автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Системное исследование и разработка методов автоматизированного проектирования комплексных технологических участков по изготовлению длинномерных изделий (на примере кабельнойпромышленности)

ИВАНОВСКИЙ ОРДЕНА «ЗНАК ПОЧЕТА» ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ имени В. И. ЛЕНИНА

На правах рукописи

ЖАЛЯ ЕВ Анвар Абдуллаевич

СИСТЕМНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УЧАСТКОВ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ (на примере кабельной промы шленностн)

Специальности: 05.13.12 — Системы автоматизации

проектирования (по отраслям) 05.09.02 — Электроизоляционная и кабельная техника

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 1991

Работа выполнена-в Ташкентском .ордена-" Дружбы народов институте текстильной: и легкой " промышленности им. Ю. Ахунбабаева.

Научный руководитель— кандидат технических наук

Б. Н. Вознесенский.

Научшый консультант —

кандидат технических наук А. В. Кондрашин.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Камаев В. А.,

кандидат технических наук Боев М. А.

Ведущее -предприятие —

НПО Электросигнал, г. Ташкент. ^

Защита состоится « Н. . » ОЬ4Н<МРг). . 1991 года

в . часов в аудитории Б-237 на заседании специализированного совета К 063.10.02 в Ивановском ордена «Знак Почета» энергетическом институте имени В. И. Ленина по адресу: 153548, Иваново, ул. Рабфаковская, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИЭИ.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 153548, Иваново, Рабфаковская, 34, совет ИЭИ. ^ ^

Автореферат разослан « . » ¿¿'И^^/Ьу 1991 года.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук,

доцент С. В. ТАРАРЫКИН

общая характеристика. работы

дел ( Актуальность. Внедрение и использование автоматизирован-prav.iíiux систем в проектировании является одним из аспектов .ускорения научно-технического прогресса в народном хозяйство страны.

Современный этап развития систем автоматизированного проектирования (САПР) характеризуется ылрокш внедрением вычислительной техники нового поколения - персональных компьютеров, используемых индивидуально или в составе локальных сетей,объединяющих нерсоналыше компьютеры друг с другом и с другими ЭВМ. Используемые здесь ссврсменшс программные средства позволяют решать большой крут задач проекгироззшя и существенно упрощают сан процесс создошш САПР, в который в качестве исполнителя все чаще вовлекается будущий непосредственный пользователь. Однако при создании конкретных отраслевых САПР,кал и прежде, встают задачи структурирования и формализации описания . проектируемых объектов, а также специфичные для рассматриваемой отрасли задачи анализа и с1штеза структур данных объектов.

Данная работа относится к области решений задач структурирования, формализации описания, анализа и синтеза ¡фоизподст-вешшх единиц - "технологических участков" отраслей по изготовлению дшшномернкх изделий, ориентированных на использованиэ САПР.

В области создашга систем автоматизированного проектирования технологических участков производств по изготовлению длинномерных изделий (металлического проката, волочения, кабельных, канатных, текстплышх, рулонных материалов), принятых в диссер-тадии в качестве конкретных объектов исследования, практически отсутствуют метода создания информицпошшх моделей описания структур участков, ориентированных на использование в САШ3, и метода' автоматизированного ciniresa техиологичоегак процессов изготовления дншшоиерннх изделий и наборов оборудования для реализации этих процессов, о также не разработаны метода оценки пргошшешх проектных р шешШ и вопросы синтеза структур компонентов CAI!?. Это сдерживает развитие отраслевых САПР технологических .участков производств по изготовлении ддинноморш/х изделий.

Цель и задачи работа. Цель» днссертошошой ¡»боты явля-стся структурировании обт-сктов прооктирояглпш н разработка:

методов сХориализовашюго огшсашя объектов и синтеза их структур; структур и методов фор.'мрованил компонентов типовой САПР кокплекскшс технологических участков по изготовлешпо длшномерньк изделий (САПР КГ/ Д1), охваклзавдгх процедуры синтеза проектируемых технологических процессов изготовления дошнномерных изделий и создания наборов оборудовашш дли их реализации, па основе итерактнвного процесса ав'шлатизярован-ного проектировать.

Достижение указанной цели предполагает решение следующих основных задач:

1. Системное исследование структур технологических участков производств по изготовлению длшшалоршх изделий о целью разработки классификаций структур участков, терминов и описаний элементов структур участков, шт^рнаптних ко всей производствам.

