автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Повышение эффективности технической подготовки производства электродвигателей на основе информационных технологий (на примере ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод")

На правах рукописи

Р Г Б ОД

АРИСТОВ БОРИС НИКОЛАЕВИЧ ' 1 и и

2 1 АИР 2303

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

(на примере ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод»)

Специальность 05.13.07 Автоматизация технологических процессов и производств (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1999

Работа выполнена в Московском государственном технологическом университете «Станкин» и на ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод» (ОАО«СЭЗ»).

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Прохоров А.Ф.

Научный консультант:

кандидат экономических наук, профессор Масютин С.А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Кузовкин В.А.

кандидат технических наук, доцент Бояринов Г.И.

Ведущая организация - НИИЭлектромаш, г. Санкт - Петербург

Защита диссертации состоится «/¿>> (9 С -1999г. в_часов на заседании

диссертационного совета К063.42.04 Московского государственного технологического университета «Станкин» по адресу: 101472, Москва, Вадковский переулок, д. За

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ «Станкин» Автореферат разослан « » мая 1999г.

Отзывы (в двух экземплярах, заверенных печатью организации) просим направлять по адресу: 101472, Москва, Вадковский пер., д.За, секретарю ученого совета К 063.42.04 при МГТУ «Станкин»

Ученый секретарь

диссертационного совета К 063.42.04,

доктор технических наук Горшков А.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В условиях открытого рынка многие традиционно решаемые проблемы построения машин, в том числе и электрических машин, как основы главного привода всех элементов технологической среды, должны быть заново переосмыслены и модифицированы. Речь идет о системном подходе к полному жизненному циклу электрических машин, охватывающем вопросы маркетинга, формирования технических характеристик, конструирования, технологии изготовления, контроля точности, сбыта и сервисного обслуживания. Не менее важной является проблема разрешения противоречий между производителями и потребителями электрических машин. Поведение потребителей электрических машин во многом расходится с действиями их производителей. Потребитель хочет иметь электрическую машину, которая бы удовлетворяла всем его запросам, была проста и удобна в эксплуатации. Опыт последних международных выставок: «Электро-98», г. Москва, «Международная машиностроительная ярмарка» г. БРНО, «Энергетика и электротехника» г. Санкт-Петербург, показывает, что наряду с высокими показателями электрических машин по таким параметрам как КПД, класс изоляции, соз£ пусковые токи и моменты, безопасность условий работы, дизайн потребители большое внимание уделяют отпускной цене электрической машины, оценке возможности затрат при эксплуатации, а так же срокам ее изготовления. В условиях развивающихся рыночных отношений предприятие вынуждено вступить в острую конкурентную борьбу за потребителя. В этой борьбе, при наличии на рынке достаточно большого количества производителей электрических машин, выжить можно только при условии, если потребитель получает более качественную, более дешевую и сделанную в более короткие сроки электрическую машину. При создании новой электрической машины достаточно длительный период времени уходит на конструирование и подготовку производства, которые на 80% определяют качество и стоимость будущего изделия.

В современных условиях темпы технического прогресса определяются темпами создания новых эффективных технических решений. Следовательно, повышение качества и производительности процесса проектирования является сегодня решающим условием роста эффективности машиностроительного производства. Однако современному конструктору приходится работать в сложных условиях, сталкиваясь с целым рядом проблем.

В связи с этим существует актуальная научная задача повышения эффективности технической подготовки производства электродвигателей по индивидуальным заданиям заказчика.

В качестве объекта исследования выбран короткозамкнутый асинхронный электродвигатель (КАД), который составляет основу программы выпуска изделий на ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод».

Цель и задачи исследования. Цель представляемой работы сформулирована следующим образом - повышение эффективности технической подготовки производства электродвигателей на основе информационных технологий.

Для решения поставленной цели были определены следующие задачи исследования:

1 .Разработать концепцию внедрения информационных технологий при технической подготовке производства электродвигателей.

