автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Повышение эффективности реконструкции машиностроительного производства с подразделениями разных уровней автоматизации

На правах рукописи

РАХМАТУЛЛИН Рустам Равильевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА С ПОДРАЗДЕЛЕНИЯМИ РАЗНЫХ УРОВНЕЙ АВТОМАТИЗАЦИИ

05 13 06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

ооз1е:

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Оренбург 2007

003162276

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Оренбургский государственный университет"

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Сердюк Анатолий Иванович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Лысов Владимир Ефимович,

кандидат технических наук, доцент Абрамов Константин Николаевич

Ведущая организация

ГОУ ВПО "Курганский государственный университет"

Защита состоится 12 ноября 2007 г в 11 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212 181 02 в ГОУ ВПО "Оренбургский государственный университет" по адресу 460018, г Оренбург, пр Победы, 13, ауд 6205

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Оренбургский государственный университет"

Автореферат разослан 10 октября 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета ^ Рассоха В И

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. По официальным данным, из 2,5 млн единиц имеющегося в стране станочного оборудования более 1,5 млн выслужили положенный амортизационный срок Средний возраст более половины парка превышает 20 лет, то есть скоро перейдет или уже перешел критическую отметку в 26 лет, которая соответствует стопроцентному физическому износу оборудования

По данным правительственной комиссии РФ по развитию промышленности, транспорта и технологий, импортная зависимость России в технологическом оборудовании в 2006 году составила 87% В то же время развитые страны контролируют экспорт наиболее наукоемкого оборудования и технологий как принадлежащих к технологиям двойного назначения

Согласно одобренной правительством РФ концепции развития станкостроения до 2010 года потребности предприятий должны удовлетворяться за счет " разработки оборудования на базе мехатронных модулей, его интеллектуализации и применения CALS технологий, , создания гибких производственных систем (ГПС) "

Одна из проблем внедрения ГПС на действующем производстве обозначена как неэффективность локальной автоматизации ГПС резко увеличивают пропускную способность лишь на отдельных участках производственного цикла, что никак не отражается на повышении пропускной способности всего предприятия Поэтому внедрение ГПС требует либо полной реструктуризации предприятия, либо приводит лишь к необоснованным капитальным затратам и простоям дорогостоящего оборудования

Подходом к решению указанной проблемы может служить проектирование ГПС под текущую пропускную способность смежных подразделений В рамках распределенной автоматизированной системы управления производством (АСУП) функции автоматизации предпроектного анализа, разработки технического задания на ГПС и управление проектом ее создания может выполнять автоматизированная система реконструкции производства (АСРП) Примером может служить АСРП АСУП L-Express, решающая задачи обследования производства, проектирования технологического и выбора сервисного оборудования, проектирования АСУ ТО и тд

Таким образом, разработку АСРП, направленных на поэтапное техническое перевооружение промышленных предприятий и ликвидацию технологического отставания отечественного машиностроения, следует считать актуальным научным направлением

Создание АСРП возможно на основе разработки формализованного аппарата и инструментальных средств формирования технического задания на создание ГПС и ее компонентов, исходя из выявленной пропускной способности предприятия

Настоящая работа соответствует приоритетному направлению науки и техники "Производственные технологии" (Утверждено Президентом РФ Пр-577 от 30 03 2002), критической технологии "Информационная интеграция и системная поддержка жизненного цикла продукции (CALS-, CAD-CAM-, САЕ-технологии)"

и выполнена в рамках госбюджетной научно-исследовательской работы №01000000120 "Разработка интеллектуальных систем автоматизированного проектирования и управления" на кафедре систем автоматизации производства Оренбургского государственного университета

Актуальность темы подтверждается ее финансированием в рамках выполнения НИР № 01200607409 "Разработка методологии создания высокоэффективных производственных систем нового поколения с заданными свойствами" по заданию Министерства образования и науки РФ

Цель работы - повышение эффективности управления процессом реконструкции производства на основе оперативного формирования обоснованных технических требований к локальным комплексам компьютерно управляемого оборудования

Задачи исследования:

1 Доказать возможность синхронизации пропускной способности локальных гибких производственных ячеек (ГПЯ) и смежных производственных подразделений

2 Рассмотреть существующие способы оценки производительности ГПЯ

3 Исследовать закономерности изменения основных показателей эффективности при обеспечении требуемой производительности ГПЯ

4 Разработать подход к обеспечению требуемой производительности ГПЯ при наилучших значениях загрузки оборудования и срока окупаемости

5 Реализовать разработанный подход в виде методического, математического, информационного и программного обеспечения подсистемы реконструкции производства АСУП

Объект исследования - производственный процесс машиностроительного производства, состоящего из подразделений с разным уровнем автоматизации

Предмет исследования — управление процессом принятия решений при разработке иерархии технических заданий на ГПЯ и комплектующее оборудование по критерию согласования пропускной способности смежных подразделений

Методы исследования. Использовались основные положения отечественной концепции ИПИ (CALS) технологий, основы технологии реинжиниринга и параллельного проектирования, управления проектами (производственного менеджмента), технологии машиностроения, проектирования автоматических участков и цехов, теории алгоритмов, методы компьютерного моделировании технических систем, математической статистики и теории вероятности, визуального и объектно-ориентированного программирования, технология разработки программных продуктов

Научную новизну составляют:

1) подход к выбору технических параметров оборудования и режимов эксплуатации ГПЯ исходя из пропускной способности заменяемого производственного участка и технологических особенностей изделий,

2) выявленные закономерности изменения показателей эффективности функционирования ГПЯ в зависимости от количества и параметров технологического и сервисного оборудования,

3) способ минимизации количества единиц взаимозаменяемого технологиче-

ского оборудования в ГПЯ за счет уточнения плановых показателей загрузки, длительности цикла безлюдной работы, технических параметров устройств смены заготовок и количества транспортных средств,

4) способ минимизации внутрицикловых потерь при функционировании ГПЯ, состоящий в согласовании параметров технологического и сервисного оборудования

Практическая значимость состоит

1) в разработке методики формирования технического предложения на создание ГПЯ исходя из сложившейся или заданной пропускной способности предприятия,

2) в разработке информационного обеспечения подсистемы реконструкции производства в виде установленных на основе вычислительных экспериментов зависимостей между изготавливаемыми изделиями, параметрами оборудования, режимами эксплуатации и производительностью ГПЯ,

3) в дальнейшем развитии возможностей базовой версии программы 'Таша", как средства поддержки принятия решений, включающем а) учет при моделировании ГПЯ нескольких транспортных средств, б) учет случайного приращения длительности технологических и транспортных операций, в) аналитический расчет технологического оборудования под требуемую пропускную способность ГПЯ с уточнением требований по плановой загрузке и длительности цикла смены заготовок

Положения, выносимые на защиту:

1 Аналитическая модель согласования пропускной способности гибкой производственной ячейки и традиционного оборудования

2 Информационное обеспечение системы АСРП в виде выявленных зависимостей эффективности ГПЯ от состава и характеристик технологического и сервисного оборудования, параметров изделий и режимов эксплуатации

3 Методическое, алгоритмическое и программное обеспечение диалоговой системы структурно-параметрического синтеза ГПЯ под требуемую пропускную способность смежных подразделений

Реализация результатов работы. Результаты работы в виде программных продуктов и методики их комплексного применения внедрены в учебный процесс Оренбургского государственного университета, приняты к внедрению на оренбургских предприятиях - ОАО "Оренбургский станкозавод" и ОАО "Завод "Инвертор"

Апробация полученных результатов Основные результаты диссертационной работы обсуждались на международных научно-практических конференциях "Европейская наука XXI века стратегия и перспективы развития - 2006" (г Днепропетровск, 2006), "Повышение качества продукции и эффективности производства" (г Курган, 2006), "Автоматизация технологических процессов и производственный контроль" (г Тольятти, 2006), "Решетневские чтения" (г Красноярск, 2006), на всероссийских научно-практических конференциях "Современные информационные технологии в науке, образовании и практике" (г Оренбург, 2006), "Интеграционные Евразийские процессы в науке, образовании и производстве" (г Кумертау, 2006), "Актуальные проблемы химической технологии и подготовки

кадров" (г Стерлитамак, 2006), на семинаре научной группы по информационной поддержке изделий машиностроения ГОУ ОГУ (2006)

