автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Разработка и исследование модели сложного инженерно-технического изделия и алгоритмов интеграции CAD и PDM систем на базе стандартов ISO

кандидата технических наук
Голицына, Татьяна Дмитриевна
город
Санкт-Петербург
год
2009
специальность ВАК РФ
05.13.12
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка и исследование модели сложного инженерно-технического изделия и алгоритмов интеграции CAD и PDM систем на базе стандартов ISO»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование модели сложного инженерно-технического изделия и алгоритмов интеграции CAD и PDM систем на базе стандартов ISO"

На правах рукописи

Голицына Татьяна Дмитриевна

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ СЛОЖНОГО ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИЗДЕЛИЯ И АЛГОРИТМОВ ИНТЕГРАЦИИ CAD И PDM СИСТЕМ НА БАЗЕ СТАНДАРТОВ ISO

Специальность 05.13.12 «Системы автоматизации проектирования (приборостроение)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□□3469788

Санкт-Петербург 2009

003469788

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики.

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Павловская Татьяна Александровна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Гатчин Ю.А.

кандидат технических наук Чистяков А.Г.

Ведущая организация:

ФГУП «СПб ОКБ "Электроавтоматика" им П.А. Ефимова» г. Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится «9» июня 2009 г. в 15 часов 50 минут на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.227.05 по адресу: 197101, Санкт-Петербург, пр. Кронверкский, д.49.

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

Автореферат разослан «8» мая 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.227.05 кандидат технических наук, доцент

Поляков В. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интеграция различных систем автоматизации производства в единое информационное пространство (ЕИП) как часть реализации ИПИ-технологии (технологии информационной поддержки процессов жизненного цикла изделий) является актуальной задачей в современных условиях постоянного и значительного усложнения инженерно-технических проектов, программ разработки новой продукции и роста наукоемкости изделий. Эта задача является особенно актуальной в приборостроении из-за сложности конструкций приборов, наличия в них большого количества разнообразных взаимодействующих деталей и элементов и, особенно, вследствие высокой частоты внесения изменений в приборостроительные изделия.

Для реализации ИПИ-технологии разработаны международные стандарты, в первую очередь семейство стандартов ISO 10303 STEP (от англ. STandard for Exchange of Product model data - стандарт для обмена данными о модели изделия) и его русскоязычный аналог ГОСТ Р ИСО 10303. Однако в настоящее время существуют сложности с внедрением стандартов, преодоление которых является актуальной задачей.

Центральное место среди систем автоматизации производства занимают:

• система автоматизированного проектирования изделия (CAD-система, от англ. Computer-Aided Design; русскоязычный термин САПР имеет более широкое толкование, чем CAD - он включает в себя как CAD-, так и САМ- (от англ. Computer-Aided Manufacturing -автоматизированная система технологической подготовки производства), а также CAE-системы (от англ. Computer-Aided Engineering - системы автоматизации инженерных расчетов); в диссертационной работе используется термин CAD-система, чтобы подчеркнуть область САПР, подлежащую рассмотрению);

• система управления данными об изделии (PDM-система, от англ. Product Data Management - система управления данными об изделии).

От эффективности и качества функционирования этих систем в приборостроении, качества управления проектными работами и интеграции САПР в общую архитектуру автоматизированной проектно-производственной среды во многом зависит эффективность приборостроительного производства и его способность оперативно реагировать на изменяющиеся требования рынка. Поэтому разработка универсального механизма интеграции CAD- и PDM-систем является важной и актуальной задачей.

Целями работы являются:

• разработка механизма построения универсальной системы управления процессом интеграции CAD- и PDM-систем;

О,

• разработка и исследование модели изделия для эффективной передачи информации об изделии между CAD- и PDM-системами на основе существующих стандартов;

» разработка и оптимизация алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем.

Для достижения указанных целей определены следующие задачи исследования:

• рассмотрение и анализ современного состояния вопросов интеграции CAD- и PDM-систем;

• разработка универсального механизма управления интеграцией CAD- и PDM-систем;

• анализ и дополнение модели изделия, описанной в стандарте ГОСТ Р ИСО 10303 для организации интеграции CAD- и PDM-систем;

• рассмотрение и анализ алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем;

• выбор и обоснование критерия эффективности алгоритмов интеграции;

• нахождение способов оптимизации алгоритмов интеграции по выбранному критерию;

• разработка универсального интегрирующего комплекса для CAD- и PDM-систем на основе предложенных механизма, модели и алгоритмов;

• исследование разработанного универсального интегрирующего комплекса с целью подтверждения теоретических оценок быстродействия алгоритмов и поиска проблем разработанной системы.

Методы исследования. Поставленные в диссертационной работе задачи решаются с использованием положений и методов теории алгоритмов, методов анализа сложных систем, методов дискретной математики (теории множеств), теории графов, прототипирования, теории принятия решений.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

• сформулирована задача построения универсального интегрирующего комплекса, учитывающая текущие сложности с внедрением международного стандарта и требования производства;

• разработай универсальный механизм управления интеграцией CAJD-и PDM-систем для эффективной реализации взаимодействия этих систем, в том числе и с использованием стандарта ГОСТ Р ИСО 10303;

• проанализирована и дополнена модель изделия стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 для использования её в универсальном интегрирующем комплексе;

• выбран и обоснован критерий эффективности алгоритмов интеграции, учитывающий затраты времени на исполнение различных алгоритмов;

• разработаны алгоритмы интеграции CAD- и PDM-систем, оптимизированные по выбранному критерию.

Практическая значимость исследования определяется тем, что универсальный интегрирующий комплекс, разработанный на основе предложенных механизма, модели изделия и алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем, значительно ускоряет внедрение новой информационной системы на приборостроительном предприятии, позволяет поддерживать требуемые стандарты, и более того, использовать системы, которые пека не поддерживают современные стандарты

Внедрение результатов. Результаты работы внедрены в ООО «Три Троникс Технолоджи».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

• механизм построения универсальной системы управления процессом интеграции CAD- и PDM-систем;

• модель изделия для организации интеграции CAD- и PDM-систем;

• алгоритмы интеграции CAD- и PDM-систем.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на XXXVI научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО в 2007 г., IV межвузовской конференции молодых ученых в 2007 г., XXXVII научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО в 2008 г., V Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых в 2008 г., VI Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых в 2009 г.

Публикации. Основные теоретические и практические результаты диссертации опубликованы в 5 научных работах, среди которых 2 статьи в ведущих рецензируемых изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 92 наименования. Работа изложена на 114 страницах, содержит 26 рисунков, 4 таблицы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы исследования, описаны основные подходы к решению проблемы интеграции CAD- и PDM-систем и очерчены их основные ограничения и недостатки. На основе анализа определены цели и задачи настоящего исследования, отмечена его практическая ценность.