2. Разработка методики синтеза ш^ерлзциошнх моделей описания структур участков но изготовлена длпнноиерннх изделий: ыагеыагичеокшс, гра^лчоокгас, знзкозцх, эддоокас для ис-, пользования в автоматизированы-« -процедура:;, проектирования.

3. Разработка кптерактшзных процедур н алгоритмов струк-турно-парамсгрпчесхсого синтеза проектируемых технологических процессов изготовления дошноиершхх изделий и наборов оборудования для реалпешуя этих процессов е использованием методики принятия рациональных проектных решении.

•1. Разработка типовой структуры Ш1? lü'/ &1, а также структур л кетодж чорйировашш ее компонентов.

5. 'аетнчнак проектная л преграждая реализация разработанных процедур н алгоритмов на ирш.:ере ьшюлнешы проекта реконструкции технологического участка по изготовлению длинно- .. мершх кабельных изделии. .

о. Наполнение конструкторских и методических разработок по соверпснатвовошпэ оборудования кабельного производства, позволатра улучшть качество кабелышх. изделий и экоиошть ¡■латерпала при их изготоплгшя.

Описание ке'.'о.гл прельдовашм. Душ репекин поставленных иолач кстальзоваца петодп спотшного анализа и синтеза, тео-р.т. псслсдохсш'я операции, теорад лерарагюсктс многоуровневых систем, а тнк-ш теория j: гитода прзагекп рстешй.

по специальности 05.13.12.

1. Инвариантную методику синтеза гра'йическш:,, текстовых

а знаковые кнфорыащюшшх иодалей описания структур технологические участков по пзготовлешао длинномерных изделий, разработанную на основе предложенной автором классификации элементов структур участков.

2. Инвариантную мзтсдаку синтеза проектируемых технологических процессов и наборов оборудования для их реализации, проводимого в интерактивной режиме,

3. 'Гидозуо структуру САПР технологических участков по изготовлению длинномерных: аздэлий.

по специальности 05.09.02.

• I. Методику поиска "узких" кесг в технологических процессах изготоаченля длинномерных кабеяьнш: изделий, отличающуюся -тем, что поиск .производится путём сравнительного анализа структур информационных моделей, оаисиваю1Ш1Х процессы пзготов-. леняя, с использованием разработанных методов выбора рациональных проектных решений.

2. Методические ¡: конструкторские разработки по ликвидации или уменьшению воздействия "узких" мест, направление на совершенствование оборудована кабельного производства, дающего улучшение качества кабельных изделий н экономии материалов при их изготовлении,

Основкь'е научные результаты и новазна по" специальности 05.13.12,

1. 'Разработана инвариантная классификация описания элементов структур технологических участков по изготовлению длинномерных изделий и составлявши юс процессов и оборудования.

2. Разработаны принцип и методика синтеза "проектируемых" структур технологически процессов с использованием понятий "базовая" и "базисная" структуры.Разработана понятия "базовая" и "базисная" структуры процессов и методика их синтеза.

по специальности 05.09.02.

Разработан метод поиска "узких" мест я технологических процессах изготовления каоелышх изделий, позволявший формировать структуры проектируемых процессов, обеспечивавших получение изделий ваданного качества.

Практическая ценность, но специальности 05.I3.T2.

Предлагаемая автором типовая структура САПР п методы пв-

п

томатизированного проектирования технологических участков по изготовлению длинномерных изделий позволяют выполнить разработку структур рада компонентов отраслевых СЛПР производств длинномерных изделий, в том числе;

а) методических: классификаторов технологических участков и их элементов; классификаторов описаний операций и переходов; методик составления информационных моделей описания структур участков, учитыюакицих специфику конкретных производств;

б) информационных: массивов информационных моделей описания структур участков; баз данных параметров технологического оборудования;

в) программных: пакетов прикладных программ процедур синтеза проектируемых технологических процессов изготовления длинномерных изделий и наборов оборудования для их реализации;

г) алгоритмов интерактивных процедур синтеза набороа оборудования с использованием специализированных баз данных.

по специальном и 05.09.02.