Публикации по теме. По материалам диссертационной работы и результатам исследования опубликовано 11 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, включая 1 из списка, рекомендованного ВАК, 7 публикаций в материалах и сборниках трудов конференций международного и российского уровня, одно свидетельство Роспатента о регистрации программы для ЭВМ

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 116 наименований, выполнена на 186 страницах, включает 47 рисунков и 12 таблиц, 26 страниц приложений

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, приводится общая характеристика работы и излагается ее краткое содержание

В первой главе обоснована необходимость модернизации производства на базе внедрения компьютерно управляемого оборудования, рассмотрены зарубежные тенденции развития производства, направленные на организацию работы по единичным заказам Рассмотрена стратегия поэтапного переоснащения предприятий современными гибкими производственными ячейками и системами, в рамках которой возникает задача согласования работы смежных подразделений Рассмотрены понятия пропускной способности и производительности оборудования, основные положения теории производительности, существующие способы расчета производительности и количества технологического оборудования В заключение сформулированы цель и задачи исследования

Внедрение ГПЯ предполагает замену части устаревшего производственного оборудования новой производственной системой, которая должна а) обеспечивать полное выполнение технологических функций заменяемого оборудования, б) обладать пропускной способностью, аналогичной заменяемому оборудованию

Под пропускной способностью П станка, производственного участка или ГПЯ понимается количество продукции 14, изготовленной за определенный отрезок времени - за смену, сутки, месяц и т д

Проблема согласования работы ГПЯ и смежных подразделений традиционного оборудования связана с тем, что суточный фонд времени работы ГПЯ Т ,т должен составлять порядка 20 ч в сутки по сравнению с 8 — 16 ч суточного фонда времени работы заменяемого оборудования То же самое касается и годового фонда времени работы, который у ГПЯ примерно в 10 раз больше

На конкретном примере показана принципиальная возможность синхронизировать пропускную способность ГПС и смежных подразделений (рисунок 1)

Данная возможность обеспечивается за счет использования в качестве планового периода семь суток работы оборудования с началом цикла в субботу По заданной пропускной способности выполнен расчет требуемой производительности ГПЯ В рассмотренном примере производительность заменяемого участка станков составляетР,,, = 3,1 шт/мин, ГПЯ должна обладать производительностью

Ргпя= 0,95 шт/мин, т.е. в 3,3 раза меньше. Соответственно, эффект от внедрения ГПЯ выражается в высвобождении рабочей силы, производственных площадей, повышении и стабилизации качества продукции, в возможности гибко реагировать на меняющуюся номенклатуру изделий.

8СЮ0

7 ООО

6000

of 5ООО ai

§ 4000 <ь

d

о ЗООО

5

^ 2 ООО 1 ООО

16 24 32 40 4-8 56 64 72 80 88 96 104 112 120 126 136 144 152 160 168

Время,Ц

3 2000 I 1500 ЮОО gf 500

-е-

а о

nz

-500

О 8 16 24 32 40 48 56 64 7 2 80 8 8 96 1 04 112 1 20 128 136 144 152 160 168

^ Время, ч

6) ^

Рисунок I - Соотношение выпуска деталей на станках и в I I1Я в течение семи суток работы оборудования с началом в субботу: а — плановая динамика выпуска деталей на станках и в ГПЯ; б-динамика опережения (профицит) выпуска деталей в ГПЯ

Далее рассмотрены способы расчета цикловой и фактической производительности автоматизированного оборудования, изложенные в работах Со-ломенцева Ю.М., Безлепкина В.В., Белянина П.Н., Васильева В.Н., Вороненко В.П., Дащенко А.И., Егорова В.А., Камышного Н.И., Ковальчука Е.Р., Колосова В.Г., Косова М.Г., Кузнецова М.М., Кузнецова Н.М., Лещенко В.А., Лищинского Л.Ю., Мельникова Г.Н., Митрофанова В.Г., Павлова В.В., Пуховского Е.С., Схирт-ладзе А.Г., Сердюка А.И., Туккеля И.Л., Шаумяна Г.А., Ямпольского Л.С. и других ученых.

В общем случае производительность производственного подразделения в традиционном производстве зависит от числа единиц используемого технологического оборудования, которое может быть рассчитано укрупненными (на основе трудоемкости изделий или условной производительности) или уточненными способами (по станкоемкости годовой программы или по среднему такту выпуска из-

делии, с помощью оптимизационных аналитических моделей или имитационного моделирования).

В ГГГЯ работа транспортных роботов приводит к появлению внутрицикло-вых простоев технологического оборудования (рисунок 2). что делает невозможным аналитический расчет производительности системы, исходя из станкоемкости изделий. Показан случай, когда из-за внутрицикловых простоев, связанных с работой транспортного робота, производительность ГПЯ из 5 и из 10 станков типа "обрабатывающий центр" (ОЦ) могут совпадать. ♦ к ЛВС

тН

□ 7 /]□ ,

"" ' ш

ОЦ,

ОЦ,

TP

ЙПСПОГО

tc»

т

Ту

Ргпя = ?

Рисунок 2 - Циклограмма работы ГПЯ, состоящей из двух технологических модулей (ОЦ), транспортного робота и накопителя паллет

Невозможность аналитического расчета производительности системы, в свою очередь, затрудняет аналитический расчет количества технологического оборудования в ГПЯ. Сделан вывод о необходимости оценки производительности производственной ячейки на основе компьютерного моделирования ее работы при заданных составе и характеристиках оборудования, режимах эксплуатации и параметрах изготавливаемых изделий.

Во второй главе рассмотрена современная концепция оптимизации производства SMED (Single-Minute Exchange of Die, или быстрая переналадка), рассмотрены источники потерь производительности при работе ГПС, разработан план работ но их выявлению и устранению. С использованием программного средства "Fania" выполнены вычислительные эксперименты, иллюстрирующие зависимости показателей эффективности ГПС от технических параметров технологического и сервисного оборудования, а также от характеристик изготавливаемых изделий.

Считается, что для обеспечения высокой эффективности ГПЯ необходимо обеспечить ее работу с коэффициентом загрузки Кгпя не ниже 0,75. На практике это означает, что при проектировании ГПЯ сознательно предусматриваются простои, соизмеримые с простоями 2 - 3 из 10 дорогостоящих обрабатывающих центров.

Технология SMED, разработанная Сигео Синго, предусматривает резкое сокращение простоев оборудования за счет совмещения во времени технологических и сервисных операции, а также за счет сокращения неперекрываемой части сервисных операций на основе принципиально новых технических способов их вы-

полнения За счет минимизации затрат на переналадку экономически выгодным становится изготовление изделий партиями, начиная от одной штуки Технология SMED и ее продолжение - OTED (One Touch Exchange - переналадка в одно касание) находят применение в проводимой за рубежом работе по созданию ре-конфигурируемых производственных систем (РПС) с регулируемой производственной мощностью Примером служат тайваньские ОЦ YCM-Y800, FP100A, TCV51T, на которых цикл автоматической смены инструмента составляет 2 - 3 с, смена палеты, в зависимости от габаритов детали, занимает 5 - 10 с

В ходе вычислительных экспериментов с применением программы "Fania" установлено количественное влияние на эффективность ГПЯ девяти параметров, характеризующих а) оборудование (время загрузки/ выгрузки станка Тс, цикл смены палет тц и скорость VTC робокары, вместимость буферных накопителей М,,,,, комбинации форсированных параметров робокары Sm и станка Sn ), б) изделия (среднее значение трудоемкости tu„„), в) режимы работы ГПЯ (время безлюдной работы Тшя и разброс трудоемкости в сменном задании S1T)

Эффективность ГПЯ оценивалась показателями производительности Ргпя, загрузки Кгпя и срока окупаемости затрат Ьгпя

Установлено, что максимальная эффективность ГПЯ, оцениваемая по разным показателям при разном числе ОЦ, не совпадает Так, для рисунка 3 наибольшая производительность системы ргпя = 32-39 шт/мин достигается при сп = 4 станка и более, а наибольшая загрузка кгт и наименьший срок окупаемости ьгт наблюдается при с „ = 3 станка и менее