2.Разработать модель «параллельного проектирования» электродвигателя (С-технология).

3.Формализовать описание объекта производства.

4.Исследовать процесс конструкторской подготовки производства КАД.

Методы исследования. В работе использованы и применены основы

теории электрических машин, метод функционально-физического анализа технических объектов, методология системного проектирования машин, аппарат ГОЕР - диаграмм и основные положения разработки САПР.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1.Сформулирована новая концепция технической подготовки производства электродвигателей на ОАО «СЭЗ», опирающаяся на:

■ «параллельное проектирование» при технической подготовке производства электродвигателей,

М архитектуру системы автоматизации проектирования,

■ систему автоматизированной поддержки инженерных решений (САПИР),

■ автоматизированную базу инженерных знаний.

2.Разработаны функциональная и структурная модели объекта производства - короткозамкнутого асинхронного электродвигателя:

■ определен необходимый и достаточный перечень функциональных элементов, реализующих служебное назначение КАД,

■ выявлены функциональные связи между элементами КАД различных уровней разбиения,

И определены структурные связи строения КАД.

3.Определены состав и структура процесса проектирования КАД, установлены функциональные и информационные связи между этапами и элементами процесса, и уточнена стратегия конструирования.

Практическая ценность исследования заключается в том, что для реализации новой концепции технической подготовки производства на ОАО «СЭЗ» разработаны методики применения таких информационных технологий, как: функционально-физический анализ, системное проектирование по аналогам, автоматизированной базы знаний и С-технологии при технической подготовке производства электродвигателей.

Реализация результатов работы позволила существенно повысить эффективность существующего процесса при применении схемы системного

проектирования КАД, начать работы по автоматизации технической подготовки производства и ввести в этот процесс элементы С-технологий.

Сформулированы и проанализированы основные проблемы внедрения НИТ на ОАО «СЭЗ», в результате чего для их разрешения определены мероприятия по организационному изменению структуры предприятия с целью сосредоточения в одних руках организации и управления процессом создания и поставки заказчику электрических машин.

Апробация работы. Основные положения, выводы и результаты работы докладывались на научно-техническом совете ОАО «СЭЗ», обсуждались на заседаниях СКИБ МГТУ «Станкин» и АО «ТОП Системы».

Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ,, список которых проводится в заключительной части автореферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Работа изложена на с. текста и содержит 48 рисунков и 16 таблиц, список литературы из 32 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации рассмотрены проблемы подъема конкурентоспособности предприятий тяжелого электромашиностроения.

Состояние технологической среды во многом определяет технологическую независимость страны, уровень развития машиностроения в целом и каждого конкретного предприятия. Технологическая среда, исходя из системных позиций, есть производная от рынка потребных конкурентоспособных машин, а электрический двигатель является основой привода любой машины технологической среды.

Сущность рыночной экономики заключается в конкуренции. Для того, чтобы выжить и добиться успеха, малые и средние предприятия должны знать своих конкурентов и их успехи, особенно, когда речь идет о ключевых критериях. Конкурентоспособность - одна из важнейших характеристик любого товара, содержащая комплексную оценку всей совокупности его качественных (потребительских) и экономических свойств (параметров) относительно выявленных требований рынка или свойств другого товара [2,3]. Понятие конкурентоспособности имеет относительный характер. Оно четко привязано к условиям конкретного рынка и времени продажи. Большинство покупателей приобретают тот товар, который соответствует общественным потребностям, при этом каждый покупатель приобретает то, что наиболее полно удовлетворяет его потребностям. Исследования поведения покупателей показывают, что из двух аналогичных товаров потребители отдают предпочтение тому, который дешевле, а при одинаковых продажных ценах -тому, который имеет меньшую цену потребления (затраты на эксплуатацию).