Современные условия, в которых находится практически любое производство, особенно приборостроительное, - это постоянное и значительное усложнение инженерно-технических проектов, программ разработки новой продукции и роста наукоемкости изделий. В таких условиях

конкурентоспособными оказываются предприятия, обладающие отлаженными процессами проектирования, производства, поставки и поддержки изделий, ориентированные на функционирование в условиях быстроменяющейся экономической ситуации и способные мгновенно реагировать на возникающие новые запросы рынка.

Одним из средств достижения этой цели является внедрение средств автоматизации проектирования и производства. Еще сравнительно недавно взаимодействие САПР и других средств автоматизации производства осуществлялось путем создания специализированных прикладных программ, использующих внешние интерфейсы систем.

В целях решения проблемы более быстрого и универсального интегрирования автоматизированных систем в 1990-х годах был разработан международный стандарт ISO 10303 STEP и его аутентичный перевод ГОСТ Р ЙСО 10303, поддержка которого всеми вовлеченными в ЕИП системами должна обеспечить возможность быстро и с минимальными затратами интегрировать различные системы и заменять одну систему другой.

Однако в настоящее время существуют проблемы с внедрением этого стандарта, связанные с тем. что стандарт содержит описание интерфейсов взаимодействия систем (форму представления данных об изделии), но не содержит механизма управления этими интерфейсами. Поэтому задача построения технологии управления интеграцией систем автоматизации производства является крайне актуальной.

Результаты настоящей работы позволят повысить эффективность функционирования САПР в приборостроении, управления проектными работами и интеграции САПР в общую архитектуру автоматизированной проектно-производственной среды.

Основу информационного пространства современного предприятия составляют CAD- и PDM-системы, поэтому в данной работе взаимодействие этих двух систем рассматривалось в первую очередь. Тем не менее, результаты работы могут быть применены и для других систем автоматизации производственного процесса.

В первой главе приведен анализ существующих подходов к интеграции CAD- и PDM-систем.

CAD-системы и PDM-системы играют основополагающую роль в процессе подготовки производства.

CAD-системы имеют свое специализированное назначение и рассчитаны на обслуживание конструкторов, прежде всего в части обеспечения их удобными средствами геометрического моделирования, визуализации и документирования принятых решений в формате чертежей.

Однако, возможности CAD-систем для информационного обслуживания и организации удобного хранилища данных о конструкторском проекте как едином целом весьма ограничены. Данные об изделии из проекта CAD-системы

труднодоступны. В связи с этим возникла необходимость создания специализированных систем класса PDM, в которых все результаты работы CAD-системы объединяются в единый конструкторский проект.

PDM-технология позволяет решить две проблемы, возникающие при разработке и поддержке жизненного цикла наукоемкой промышленной продукции:

• управление данными об изделии;

• управление информационными процессами жизненного цикла изделия, создающими и использующими эти данные

Таким образом, выстраивается процесс проектирования изделия, где з самом начале производится создание модели сборки в CAD-системе, затем в PDM-системе формируется конструкторский проект - база данных, дублирующая информацию из проекта CAD-системы по данному изделию, то есть делается импорт структуры сборки как основы для структурированного состава изделия.

До недавнего времени интегрирование CAD- и PDM-систем осуществлялось для каждого конкретного случая индивидуально: системы взаимодействовали в рамках решения конкретной задачи через API (англ. Application Programming Interface - прикладные программные интерфейсы). Этот способ обладает рядом недостатков: ограниченностью применения, сложностью замены систем и др.

На смену этому способу пришли технологии организации ЕИП предприятия. Существует два принципиально разных подхода в организации единого информационного пространства предприятия: PLM- и ИПИ-технологии.

Подход PLM (от англ. Product Lifecycle Management - управление жизненным циклом изделия) состоит в том, чтобы обеспечить решение всех задач с помощью набора взаимодополняющих программных продуктов одного разработчика программного обеспечения. При таком подходе пользователь ограничен набором программного обеспечения, предоставляемого производителем, и зависит от разработчика PLM-решения.

Подход ИПИ, наоборот, заключается в том, чтобы освободить пользователя от зависимости от конкретного разработчика и определить интерфейсы взаимодействия различных систем. ИПИ-технологии благодаря возможности привлекать разных производителей к построению ЕИП лидируют на современном этапе.

Для обеспечения информационной интеграции ИПИ подход использует семейство стандартов ISO 10303 STEP и его русскоязычный аналог ГОСТ Р ИСО 10303.

Стандарт предлагает язык описания информации о различных моделях изделия в течение всего его жизненного цикла, не зависящий от используемого программного обеспечения. Применение стандарта охватывает все виды

производимой и промежуточной продукции (детали, сборочные единицы, агрегаты, изделия) на всех стадиях их жизненного цикла (проектирование, конструирование, технологическая подготовка производства, производство), включая все соответствующие специальности (автоматика, механика, электроника и пр.) в различных отраслях машиностроения (приборостроении, судостроении и пр,).

Далее в диссертационной работе приводится анализ модели изделия, описанной стандартом ГОСТ Р ИСО 10303. Выделено её подмножество для организации механизма универсальной интеграции CAD- и PDM-систем.

Приводится анализ причин, по которым внедрение стандарта до сих пор затруднено, среди них экономические и организационные причины, организация внутреннего представления данных во многих системах в формате, отличной от стандарта.

Во второй главе обоснована необходимость улучшения модели изделия, описанной в стандарте ГОСТ Р ИСО 10303 для обеспечения взаимодействия CAD- и PDM-систем в универсальном интегрирующем комплексе. Предложен вариант расширения модели.

Для организации универсального интегрирующего комплекса необходимо расширить модель, определяемую стандартом, для решения задач хранения типа CAD-системы для работы с системами, не поддерживающими стандарт в полном объеме, связывания данных непосредственно с универсальным интегрирующим комплексом и увеличения быстродействия системы.

Первую проблему предлагается решить добавлением признака CAD-системы, в которой разработана модель, в модель изделия.

Для решения второй проблемы предлагается дополнительно расширить модель изделия информацией о модели в формате CAD-системы, что существенно упростит поиск информации и ее защиту от внешних изменений.

Для решения третьей проблемы, помимо оптимизации алгоритмов, предлагается расширить модель изделия своеобразной обратной связью для быстрого доступа от всей сборки к отдельным частям и наоборот. Для этого предлагается добавить указатель на изделие-сборку в каждое подизделие и добавить число подизделий в свойства изделия для определения времени работы и затрат памяти на выполнение алгоритма до его начала, а не в момент обхода дерева подизделий.

Предложено математическое описание модели сложного изделия с использованием теории графов для оценки эффективности работы алгоритмов.