Для рассмотренных входных данных обеспечить требуемую производительность в 150 шт/ч можно двумя способами а) за счет параллельного использования четырех ГПЯ из трех ОЦ в каждой и при паспортных характеристиках оборудования, б) путем создания одной ГПЯ, состоящей из семи ОЦ, но имеющей форсированные параметры устройств смены палет и форсированные параметры транспортного средства Форсирование параметров сервисных устройств, обеспечивающих сокращение потерь при загрузке оборудования, оказалось эквивалентно стоимости высвобождаемых пяти ОЦ и трех робокар

Для сводной количественной оценки влияния исследованных параметров на эффективность ГПЯ выполнено их приведение к общему относительному аргументу к, символизирующему величину относительного приращения параметра в рамках исследованного диапазона значений

0)

где i - индекс варьируемого параметра Р (Р,= ТГШ1, P9^STC ), i е [1,2, ,9], к е [1,2, , 6] - интервал форсирования значений параметра Р, при к=1 Р, ~ mm , при k=6 Р, =тах Значения функций (Ргш, Кгпя и /-/ля) также выражены в относительных единицах

1 4-DO

1 200

1000 BQD

600

Г 8 9 50

HVK^nO СТ»*ОР, U т

1

б)

1SOO

7 в Э 10 чисгю ст«н»:0». и*

5 е 7 в 9 1 о число сташсор. шт

в)

Рисунок 3 - Зависимости средних значений производительности Ргпя, коэффициента загрузки Кгпя и срока окупаемости ¿о от числа станков в гибкой производственной ячейке и длительности цикла безлюдной работы И§> область рациональных значений аргумента; область рациональных значений функции

Приведение значений параметров к единому представлению в виде относительного аргумента позволило представить на одной шкале функции изменения эффективности ГПЯ при изменении параметров Р{ н- р9.

Далее для каждого параметра рассчитана величина (вес) его влияния ß , j=[ 1,2,...,6] на показатели эффективности ГПЯ согласно выражению:

(max - min f)

ß>=-

(2)

Сводные результаты в виде коэффициентов влияния параметров />, + Р., на эффективность ГПЯ (!, н- р, представлены в таблице 1. Графическая интерпретация результатов представлена на рисунке 4.

Таблица 1 - Коэффициенты влияния технических, технологических и

ß Г 1 ГПЯ тс т„ Кс мпн S2T tlUT

Sc: Sm sK

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Влияние на показатели эффективности ГПЯ

Р(Ргпя) 0,05 0 1,37 0,36 0,03 0,06 0,06 0,22 0,65

Р(Кгпя) 1,0 0 1,5 1,0 0,4 0,2 1,0 0,5 2,0

ß(Lo) 0,12 0,14 0,06 0 0 0,21 0,59 0,56 0,13

Влияние на оптимальное число станков в ГПЯ

ß(Cp) 1,0 0 2,5 0,5 0 3,0 1,0 2,0 1,0

КСк) 0,06 0,20 0,19 0 0 0,33 0,57 0,56 0,14

ß(C0 1,0 W 4,0 0 0 0 0 0 0

Судя по рисунку 4, рассматриваемые параметры оборудования, изделий и режимов избирательно и в разной степени влияют на показатели эффективности ГПЯ. Так, наибольшее влияние на производительность системы Ргпя оказывает длительность цикла смены палет на робокаре, вес влияния которого Р/(Ргпя)~ 1,37 более, чем в два раза превышает вес влияния следующего по значимости параметра - трудоемкости изделий, для которой р9(РГпя)=0,65.

Сделан вывод, что для регулирования производительности ГПЯ наиболее выгодным в количественном выражении оказывается выбор параметров транспортного средства.

Поскольку в рассмотренных экспериментах робокара представлена лишь двумя параметрами с весьма ограниченным диапазоном варьирования значений (Тц = 10-60 с, У-гс~ 1- 2,5 м/с), то необходимо изучить возможность использования нескольких транспортных средств для обслуживания основного технологического оборудования.

Однако использованное программное средство не позволяет моделировать работу ГПЯ с несколькими транспортными средствами. Поэтому следующая глава посвящена вопросу разработки компьютерной модели и исследованию с ее помощью эффективности ГПЯ с несколькими транспортными средствами.

В третьей главе базовая версия программы 'Таша" расширена за счет учета в алгоритме моделирования работы нескольких транспортных средств, обслужи-

вающих технологическое оборудование ГПЯ. С целыо учета рассеяния длительности транспортных и технологических операций реализована процедура приращения времени операций в соответствии с законом нормального распределения.

а) б)

Рисунок 4 — Количественная оценка влияния технических, технологических и организационных параметров на показатели эффективности I 11Я:

а) влияние на показатели эффективности системы Ргпя, Кгпя и Ьгпя ;

б) влияние на оптимальное число станков в системе (С/>, С к и Сц по соответствующим критериям эффективности Ргпя, К гпя и Ьгпя

!23(РП№ •8ЙКГМ)

Выполнена проверка достоверности работы новой версии программного продукта, состоящая в доказательстве на тестовых примерах адекватности получаемых результатов вводимым исходным данным. В соответствии с разработанной методикой выполнено три серии вычислительных экспериментов, отличающихся количеством и параметрами используемых транспортных средств, и трудоемкостью изготавливаемых изделий. Один из примеров полученных результатов представлен на рисунке 5.

Судя по результатам вычислительных экспериментов, для ГПЯ из 6 станков использование 2 транспортных средств резко улучшает средние значения по каждому из трех используемых показателей эффективности. Как следует из рисунка 5, использование двух транспортных средств целесообразно уже при С=4 станка, трех транспортных средств - начиная с С=7 станков. Использование робокар с форсированным циклом загрузки/выгрузки не приводит к существенному улучшению средней эффективности ГПЯ в виде повышения Ргпя и Кгпя, или сокращения Ьгщ, Однако форсирование Тц резко сокращает требуемое количество робокар: если при Т ц = 40 с по критерию максимальной средней Ртя две робокары требовались уже при С = 4 станка, то при Т ц = 10 с необходимость использования

двух транспортных средств возникает лишь при С = 8 станков. При этом эффективность системы по критериям Ргпя, Кгпя и /.,-,„, совпадает, чего не наблюдалось ни в одном эксперименте в главе 2 при использовании одного транспортного сред-

ства.

£ во

70

Е

а

60

20

2 3 456789 ?0 чиопостагеад», ит

23456783 10

ЧИСЛО CT8HKQS, «IT

110--------110

к» -i-—о—I———L—4-—I—-i-—-J 1оо

2 3 4 5 6 7 8 9 10 23456789 10

число станков *т чиспо стэн*оь, мт

а) б)

Рисунок 5 - Эффективность ГПЯ при разном количестве станков и транспортных средств: а) Т ц =40 с; б)) Т ц =10 с

Результаты вычислительных экспериментов позволили сделать вывод о возможности создания ГПЯ, которые: а) состоят из любого числа станков, необхо-

3 4 5 5 7 8 9 10 число станков, ат

3456789 10 число станго», вт

200 а* 190 ° 180 170 160 150 140 130 120

димых для обеспечения заданной производительности и пропускной способности, б) функционируют со средней загрузкой Кгпя= 87-90%, в) имеют срок окупаемости, лишь на 8 - 20% превышающий экономически рассчитанный минимум Данная возможность обеспечивается за счет индивидуального подбора параметров и составления технического задания на оборудование для каждой ГПЯ Таким образом, формируется тезис о необходимости индивидуального проектирования комплектующего оборудования если ГПЯ создаются для изготовления изделий по единичным заказам, то не следует сами ГПЯ комплектовать из серийно выпускаемого оборудования

В четвертой главе разработано формализованное описание процесса поддержки решений при проектировании ГПЯ по заданной пропускной способности смежных подразделений Обосновано место разработанного математического, алгоритмического и программного обеспечения в общей структуре АСУП

Разработанная последовательность проектирования включает структурную проработку состава оборудования ГПЯ и его параметрическую настройку Структурная проработка проекта включает расчет количества технологического и сервисного оборудования, расчет вместимости склада и разработку схемы планировки оборудования

Для расчета количества технологического оборудования Сп получено следующее выражение

г _ Р ГПЯ х 0ШТ Х t*T + У С )

п--7ñ 7r > V '