Результаты методических и конструкторских разработок, в том числе две конструкции, защищенные а/с № 609124 "Бронаоб-мотчик" и № 1437930 "Устройство разнонаправленной скрутки пар и пучков чсил кабелей" могут быть использованы в кабельной промышленности для совершенствования конструкций крутильного И бронировочного оборудования с целью улучшения параметров вьлускаег.;ых изделий, уменьшения расхода материалов при изготовлении и повьгдения эффективности используемого оборудования.

Реализация результатов работы.

I. Б ПО Средазкабаль использованы:

классификации и классификаторы элементов структур участков при разработке интегрированной АСУ (ИАСУ-1 );

методика и программа расчета потребности оборудования при определении загрузки оборудования;

методические и конструкторские разработки по соьершенс-т»обйнию конструкций крутильных фонарных иазин длл скрутки ка-белеЯ при 4оршровашн технических заданий на создание малшн Новых конструкций;

методические и конструкторские разработки по соверленстьо-ьбши' ксиструкцай бронесбметчиков, б тем числе конструкция по а/с # £09124 при исд<?рнизи.1^с1 бренеобметчаков. Внедрение ав-тскагических усгрсйсте для обрезка Орэнеленты г случае её

обрыва, представленных в а/с V 609124, дало экономический эффект за два года использвашя изобретения 80X0 руб.

?.. В Ташкентском институте текстильной и легкой промыл— ленности использованы предложенные автором методы автоматизированного проектирования при разработке структуры и методики фо-рютрования Учебной СА7Р текстильных предприятий.

Апробация работы. Результаты работы доложены и одобрены:

- на Всесоюзных научно-технических конференциях по совершенствованию кабельного производства: г.Пермь, 1977г.; г.Ташкент, 1980 г.; г.Паневетас, 1987 г.;

- на республиканских научно-технических конференциях по внедрению вычислительной техники в народное хозяйство : г.Ташкент, 1978г.; г.Гамкент, 1982 г.; на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Ташкентского ' института текстильной и легкой промышленности в 1978 г.; 1982

■ г. ; 1985 г. ; на научно-техническом семинаре "Систешое проектирование ГАП", г.Вяадимир, 1986 г.; 1987 г.; на Всесоюзном совещании по "Состояния и перспективе развития САПР в кабельной , промышленности", г.Пермь, 1987 г.; на заседании секции НГС ВНШГО "Автоматизация и оборудование кабельного производства", г.Москва, 1988 Г.; на заседании секции НТС ВНИИШ "Автоматизированные системы .'/правления и проектирования", гг.Москва, Донецк, 1989 г.

Публикация. По тепе диссертации имеется 14 научно-технических публикаций.

Общий объем диссертации составляет 323 страницы, в том числе машинописный текст 168 страниц, рисунки, таблицы, литература, приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе анализируются современное состояние и перспективы развития САПР производств длинномерных изделий, разрабатывается стратегия создания методов автоматизированного проектирования и ряда подсистем САПР, охватывающих процедуры синтеза технологических процессов изготовления длинномерных изделий и наборов оборудования для вшолнения этих процессов, определяется- цель работы и направление ее реализации.

В данной работе кабельная прсмшиешость взята в качест-

ве объекта исследования из-за относительной сложности конструкций изделий по сравнена» с другими видами длинномерных изделий, большого числа используемых материалов и видов ях обработки, а также наибольшей сложности структур участков, что даёт основание предполагать наибольший охват специфики производств длинномерных изделий.

В ходе анализа состояния разработок САПР решалась задачи определения специфики производств длинномерных изделий, существенной для создания САПР, и разработки отсутствующей до 95-ого классификации элементов структур производств.

Специфика производств Еыявяялась на основании анализа разработанной "Классификации видов производств и технологических процессов изготовления продукции (изделий)", показывающей следующие специфические особенности производств длинномерных изделий:

зависимость структуры и состава процессов изготовления от конструкций изделий (объектная зависимость);

узкую специализации применяемого оборудования; использование вполне определенного набора оборудования (НО) для изготовления фиксированного перечня изделий.

■ Классифицированы структура и состав этих НО как производственных единиц, размещённых на площадях цехов шесте с обслуживающими ях сетями, для которых предложено название: ' Комплексннй технологический участок по изготовлению длинномерных изделий (КТУ ОТ).