Предлагается представить изделие в PDM- или CAD-системе в виде связного графа, не содержащего циклов (N-арного дерева).

Обозначим иерархическую структуру изделия, содержащую версии составных частей и характеристики этих частей, через граф G = (X, А):

• корень дерева — Хо - используется для обозначения версии изделия-сборки;

• остальные узлы - Хь ... Хп, каждый из которых является деревом -используются для обозначения версий подизделий;

• ребра - Ау - используются для обозначения отношения сборка (X;) -элемент сборки (Х^).

Определен также ряд дополнительных понятий:

• степень узла Х( - 8Х[ - количество поддеревьев узла, то есть количество подизделий следующего уровня, входящих в данное изделие;

• уровень узла Х[ - Ь^ - определяется рекурсивно: уровень корня дерева в равен нулю; уровень любого другого узла ка единицу выше, чем уровень корня ближайшего поддерева дерева О, содержащего данный узел;

• максимальный уровень узла - Ьшах;

• лист - узел со степенью, равной нулю.

Рисунок 1 иллюстрирует модель фотометра, представленного в виде полного дерева (п = 40, Ьтах = 3).

Рисунок 1. Пример представления приборостроительного изделия в виде

дерева.

В третьей главе разработан механизм построения универсальной системы управления процессом интеграции CAD- и PD.V1-систем.

Рисунок 2 иллюстрирует принцип организации универсального интегрирующего комплекса.

Интерфейсный компонент для PDM-систем

PDM-

система| API Ц—

PDM-система В

API

7

Центральный модуль

API (STEP)

Plug-in А

-J Plug-in В

Интерфейсный компонент для CAD-систем

API

_L CAD-система

а H

Г С

API

т.

CAD-

система В

Рисунок 2. Взаимодействие систем в универсальном интегрирующем комплексе

Универсальный интегрирующий комплекс организует взаимодействие нескольких CAD- и PDM-систем через интерфейсные компоненты и центральный модуль.

Задачи, решаемые центральным модулем, состоят в следующем: организация сеанса взаимодействия между конечными CAD-системой и PDM-системой, обмен данными между ними, синхронизация данных между моделью изделия в CAD-системе и его параметрами в PDM-системе, обеспечение поддержки одновременной работы нескольких пользователей.

В случаях, когда система полностью или частично не поддерживает стандарт, но предоставляет API, её можно подключить через интерфейсный компонент.

Интерфейсные компоненты реализуют следующие функции: организация взаимодействия с одной или несколькими CAD- или FDM-системами, локализация информации об особенностях конкретной системы, поддержка API центрального модуля, то есть стандарта ГОСТ Р ИСО 10303.

По мере развития стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 все больше CAD- и PDM-систем будут поддерживать его в большем объеме и с меньшими потерями. Поэтому для работы с API центрального модуля CAD- и PDM-системам будет достаточно поддерживать стандарт ГОСТ Р ИСО 10303.

В диссертационной работе проанализированы варианты организации управления универсальной системой интеграции: центральный модуль является

внешним по отношению к обеим системам, связан с CAD-системой или связан с PDM-системой. Вариант, когда центральный модуль связан с PDM-системой является наиболее предпочтительным, поскольку это позволяет обеспечить непосредственный доступ к максимальному количеству информации об изделии.

Рассмотрены алгоритмы интеграции CAD- и PDM-систем.

В типичном алгоритме работы с CAD- и PDM-системами можно выделить три ключевых шага, также являющихся алгоритмами:

• Ai - сравнение дерева изделия в PDM-системе и в CAD-системе, внесение изменений в файл CAD;

• Аг - сравнение дерева изделия в CAD-системе и в PDM-системе, внесение изменений в файл PDM;

• Аз - рекурсивное обновление дерева в PDM-системе при появлении новой версии (или новых версий) изделия.

Затраты времени на выполнение этих алгоритмов сильно зависят от размера дерева изделия. Поскольку размер дерева приборостроительного изделия достаточно велик, то необходимо минимизировать эти затраты.

Обозначим через KTj (А;) - показатель затрат времени для варианта j алгоритма Ai, равный отношению времени выполнения определенной операции Т ко времени выполнения аналогичной элементарной операции t, то есть фактически количеству элементарных операций.

Охарактеризуем суммарную эффективность всех трех алгоритмов критерием FT, представляющем собой сумму показателей затрат времени для каждого из алгоритмов:

Ft=Kt(A,) + Kt(A2) + Kt (Аз)

Базовый вариант всех трех алгоритмов представляет собой:

(АО полное поэлементное сравнение деревьев в CAD- и PDM-системе;

(Л2) полное поэлементное сравнение деревьев в CAD- и PDM-системе;

(А3) изменение дерева изделия вручную.

Рассмотрим затраты времени для алгоритмов базового варианта и определим показатели Кто (А,).

Сравнение информации в CAD- и PDM-систсмах и обновление информации в CAD требует поэлементного сравнения деревьев, то есть времени Т = t * п, таким образом:

Кто (А,) = п

Сравнение информации в CAD- и PDM-системах и обновление информации в PDM требует поэлементного сравнения деревьев, то есть времени T = t * п, таким образом:

Кто (А2) = п

Рекурсивное отражение появления новой версии изделия X; определим для худшего случая. Худшим будег случай, когда новая версия изделия появляется на уровне Lmat. Для полного дерева с S» = M и наличии С новых версий с

момента последнего обновления рекурсивное обновление требует времени Т = I * Ьтах * С, то есть

Кто (Аз) = Ьтах * С

Таким образом, получаем следующее значение критерия эффективности базового варианта всех трех алгоритмов:

Рго= 2 * п + Ьщах * С

Рассмотрим варианты оптимизации алгоритмов, т.е. найдем вариант каждого из алгоритмов, для которого критерий эффективности минимален, то есть найдем К-Ыа (А^.

Эффективность алгоритмов А] и А2 можно повысить путем оптимизации алгоритма сравнения деревьев.

Добавим в каждый нелистовой узел дерева дополнительный признак изменения У15 который по умолчанию равен нулю и устанавливается в единицу при внесении изменений в любой узел следующего уровня. Преимуществом данного алгоритма является существенное ускорение процедуры сравнения за счет того, что при сравнении выполняется обход не всего дерева, а только узлов с нулевого до предпоследнего уровня. При этом значения характеристик проверяются только для узлов с установленным признаком У^

Для количественной оценки рассмотрим полное дерево с 8x1 = М и худший случай - изменения в изделии на уровне Ьгаах. Количество сравнений сокращается на М1'ти, поскольку достаточно проверить признаки на уровне Ьтах-1. Тогда получаем КТтт (АО = п -

Показатель Кто (А2) = п уменьшается тем же способом, аналогично получаем: КТш!п (Л2) = п - МЬгаах.