Поскольку конкуренты прямо и косвенно влияют на сбыт продукции и прибыль предприятия, необходимо тщательного изучить их в ходе анализа

рынка. Прямыми конкурентами называются предприятия, которые производят аналогичную продукцию и таким образом вступают в конкуренцию с Вашим собственным предприятием, как только конкурент принял решение купить определенный вид продукции. Предприятия не должны ограничиваться информацией только о своих прямых конкурентах. Рассмотрена схема взаимодействия основных движущих сил отраслевой конкуренции.

По двум основным методам оценка конкурентоспобности электрических машин - по соотношению показателей оцениваемого двигателя и двигателя -аналога и по интегральному показателю конкурентоспособности проанализировано состояние вопроса на ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод», который специализируется в производстве электродвигателей большой мощности - от 30 до 1000 кВт и синхронных генераторов переменного тока мощностью от 50 до 2000 кВт. Потребителями продукции завода практически является . весь народохозяйственный комплекс: энергетики, металлурги, коммунальщики, предприятия стройиндустрии, газовики и нефтяники, машиностроители, нефтехимики и др.

Одним из достижений акционерного общества является то, что удалось сохранить коллектив, сохранить высококвалифицированных специалистов. Сегодня оно может бороться за любой заказ своего профиля, начиная с обсуждения идеи и заканчивая изготовлением изделия. В обществе созданы служба маркетинга и отдел внешнеэкономической деятельности, являющиеся «голосом» заказчика, есть технический центр, в составе которого работают опытные расчетчики и конструкторы электрических машин, технологи, конструкторы по разработке технологической оснастки специального технологического и испытательного оборудования, товаров народного потребления. В ОАО «СЭЗ» функционирует служба подготовки производства, включающая в себя инструментальный цех и участок нестандартного оборудования, где полностью изготавливается все технологическое оборудование и оснастка, необходимые для выпуска электрических машин, включая мощные многосекционные штампы и прессформы. Производственные мощности ОАО «СЭЗ» рассчитаны на производство всех узлов электрических машин своими силами. Для выпуска конкурентоспособной продукции при минимальных затратах и сроках на подготовку производства необходимо не только сократить время исполнения «заказ-изделие-поставка», но и обеспечить качество изделия с учетом требований заказчика, выполнения которых часто требует модификации (иногда значительной) изделия, что увеличивает время исполнения «заказ-изделие-поставка».

Как показывает практика, при создании нового товара качество его закладывается определяющим образом уже на стадии разработки его концепции и технической подготовки производства (11111). Поскольку производственная программа завода ориентирована на выпуск изделия, разработанного специалистами завода, руководством предприятия было

принято решение об изменении подхода к технической подготовке производства с целью уменьшения сроков выполнения I I Ii I и повышения качества разработок. Сама по себе техническая подготовка производства, как известно, имеет большую трудоемкость, связанную как с творческой работой, так и с большим объемом вспомогательных работ, таких как составление спецификаций, контроль чертежей, поиск повторяющихся деталей, переписка и т.п. При большой трудоемкости уменьшить сроки ТПП возможно с помощью: или увеличения количества специалистов, занятых ТПП, или автоматизацией процесса ТПП.

Анализ работ в области автоматизации технологических процессов и производств в машиностроении (работы Соломенцова Ю.М., Митрофанова В.Г., Павлова В.В., Прохорова А.Ф., Вермеля В.А., Кузовкина В.А. и др.) показал, что в сложившейся в России экономической ситуации рассчитывать на капиталоемкие способы подъема конкурентоспособности предприятий не приходится, да и это, как показывает мировой опыт, не всегда так необходимо, как кажется на первый взгляд. Известно, например, что наибольшую отдачу дают так называемые «мягкие» методы увеличения производительности и повышения качества, ориентированные на усовершенствование организации (инжиниринга) Жизненного Цикла Изделия (ЖЦИ). К числу «мягких» методов относятся прежде всего новые информационные технологии (НИТ), предназначенные для обеспечения следующих принципиально новых возможностей производственных систем: информационный менеджмент инжиниринга Жизненного Цикла, поддержка творческого инжиниринга, информационный менеджмент управляемых изменений, кооперация вместо конкуренции (внешняя и внутренняя кооперация) и пр.