В основу классификации структуры КТУ ДИ положено представление НО в виде совокупности трех взаимосвязанных "групп оборудования":

технологической цепочки (Щ) для изготовления изделий; . системы подготовки материалов (СП) - как используемых в процессе изготовления в Щ в качестве составной части длинномерного изделия, так п используемых для обслуживания оборудования Щ;

• системы управления участком (СУ), образуемой иеавтомати-зироБакники й автоматизированными системами управления оборудование;.) Щ а СП. ,

Для описания иерархии оборудования участка и выполняемых на нём процессов предложена следующая система терминов:

в

а) д-щ оборудования - im верхнем уротаю ошснизется набор теаюлошческого оборудования участка (ТОУ); н? следую-' щем - набор« групп оборудования, т.о. Olli, ОСП, ОСУ; каэдый набор группы оборудования состоит из технологических (ТК) и вспомогательных (Ж) коГягогоктои оборудования; а элементарной частью набора являются технологические (СТО) к вспомогательные (ЕЗО) едгашцн оборудования, составляющие комплекты.

б) для лроцессов, соответственно, па .верхнем уровне описывается технологический процесс участка СПС); на следующем -процессы групп оборудования (ПТЦ, ПОЛ, ПСУ); процессы состоят из технологических (ТО) и встоиогагедышх (ВО) операций, а элементарной частьа процесса являтся технологические■(ТШ и вопомогательше (ВЕ) перехода, составляощие операции,

В работе дано формализованное описание взаимозависимостей между элементами групп оборудования и протекающими на них процессами.

Совместное исследование структур участков различных ви- ' дов производств длшшомзрных изделий показало общность принципов их построения и дало основание предполагать возможность разработки классификаций элементов структур участков, терминов и описаний этих элементов, инварианишх относительно всех видов производств.

Сопоставление структур КТУ ДИ и"гибюсс авташкзироваи-ниг производств" (ГЛП) по изготовлению штучных изделий машиностроения показало сходство этих структур. Выявлена возможность создания КТУ Л35 с ограниченным набором характеристик и элементов структуры типа ГАП..

Произведен сравнительный анализ методов проектирования технологических лроцессов изготовления кабельных изделий и штучных изделий,, изготавливаемых в ГАП, на предает исследования возможности использования в САПР КТУ ДИ методов проектирования процессов дая ГЛП. Анализ показал существенное несовпадение методов формирования процессов изготовления, обусловленное различием в иерархии структуры процессов и в процедурах выбора способа обработай!, и, в связи с этим - невозможность использования методов проектирования ГАП.

Проведен анализ состояния процессов проектирования ШУ ДЯ на примере кабельной прошаденности, который выявил наличие ряда автоматизированных методов проектирования даинномер-них кабельных изделии и практически иолиоо отсутствие подоб-

ных методов проектирования KIT ДИ.

Рассмотрено место САПР КГУ ДИ б общей структуре САПР производств длинномерных изделий, чклвчатей САПР изделий, САПР КГУ ДК и САПР ТЕШ. Установлены (на примере кабельной промышленности) иерархия и взаимосвязь подсистем проектирования САПР КГУ . '

да.

На основания анализа предложенной структуры САПР КТУ ДИ определены направления разработок методов автоматизированного проектирования» охватывающих процедуры синтеза технологических процессов участков и наборов оборудования для них и разработаны предложения по созданию подсистем проектирования технологических процессов и синтеза наборов оборудования.

Во второй главе проведен системный анализ структур КГУ Дй с целью разработки классификаций, терминов и описаний элементов структур, ориентированных на использование в САПР.

Отраслевой аспект данного анализа позволил гфоцззеста классификацию и установить взаимосвязь элементов структуры участков. Рассмотрены принципы сошотенвя переходов в единицах и комплектах оборудования: технологическое и конструктивное (в единицах); кошлектационное ( в комплектах оборудования).

Разработана классификация способов выполнения переходов и на ее основе - структура "Классификатора способов выполнения технологических и вспомогательных переходов по изготовлению длинномерных изделий".

Произведен анализ структур процессов технологических цепочек (ГГГЦ), в которых выявлен ряд элементов структур: повторяемые операции, ветви, условное разделение процесса на ряд "Участков технологии" Класмфаярованы "уровни подробности описания" структур групп оборудования и установлена возможность , синтеза смешанных описаний разных уровней; Классифицирован термин "иногосогочность" применительно к структурам ТЦ.

Исследована специфика выполнения операций в ПСЯ и ПСУ, обусловленная отсутствием чезжо определенных структур этих процессов.