Рассмотрим варианты оптимизации алгоритма А3, то есть оптимизацию обновления информации о создании новой версии изделия вверх по дереву.

Вариант «Полная автоматизация»: появление новой версии какого-либо изделия приводит к автоматической замене всех версий этого изделия во всех сборках, в состав которых оно входит, на новую версию.

К достоинствам данного способа стоит отнести очевидное отсутствие участия человека в процессе обновления версий. В то же время, данное обстоятельство яшхяется и недостатком, поскольку автоматическая замена версий не всегда приемлема. Кроме того, на этапе создания новой версии пет информации, в какое количество сборок входит данное изделие, поэтому объем последующих изменений (а значит и время на эти изменения) непредсказуем.

Затраты времени очевидно сокращаются в соответствии с отношением скорости выполнения этой операции вручную и автоматически. Обозначим это отношение через Н, Н > 1. Тогда получаем: Кт (А3) = Ьтах * С / Н.

Вариант «Управляемая автоматизация» состоит в том, что при попытке изменить изделие (например, забрать на редактирование в САБ-систему) предлагается список новых версий всех составляющих его изделий, то есть версий, полученных позже версии, уже включенной в состав изделия.

Пользователь имеет возможность выбрать ту или иную версию для любого изделия, входящего в состав данного, или отказаться от внесения изменений.

Данный алгоритм не требует включения в состав сборки всех новых версий — достаточно включить только одну, интересующую пользователя, т.е. избавиться от множителя С, а также исключается ручное внедрение изменений. Таким образом, получаем: Ктг (А3) = Ьтах / Н.

Этот результат можно минимизировать путем оптимизации процесса создания новых версий, то есть уменьшив количество новых версий, информацию о которых необходимо обновить в дереве изделия.

Базовый вариант предлагает наиболее очевидный подход: создание новой версии при каждом изменении изделия, например, каждый раз, когда завершается редактирование в САБ-системе и обнаруживаются какие-либо изменения. Но при таком способе в системе будет храниться большое количество версий, являющихся промежуточными, что затрудняет управление версиями.

Возможно введение других критериев создания версий, например, по истечении определенного времени (новая версия появляется раз в неделю) или по какому-либо событию (все изменения попадают в новую версию, если предыдущая уже согласована).

Ещё один вариант представляет собой наиболее гибкий способ, при котором разрешение на создание новой версии запрашивается у пользователя. При таком способе после завершения редактирования изделия в САБ-системе пользователь должен указать, хочет ли он изменить текущую версию или создать новую. И, соответственно, количество версий ограничено реальной потребностью пользователя, а не внешними причинами.

Последние два варианта очевидно снижают количество создаваемых версий и вместе с тем временные затраты на отражение факта появления новой версии и затраты памяти на храпение новых версий. Однако последний должен быть признан оптимальным, поскольку помимо минимизации заданного критерия ещё и предоставляет гибкость работы для пользователя.

Обозначим через \У коэффициент уменьшения числа версий, то есть > 1. Тогда получаем:

Кттт(Аз)=Ьтах/Н/\\Г Определим значение критерия эффективности оптимизированных алгоритмов:

Рттт ~ 2 * (п - М1™) + Ьтах / Н / \У Пренебрегая относительно небольшой величиной Ьтах / Н / W, получаем:

РТт;п = 2*(п-МЬши) Оценим результаты оптимизации, соотнося значения критерия эффективности для базового Рто и результирующего Рт™., вариантов алгоритмов. Получаем:

Рто / Тш* = (2 * п + Ьтах * С) / (2 * (п - М1ли)).

Оценим расчетные показатели на примере фотометра. Положим С-3, W=3.

Для базового варианта алгоритмов расчет дает:

Кто (А,) = п = 40; Кто (А2) = n = 40; Кто (А3) = Lmax* С = 9; FT0 = 89

Для оптимизированных алгоритмов расчет дает: Кт„» (А,) = n - MLmax = 13; KTmia (А2) = п - Мипм = 13; КТю!„ (Аз) = 0; FTniin - 26

Относительный результат оптимизации: FT0 / FTm¡„ = 3,4.

Таким образом, была проанализирована эффективность базового варианта алгоритмов синхронизации и предложены варианты их оптимизации. В результате удалось добиться существенного повышения эффективности алгоритмов по затрачиваемому времени.

Четвертая глава посвящена вопросам практической реализации и применения предложенных модели, механизма и алгоритмов интеграции PDM-и CAD-систем.

Разработана архитектура н выбран инструментарий реализации универсального интегрирующего комплекса.

Разработан универсальный интегрирующий комплекс для CAD- и PDM-систем. Система позволяет пользователю объединить в единый комплекс наиболее популярные CAD-системы трехмерного проектирования: SolidWorks, Pro/E, SolidEdge, Unigraphics, Inventor, Компас 3D, AutoCAD, PCAD, CATIA и PDM-систему PDM Step Suite.

Опытная эксплуатация программного комплекса с предложенной архитектурой позволяет говорить о следующих достоинствах предлагаемого метода:

• высокая степень универсальности предлагаемого решения, его применимость для решения многих задач;

• простота расширения программного комплекса другими CAD- и PDM-системами, а также модулями расширения;

• унификация взаимодействия с PDM- системами и CAD-системами;

• относительная независимость центрального модуля от изменений, вносимых в API CAD- или PDM-систем.

Предложенное решение позволяет использовать возможности стандарта для повышения эффективности взаимодействия CAD- и PDM-систем.

Также выявлены следующие проблемы:

• сложность сбора требований от нескольких заказчиков (предприятий) и их сведение в единую непротиворечивую систему. Эта проблема может быть устранена внедрением формализованного процесса сбора требований, например, методологии CMMI;

• сложность отладки программного комплекса из-за достаточно большого объема данных, которые использует система. Эта проблема решается добавлением к уже существующей функциональности системы регистрации состояния программного комплекса.

Кроме того, была выявлена важная системная проблема интерпретации данных, полученных в результате синхронизации информации между CAD- и PDM-системами с использованием API. Для решения этой задачи использовался настраиваемый конфигурационный файл, позволяющий определить, как интерпретировать тот или иной параметр в каждой из систем. При доработке программного комплекса необходимо решить задачу автоматического создания конфигурационных файлов для различных систем.

Эксперименты проводились для ' фотометра. Результаты экспериментов подтверждают работоспособность предложенных механизма, модели изделия и алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем.

Результаты экспериментов для базового алгоритма:

Кт (А,) = 40,48; Кт (А2) = 41,22; Кт (А3) = 9,33; FT = 91,03

Результаты экспериментов для оптимизированных алгоритмов: Кт (А,) = 14,15; Кт (А2) = 14,25; Кт (А3) = 0,06; FT = 28,46

Таким образом, данные о быстродействии базового и оптимизированного вариантов алгоритмов, полученные в результате экспериментов, согласуются с теоретическим обоснованием и отличаются от расчетных значений на 2% и 9% соответственно.