60 X Кгпя

где ргп„, шт/мин - требуемая производительность ГПЯ, 1СШТ . мин - средняя трудоемкость деталей-представителей на заменяемом участке оборудования,r - безразмерный коэффициент ужесточения трудоемкости в ГПЯ, Тс, с - время цикла загрузки/ выгрузки станка, Кгпя - плановый коэффициент загрузки оборудования

Расчет количества единиц технологического оборудования предлагается вести путем уточнения значений Кгпя и до тех пор, пока значение Сп не достигнет минимально возможного целого числа этим обеспечивается выбор минимально необходимого числа единиц технологического оборудования в системе Форсированное значение Тс используется в техническом задании на проектирование устройств загрузки/ выгрузки станка, а плановое значение обеспечивается настройкой параметров транспортной системы и алгоритмов АСУ в процессе моделирования ГПЯ

Моделирование работы ГПЯ с помощью программы "Fama" используется как средство диалогового синтеза технических параметров технологического и сервисного оборудования в виде иерархии технических заданий - технических предложений (ТЗ-ТП), обеспечивающих проектирование ГПЯ и комплектующего оборудования с заданной пропускной способностью

Сделан вывод, что разработанное в настоящей работе математическое, информационное и программное обеспечение может использоваться в подсистемах АСУП, обеспечивающих автоматизированное формирование технического задания по созданию ГПЯ при поэтапном обновлении производственного оборудова-

ния и создании компьютерно интегрированного производства Сформированные ТП на ГПЯ и ТЗ на комплектующее оборудование могут использоваться в соответствующих CAD/CAE - системах для автоматизированного проектирования и необходимых расчетов новой техники

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1 Производительность ГПЯ, внедряемых при поэтапной модернизации производства, можно рассчитать по пропускной способности оборудования заменяемого участка Полученные математические модели синхронизации работы подразделений разных уровней автоматизации и разработанное на их основе программное средство позволяют рассчитать плановый период работы оборудования по условию равной пропускной способности заменяемого участка и новой производственной ячейки

2 Расчет требуемой производительности ГПЯ выполняется в два этапа а) аналитический расчет необходимого технологического оборудования с коррекцией плановых показателей по коэффициенту использования и длительности цикла загрузки/ выгрузки, б) диалоговый итерационный расчет количества и параметров транспортных средств, обеспечивающих требуемую производительность, коэффициент загрузки и срок окупаемости ГПЯ

3 Результаты вычислительных экспериментов при использования в ГПЯ одного транспортного средства показали несовпадение эффективности, оцениваемой показателями производительности, загрузки оборудования и срока окупаемости ячейки Установлено, что использование рационального количества транспортных средств позволяет обеспечить максимальную эффективность ячейки одновременно по всем рассмотренным показателям

4 Использование рационального количества транспортных средств и форсированной длительности циклов смены заготовок обеспечивают возможность создания ГПЯ, которые а) состоят из любого числа станков, необходимых для обеспечения заданной производительности ?гт, б) функционируют со средней загрузкой кгш= 87-90%, в) имеют срок окупаемости /„,.„„, лишь на 8-20% превышающий экономически рассчитанный минимум

5 Разработанные математическая модель выбора необходимого технологического оборудования, имитационная модель работы ГПЯ с несколькими транспортными средствами, информационное обеспечение в виде результатов вычислительных экспериментов и методическое обеспечение в виде примеров их практического использования могут служить основой для создания автоматизированной системы реконструкции производства в составе АСУП

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1 Рахматуллин, Р Р Программа многокритериальной оценки проектных решений в гибких производственных ячейках механообработки "Fama" свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006611542 от 6 05 2006 / А И Сердюк, Ф Ф Гильфанова, Р Р Рахматуллин - М Роспатент, 2006 - 707 Кб

2 Рахматуллин, Р Р Оптимизация выбора правил обслуживания в автоматизи-

рованных системах управления металлообрабатывающим обо^дованием сб науч тр "Информационные технологии моделирования и управления" - Вып 1(26) У Ф Ф Гиль-фанова, Р Р Рахматуллин - Воронеж Научная книга, 2006 - С 127 - 132

3 Рахматуллин, Р Р Обоснование выбора числа станков в гибкой производственной ячейке / А И Сердюк, Р Р Рахматуллин И Вестник Курганского государственного университета (Серия "Технические науки") - Вып 2 - Ч 2 - 2006 - № 1 - С 73-74

4 Рахматуллин, Р Р Способ оценки числа станков в гибкой производственной ячейке по критерию требуемой производительности сб докл международной научно-технической конференции "Автоматизация технологических процессов и производственный контроль" Ч 1 / А И Сердюк, Р Р Рахматуллин, С В Фадеев - Тольятти ТГУ, 2006 -С 67-69

5 Рахматуллин, Р Р Оценка эффективности времени цикла безлюдной работы автоматизированного оборудования • материалы I междун науч -практ конф "Европейская наука XXI столетия стратегия и перспективы развития" / M А Корнипаев, Р Р Рахматуллин - Днепропетровск Наука и просвещение, 2006 - С 29-31

6 Рахматуллин, Р Р Программа оценки правил обслуживания в АСУ комплексов технологического оборудования / А И Сердюк, Р Р Рахматуллин // Вестник компьютерных и информационных технологий -2006 -№10 - С 14 — 23

7 Рахматуллин, Р Р Выбор числа станков в гибкой производственной ячейке на основе моделирования сб трудов всерос науч -практ конф "Актуальные проблемы химической технологии и подготовки кадров" / Р Р Рахматуллин - Уфа УГНТУ, 2006 -С 379-383

8 Рахматуллин, Р Р Метод расчета производительности автоматизированных комплексов оборудования сб научн тр всерос науч - практ конф "Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве" / Р Р Рахматуллин, А И Сердюк - Уфа Гилем, 2006 - С 40-44

9 Рахматуллин, Р Р Оценка производительности компьютерно управляемых комплексов оборудования сб статей всерос науч -практ конф "Современные информационные технологии в науке, образовании и практике" / Р Р Рахматуллин - Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2006 - С 145-148

10 Рахматуллин, Р Р Выбор параметров гибкой производственной ячейки при модернизации производства / Р Р Рахматуллин // Вестник Оренбургского государственного университета -2006 -№10 - С 424-428

11 Рахматуллин, Р Р Расчет технологического оборудования по критерию производительности гибкой производственной ячейки материалы X Междунар науч конф "Решетневские чтения" / Р Р Рахматуллин - Красноярск Сиб гос аэрокосмич ун-т, 2006 - С 263 - 264

Изготовлено ООО "Константа-Сервис" Заказ №53 от 08 10.2007г тираж 120 экз

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Актуальность проблемы модернизации производства на базе внедрения гибких производственных систем.

1.2 Гибкие производственные системы и интегрированная информационная среда предприятия.

1.3 Сравнение пропускной способности участка станков и ГПЯ.

1.4 Общие сведения о производительности автоматизированного оборудования в традиционном производстве.

1.4.1 Краткие сведения из теории производительности автоматов и станков с

1.4.2. Расчет производительности гибкой производственной ячейки.

1.5 Методы расчета количества технологического оборудования.

1.5.1 Укрупненные способы определения количества основного технологического оборудования.

1.5.2 Расчет оборудования по станкоемкости годовой программы выпуска изделий.

1.5.3 Оптимизационная модель расчета оборудования.

1.5.4 Расчет оборудования по среднему такту выпуска деталей.

1.6 Сравнение точности аналитических методов расчетов.

1.6.1 Понятие трудоемкости производственной программы.

1.6.2 Расчет оборудования по трудоемкости годовой программы выпуска изделий.

1.6.3 Расчет оборудования по средним значениям трудоемкости.

1.7 Выбор количества оборудования на основе моделирования.

1.8 Выводы. Цели и задачи работы.

ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГПЯ

ПРИ ВАРЬИРОВАНИИ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБОРУДОВАНИЯ И РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

2.1 Технология SMED как направление повышения эффективности гибкого производства.

2.2 Компьютерное моделирование как средство оценки эффективности технической системы.

2.3 Исходные данные к расчету производительности на основе моделирования и предварительная оценка корректности работы модели.

2.3.1 Программное средство для моделирования работы ГПЯ.