Предложен способ построения графических информационных моделей описания структур участков и групп оборудования:в. виде орграфов,составленных из последовательно выполняемых ВО - ТО - ВО ... при списании ТЦ; в виде отдельных орграфов, привязанных к каким-либо операциям.ТЦ,при описание структур СП и СУ, причем каады£ орграф представляет совокупность ТО, БО,

Проведен анализ структуры КТ/ как абстрактной производственной систш.ш <S , состоящий га пятерки

S= <ty/l,T,e,P> ;

где множество шлеп (индексов) всох элементов оиохеш,

т.е. множество ошсашгй или (.юрок едшвд оборудовандя,участка; /\ - множество конкретиц; атрибутов - троек, т.е. множество описаний переходов; Г - множество структур сиотеш, т.е. группа оборудования 'ГЦ, СП, СУ; Q - множество фушши-ональных , всюду определенных сюръекташних соответствии -троек, т.е. описание ТПУ; Р - множество с^уикцноналышх всюду определенных сюргективши соответствий, т.е. совокупность экономических расчетов, описывающих деятельность системы.

Еще один аспект системного'анализа представляет иерархическую многоуровневую модель КТУ Л?, состоящую из четырех основных страт: информационноЗ (системной), алгоритмической, компьютерной и технологической. Установлено, что "отраслевой" и "системный" аспекты анализа структур участка, проведены на уровне "технологической страты'1.

В третьей главе представлена разработка "Методики синтеза информационных текстовых моделей описания структуры КТУ ЛИ",

Анализ информативности графических моделей описания структур участков показал как их преимущества: наглядность показа структур групп оборудования и составляющих операций,переходов, оборудования, ветвей, Участков технологий , так и их недостатки: относительно малую шгшорштггвнооть в части описания состава и содержания; операций а переходов, параметров заготовок и оборудования, а также лредставлашш ряда хзрактернс-еж описания операций и комплектов оборудования. Для устранения этих недостатков предложено составлять информационные текстовые модели и использовать их совместно с графическими для наиболее полного представления стрДаур участков в процессе их проектирования.

Разработан вариант структура текстовой модели, представляемой в табличной форме, наиболее удобной для работы о ней в интерактивном ренине и для размещения ее в информационной структуре.

В'кшсдуы строку таблица предложено вносить: наименование групп оборудования и их код;:, номера и названия "участков технологий", номера ветвей, описание геот разделения и елгяш'л .

Э

ветвей, описание состояния промежуточной заготовки в начале участка технологш или ветви, параметры технологического оо'о-рудовошя;

кода обозначений операций или переходов; кода описаний операций и переходов; текстовые' описания действий в операциях и переходах; (для заполнения двух последних полой разработан соотвотствую-С51Й классификатор) - номера потокоз, наименование,' марки комплектов и единиц оборудования, номера оборудования заводские, чертежей, трансов, инвентарные*описания изготовителей оборудования - заводов, фирм.

При разработке методики было выявлено, что информация, предлагаемая для включения в кода обозначений операций, оказывается недостаточной для обеспечения процедур поиска оборудо-вашш в Базах данных и прозерки комплектов оборудования на "совместимость" в процедурах синтеза наборов оборудования. В связи с этим было проведено исследование структур операций и комплектов оборудования, используемых в Щ, способов совмещения комплектов в местах стыков, возможных различий составов комплектов в ситуациях предложений, поставки.и фактического состава оборудования на участке, в результате были классифицированы четыре характеристики (форма, вид,' разновидность, тип) описания составов операций и комплектов оборудования.

Дяя характерноиш "тип состава" разработаны две классификации: "Тип состава ВО" я "Тип,состава ТО", в которых описаны варианта составов и их кода. На основании этих классификаций разработаны "Граф совместимости типов составов ВО и ТО е структуре ТЦ", показывающий три варианта возможных связей ТО и ВО разных типов составов: предпочтительная связь; нежелательная связь; совместимости нет. На основании вариантов связей, определенных для совмещаемых пар операций ТО-ВО и ВО-ТО, разработаны "Матрица совместимости типов составов ТО-ВО" и "Матрица совместимости типов составов ВО-ТО". При введении зтой характеристики в коды обозначений операций и комплектов и в число параметров оборудования возможна организация автоматизированной процедуры "проверки на совместимость" по организационному признаку с помощыо"Матриц совместимости" при синтезе наборов оборудования.