Улучшение, достигнутое в результате оптимизации базового варианта алгоритмов, составило 3,2 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

• рассмотрено и проанализировано современное состояние вопроса интеграции CAD- и PDM-систем;

• сформулирована задача построения универсального интегрирующего комплекса, учитывающая текущие сложности с внедрением международного стандарта и требования производства;

• проанализирована и дополнена модель изделия стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 для организации интеграции CAD- и PDM-систем;

• разработан универсальный механизм управления интеграцией CAD-и PDM-систем для эффективной реализации взаимодействия этих систем, в том числе и с использованием стандарта;

• рассмотрены алгоритмы интеграции в универсальном интегрирующем комплексе;

• выбран я обоснован критерий эффективности алгоритмов интеграции, учитывающий затраты времени на исполнение алгоритмов;

• разработаны алгоритмы интеграции, оптимизированные по выбранному критерию;

• на основе разработанных механизма, модели и алгоритмов построен универсальный интегрирующий комплекс;

• универсальный интегрирующий комплекс исследован, на практике подтверждены теоретические оценки быстродействия алгоритмов, выявлены проблемы разработанной.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Голицына Т.Д. Интеграция систем управления данными об изделии и систем автоматизированного проектирования: от частных решений к глобальной стратегии / Т.Д. Голицына // Изв. вузов. Приборостроение. -2009. - Т. 52. - № 3. - С. 42-45.

2. Голицына Т.Д. Принципы организации и интерфейс унифицированного модуля интеграции PDM- и CAD-систем / Т.Д. Голицына // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Мехатроника, технологии, системы автоматизированного проектирования / Гл. ред. В.О. Никифоров. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. - Выпуск 48. - С. 185-190. Публикации в других изданиях:

3. Голицына Т.Д. Автоматизированная синхронизация между CAD и PDM-системами для комплексных составных изделий. Противоречия. Предел автоматизации / Т.Д. Голицына, Т.А. Павловская // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Информационные технологии / Гл. ред. В.О. Никифоров. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. - Выпуск 6. - С. 538542.

4. Голицына Т.Д. Вопросы интеграции систем управления данными об изделии (PDM) и САПР ( Т.Д. Голицына, Т.А. Павловская // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Информационные технологии / Гл. ред. В.О. Никифоров. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. - Выпуск 6. - С. 543547.

5. Голицына Т.Д. Проблемы интеграции PDM- и CAD-систем. Унифицированный подход / Т.Д. Голицына // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО: исследования в области информационных технологий, труды молодых ученых / Гл. ред. В.Н. Васильев. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2007.-Выпуск39,- С. 164-168.

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

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Голицына, Татьяна Дмитриевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Современное состояние проблемы взаимодействия информационных систем в рамках единой информационной системы предприятия

1.1. CAD- и PDM-системы как основа информационной системы предприятия.

1.2. Традиционный подход к интеграции CAD- и PDM-систем.

1.3. Технологии создания единого информационного пространства.

1.4. Стандарты CALS-технологий.

1.5. Анализ модели изделия из стандарта ГОСТ Р ИСО 10303.

1.6. Проблемы внедрения стандарта.

Введение 2009 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Голицына, Татьяна Дмитриевна

Современные условия, в которых находится практически любое производство, особенно приборостроительное, - это постоянное и значительное усложнение инженерно-технических проектов, программ разработки новой продукции и рост наукоемкости; изделий- В таких условиях конкурентоспособными оказываются предприятия, обладающие отлаженными процессами проектирования, производства; поставки и поддержки .изделий,, ориентированные на функционирование в условиях быстроменяющейся; экономической ) ситуации и способные мгновенно реагировать на возникающие -новые запросы рынка.

Одним из средств достижения; этой цели- является внедрение средств-: автоматизации проектирования и производства. В. настоящее время, разработаны десятки; типов систем, каждая из которых отвечает за автоматизацию определенной области (например, системы автоматизации. проектирования, сокращенно САПР, или системы автоматизации учета на предприятии).

Задача; внедрения средств автоматизации проектирования и производства является особенно актуальной в приборостроении из-за сложности конструкций приборов, наличия в них большого количества разнообразных взаимодействующих деталей и элементов [32] и особенно вследствие высокой частоты внесения изменений в приборостроительные изделия.

Еще сравнительно недавно взаимодействие систем автоматизации проектирования; и производства^ осуществлялось путем создания; специализированных прикладных программ, использующих внешние интерфейсы систем. Разрабатывались такие приложения, как правило, для каждого конкретного случая заново, поэтому такой подход скоро перестал удовлетворять требованиям к современным темпам развития производств.

Для того, чтобы сделать взаимодействие систем автоматизации, в том числе САПР, более универсальным, было разработано несколько стандартов (например, IGES от англ. Initial Graphics Exchange Specification -первоначальная спецификация обмена графическими данными [87]), но все они являлись специфическими; для передаваемой информации и не могли претендовать на универсальность.

В 1990-х годах был разработан международный стандарт ISO 10303 STEP [8] (от англ. STandard for Exchange of Product model data - стандарт для обмена данными о модели изделия), поддержка которого всеми системами, вовлеченными в единое информационное пространство, должна обеспечить возможность быстро и с минимальными затратами интегрировать различные системы и заменять одну систему другой.

Однако в настоящее время существуют проблемы с внедрением этого стандарта, связанные, по мнению автора, с тем, что стандарт содержит описание интерфейсов* взаимодействия систем (форму представления данных об изделии), но не содержит механизма управления этими интерфейсами, что не позволяет системам разных производителей управлять процессом интеграции единообразно. Поэтому задача построения технологии управления интеграцией систем автоматизации производства является крайне актуальной.

Центральное место среди систем автоматизации производства на современном предприятии занимают:

• система, предназначенная для проектирования изделия (CAD-системы, от англ. Computer-Aided Design - система автоматизированного проектирования);

• система хранения разнообразной информации об изделии, изменении его конфигурации, материалах, входящих в его состав и т.д. (PDM-система, от англ. Product Data Management - система управления данными об изделии).

Поэтому в данной работе взаимодействие этих двух систем рассматривалось в первую очередь. Тем не менее, результаты работы могут быть применены и для других систем, автоматизации производственного процесса.

Следует отметить, что русский термин «Система автоматизированного проектирования (САПР)» по отношению к промышленным системам имеет более широкое толкование, чем «CAD» — он включает в себя как CAD, так и САМ- (от англ. Computer-Aided Manufacturing - автоматизированная система технологической подготовки производства), а также CAE-системы (от англ. Computer-Aided Engineering - система автоматизации инженерных расчетов). В настоящей работе используется англоязычный термин «CAD-система» для того чтобы подчеркнуть область САПР, подлежащую рассмотрению.

