

34. BOC GmbH: ADONIS Version 3.5 Documentation. - Vorbereitung, Wien:2000.

35. Ulrich Frank. The MEMO Meta-Metamodel. Universität Koblenz-Landau, Arbeitsberichte des Instituts fÜK Wirtschaftsinformatik. Nr. 9. Koblenz Juni 1998.: http://www.uni-koblenz.de/iwi/publicfiles/Arbeitsberichte/Nr9.ps.

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

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

38. Фомина Ю.Н. Система ADONIS новые возможности в области бизнес-моделирования. - М.: КомпьютерПресс, «САПР и графика», 2008. №4. С. 61-63.

39. Мацяшек M., Лешек А. Анализ и проектирование информационных систем с помощью UML 2.0. М.: ООО «И. Д. Вильяме», 2008. 816 с.

40. Нейбург Э.Дж., Максимчук Р.А. Проектирование баз данных с помощью UML. М.: «Вильяме», 2002. 288 с.

41. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения. -М.: Конкорд, 1992. 376 с.

42. John MacKrell. Supporting Collaborative Product Définition via Scaleable, Web-Based PDM. Prepared by CIMdata, Inc., 2000. 16 p.

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

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

45. Гэйн К., Сарсон Т. Структурный системный анализ: средства и методы / Пер. с англ. // Под ред. Козлинского А.В. М.: Эйтек, 1993.

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

47. Интеграция данных об изделии на основе ИПИ/САЬ8-технологий. Часть 1. -М.: «Европейский центр по качеству», 2002. 174 с.

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

49. Суханов Ю.С. Финансовые итоги крупнейших разработчиков САПР/PLM за 2005. Методологический аспект. // CAD/CAM/CAE Observer, 2006. Выпуск 26. С. 13-27.

50. Суханов Ю.С. Финансовые итоги крупнейших разработчиков САПР/PLM за 2005. Географический и структурный аспекты. // CAD/CAM/CAE Observer, 2006. Выпуск 28. С. 16-25.

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

52. Норенков И.П., Кузъмик П.К. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 320 с.

53. Marc Derungs. Vom Geschaftsproze{3 zum Workflow. In: Osterle, Hubert; Vogler, Petra (Hrsg.): Praxis des Workflow-Managements. Grundlagen, Vorgehen, Beispiele. Vieweg, Braunschweig. Wiesbaden: 1996. P. 107-146.

54. 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.

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

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

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

58. Yourdon Е. Modern Structured Analysis. N.Y.: Yourdon Press, Prentice Hall, 1989.

59. Смирнов A.B., Пашкин М.П., Шилов Н.Г., Левашова T.B. Онтологии всистемах искусственного интеллекта: способы построения и организации. СПб: Новости искусственного интеллекта, 2002. № 1. Часть 1. С. 3-13. №2. Часть 2. С. 3-9.

60. Левашова Т.В., Пашкин М.П., Смирнов A.B., Шилов Н.Г. «Web-DESO»: система управления онтологиями // Труды восьмой национальной конференции по искусственному интеллекту (КИИ'2002). М.: Физматлит, 2002. Т. 1. С. 437-445.

61. Смирнов A.B., Пашкин М.П., Шилов Н.Г., Левашова Т.В. Онтолого-ориентированный многоагентный подход к построению систем интеграции знаний из распределенных источников //142

62. Информационные технологии и вычислительные системы, 2002. №1 С. 62-82.

63. Левашова Т.В., Пашкин М.П., Смирнов A.B., Шилов Н.Г. Управление онтологиями // Извести РАН. Теория и системы управления, 2003. №4. С. 89-101.

64. Грехем И. Объектно-ориентированные методы. Принципы и практика. -М.: «Вильяме», 2004. 880 с.

65. Романовский И.В. Алгоритмы решения экстремальных задач. М.: Наука, 1977. 352 с.

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

67. 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.

68. Cho Н, Wysk, R. A. Intelligent workstation controller for computer integrated manufacturing: problem and models. Journal of manufacturing Systems, 14(4), 1995. 252-263 p.

69. Joo J., Park S., Cho H. Adaptive and dynamic process planning using neural networks. International Journal of Production Research, 39(13), 2001. 2923-2946 p.

70. 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.

71. 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.

72. Стариков А.В. Генетические алгоритмы математический аппарат. -BaseGroup Labs Электронный ресурс., 2001. 5 е.: http://www.basegroup.ru/library/optimization/gamath.

73. Clement R.P., Wren A. Genetic Algorithms and Bus-Driver Scheduling // Presented at the 6th International Conference for Computer-Aided Transport Scheduling. Lisbon, Portugal: 1993. 9 p.

74. Леоненков А.В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. СПб: БХВ-Петербург, 2005.736 с.

75. Herrera F., Lozano M., Verdegay J.L. Tackling real-coded genetic algorithms: operators and tools for the behavior analysis // Artificial Intelligence Review, 1998. Vol. 12. No. 4. P. 265-319.

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

77. Axelrod R. The complexity of cooperation: agent based models of competition and collaboration. Princeton, NJ.: Princeton University Press, 1997. P. 95-120.

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

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

80. SmirnovA., PashkinM., ChilovN., Levashova Т. Agent-Based Support of Mass Customization for Corporate Knowledge Management. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2003. V. 16. Is. 4. P. 349-364.

81. Ulieru M., Norrie D., Kremer R., Shen W. A multi-resolution collaborative architecture for web-centric global manufacturing. Information Sciences, 2000. P. 3-127.

82. Wysk R. A., Peters B. A., Smith J. S. A formal process planning schema for shop floor control. Engineering Design and Automation, 1995. № 1(1). P. 3-19.

83. Зильбербург Л.И., Молочник B.K, Яблочников Е.И. Информационные технологии в проектировании и производстве. СПб: Политехника, 2008. 304 с.

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

85. Яблочников Е.И., Молочник В.И., Фомина Ю.Н., Саломатина A.A., Колобов Д.Ю. Методы управления жизненным циклом приборов и систем в расширенных предприятиях // Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. 148 с.

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

87. Michael Amberg. The Benefits of Business Process Modeling for Workflow Systems. -N.Y.: 1997. P. 61-68.

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

89. Яблочников Е.И. Методологические основы построения АСТПП. СПбГУ ИТМО, 2005. 84 с.- СПб:

90. Drexel Hill. Project Management Body of Knowledge (PM BOK), Project Management Institute. Pennsylvania: 1987.