автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.05, диссертация на тему:Совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий

кандидата технических наук
Леденев, Максим Олегович
город
Москва
год
2011
специальность ВАК РФ
05.19.05
цена
450 рублей
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий"

На правах рукописи

ЛЕДЕНЕВ Максим Олегович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ СБОРКИ ОБУВИ С ВЕРХОМ ИЗ ВОЙЛОКА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИИ

Специальность 05.19.05. -Технология кожи, меха, обувных и кожевенно-галантерейных изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- з но Я 2011

Москва-2011

4858321

Работа выполнена в Московском государственном университете дизайна и технологии на кафедре1 «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Разин Игорь Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Зак Илья Самуилович кандидат технических наук Бошкарева Юлия Викторовна

Ведущая организация: Центральный научно-исследовательский

институт кожевенно-обувной промышленности (г. Москва)

Защита состоится « 16 » ноября 2011 г. в 10.00 часов на заседании

диссертационного совета Д 212.144.01 в Московском государственном

университете дизайна и технологии' по адресу: 117997, г. Москва, ул.

Садовническая, 33, стр. 1. ]

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского

государственного университета дизайна и технологии.

Автореферат разослан « 14 » октября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Лунина Е.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Стратегией развития легкой промышленности России на период до 2020 года сформулированы основные направления долгосрочного развития легкой промышленности и пути ее преобразования в промышленный комплекс, восприимчивый к инновациям. Технологическая подготовка производства обуви включает сложный комплекс работ, которые должны быть выполнены в сжатые сроки, с минимальными затратами и высоким качеством. Одной из главных особенностей обувного производства является частая смена объектов производства, а также наличие большого числа факторов, влияющих на технологию сборки обуви. Ошибки в разработке технологии сборки обуви зачастую связаны с отсутствием опыта у проектировщика. В условиях стремительного развития науки и техники принципиально новые технологии создаются и внедряются довольно быстро. Сокращение сроков принятия технологических решений может быть достигнуто не за счет увеличения количества технологов, а за счет использования инновационных систем автоматизированного проектирования технологических процессов.

Основными направлениями ускорения технологической подготовки производства и внедрения инновационных технологий являются: типизация и унификация технологических процессов, максимальная автоматизация и компьютеризация процессов проектирования. В период научно-технического прогресса большое значение имеет всемерное ускорение технологической подготовки производства новых изделий. Эта задача в современных условиях решается путем разработки типовых технологических процессов, использования автоматизированных систем подготовки производства, гибких быстропереналаживаемых средств производства и оснастки.

В различных отраслях промышленности внедрены и внедряются системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП).

При автоматизации проектирования технологических процессов учитывают характер и взаимосвязи факторов, определяющих заданное качество изготовляемых изделий, экономическую эффективность разрабатываемой технологии, проводят моделирование, структурную и параметрическую оптимизацию проектируемого технологического процесса, принимают целесообразное сочетание типовых и индивидуальных технологических решений на всех уровнях проектирования.

Возможность автоматизированного проектирования технологических процессов определяется, в первую очередь, развитием научных основ технологии, а также математических методов, технических и программных средств. От технологических закономерностей и положений, заложенных при проектировании, их практической и научной ценности зависит степень совершенства разработанного технологического процесса, который во многом

определяет качество изделия.

Достижения в области разработки средств автоматизированного проектирования и систем автоматизации инженерного труда позволяют определить это направление как одно из наиболее результативных. В настоящее время накоплен большой опыт создания САПР. Разрабатываются интегрированные САПР, включающие в свой состав подсистемы: моделирования, поддержки принятия решений, самоорганизации, адаптации, обучения, экспертные системы. Системы автоматизации проектирования и производства в масштабах предприятия принято определять как CAD/CAM/CAE-системы. Функции автоматизированного проектирования принимают на себя CAD (Computer Aided Design) - системы. Системы САМ (Computer Aided Manufacturing) служат для технологической подготовки производства и управления оборудованием. CAE-системы (Computer Aided Engineering) выполняют инженерные расчеты и анализ проектных решений.