Целями диссертационной работы,являются:

• разработка механизма построения универсальной системы управления процессом интеграции» CAD- и PDM-систем (универсального интегрирующего комплекса);

• разработка и исследование модели изделия для эффективной передачи информации об изделии между CAD- и PDM-системами на основе существующих стандартов;

• разработка и оптимизация алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем.

Для достижения указанных целей определены следующие задачи исследования:

• рассмотрение и анализ современного состояния вопросов интеграции CAD- и PDM-систем;

• разработка универсального механизма управления- интеграцией CAD- и PDM-систем;

• • анализ и дополнение модели изделия, описанной в стандарте ГОСТ

РИСО 10303 для организации интеграции CAD- и PDM-систем;

• рассмотрение и анализ алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем;

• выбор и обоснование критерия эффективности алгоритмов интеграции;

• нахождение способов оптимизации- алгоритмов интеграции^ по выбранному критерию;

• разработка универсального интегрирующего комплекса:для CAD- и PDM-систем на основе предложенных механизма, модели и алгоритмов;

•f исследование: разработанного универсального интегрирующего комплекса с целью подтверждения теоретических, оценок быстродействия алгоритмов и поиска проблем разработанной системы.

Поставленные в диссертационной работе задачи решаются с использованием положений и методов теории алгоритмов, методов > анализа сложных систем, методов дискретной математики (теории множеств), теории графов, прототипирования, теории принятия решений. В работе сочетаются формальный и содержательный подход. В работе сочетаются формальный и содержательный подход.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

• сформулирована . задача построения универсального, интегрирующего комплекса, учитывающая текущие сложности с внедрением ^международного стандарта и требования производства;

• разработан универсальный; механизм; управления интеграцией CAD- и PDM-систем для эффективной реализации взаимодействия этих систем, в том числе и с использованием стандарта ГОСТ Р ИСО 10303;

• проанализирована и дополнена модель изделия стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 для использования её в универсальном интегрирующем комплексе;

• выбран и обоснован критерий эффективности алгоритмов интеграции, учитывающий затраты времени на исполнение различных алгоритмов;

• разработаны алгоритмы интеграции CAD- и PDM-систем, оптимизированные по выбранному критерию.

Результаты настоящей работы позволят повысить эффективность функционирования САПР в приборостроении, повысить качество проектных работ и интеграции САПР в общую архитектуру автоматизированной проектно-производственной среды.

Практическая значимость исследования определяется тем, что , универсальный интегрирующий комплекс, разработанный на основе предложенных механизма, модели изделия и алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем, значительно ускоряет внедрение новой информационной системы на приборостроительном предприятии, позволяет поддерживать требуемые стандарты, и более того, использовать системы, которые пока не поддерживают современные стандарты.

Структура диссертационной работы:

• в главе I проведен анализ существующих подходов к интеграции CAD- и PDM-систем, проанализирована модель изделия, описываемая стандартом ГОСТР ИСО 10303, определена проблема, решаемая в настоящей работе;

• в главе II приведено теоретическое обоснование дополнения информационной модели изделия из стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 для нужд универсального интегрирующего комплекса для CAD- и PDM-систем, описана информационная модель изделия в терминах теории графов для анализа эффективности алгоритмов интеграции CAD- и PDM-систем; в главе III приводится разработанный механизм организации универсального интегрирующего комплекса, описываются ключевые алгоритмы универсального интегрирующего комплекса для CAD- и PDM-систем, обосновывается критерий эффективности алгоритмов, приводятся результаты оптимизации алгоритмов по выбранному критерию; в главе IV приводятся результаты реализации описанных механизма, модели и алгоритмов в универсальном интегрирующем комплексе, описание программной системы и её характеристики.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование модели сложного инженерно-технического изделия и алгоритмов интеграции CAD и PDM систем на базе стандартов ISO"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие результаты:

• рассмотрено и проанализировано современное состояние вопроса интеграции CAD- и PDM-систем;

• сформулирована задача построения универсального интегрирующего комплекса, учитывающая текущие сложности с внедрением международного стандарта и требования производства;

• проанализирована и дополнена модель изделия стандарта ГОСТ Р ИСО 10303 для организации интеграции CAD- и PDM-систем;

• разработан универсальный механизм управления интеграцией CAD- и PDM-систем для эффективной реализации взаимодействия этих систем, в том числе и с использованием стандарта;

• рассмотрены алгоритмы интеграции в универсальном интегрирующем комплексе;

• выбран и обоснован критерий эффективности алгоритмов интеграции, учитывающий затраты времени на исполнение различных алгоритмов;

• разработаны алгоритмы интеграции, оптимизированные по ' выбранному критерию;

• на основе разработанной модели построен универсальный интегрирующий комплекс;

• универсальный интегрирующий комплекс исследован, на практике подтверждены теоретические оценки быстродействия алгоритмов, определены преимущества и проблемы разработанной системы.

Библиография Голицына, Татьяна Дмитриевна, диссертация по теме Системы автоматизации проектирования (по отраслям)

1. CADLink. Электрон, текстовые дан. - СПб: Глосис-Сервис, 2007. -Режим доступа: http://www.glosys.ru/products/cad/GSCADLink.htm.

2. CALS-технологии для военной продукции / Кабанов А.Г., Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Судов Е.В. // Стандарты и качество. 2000. - №3. -С.33-37.

3. Charles S. Integration of CAD and FEA data in a PDM environment: specification of STEP simulation data management schema / S. Charles, B. Eynard // Материалы 17го мирового конгресса IMACS. Париж: IMACS, 2005.

4. CMMI for Development. Питсбург: Software Engineering Institute, 2006. -573 c.

5. Hardwick M. ISO 10303 STEP A key standard for the global market / M: Hardwick // ISO Bulletin. - 2002. - №1. - C. 9-13.

6. Hardwick M. STEP Data Exchange Standard Moves Into Implementation Phase Электронный ресурс. / M. Hardwick. Электрон, текстовые дан. -Нью-Йорк: STEP Tools, 2009. - Режим доступа: http://www.steptools.com/librarv/standard/stepimpl.html.

7. Hardwick М. STEP standard takes off / M.Hardwick. Электрон, текстовые дан. - Нью-Йорк: Manufacturing Engineering, 2002. - Режим доступа:http://findarticles.eom/p/articles/mi qa3618/is 200210/ai n9133089. Электрон, версия печ. публикации.

8. ISO 10303-1-1994. Industrial automation systems and integration Product data representation and exchange - Part 1: Overview and fundamental principles. - Женева: ISO, 1994 - 17 c.