Для обеспечения авгонятизировашых процедур поиска обору-

7Р

дования яз массивов Базы данных разработана структура и методика формирования "Клз.сс1фикатора тсхнологкческзгх и вспомогательных операций и переходов дал изготовления длшшомергаге изделий", позволяющего сзштезлровать иестнадцатизарядшю коды описания операций и переходов, вносимые в шйоркациошко текстовые моде.яи и в число параметров комплектов и едшиц оборудования, включаемых в тосивы Базы данных.

На основании выполнешиос разработок по классификации и кодировании элементов структур участков и классификации характеристик описания составов операций разработана "Методика синтеза информационных текстовых моделей описания структуры К1У M", апробированная на примере кабельной промышленности.

В четвертой главе излагается "Методика синтеза проектируемых технологических процессов участков и наборов оборудования для их реализации" ( ГЛОТГ/У), ошюизакщая последовательность и содержание процедур структурно-параметрического синтеза процессов и наборов САПР ЮУ №.

При разработке данной методики использованы результаты апатмза ТПУ как объекта проектирования САПР, котор"й выявил обязательную последовательность синтеза: ПТЦ-ОТЦ-ПСП-ОСН-ПСУ-007, а такие возыотаость синтеза "проектируемых" процессов с помощью "обобщенных". Предложено "Обобвдшье" процессы составлять "на уровне переходов" юи "едишщ оборудования" и выделять в них два перечня переходов (единиц оборудовашм), соо-тавлящих: "базовую" структуру процесса группы оборудования (ТЦ, СП, СУ), имеющую больаее число переходов и являющуюся описанием наиболее совершенной технологии изготовления определенной группы длинномерных изделий, обобпдавдув возмо.чшые варианты построения процессов и наиболее совершенные виды оборудования, средств механизации и автоматизации транспортировочных и ногрузочно-разгрузочми работ;

"базисную" структуру, составляющую часть описания "базовой" и содержащую-гпшицум переходов (и единиц оборудования), без которых невозмогло пзготозлешге заданной группы изделий.

Предложен способ определения состава "проектируемом" процесса как части "базовой" структур!! в диапазоне чисел переходов, составляющих "базовую" и "базисные" структуры.

Обоснована возмо.тлооть разработки и использования "базовых" и "базисных" структур, обусловленная "объектной зевиси-постьм"процессов изготовления длишгометжк изделий; от ïcc кон-

струкцпи.

Использование "базовых" и "базисных" структур позволяет:

резко сократить время на синтез "проектируемых" процессов при одновременном обеспечении качествешюго результата и возможности разработки нескольких вариантов организации процесса, обусловленных разными видами применяемого оборудования;

устранить "дефектную" процедуру сбора, систематизации и обработки исходной информации, необходимую при синтезе процесса вручную;

постоянно иметь в Базе данных "базовую" структуру, описывающую наиболее совершенную технологию изготовления, за счет "поддержки" требуемого уровня описания путем внесения в него всех достижений технологии, оборудования л способоз организации производства.

Преимущество САПР, позволяющее синтезировать несколько альтернативных вариантов проектных решений, одновременно ставит задачу выбора из набора вариантов одного, наиболее приемлемого для заданной ситуации проектирования.

Оценку вариантов проектных решений, полученных в результате структурно-параметрического синтеза процессов и наборов, приходится производить в условиях неопределенности; это формулируется как задача поиска одного "вполне удовлетворительного" ила "рационального" решения на заданном множестве допустимых рспегай. Оценку вариантов в этом случае проводят "Лица, принимающие решения (Ж1Р)": проектировщики-технологи, специалисты по проектированию изделий и представители заказчиков. В качестве основного принципа организации процедуры принятия рациональных проектных решений в САПР ЖГУ да предложен принцип формирования наборов критериев рациональности принимаемых проектных реиении на отделышх этапах проектирования процессов и определения технической элективноети синтезированных наборов оборудования. Формирование наборов критериев может производиться как на стадии создания САПР, так и в период ее фуйкциошровашш в соответствии с "Техническим заданием СТЗ)" на проектирование участка. Разработаны основные принципы формирования наборов критериев рациональности принимаемых решений:

при синтезе "базовых"-и "базисных" структур - "критерии техдаческото назначения", позволяющие выявлять наиболее прог-

ресеивше вида обработай и оборудования и способствующе устранению или уменьшению влияния "узких мост" в процессах на качество изделий и условия труда;

при С1штезе "проектируемых" процессов - критерии "наборов целей", учитивааг4ие параметры ТЗ;

при синтезе "наборов оборудования" - критерии "тербова-шш к параметрам оборудования";

при оценке наборов оборудования - критерш! "технической эффективности" наборов.