При разработке технологических процессов все еще не решены задачи, связанные с методикой установления параметров и требований выполнения технологических операций сборки обуви. Особенно остро эта проблема

выявляется при установлении технологических режимов сборки деталей обуви из валяльно-войлочных материалов, обувь из которых весьма популярна в настоящее время. Остается нерешенной и проблема, связанная с отсутствием методики прогнозирования свойств соединений деталей верха обуви из войлока.

Значимость названных проблем возрастает вследствие стремительного научно-технического прогресса, в условиях которого на рынок поступает большое количество новых основных и вспомогательных материалов, типов оборудования для производства обуви. Учитывая выше сказанное, совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви является актуальным.

Цель диссертации. Цель работы состоит в совершенствовании методики проектирования технологических процессов на основе разработанного программно-информационного обеспечения и оптимизации технологических режимов сборки заготовки на примере обуви с верхом из войлока.

Для достижения поставленной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи:

• анализ методик проектирования технологических процессов производства обуви;

• совершенствование классификации систем автоматизированного проектирования технологических процессов обувного производства;

• создание перечня унифицированных технологических операций на основе анализа технологических процессов сборки заготовки и обуви, в том числе из текстильных материалов;

• исследование структуры войлочных обувных материалов;

• исследование влияния параметров ниточных швов на их деформационно-прочностные и теплозащитные свойства;

• оптимизация параметров соединения деталей верха обуви из

войлока;

• исследование теплозащитных свойств ниточных соединений заготовки верха обуви;

• расчет рациональных параметров выполнения технологических операций;

• разработка технологических баз данных (БД) для создания программного комплекса автоматизированного проектирования технологических процессов сборки обуви;

• разработка программно-методического комплекса САПР-технолог обуви для проектирования технологического процесса сборки заготовки и сборки обуви, в том числе с верхом из войлока;

• промышленная апробация разработанных методик и программно-методического комплекса САПР-технолог обуви.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования являются методика проектирования технологических процессов производства обуви, системы автоматизированного проектирования технологических процессов, обувь с верхом из войлока. В работе рассматривается взаимозависимость данных объектов. Для исследования объектов и решения задачи совершенствования методики проектирования технологического процесса сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий использовали методы системно-структурного анализа объектов, математического моделирования и оптимизации систем, классификации, создания баз данных и баз знаний, проектирования информационных систем.

Научную новизну работы определяют:

• усовершенствованная классификация систем автоматизированного проектирования с детальной разработкой иерархии САПР изделий легкой промышленности;

• концепция построения программно-методического комплекса САПР-технолог обуви;

• разработанные научно-обоснованные требования к автоматизированному проектированию технологических процессов сборки обуви;

• впервые экспериментально изучено влияние параметров ниточных швов, соединяющих детали верха обуви из войлока на их качество, созданы модели по физическим и механическим свойствам ниточных соединений войлочной обуви;

• экспериментально изучена структура войлока и дана количественная оценка его пористости;

• усовершенствованная методика проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока.

Практическая значимость работы состоит в:

• изучении и систематизации предшествующего опыта разработки технологических процессов сборки заготовки и обуви из валяльно-войлочных материалов;

• разработке системы автоматизированного проектирования технологических процессов сборки обуви, в том числе с верхом из войлока;

• разработке базы данных унифицированных технологических операций обработки деталей верха обуви, сборки их в заготовку и сборки обуви; современного обувного оборудования; вспомогательных обувных материалов для сборки заготовки и сборки обуви, в том числе с верхом из войлока;

• расширении информационной базы о свойствах материалов и технологических процессах соединения деталей верха обуви.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе, подтверждается согласованностью результатов теоретических и экспериментальных исследований, современными методами их решения, использованием

известных положений фундаментальных наук и результатами промышленной апробации разработанных технологий.