Развитие НИТ связано прежде всего с повышением значимости для потребителя таких ценовых факторов конкурентоспособности продукции как качество, способность к быстрому выполнению индивидуального заказа.

Так как руководством ОАО «СЭЗ» была выбрана стратегия последовательного подъема конкурентоспособности предприятия, то на первом этапе основное внимание было обращено на выбор таких методов и средств из большого набора НИТ, которые позволили бы повысить качество и снизить сроки конструкторско-технологичекой подготовки производства новой техники.

С этой целью, после тщательного отбора для решения поставленных задач за основу были выбраны следующие информационные технологии разработки технических средств: функционально-физический анализ объекта проектирования; системное проектирование технических объектов; автоматизированная база инженерных знаний; параллельное проектирование объектов (С-технология).

Выбранные методы анализа и проектирования объектов проектирования удовлетворяют требованиям стандартов ИСО 9000, по обеспечению

требуемого качества проектов. Они подробно описаны в приведенной литературе.

С-технология предполагает согласованное проектирование системы «Изделие - технологический процесс - производственная система (оборудование-люди)». Соответственно информационной основой технологии является единая информационная модель «изделие-технология-оборудование».

Исходя из проведенного анализа сформулированы цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящается разработке концепции внедрения информационных технологий на ОАО «СЭЗ», т.к. их использование во многом связано со спецификой предприятия. Для выпуска конкурентоспособной продукции на любом заводе необходимо сократить сроки технической подготовки производства (Ulli) без потери качества. Единственный возможный путь решения - это автоматизация Ulli. В работе проанализированы, сформулированные в НКТИ РАН требования к автоматизации производственных систем и сформулированы требования к системе автоматизации 11111 на ОАО «СЭЗ».

Для реализации этих требований были проведены исследования, на основе которых определена архитектура системы автоматизации проектирования КАД, в качестве основы создания системы выбрана идеология системы автоматизации поддержки инженерных решений (САПИР) и разработана ее схема для КАД (рис. 1), разработана структура и определен состав автоматизированной базы знаний, как основной объектно-ориентированной составляющей САПИР. При исследовании функциональных взаимосвязей проектных операций был использован аппарат функциональных диаграмм IDEF, являющийся инструментом функционально-структурного анализа сложных систем (рис. 2).

В данной главе сформулирована концепция внедрения технологии «параллельного проектирования/С-технологии)». В сложившейся на ОАО «СЭЗ» экономической ситуации выбран, как наиболее реалистичный, путь разработки и внедрения С-технологий не на всех стадиях ЖЦй изделия, а только на стадии технической подготовки производства, где есть для этого предпосылки как технические, так и организационно-экономические.

Известно, что наибольшую отдачу дают методы, ориентированные на усовершенствование организации ЖЦИ на начальной стадии С - технологии -стадии концептуального проектирования. По оценкам специалистов, затраты на концептуальное проектирование составляют до 3% от общих затрат в течение Жизненного Цикла, а правильность принятых на этой стадии решений во многом определяет эффективность проекта в целом.

В условиях ОАО «СЭЗ» при технологической подготовке производства наиболее актуальным является опережающее «параллельное проектирование» металлоемких и трудоемких деталей во многом определяющих длительность производственного цикла. Таких элементов в электродвигателе пять: станина

статора, лист сердечника статора, лист ротора, обмотка ротора, обмотка статора.

Разработанная нами схема проектирования КАД позволяет уже на этапе поискового проектирования выбрать и рассчитать основные параметры конструкции этих деталей. Это позволяет решить две важные производственные задачи: опережающим образом оформить заказ на приобретение дефицитных материалов; опережающим образом начать разработку трудоемкой технологической оснастки - штампов для листов статора и ротора, оснастки для сварки станин.