2.3.2 Оценка корректности работы компьютерной модели.

2.4 Планирование и проведение экспериментов.

2.5 Число станков и длительность цикла безлюдной работы ГПЯ.

2.6 Число станков и длительность цикла загрузки/выгрузки.

2.7 Число станков и технические характеристики транспортного средства.

2.7.1 Влияние цикла загрузки робокары на эффективность ГПЯ.

2.7.2 Влияние скорости робокары на эффективность ГПЯ.

2.8 Число станков и емкость пристаночных накопителей заготовок.

2.9 Число станков, параметры робокары и станкоемкость изделий.

2.10 Влияние рассеяния станкоемкости изделий на эффективность ГПЯ.

2.11 Сводные результаты оценки эффективности ГПЯ.

2.11.1 Статистическая обработка данных.

2.11.2 Графическая обработка данных.

ГЛАВА 3 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГПЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НЕСКОЛЬКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 110 3.1 Алгоритм функционирования ГПЯ с несколькими транспортными средствами.

3.1.1 Ограничения и допущения на моделирование работы нескольких робокар.

3.1.2 Подход к моделированию ГПЯ с несколькими транспортными средствами.

3.1.3 Результаты тестирования имитационной модели.

3.2 Влияние количества и технических характеристик транспортных средств на эффективность ГПЯ.

3.2.1 Использование нескольких робокар с паспортными характеристиками

3.2.2 Использование робокар с форсированным циклом загрузки/ выгрузки

3.3 Сводная количественная оценка эффективности принятия решений.

ГЛАВА 4 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ГПЯ НА ОСНОВЕ ПРОПУСКНОЙ

СПОСОБНОСТИ СМЕЖНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ.

4.1 Расчет числа единиц технологического оборудования.

4.2 Расчет вместимости автоматического склада заготовок.

4.3 Выбор числа транспортных средств и схемы расстановки оборудования ГПЯ.

4.4 Выбор алгоритмов автоматизированной системы управления ГПЯ.

4.5 Уточнение технических характеристик оборудования и режимов эксплуатации ГПЯ на основе моделирования работы ГПЯ.

4.5.1 Обоснование целей и задач моделирования.

4.5.2 Последовательность и содержание моделирования.

4.6 Формализованное описание процесса поддержки решений при проектировании ГПЯ по заданной пропускной способности смежных подразделений.

По официальным данным, из 2,5 млн. единиц имеющегося в стране станочного оборудования более 1,5 млн. выслужили положенный амортизационный срок. Средний возраст более половины парка превышает 20 лет, то есть скоро перейдет или уже перешел критическую отметку в 26 лет, которая соответствует стопроцентному физическому износу оборудования.

По данным правительственной комиссии РФ по развитию промышленности, транспорта и технологий, импортная зависимость России в технологическом оборудовании в 2006 году составила 87%. В то же время развитые страны контролируют экспорт наиболее наукоемкого оборудования и технологий, как принадлежащих к технологиям двойного назначения.

Согласно одобренной правительством РФ концепции развития станкостроения до 2010 года потребности предприятий должны удовлетворяться за счет ". разработки оборудования на базе мехатронных модулей, его интеллектуализации и применения CALS технологий,., создания гибких производственных систем (ГПС). " [91].

Одна из проблем внедрения ГПС на действующем производстве обозначена как неэффективность локальной автоматизации: ГПС резко увеличивают пропускную способность лишь на отдельных участках производственного цикла, что никак не отражается на повышении пропускной способности всего предприятия. Поэтому внедрение ГПС требует либо полной реструктуризации предприятия, либо приводит лишь к необоснованным капитальным затратам и простоям дорогостоящего оборудования.

Подходом к решению указанной проблемы может служить проектирование ГПС под текущую пропускную способность смежных подразделений. В рамках распределенной автоматизированной системы управления производством (АСУП) функции автоматизации предпроектного анализа, разработки технического задания на ГПС и управление проектом ее создания может выполнять автоматизированная система реконструкции производства (АСРП). Примером может служить АСРП АСУП L-Express, решающая следующие задачи: обследование производства, проектирование технологиче5 ского и выбор сервисного оборудования, проектирование АСУ ТО и т.д. [108].

Таким образом, разработку автоматизированных систем реконструкции производства, направленных на поэтапное техническое перевооружение промышленных предприятий и ликвидацию технологического отставания отечественного машиностроения, следует считать актуальным научным направлением.

Создание АСРП возможно на основе разработки формализованного аппарата и инструментальных средств формирования технического задания на создание ГПС и ее компонентов, исходя из выявленной пропускной способности предприятия.

Настоящая работа соответствует приоритетному направлению науки и техники "Производственные технологии" (Утверждено Президентом РФ Пр-577 от 30.03.2002), критической технологии "Информационная интеграция и системная поддержка жизненного цикла продукции (CALS-, CAD-CAM-, САЕ-технологии)" [44,47] и выполнена в рамках госбюджетной научно-исследовательской работы № 01000000120 «Разработка интеллектуальных систем автоматизированного проектирования и управления» на кафедре систем автоматизации производства ГОУ ВПО ОГУ.

Актуальность темы подтверждается ее финансированием в рамках выполнения НИР № 01200607409 "Разработка методологии создания высокоэффективных производственных систем нового поколения с заданными свойствами" по заданию Министерства образования и науки РФ.

Цель работы - повышение эффективности управления процессом реконструкции производства на основе оперативного формирования обоснованных технических требований к локальным комплексам компьютерно управляемого оборудования.

Задачи исследования:

1. Доказать возможность синхронизации пропускной способности локальных гибких производственных ячеек (ГПЯ) и смежных производственных подразделений.

2. Рассмотреть существующие способы оценки производительности гпя.

3. Исследовать закономерности изменения основных показателей эффективности при обеспечении требуемой производительности ГПЯ.

4. Разработать подход к обеспечению требуемой производительности ГПЯ при наилучших значениях загрузки оборудования и срока окупаемости.

5. Реализовать разработанный подход в виде методического, математического, информационного и программного обеспечения подсистемы реконструкции производства АСУП.

Объект исследования - производственный процесс машиностроительного производства, состоящего из подразделений с разным уровнем автоматизации.

Предмет исследования - управление процессом принятия решений при разработке иерархии технических заданий на ГПЯ и комплектующее оборудование по критерию согласования пропускной способности смежных подразделений.

Методы исследования. Использовались основные положения отечественной концепции ИПИ (CALS) технологий, основы технологии реинжиниринга и параллельного проектирования, управления проектами (производственного менеджмента), технологии машиностроения, проектирования автоматических участков и цехов, теории алгоритмов, методы компьютерного моделировании технических систем, математической статистики и теории вероятности, визуального и объектно-ориентированного программирования, технология разработки программных продуктов.

Научная новизна включает:

1. Подход к выбору технических параметров оборудования и режимов эксплуатации ГПЯ, исходя из пропускной способности заменяемого производственного участка и технологических особенностей изделий.

2. Выявленные закономерности изменения показателей эффективности функционирования ГПЯ в зависимости от количества и параметров технологического и сервисного оборудования

3. Способ минимизации количества единиц взаимозаменяемого технологического оборудования в ГПЯ за счет уточнения плановых показателей загрузки, длительности цикла безлюдной работы, технических параметров устройств смены заготовок и количества транспортных средств.

4. Способ минимизации внутрицикловых потерь при функционировании ГПЯ, состоящий в согласовании параметров технологического и сервисного оборудования.

Практическая значимость состоит:

1. В разработке методики формирования технического предложения на создание ГПЯ, исходя из сложившейся или заданной пропускной способности предприятия.

2. В разработке информационного обеспечения подсистемы реконструкции производства в виде установленных на основе вычислительных экспериментов зависимостей между изготавливаемыми изделиями, параметрами оборудования, режимами эксплуатации и производительностью ГПЯ.

3. В дальнейшем развитии возможностей базовой версии программы Fania, как средства поддержки принятия решений, включающем: а) учет при моделировании ГПЯ нескольких транспортных средств; б) учет случайного приращения длительности технологических и транспортных операций; в) аналитический расчет технологического оборудования под требуемую пропускную способность ГПЯ с уточнением требований по плановой загрузке и длительности цикла смены заготовок.