МСТПУ, использующая критерии рациональноетд приншлаешх решений, представлена оледузопзпя! укрупнешшш процедура'.«:

1. Сформирование на основании ТЗ исхода«: дадшх, в том гисле наборов критериев рациональности прннимаег.шх репонии,

2. Синтез "базовпх" и "базисных" структур процессов (при )тсутствии их в Базе данных САПР).

3. Синтез проектируег.аа процессов путем обработки "базо-шх" и "базишшх" структур.

4. Синтез наборов оборудования.

5. Размещение наборов оборудован:;::.

Синтез процессов и наборов производится сначала для ЗЦ, ¡а тем для СП и следом - дал СУ. Процедура синтеза является ;терацкошго.'г, начиная с лроцедури синтеза наборов и кончая роцедурой размещения с возвратом к „табоп предыдущей процедуре, [терациош-тй процесс нашагается в случае отсутствия на данной тздии проектирования хотя би одного рационального решения и, ак правило, ухудкас? результат проектирования.

Для синтеза "базовых" и "базисных" структур разработана огико-эврлслмегасзя процедура обработка! исходно!! информации, азиещения ее в систематических таблицах и обработке отих аблиц с целью выявления "базовнх" и баэнскнх" структур.

Для синтеза "Наборол оборудования" ТЦ предусмотрено вп-олненке 4-х процедур: 0

синтез "порочней" нутег; ¡топоре, хогиоюккоя озорудспакм та ;к!75юЯ операции;

синтез "опнског?" г.'те:: проверки комплексов та ссвцо-тг-5сть;

расчет пст^Зпости сбогудозшс.ч -:о:;) для ка;:>

>3 опер

сжяз "табсгс"' гйорудс: нзк".

В пятой главе рассматриваются вопросы, связанные с техническим обеспечением и разработкой типовых структур и методик формирования компонентов САПР, а также вопросы внедрения разработок в промышленность.

Обосновывается принципиальная. возмо:аюсть создания САПР КТУ ДЦТ на базе персональных профессиональных ЭВМ (ППЭВМ). Предлагается вариант типовой структуры САПР КТУ Ж, в котором представлены основные этапы синтеза процессов и наборов оборудовали, изложенные в главе 4, проектные процедуры для каждого этапа, апробированные варианта массивов базы данных (БД) и программных средств САПР, обеспечивающих мкоговариаптное проектирование участков в диалоговом режиме. Разработан пример-шй состав методического обеспечения процессов создшия и функционирования САПР КТУ ДЯ, . .

Приводится состав ряда основных элементов: справочников-кодификаторов, информационных моделей описания структур, кас-с1шов параметров технологического оборудования. Приводятся описашш выполненных элементов программного обеспечения.

В качестве примера реализации "Методики синтеза проектируемых технологических процессов участков и наборов оборудования дяя их .реализации" произведен синтез "базовой", "базисной" и "проектируемой" структур ТЦ для изготовления кабелей городской телефонной сети с разработкой графических и текстовых моделей, позволяющий произвести реконструкцию функщхонируще-' го в ПО Средазкабель участка о целью получения кабелей улучшенных парамзтров и увеличения объема выпуска изделий.

В качестве примера реализации методики поиока "узких" мест произведены разработка и внедрение ряда методических и конструкторских документов по совершенствованию конструкций крутильных и бронированных машин для изготовления кабеля, в том числа две конструкции, защищенные авторскими свидетельствами, позволяющие улучшать параметры кабельных изделий и экономить материалы при их изготовлении.

ЗАКЛЮЧИ ШЕ

В соответствии с шотааяешнми целями работы получена следующее результаты: ■

I. Предложена сиотенатизировагаше классификации описания структур производственных единиц - "комплексных технологических участков по изготовлении длшшомериых изделий".

Т4

2. Предложена методика синтеза графических, текстовых и знаковых информационных моделей описания структур КТУ ДП, разработанная на основе классификаций структур участков и характеристик описания этих структур.