Рис. 1. Архитектура проектирующих и объектно-ориентированных подсистем системы автоматизации проектирования КАД

нтц

Список входных данных для проектирования

Выбор базового аналога

Характеристика аналога

Архив предприятия

Чертеж аналога

НТЦ Проектирование Архив 4 нтц Проектирование Архив

-►

Таблица данных расчетов

НТЦ

Проверочный электромагнитный расчет

Ваза знаний предприятия

Обмоточная записка

1 Г

Рис. 2. Функциональные взаимосвязи проектных операций в подсистеме «Поисковое проектирование»

Структуризация объекта проектирования позволяет провести нормализацию вариантов технических решений, что позволит и разработать типовые технологические процессы и выбрать оптимальным образом средства технологического оснащения производства электродвигателей.

В работе проанализированы так же и проблемы внедрения информационных технологий: политика предприятия; экономические, технические, кадровые и организационные предпосылки.

В результате исследований определено, что внедрение информационных технологий и автоматизация процесса проектирования должно опираться на адекватное описание объекта производства и полное описание процесса проектирования.

Третья глава работы посвящена формализации объекта производства -КАД на основе методов функционально-физического анализа с целью разработки его функциональной и структурной моделей. Функциональная модель определяет необходимый перечень элементов объекта достаточный для реализации рабочей и вспомогательной функций; устанавливает физические связи между элементами. Иерархическая структурная модель устанавливает соподчиненность элементов различного уровня разбиения, что позволяет объективно разбить задачу конструирования КАД на части, что необходимо при автоматизации процесса проектирования.

Функционально-физический анализ и синтез структуры строения КАД проведен по методикам, разработанным А. Половинкиным, А. Прохоровым, Коллером и др. Описано служебное назначение КАД, определен его принцип действия и рабочая схема, выявлены функциональные элементы первого уровня разбиения и построены структурные схемы из этих элементов, определены функциональная и структурная схемы второго и последующих уровней разбиения, составлены таблицы функционально-физического анализа КАД и разработаны полные функциональные и структурные схемы объекта проектирования.

Принцип действия всех энергетических машин основан на Эффекте Ампера. Действия же конкретно КАД заключается в том, что вращающееся магнитное поле создается токами трехфазной сети и при своем вращении пересекает проводники и индуцирует в них ЭДС. Так как проводники ротора замкнуты, то в них возникает ток, который взаимодействуя с магнитным полем, создает вращающий момент М.

Главная рабочая функция КАД - преобразование энергии трехфазного электрического тока в механическую энергию вращательного движения с заданной частотой п и мощностью N.

Как и любая машина КАД в процессе функционирования преобразует энергетический, материальный и информационный потоки (рис. 3.). преобразование энергетического потока определяет рабочую функцию (Тр). Но при системном анализе следует учесть, что, во-первых, необходимо свести к

минимуму влияние вредных факторов как внешней среды, так и факторов, возникающих при работе КАД; во-вторых, тяжелые КАД требуют управления режимом работы (например, при пуске и торможении). Следовательно, кроме рабочей функции КАД, в общем виде, должен реализовать и вспомогательные функции, обеспечивающие заданные режимы эксплуатации: охлаждение элементов ЭД, защиту КАД от вредных факторов внешней среды, подвод электрической энергии, базирования и крепление КАД к ИУМ, управление режимом работы КАД. Элементами внешней среды, с которыми КАД взаимодействует в процессе функционирования будут: исполнительное устройство машины (ИУМ), которому сообщается вращательное движение; энергетическая установка машины (ЭУМ); питающая КАД током, система управления машиной (СУМ), которая при необходимости воздействует на режим работы КАД. Выявление параметров связей КАД и его элементов с подсистемой совершенно необходимы, ибо технические системы не просто находятся в окружении других технических объектов, они существуют благодаря ему, а успех проектирования технических систем определяется их совместимостью с окружающей средой.