Положения, выносимые на защиту:

1. Аналитическая модель согласования пропускной способности гибкой производственной ячейки и традиционного оборудования.

2. Информационное обеспечение системы АСРП в виде выявленных зависимостей эффективности ГПЯ от состава и характеристик технологического и сервисного оборудования, параметров изделий и режимов эксплуатации.

3. Методическое, алгоритмическое и программное обеспечение диалоговой системы структурно-параметрического синтеза ГПЯ под требуемую пропускную способность смежных подразделений.

Реализация результатов работы. Результаты работы в виде программных продуктов и методики их комплексного применения внедрены в учебный процесс Оренбургского государственного университета, приняты к внедрению на оренбургских предприятиях: ОАО «Оренбургский станкозавод» и ОАО "ПО Стрела".

Апробация полученных результатов. Основные результаты диссертационной работы обсуждались на международных научно-практических конференциях: "Европейская наука XXI века: стратегия и перспективы развития - 2006" (г. Днепропетровск, 2006), "Повышение качества продукции и эффективности производства" (г. Курган, 2006), "Автоматизация технологических процессов и производственный контроль" (г. Тольятти, 2006), "Решетневские чтения" (г. Красноярск, 2006); на всероссийских научно-практических конференциях "Современные информационные технологии в науке, образовании и практике" (г. Оренбург, 2006), "Интеграционные Евразийские процессы в науке, образовании и производстве" (г. Кумертау, 2006), "Актуальные проблемы химической технологии и подготовки кадров" (г. Стерлитамак, 2006), на семинаре научной группы по информационной поддержки изделий машиностроения ГОУ ОГУ (2006).

Публикации по теме. По материалам диссертационной работы и результатам исследования опубликовано 11 печатных работ, в том числе 6 публикаций в материалах и сборниках трудов конференций международного и российского уровня; 3 статьи в журналах, включая 1 - из списка, рекомендованного ВАК; одно свидетельство Роспатента о регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 116 наименований. Работа выполнена на 186 страницах, включает 47 рисунков и 12 таблиц, 25 страниц приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Производительность гибких производственных ячеек, внедряемых при поэтапной модернизации производства, можно рассчитать по пропускной способности оборудования заменяемого участка. В качестве планового периода для расчета пропускной способности рационально использовать семь суток работы оборудования с началом в субботу.

2. Расчет требуемой производительности ГПЯ выполняется в два этапа: а) аналитический расчет минимально необходимого технологического оборудования с коррекцией плановых показателей по коэффициенту использования и длительности цикла загрузки/ выгрузки; б) диалоговый итерационный расчет количества и параметров транспортных средств, обеспечивающих требуемую производительность, коэффициент загрузки и срок окупаемости ГПЯ.

3. Результаты вычислительных экспериментов при использования в ГПЯ одного транспортного средства показали несовпадение эффективности, оцениваемой показателями производительности, загрузки оборудования и срока окупаемости ячейки. Установлено, что использование рационального количества транспортных средств позволяет обеспечить максимальную эффективности ячейки одновременно по всем рассмотренным показателям.

4. Использование рационального количества транспортных средств и форсированной длительности циклов смены заготовок обеспечивают возможность создания ГПЯ, которые а) состоят из любого числа станков, необходимых для обеспечения заданной производительности р<™; б) функционируют со средней загрузкой ктя= 87-90%; в) имеют срок окупаемости L>™, лишь на 8 - 20% превышающий экономически рассчитанный минимум.

5. Разработанная математическая модель выбора минимально необходимого технологического оборудования, имитационная модель работы ГПЯ с несколькими транспортными средствами, информационное обеспечение в виде результатов вычислительных экспериментов и методическое обеспечение в виде примеров их практического использования могут служить основой для создания автоматизированной системы реконструкции производства в составе АСУП.

1. Абчук, В. А. Управление в гибком производстве Текст. / В.А. Абчук, Ю. С. Карпенко. М.: Радио и связь, 1990. - 128 с.

2. Аграновский, А. В. Практическая криптография: алгоритмы и их программирование Текст. / А. В. Аграновский, Р. А. Хади М. : СОЛОН-Пресс, 2002.-256 с.

3. Алферов, А. П. Основы криптографии Текст. / А. П. Алферов,

4. A. Ю. Зубов, А. С. Кузьмин, А. В. Черемушкин. М. : Гелиос АРВ, 2002. -480 с.: ил. - Библиогр.: с. 477 - 479.

5. Альперович, Т. А. Компьютеризированные интегрированные производства и CALS-технологии в машиностроении Текст. / Т. А. Альперович, В. В. Барабанов, А. Н. Давыдов, С. Н. Сергеев, Е. В. Судов, Б. И. Черпаков. М.: ВИМИ, 1999. - 512 с.

6. Баховский, Л. Ф. Повышение качества предпроектных исследований ГПС механообработки на основе учета устойчивости показателей их функционирования: дисс. канд. техн. наук : 05.13.06 / Л. Ф. Баховский. -Оренбург: ОГУ, 1998. 154 с. - Библиогр.: с. 142-154.

7. Баховский Л. Ф. Сокращение срока окупаемости затрат на ГПС / Л. Ф. Баховский // Автоматизация и современные технологии. 1998. - №6. -С. 35 -38.

8. Безлепкин, В. В. Эксплуатация технологических машин Текст. /

9. B. В. Безлепкин. М.: Изд - во "Станкин", 1996. - 241 с. : ил.

10. Белянин, П. Н. Гибкие производственные комплексы Текст. / П. Н. Белянин, В. А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.

11. Бондаренко, В. А. Основы создания ГПС механообработки Текст. : учеб. пособие для вузов / В. А. Бондаренко, А. И. Сердюк.

12. Оренбург: Оренбургский гос. ун-т, 2001. 206 с. : ил. - Библиогр. : с. 214 — 215.

13. Васильев, В. Н. Организация, управление и экономика гибкого интегрированного производства в машиностроении Текст. / В. Н. Васильев. -М.: Машиностроение, 1986. 312с. : ил.

14. Воробьев, В. И. Методы и модели оценивания качества программного обеспечения Текст. / В. И. Воробьев, А. В. Копыльцов, Б. П. Пальчун, Р. М. Юсупов. СПб.: СПИИРАН, 1992. - 176 с.

15. Воронин, А. А. Основы проектирования роботизированных технологических комплексов Текст. : учебное пособие / А. А. Воронин, Н. М. Довбня, Ю. В. Сотсков и др. Л.: Изд. ЛПИ, 1988. - 88 с.

16. Вороненко, В. П. Проектирование автоматизированных участков и цехов: учеб. для машиностроит. спец. вузов / В. П. Вороненко, В. А. Егоров, М. Г. Косов, В. Г. Митрофанов и др.; под ред. Ю. М. Соломенцева. 2-е изд., испр. - М. : Высш. шк., 2000. - 272 с.

17. Вильчевский, Н. О. Принципы автоматизированного проектирования АТСС ГПС механообработки на ЭВМ. Текст. / Н. О. Вильчевский, О. Б. Маликов, С. Ф. Пилипчук. Л. : Машиностроение, 1987. - 127 с.

18. Вильчевский, Н. О. Автоматизированные транспортно-складские системы ГПС механообработки Текст. : Учебное пособие / Н. О. Вильчевский, О. Б. Маликов, С. Ф. Пилипчук . Л. : Изд. ЛПИ, 1988. - 92 с.

19. Гайдаманин, Н. А. Автоматизированные информационные системы Текст. / Н.А. Гайдаманин. М. : Гелиос, 2002. - 196 с.

20. Герги, Д. И. Методика создания гибких автоматизированных участков для механической обработки деталей Текст. / Д.И. Герги, Е.В. Новосельский, Л.С. Ямпольский// СТИН.- 1985.-№ 11.-С 36-39.

21. Гильфанова, Ф. Ф. Многовариантная оценка комбинаций правил обслуживания в АСУ гибких производственных ячеек Текст. : дисс. канд. техн. наук.: 05.13.06 / Ф. Ф. Гильфанова. Оренбург : ОГУ, 2007. - 187 с.

22. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. : учеб. пособие для вузов / В. Е. Гмурман. Изд.7-е, стер. - М.: Высш. шк., 2001.-479 е.: ил.