9. Koucky S. Essentials of managing product design data / S. Koucky I I Machine design. 2001. - №8. - C. 64-66.

10. Krastel M. Integration of simulation and calculation in a PDM environment / M. Krastel, T. Merkt // Product Data Journal. 2002. - № 2. - C. 7-9.

11. Lamit L.G. Pro/Engineer Wildfire / L.G. Lamit. Нью-Йорк: Thomson-Engineering, 2004. - 880 c.

12. Manual for photometer 1900. Palm City: Awareness Technology, 2000. -64 c.

13. Mesihovic S. PDM system support for the engineering configuration process / S. Mesihovic, J. Malmqvist // Материалы 14ой европейской конференции искусственного интеллекта ECAI 2000. Берлин: ECAI, 2000. 1

14. PDM data exchange between Windchill and ENOVIAvpm at Webasto / B. Gollnitz, K. Priebe, A. Schreiber, T. Mechilinski // Product Data Journal. -2003. №2.-C. 31-34.

15. PDM Step Suite: техническое описание. Электрон, текстовые дан. - М.: НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика", 2004. - Режим доступа: http://pss.cals.ru/DOC/PSS TD 2 l.pdf.

16. Rajesh J. Cultural and social changes from PDM introduction / J. Rajesh, M. Robins // Труды конференции Product Data Technology. Турин: PDT, 2002.

17. Rational Rose datasheet. Электрон, текстовые дан. - Нью-Йорк: IBM, 2006. - 2 с. - Режим доступа:ftp://ftp.software.ibm.com/software/rational/web/datasheets/rose ds.pdf.

18. Qiu Z. Secure CAD model retrieval and data consistency: issues in role-based visualization / Z. Qiu, J. Fuh, Y. Wong // Computer-Aided design and Applications. 2006. - №2. - C. 139-144.

19. Ungerer M. Taking STEP further / M. Ungerer // ISO bulletin. 2003. - №5. -C. 18-22.

20. Weisberg D. E. The engineering design revolution: the people, companies and computer systems that changed forever the practice of engineering / D. E. Weisberg. Электрон, книга. - Энгелвуд: 2008. - 650 с. - Режим доступа: http://www.cadhistory.net.

21. Woods S. STEPin' Out / S. Woods // Cutting tool engineering. 2006. - № 4.

22. Анурьев А.Ю. Опыт практической реализации ИПИ-технологий на Государственном рязанском приборном заводе / А.Ю. Анурьев, С.В. Шелухин // Информационные технологии в' проектировании и производстве. 2008. - №2. - С. 40-46.

23. Астанин В.О. CALS-технологии в строительстве / В.О. Астанин // Сб. тр. аспирантов и магистрантов. Техн. науки. Н. Новгород: ННГАСУ, 2006.-С. 184-187.

24. Басов К. A. CATIA V5. Геометрическое моделирование / К. А. Басов. -СПб.: Питер, 2007. 272 с.

25. Беспалов В. Развитие систем PDM: вчера, сегодня, завтра. Введение. Поколения систем PDM / В. Беспалов, В. Клишин, В. Краюшкин // САПР и графика. 2001. - №11. - С. 12-14.

26. Боггс У. UML и Rational'Rose 2002 / У. Боггс, М. Боггс. М.: Лори, 2004. -510 с.

27. Бубнов A. CATIA 5 для проектирования промышленных объектов, оборудования и систем / А. Бубнов // САПР и графика. 2003. - №2. - С. 64-67.1

28. Внедрение CALS-технологий в КБ приборостроительного и ИТ профиля / В.И. Везенов, О.Г. Свешников, С. Кондратов, А.Г. Афанасьев //Качество и ИЛИ (САЬЗ)-технологии. 2004. - №1. - С.86-87.

29. Воронцов А.В. Технология формирования электронных эксплуатационных и ремонтных документов / А.В. Воронцов. -Технологии приборостроения. 2006. - №3. - С. 60-67.

30. Гнусов И. CALS-технологии, или Универсальное лекарство от всех болезней / И. Гнусов // САПР и графика. 2002. - №2. - С. 84-85.

31. Голицына Т.Д. Интеграция систем управления данными об изделии и: систем автоматизированного проектирования:- от частных решений к глобальной стратегии*/ Т.Д. Голицына// Изв. вузов. Приборостроение. -2009: Т. 52; - № 3; - с, 42-45:

32. Головко М. Идеальная CALS-система: главное изделие система эффективного сотрудничества / М. Головко // Директор информационной службы. - 2002: - №11. - С. 31-35.

33. ГОСТ Р ИСО 10303-1-99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть V. Общие представления и основополагающие принципы. М.: Госстандарт России, 1999. - 16 с.

34. ГОСТ.Р^^^ИСО^^10303-11-2000; Системы автоматизации производствами их; интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными.

35. Часть 11. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS. М.: Госстандарт России, 2001. - 151 с.

36. ГОСТ Р ИСО 10303-203-2003. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 203. Прикладной протокол. Проекты с управляемой конфигурацией. М.: Госстандарт, 2004. - 307 с.

37. ГОСТ Р ИСО 10303-41-2003. Системы автоматизации производства и их интеграции. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 41 Интегрированные обобщенные ресурсы. Основы описания и поддержки изделий. М.: Госстандарт, 2003 - 191 с.

38. ГОСТ Р ИСО 10303-44-2002. Системы автоматизации производства и их интеграции. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 44. Интегрированные обобщенные ресурсы. Конфигурация структуры изделия М.: Госстандарт, 2003 - 54 с.

39. ГОСТ Р ИСО 13584-1-2006. Системы автоматизации производства и их интеграция. Библиотека деталей. Часть 1. Обзор и основные принципы. М.: Госстандарт, 2007 - 20 с.

40. Долгих Э. А. Основы применения СALS-технологий в электронном приборостроении: учеб. пособие / Э. А. Долгих, А. В. Сарафанов, С. И. Трегубов. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005. - 137 с.

41. Долидзе С. Вопросы интеграции средств информационного обеспечения на этапе эксплуатации и послепродажного обслуживания самолетов / С. Долидзе, В.Климов, В.Клишин, А.Нед ер // САПР и графика. 2007. -№6-С. 78-82.

42. Долидзе С. Опыт применения технологий компании РТС в ОАО «Туполев» / С. Долидзе, А. Слободчиков, В. Клишин // САПР и графика. -2005.-№5.-С. 92-96.

43. Дорн Т. ЛОЦМАН: PLM 8.0 умный инструмент для эффективного предприятия / Т. Дорн // САПР и графика. - 2006. - №2. - С. 37-38, 4041.

44. Жуков И. Lotsia PLM: некоторые аспекты управления производством / И. Жуков, Д. Садовников // САПР и графика. 2005. - №11. - С. 16,18т 19.