При функционально-физичеком анализе КАД на первом уровне разбиения выявлено четыре функциональных блока - статор, ротор, вспомогательные устройства и система управления. Функциональная и структурная схема КАД первого уровня разбиения показан на рис.4, а в таблице описаны функции блоков.

Вспомогат материалы

Управляющая информация

Механическая энергия

Электрическая энергия

Короткозамкнутый асинхронный

вращательного движения

трехфазного тока

электродвигатель Тепло

Вибрации

Выходнс информг

Отходы

Рис.3. Системная модель короткозамкнутого асинхронного электродвигателя

В данной работе функционально-физический анализ выполнен до третьего (отдельные элементы - до четвертого) уровня разбиения КАД, что оказалось достаточным для выявления его основных элементов, реализующих рабочую функцию.

ТАБЛИЦА ФУНКЦИЙ КОРОТКОЗАМКНУТОГО АСИНХРОННОГО

ДВИГАТЕЛЯ

ЭЛЕМЕНТ ФУНКЦИЯ ЭЛЕМЕНТА

1 2

ИУМ - исполнительное

устройство машины

ЭУМ - энергетическая

установка машины

СУМ - система управления

машиной

КАД - асинхронный

двигатель ^кад- преобразование энергии

переменного электрического

тока в механическую энергию

вращательного движения

С - статор Г'с - создает магнитное поле заданной

напряженности и формы,

Г"с - базирует и закрепляет ротор

согласно компоновочной схеме

КАД,

Г'"с - базирует и закрепляет КАД на

ИУМ,

Г'р- придает вращение ИУМ,

Р- ротор

ВУ - вспомогательные Г'ву- охлаждает элементы КАД,

устройства Г"Ву- защищает элементы КАД от

вредных факторов окружающей

среды,

Р"ву- подводит электроэнергию к

КАД,

СУ - система управления

Гсу- управляет режимом работы ЭД по

заданной программе

КАД

р С ВУ СУ

а)

б)

Рис. 4. Функциональная (а) и структурная (б) модель КАД (первого уровня разбиения)

По результатам функционально-физического анализа разработаны функциональная (рис. 5) и структурная (рис.6) модели КАД.

Следует особо подчеркнуть, что на этих моделях показаны элементы и связи, необходимые для функционирования КАД, но об их конструктивном выполнении речь не идет.

В четвертой главе исследован процесс проектирования КАД, т.к для его автоматизации необходимо выявить общие закономерности проектно-конструкторской деятельности, выделить этапы и процедуры, разработать методы решения и сформировать структуру информационного обеспечения процесса.

В данной работе за основу принята одна из наиболее развитых сегодня информационных технологий исследования и разработки процесса проектирования ТО, которая известна под названием «системное проектирование». Технология системного проектирования (ТСП) представляет собой систему действий инженера от замысла ТО до его воплощения в комплект конструкторской документации, при рассмотрении объекта проектирования и процесса проектирования как системных объектов.

Спецификой процесса создания КАД на ОАО «СЭЗ» являются: выпуск большей части продукции по индивидуальным заказам или малыми сериями без изготовления и испытания опытных образцов; реализация в конструкции КАД единого принципа действия, основанного на Эффекте Ампера при минимальном числе вариантов их компоновочных схем, а, следовательно, основная схема проектирования КАД - проектирование по аналогам. Данный случай в ТСП рассмотрен недостаточно полно, поэтому при исследовании процесса проектирования КАД его пришлось уточнить и дополнить.

Основой для исследования процесса проектирования являются результаты функционально-физического анализа КАД: системная модель, функциональная и структурная модели, варианты компоновочных схем.

Рис. 5. Функциональная модель короткозамкнутого асинхронного электродвигателя (ОС-обмотка статора, СС-сердечник статора, СТ-станина статора, ОР-обмотка ротора, СР-сердечник ротора, ВР-вал ротора, ОП -опоры ротора

Рис. 6. Структурная модель короткозамкнутого асинхронного электродвигателя

В результате процесс проектирования КАД описан, состоящим из трех этапов: «Заявка заказчика», «Поисковое проектирование» и «Конструирование».