23. Горнев, В. Ф. Оперативное управление в ГПС Текст. / В. Ф. Гор-нев, В. В. Емельянов, М. В. Овсянников. М. : Машиностроение, 1990. -256 с.

24. ГОСТ 19.301-79. Единая система программной документации. Программа и методика испытаний. Требования к содержанию и оформлению Текст. / Введ. 1981-01-01. М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1980.-2 с.

25. ГОСТ 19.502-78. Единая система программной документации. Описание применения. Требования к содержанию и оформлению Текст. / Введ. 1981-01-01.-М.: Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1980.-2 с.

26. ГОСТ 19.507-79. Единая система программной документации. Ведомость эксплуатационных документов Текст. / Введ. 1980-07-01.- М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1979. 5 с.

27. ГОСТ 26228-90. Системы производственные гибкие. Термины и определения. Номенклатура показателей Текст. / Введ. 1991-01-01. М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1990. - 10 с.

28. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12119-2002.Информационная технология. Пакеты программ. Требования к качеству и тестирование Текст. / Введ. 2003-07-01. М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2001. - 16 с.

29. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910-2002.Информационная технология. Процесс создания документации пользователя программного средства Текст. / Введ. 2003-07-01. М. : Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2002. - 45 с.

30. Грачев, JI. Н. Автоматизированные участки для точной размерной обработки деталей Текст. / JI.H. Грачев, Д.Е. Гиндин. М. : Машинострое150ние, 1981.-240 с.

31. Громов Г.Р. Национальные информационные ресурсы: проблемы промышленной эксплуатации Текст. / Г.Р. Громов. М. : Наука, 1985. -420 с.

32. Грувер, М. САПР и автоматизация производства Текст. / М. Грувер, Э. Зиммерс. М. : Мир, 1987. - 528 с.

33. Дащенко, А. И. Автоматизация процессов машиностроения Текст. / А. И. Дащенко. М. : Высшая школа, 1991. - 480 с.

34. Дащенко, А. И. Проектирование оптимальных технологических систем машин Текст. : сборник статей / А. И. Дащенко ; под ред. А. И. Дащенко, Я. Буды. М. : Машиностроение, 1989. - 344 с.

35. Джон Хартли. ГПС в действии Текст. : [пер. с англ.] / Дж. Хартли. М.: Машиностроение, 1987. - 328 с.: ил.

36. Довбня, Н. М. Роботизированные технологические комплексы в ГПС Текст. / Н. М. Довбня, А. Н. Кондратьев, Е. И. Юревич. J1. : Машиностроение, 1990.-303 с.

37. Егоров, В. А. Транспортно-накопительные системы для ГПС Текст. / В. А. Егоров, В. Д. Лузанов, С. М. Щербаков. Л. : Машиностроение, 1989.-293 с.

38. Имам, И. Моделирование гибких производственных ячеек Текст. / И. Имам, Л. Е. Дэвис, Т. Л. Фейгере. М. : Машиностроение, 1990. - С.11 -12. (Машиностр. пр-во. Сер. Автоматизация производства, ГПС и робототехника. Зарубежный опыт).

39. Казанский, Д. Л. Формализованное представление работы предприятия Текст. / Д. Л. Казанский // Сети и системы связи. 1998. - № 3(25). -С. 52-59.

40. Камышный, Н. И. Автоматизация загрузки станков Текст. / Н. И. Камышный. М. : Машиностроение, 1977. - 288 с.

41. Климов, А. К. Основы ГАП Текст. : учебное пособие / А. К. Климов. Л.: ЛИТМО, 1987, - 80 с.

42. Ковальчук, Е. Р. Основы автоматизации машиностроительного производства Текст. / Е. Р. Ковальчук, М. Г. Косов и др. М. : Высш. шк., 1999.-247 с.

43. Козырев, Ю. Г. Роботизированные комплексы "оборудование-робот" стран-членов СЭВ Текст.: каталог ; под общ. ред. Ю. Г. Козырева. -М. :НИИМаш, 1984.- 173 с.

44. Концепция CALS в России Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.cals.ru/annotation/concept R/lIS/index.html - Проверено 17.09.2007.

45. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн. М. : Наука, Глав. ред. физ.-мат. литературы. 1984.-832 с.

46. Корнипаев, М. А. Совершенствование оперативного планирования в АСУП на основе ситуационного управления технологическими режимами Текст. : дисс. канд. техн. наук : 05.13.06 / М. А. Корнипаев. Оренбург: ОГУ, 2007. - 201 с. - Библиогр.: с. 148 - 160.

47. Критические технологии федерального уровня Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.extech.ru/se/mins/niokr/krittech/annot/ 2-05 .htm -Проверено 17.09.2007.

48. Крикориа, Хейг. Введение в объектно-ориентированную системную инженерию Текст. / Хейг Крикориан // Открытые системы. 2003. -№ 11.-С. 35-41.

49. Кузнецов, М. М. Проектирование автоматизированного производственного оборудования Текст. / М. М. Кузнецов и др. М. : Машиностроение, 1987. - 288 с. - Библиогр.: с. 286 - 287.

50. Кругликов, В. К. Вероятностный машинный эксперимент в приборостроении Текст. / В. К. Кругликов. Л. : Машиностроение, 1985. -247 с.

51. Кукареко, Е. Управление инженерными данными в автоматизированной системе управления предприятием Текст. / Е. Кукаренко // САПР и графика. 2000. - № 11. - С.16 - 20.

52. Кулинич, А. С. Системы поддержки решений для проектирования гибких производственных систем Текст. / А. С. Кулинич, А. А. Лескин, П. А. Мальцев, Е. Н. Хоботов ; под. ред. В. М. Пономарева. Санкт-Петербург : Наука, 1995. - 248 с.

53. Левитин, А. В. Алгоритмы: введение в разработку и анализ: пер. с англ. / А. В. Левитин. М.: Издательский дом "Вильяме", 2006. - 576 с.

54. Лещенко, В. А. ГПС в механической обработке Текст. / В. А. Ле-щенко. -М.: Машиностроение, 1988. 120с.: ил.

55. Лищинский, Л. Ю. Гибкие производственные системы Японии Текст. / Л. Ю. Лищиский, А. Л. Семенов. М. : Машиностроение, 1987. -232 с. : ил.

56. Малов, А. Н. Основы автоматики и автоматизация производственных процессов Текст. / А. Н. Малов, Ю. В. Иванов. М. : Машиносто-ение, 1974.-368 с.

57. Марка, Д. Методология структурного анализа и проектирования : пер. с англ. / Д. Марка, К. МакГоуэн. М.: МетаТехнология, 1993. - 240 с.

58. Мельников, Г. Н. Проектирование механосборочных цехов Текст. / Г. Н. Мельников, В. П. Вороненко. М. : Машиностроение, 1990. -352 с.: ил. - Библиогр. : с. 343.

59. Норенков, И. П. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии Текст. / И. П. Норенков, П. К. Кузьмик. М. : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002. - 320 с. - Библиогр.: с. 306 - 309.

60. Ойхмаи, Е. Г. Реинжиниринг бизнеса: Реинжиниринг организаций и информационные технологии Текст. / Е. Г. Ойхман, Э. В. Попов. М. : Финансы и статистика, 1997. - 336 с.

61. ОАО НИТИ "ПРОГРЕСС" Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.niti-progress.ru/development.htm - Проверено 17.09.2007.

62. Петриченко, В. Н. Обобщенная концепция компьютеризирован153ных интегрированных производств машиностроения Текст. / В. Г. Гнеден-ко, С. М. Дукарский, В. И. Дмитров, Е. В. Судов ; под общ. ред. В. Н. Петриченко. М.: Совинстандарт, 1993. - 86 с.

63. Подберезкин, А. И. Белая Книга российских спецслужб Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.sovetpamfllova.ru /text/319/?parent -60 - Проверено 17.09.2007

64. Пуховский, Е. С. Технологические основы гибкого автоматизированного производства : учебное пособие / Е. С. Пуховский. К. : Выща школа, 1989.-240 с.

65. Робсон, М. Практическое руководство по реинжинирингу бизнес-процессов Текст. / М. Робсон, Ф. Уллах. М. : Аудит, 1997. - 453 с.