3. Предложена методика принятия рациональных решения при проведении структурно-параметрического синтеза проектируемых технологических процессов участков и наборов оборудования для них в условиях неопределенности.

4. Предложена "Методика синтеза технологических процессов участков н наборов оборудования для их реализации", позволяющая синтезировать проектируемые процессы на основе анализа их "базовых" и "базисных" структур по критериям рациональности принимаемых решении, а синтез наборов оборудования проводить

в четыре отапа с применением методов проверки на совместимость найдешшх комплектов оборудования.

Разработаны также описания и пршшдгаг фер.гаровагдя "базовых" и "базисных" структур процессов с использованием критериев технического пазначешм.

5. Разработана "Типовая структура СШ? КТУ ДП", предусматривающая взаимосвязь процедур проектирования и ряда компонентов методического, информационного и лрограигяюго обеспечения, используемых при реализации САПР на 1ШЗШ икдашидуально или в составе локздьшх сетей.

6. Предложены структура и методам! формирования и программной реализации ряда компонентов информационного обеспечения, в том числе сгфавоч)щксв-кодификзторов, массивов пзрамет-ров технологического оборудования; разработан ряд соответствующих программ для ЭВЙ.

?. Разработан и внедрен ряд конструкторских и методичес-кю; документов по ликвидации или уменьшению воздействия "узких мест" в технологических процессах участков, споообствую-i¡5K улучшению параметров илбелыых изделий и со-

вершенствовать процессов изготовления с целю окоиомгш материалов , в том числе две конструкции, зяпрпцешше авторскими свидетельствами.-

Методн автоматизированного проектирован::.-; пспшгоксгак технологических участков по изготовдешлз длншо.мерпях изделий, предлога шаге в работе, штарпзп'Л": относительно г:гдсг производств длгашомершх издали": и могут <йгсь использован:: i.p:r соа-

Дании отраслевых САПР в качестве методических материалов.

Основные результаты работы иашш отражение в отчете по

плановой тематике научно-исследовательских работ Ташкентского

института текстильной и.легкой промыилвшгости и в следующих

публикациях:

1. Каляев A.A., Тупиков Б.Я. Способы уменьшения неуравновешенности крутильных клетей фонарных, кесткорамннх и рого-блочдах'машн для скрутки кабеля. Известия Академии наук УзССР, серил техн.наук, 1973 г. - Jf II, - С.94-95,

2. Бронеобмотчик: A.C. 609124 СССР, М.Кл2 H 01В 13/26/, Каляев A.A., Тупиков В .Я., Зашшян В .11., £у ков В.В. /СССР/. "'

3. Вознесенский Е,Н., Жаляев A.A. Метод выбора базовых структур при автоматизированном проектирования технологических цепочек кабельного производства // Автоматизация с применением электротехнических устройств и автоматизированное управление производственными процессами в отраслях народного хозяйства: Тез. докл. науч. техн. кон$. 12-13 октября 1978 г. - Ташкент: РВЦ' ЦСУ УзССР. - 1978. - С.169-171.

4. 2аляев A.A. Оптимизация процессов выбора оборудования при автоматизированном проектировании технологических цепочек кабельного производства // Науч. техн. конф. проф.препод. состава Тгик. ин-та текст, и легк. пром-ти /ТИТЯП/. Тез, докл. - Ташкент: ТИТЛП, 1962. - С.150.

5. Вознесенский Б.Н., Жаляев A.A. Формирование базы данных технологического оборудования для системного проектирования ГАП по изготовлению кабельных изделий // .Системное проектирование гибких автоматизированных производств: Тез. докл. науч. прак. семинара I декабря 1987 г. - Владимир: Дом техники НТО, 1987 г. - С.41-43.

6. Устройство разнонаправленной скрутки пучков и пар жил кабелей: A.C. 1437930 СССР, H 01 В 13/02/ Вознесенский Б.Н., Каляев A.A., Манюхин A.A. /СССР/ - 2 е.: ил.

7; Классификация и кодирование технологических процессов и оборудования и описание структуры технологических участков по изготовлению кабельных изделий / Жаляев AJW,Хрен-ков H.H., Вознесенский Б.Н.:Ташк, ин-т текст, и легк. пром-ги - Ташкент, I989.C.3I: ил.- Библиогр. 7 назв. - Рус. -Дел. в Ин|юрголектро 188 - ЭТ от 01.08.89,