45. Зыков О. Промышленная автоматизация: движение от САПР к PLM / О. Зыков // IT News. 2005. - №5. - С. 22-23.

46. Информационное обеспечение, поддержка и сопровождение жизненного цикла изделия / В.В. Бакаев, Судов Е.В., Гомозов В.А. и др.; под ред. В.В. Бакаева. М.: Машиностроение-1, 2005. - 624 с.

47. Клишин В.В. Windchill как основа реализации CALS-технологий в проектах разработки военной техники /В.В. Клишин, В.Е. Беспалов // Информационные технологии в проектировании и производстве. 2000. - №3. - С. 16-23.

48. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход / Н. Кристофидес. М.: Мир, 1978. - 432 с.

49. Круциляк Ю.М. Основы систем автоматизированного проектирования CAD/CAM/CAE: учеб. пособие / Ю.М. Круциляк. Магнитогорск: МГТУ, 2006. - 107 с.1.l

50. Курочкин С. Возможные пути внедрения CALS-технологий / С. Курочкин // САПР и графика. 2001. - №8. - С. 77-79.

51. Левин А.И. CALS предпосылки и преимущества / А.И. Левин, Е.В. Судов // Директору информационной службы. - 2002. - №11 - С. 36-40.

52. Левин А.И. Концепция развития CALS-технологий в промышленности России / А.И. Левин, А.Н. Давыдов, В.В .Барабанов. М.: НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика», 2002. - 130 с.

53. Леохин Ю.Л. CALS-технологии в образовании // Новые информационные технологии: тез. докл. 11 междунар. студ. шк.-семинара/ Ю.Л. Леохин М.: МГИЭМ, 2003. - С. 79-81.

54. Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE) / К. Ли. СПб.: Питер, 2004. -560 с.

55. Лопаткин A. P-CAD 2004 / А. Лопаткин. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. -550 с.

56. Минаев В.Н. ИЛИ технологии. Приоритеты и основные направления работ / В.Н. Минаев // Информационные технологии в проектировании и производстве, науч.-тех. журнал. - 2006. - №4. - С. 5-6.

57. Норенков И.П. Введение в язык Express стандарта STEP / И.П. Норенков // Информационные технологии. 1999. - №10. - С.44-49.

58. Норенков И.П. Интегрированные ресурсы и прикладные протоколы стандартов STEP / И.П. Норенков // Информационные технологии. -2000. №6. - С.51-55.

59. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: учебник для вузов / И.П. Норенков. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. — 336 с.

60. Овсянников М. В. Глава семьи информационных CALS-стандартов ISO 10303 STEP / М. В. Овсянников, П. С. Шильников // Компьютер пресс. -1997.-№11-С. 76-82.

61. Ope О. Теория графов / О. Оре. 2-е изд. - М.: Наука, 1980. - 336 с.

62. Плаугер П. STL стандартная библиотека шаблонов С++ / П. Плаугер,

63. A. Степанов, М. Ли, Д. Массер. СПб: БХВ-Петербург, 2004. - 656 с.

64. Прерис А. М. SolidWorks 2005/2006: учебный курс / А. М. Прерис. -СПб.: Питер, 2006 528 с.

65. Разевиг В. CALS: концепция, стратегия и технологии / В. Разевиг // PC Week. 2001. -№11. - С. 28.

66. Румянцев В.П: Применение CALS-технологий для ведения электронной истории болезни в открытых медицинских информационных, системах /

67. B.П. Румянцев, Е.С. Евдонин // Информационные технологии^ и вычислительные системы. 2006. - №3. - С.94-105.

68. Рухмаков А. PDM-система SmarTeam: этапы технической подготовки производства освоены / А. Рухмаков, Е. Яблочников. // САПР и графика. 2002. - №2. - С.68-69.

69. Синельников А.В. Анализ видов, последствий и критичности отказов (АВПКО) и его реализация в PDM-системе / А.В. Синельников // Информационные технологии в проектировании и производстве. 2006. -№1. - С.30-36.

70. Скупский В.В. Внедрение PDM-систем на российских предприятиях / В.В. Скупский // Новые информационные технологии: тез. докл. XII междунар. студ. шк.-семинара. М.: МГИЭМ, 2004. - С. 289-290.

71. Смирнов К. Внедрение PLM-системы на Минском автомобильном заводе / К. Смирнов // САПР и графика. 2003. - № 7. - С.78-80.

72. Страуструп Б. Язык программирования С++ / Б. Страуструп. спец. издание. - СПб.; М.: Бином - Невский Диалект, 2008. - 1104 с. .

73. Ступени внедрения ИПИ-технологий / Рындин А., Рябенький Л., Тучков А., Фертман И. // САПР и графика. 2006. - № 4. - С.6-9.

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

75. Технологии интегрированной логистической поддержки изделий машиностроения / Е.В. Судов, А.И. Левин, А.В. Петров, Е.В. Чубарова. -М.: Информбюро, 2006. 232 с.

76. Холзнер С. Visual С++ 6: учебный курс / С. Холзнер. СПб.: Питер, 2007. - 570 с.

77. Хопкрофт Дж. Введение в •теорию автоматов, языков и вычислений / Дж. Хопкрофт, Р. Мотвани, Дж. Ульман. М: Вильяме, 2002. - 528 с.

78. Что такое PDM? / А.О. Жирков, А.Ф. Колчин, М.В. Овсянников, С.В. Сумароков // PCWeek. 2001. - №38. - С. 24.

79. Чурсина М. Лоскутное одеяло машиностроителей не согреет / М. Чурсина // Уральский рынок металлов. 2004. - №9.

80. Шалумов А.С. Введение в CALS-технологии: учеб. пособие. / А.С.г

81. Шалумов, С.И. Никишкин, В.Н. Носков Ковров: Ковров, гос. технол. акад., 2003. - 184 с.

82. Шерстобитова В.Н. Передача данных в автоматизированных системах технологической подготовки производства: методические указания к лабораторным и самостоятельным работам / В.Н. Шерстобитова, А.М Черноусова. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. - 21 с.

83. Шильников П.С. Путь НТЦ АПМ в Единое информационное пространство / П.С. Шильников. САПР и Графика. - 2005. - №2.

84. Ширяев Н. Российский опыт использования решений PLM/PDM // САПР и графика. 2008. - №4. - С.111-113.

85. Ширяев Н. Электронный архив технической документации, документооборот и PDM что дальше? // САПР и графика. - 2001. - №1. - С.76-78.

86. Щербаков В.В. Опыт внедрения ИПИ-технологий на опытномпроизводстве /В.В. Щербаков, Д.И. Лапицкий // Науч. сессия МИФИ 72005: сб. науч. тр. Т. 13. М.: МИФИ, 2005. - С. 86-87.I' '/ ' /