66. Сердюк, А.И. К проблеме подготовки инженеров в области гибких производственных систем Текст. / А. И. Сердюк // Машиностроение и инженерное образование. 2005. - №4. - С. 52 - 61.

67. Сердюк, А. И. Переход от технического задания к техническому предложению на создание ГПС Текст. : учеб. пособие для вузов / А. И. Сердюк, JI. В. Карагулова. Оренбург, Оренбургский гос. ун-т, 2006. - 130 с. : ил. - Библиогр.: с. 128- 130.

68. Сердюк, А. И. Моделирование производственного процесса ГПС / А. И. Сердюк//СТИН. 1994.-№ 11.-С. 11-13

69. Сердюк, А. И. Оценка влияния решений на качество функционирования ГПС Текст. / А. И. Сердюк, JI. Ф. Баховский // Автоматизация и современные технологии. 1998. - № 7. - С. 29 - 32.

70. Сердюк, А. И. Компьютерная система "Каскад" как инструмент проектировщика, технолога и диспетчера ГПС Текст. : сб. трудов XXV Российской школы по проблемам науки и технологий / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев. -М.: РАН, 2005. С. 383 - 390.

71. Сердюк, А. И. Метод циклограмм в построении компьютерныхмоделей ГПС Текст. / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев // Автоматизация и современные технологии. -2005. -№11. -С. 17-23.

72. Сердюк, А. И. Проектирование гибких производственных систем с заданным сроком окупаемости Текст. / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев // СТИН. 2005. - №11. - С. 20 - 25.

73. Сердюк, А. И. Стратегия и тактика формирования технического предложения по созданию гибких производственных систем механообработки Текст. / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев, М. А. Корнипаев, Ф. Ф. Гильфанова //Вестник ОГУ. -2006. -№1. -С. 138-145.

74. Сергеев, А.И. Автоматизированный синтез технических параметров реконфигурируемых производственных систем Текст. : дисс. канд. техн. наук : 05.13.06 / А. И. Сергеев. Оренбург : ОГУ, 2007. - 214 с.

75. Синго, С. Быстрая переналадка: Революционная технология оптимизации производства Текст. / С. Синго. М. : Альпина Бизнес Букс,2006. -344с.

76. Советов, Б. Я. Теоретические основы автоматизированного управления Текст. / Учебник для вузов / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Чертовской. М.: Высш. шк., 2006. - 463 е.: ил.

77. Советов, Б. Я. Информационные технологии Текст. / Б. Я. Советов, В. В. Цехановский. М.: Высшая школа, 2003. - 274 с.

78. Советов, Б. Я. Автоматизированное адаптивное управление производством Текст. / Б. Я. Советов, В. Д. Чертовской. СПб. : Лань, 2003. -348 с.

79. Соломенцов, Ю. М. Управление гибкими производственными системами Текст. / Ю. М. Соломенцов, В. С. Сосонкин. М. : Машиностроение, 1988. - 235 с.

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

81. Соломенцев, Ю. М. Роботизированные технологические комплексы и гибкие производственные системы в машиностроении: Альбом156схем и чертежей: учебное пособие для втузов ; под ред. Ю. М. Соломенцева. -М.: Маш., 1989.-192 с.

82. Соломенцев, Ю. М. Введение в теорию интегрированных САПР гибких технологий и производств Текст. / Ю. М. Соломенцев, В. Я. Полыс-калин, В. Д. Чертовской и др. М. : Машиностроение, 1991. - 273 с.

83. Соломенцев, Ю. М. Системное проектирование интегрированных АСУ ГПС машиностроения Текст. / Ю. М. Соломенцев, В. Я. Полыскалин, В. Д. Чертовской и др. М. : Машиностроение, 1988. - 297 с.

84. Станкоинструментальная отрасль России. Нина Рощина/ Проммашинструмент Электронный ресурс. Режим доступа : http://www. instrument.spb.ru/zurnals/23/zurnal 23Theme.shtml - Проверено 17.09.2007.

85. Стивенсон, В. Д. Управление производством Текст. / В. Д. Стивенсон. -М. : Бином, 1998. 546 с.

86. Судов, Е. В. Концепция развития CALS-технологий в промышленности России Текст. / Е. В. Судов, А. И. Левин, А. Н. Давыдов, В. В. Барабанов. М.: НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика", 2002. - 48 с.

87. Судов, Е. В. Технологии интегрированной логистической поддержки изделий машиностроения Текст. / Е. В. Судов, А. И. Левин, А. В. Петров, Е. В. Чубарова. М. : ООО Издательский дом "Информбюро", 2006. -232 с.

88. Станки, современные технологии и инструмент для метало-обработки Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.Stankoin-form.ru/Stanki6.htm - Проверено 17.09.2007.

89. Судов, Е. В. Информационная безопасность Текст. / Е. В. Судов, А. А. Ратновский // PC WEEK. 1998. - №6. - С. 16 -19.

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

91. Управление производством на базе стандарта MRP II Текст. / Д. А. Гаврилов. СПб.: Питер, 2005. - 416 с.: ил. (Серия "Теория и практика менеджмента"). - Библиогр.: с. 348 - 349.

92. Харитонов, В. В. Учебно-методическое обеспечение внедрения CALS-технологии на предприятиях МИНАТОМа России и создание отраслевого учебно-научного центра МИФИ по CALS-технологиям : сб. науч. тр. МИФИ-2002. том 6. - М.: МИФИ, 2002. - С. 35 - 40.

93. Черпаков, Б. И. Тенденции развития мирового станкостроения в начале века Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.stanko-import.com/presscentre/forum/cherpakov.html - Проверено 17.09.2007.

94. Шабанов, В. Ю. Исследование и разработка гибкой производственной системы Текст. / В. Ю. Шабанов, С. В. Ванин, К. Ю. Чернов. М. : Станкин, 1998.-192 с.

95. Черпаков, Б. И. Интегрированная АСУ автоматизированных производств Текст. / Б. И. Черпаков. М. : ЭНИМС, 1992. - 304 с. : ил.

96. Чертовской, В. Д. Управление предприятием Текст. / В. Д. Чертовский. -Минск : Университетское, 1996. 173 с.

97. Чертовской, В. Д. Компьютерное управление предприятием Текст. / В. Д. Чертовский. Минск : Университетское, 1995. - 197 с.

98. Чертовской, Б. Д. Интеллектуальные средства поддержки принятия решений Текст. / Б. Д. Чертовской, О. И. Шеховцов, Б. М. Шифрин. -СПб. : Изд-во СПбГЭТУ, 1999. 212 с.

99. Шаумян, Г. А. Комплексная автоматизация производственных процессов Текст. / Г. А. Шаумян. М. : Машиностроение, 1973. - 256 с.

100. Язык UML Электронный ресурс. Режим доступа : http://uml.shl. com - Проверено 17.09.2007.

101. L-Express комплексные решения по автоматизации бетонных заводов Электронный ресурс. - Режим доступа : http://test.l-express.ru/content/ view/78/77 - Проверено 17.09.2007.

102. AnyLogic Электронный ресурс. Режим доступа : http://www. xjtek.ru/anylogic - Проверено 17.09.2007.

103. Arena Enterprise Suite Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.itshop.ru/Level4.asp?ItemId=:4670 - Проверено 17.09.2007.

104. GPSS World Электронный ресурс. Режим доступа : http://www.158gpss. ru/systems/gpssw.html Проверено 17.09.2007.

105. Destefani J. Особенности экономного производства на фирме Pratt & Whitney, Manufacturing Engineering Электронный ресурс. Режим доступа : www.stankoinform.ru/iournal/manufacturing engineering2005.htm - Проверено 17.09.2007.

106. Okino N. Object and Operation dualism for CAD/CAM architecture / N. Okino //Annals of the CIRP. 1983. - Vol. 34, №1. - P.179-182.

107. Configuration Management Guidance. Military Handbook MIL-HDBK-61, USA Department of Defence. Sept. 1997. P. 142 - 147.

108. Integrated Logistic Support. DEF STAN 00-60. U.K. Ministry of Defence. Jan. 1999.-P. 86-89.

109. Knox, Rita E. New Technologies for Concurrent Engineering / Rita E. Knox, J. Daty Russell // CALS Journal. 1994. - Vol. 3, No. 1. - P. 63 - 67.