На этапе «Заявка заказчика» формируются входные данные для создания КАД, которые анализируются на новизну и техническую осуществимость; затем определяются пути решения проектной задачи - новое проектирование, проектирование по аналогу или заказ на изготовление известного технического решения, после предварительной оценки затрат принимается решение о возможности и целесообразности реализации поставленной заказчиком задачи.

Целью этапа «Поисковое проектирование» является оформление технического задания на проектирование КАД, для чего решается вопрос о технической реализации замысла будущей конструкции, разрабатываются принципиальные решения. При этом последовательно выполняются следующие проектные процедуры: выбор базового аналога, проектирование статора и ротора, проверочный электромагнитный расчет, выбор системы вентиляции, проектирования системы управления и формирование ТЗ.

На этапе «Конструирование» должна быть оформлена конструкторская документация на КАД. В наших исследованиях не рассматривались частные вопросы методик проектирования элементов КАД. Основной упор сделан на организационно-методическую сторону - разработку стратегии. Рассмотрение структурной схемы КАД позволило определить перечень и тип проектно-конструкторских задач. Анализ функциональной схемы показал, что при конструировании КАД возможно применение разветвленной стратегии, а именно, вести проектирование статора и ротора параллельно. Эти моменты отражены в разработанной по результатам исследования схеме системного проектирования КАД по аналогам.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1.В результате проведенных исследований решена отдельная научная задача повышения эффективности технической подготовки производства электродвигателей на основе информационных технологий.

2.Сформулирована концепция технической подготовки производства электродвигателей на ОАО «СЭЗ», которая предлагает:

■ ввести технологию «параллельного проектирования»,

■ в качестве инструмента автоматизации процесса использовать систему автоматизированной поддержки инженерных решений (САПИР),

■ автоматизацию процесса осуществлять на базе единой автоматизированной базы знаний (АБЗ).

3.На основе методов функционально-физического анализа разработаны функциональные и структурные модели объекта производства - КАД:

■ определен необходимый и достаточный перечень функциональных элементов, реализующих служебное назначение КАД,

И выявлены функциональные связи между элементами КАД различных уровней разбиения,

Я определены структурные связи строения КАД.

4,Разработана схема системного проектирования КАД:

■ определены состав и структура процесса,

■ установлены функциональные и информационные связи между этапами и элементами процесса,

■ уточнена стратегия конструирования.

5.Внедррение результатов работы позволило:

■ повысить эффективность существующего процесса технической подготовки КАД при применении схемы системного конструирования и технологии «параллельного проектирования»,

■ начать работы по автоматизации технической подготовки производства КАД на основе методологии САПИР и АБЗ.

Основное содержание диссертации отражено в работах:

1. Аристов Б., Мелешина Г., Киреев В. «Автоматизация технической подготовки производства на ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод» // Проблемы CALS - технологий: сб. научн. тр. / Под редакцией В.Г. Митрофанова - М.: 1998. С.81-88.

2. Аристов Б., Мелешина Г., Киреев В. САПР для Сафоновского электромашиностроительного завода // САПР и ГРАФИКА. - 1999, -N2. - С.93-94.

3. Аристов Б., Евдокимов С., Киреев В. и др. Деятельность конструктора по блочно-модульному проектированию в компьютерной среде ( на примере проектирования асинхронных электродвигателей) // САПР и ГРАФИКА. - 1999,-N5.

4. Рыбаков А.В., Аристов Б.Н. и др. Место и роль информатики в индустриальном обществе (на примере задач компьютерной подготовки производства)

5. Аристов Б.Н., Прохоров А.Ф. Функционально-физический анализ короткозамкнутого асинхронного электродвигателя.