Реализация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы внедрены в ЗАО «Егорьевск-обувь», используются в учебном процессе на кафедрах «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» и «Информационные технологии» Московского государственного университета дизайна и технологии в лекционных и лабораторных занятиях при обучении студентов по направлениям: 260900 «Технология изделий легкой промышленности», 260800 «Технология, конструирование изделий и материалы легкой промышленности», по дисциплинам: «Технология изделий из кожи», «САПР обуви и галантерейных изделий», «Конструкторско-технологическая подготовка производства», «Автоматизация технологических процессов» в виде 3 учебных пособий под грифом УМОЛегпром.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты работы доложены и получили положительную оценку на: 62 и 63 Научных конференциях студентов, молодых ученых «Молодые ученые - XXI веку» (Москва, МГУДТ 2010 - 2011 гг), II Международной научно-практической конференции «Инновационные и наукоемкие технологии в легкой промышленности», посвященной 80-летию МГУДТ (Москва, МГУДТ, 2010 г), Международной научной конференции «Инновации в одежде и обуви» (Польша, Радом, Радомский политехнический университет, 2010 г), заседаниях кафедры «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» (Москва, МГУДТ, 2009-2011 гг).

В 2010 году диссертационная работа выполнялась в рамках внутривузовского конкурса грантов по направлению «Развитие теоретических и методологических основ конструирования и технологии изделий из кожи с применением информационных систем, новых материалов и методов исследований» приоритетного направления науки и техники НИР

«Фундаментальные и прикладные исследования в производствах изделий из кожи».

Публикации. Основные положения проведенных исследований опубликованы в 10 научных работах, из них 4 статьи в научных изданиях, включенных в список, утвержденный Высшей Аттестационной Комиссией, 2 статьи опубликованы в зарубежных изданиях.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии, включающей 158 источников и 3-х приложений. Работа изложена на 199 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков, 51 таблицу. Приложения представлены на 76 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования; сформулированы цели работы, основные задачи и методы исследования, научная новизна и практическая ценность полученных результатов; приведены основные положения, выносимые на защиту; кратко изложено содержание работы.

В первой главе изложены современные представления о методиках проектирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности, в том числе обуви и одежды. Представлена эволюция развития методик проектирования технологии производства обуви и одежды, и показана роль САПР в совершенствовании методики проектирования технологических процессов.

Показано, что единственно верным направлением развития методик технологической подготовки производства является разработка и применения САПР. В связи с этим необходимо наметить пути совершенствования систем автоматизированного проектирования и моделирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности.

В работе проведен анализ отечественных и зарубежных САПР обуви и одежды, выявлены ключевые проблемы их использования.

В процессе аналитической работы выяснилось, что «львиная доля» из всего количества САПР приходится на системы CAD/CAM для конструкторской подготовки производства с выходом на технологическое оборудование, почти треть от них составляют системы CAD/CAE для выполнения и анализа расчетов, и только седьмая часть от всех внедренных в отечественное производство систем принадлежит системам автоматизированной технологической подготовки производства.

Удельный вес стран-разработчиков САПР на Российском рынке позволяет не только оценить конкурентов, но и дает информацию о том, САПР каких стран-разработчиков необходимо тщательно изучать и анализировать для создания новых отечественных программных комплексов.

Обувное производство - сложный многоступенчатый процесс, зависящий от множества факторов, часто противоречивых. Актуально создать САПР-технолог обуви, учитывающую требования, предъявляемые к сборке обуви, особенно из таких нетрадиционных материалов, как войлок.

Появившиеся на рубеже XX-XXI веков инновационные технологии способствуют ускорению процесса информатизации, компьютеризации и автоматизации производства изделий из кожи, и, в первую очередь, обуви. Одно из основных условий совершенствования методики проектирования технологических процессов - активизация процесса унификации и типизации обувного производства. Унификация технологических процессов в настоящее время не является, к сожалению, объектом пристального внимания проектировщиков.

Проанализированы имеющиеся на сегодняшний день методики проектирования технологического процесса изделий легкой промышленности. Можем сказать, что автоматизированный процесс производства является наиболее прогрессивным и перспективным методом проектирования производственного процесса на предприятиях легкой промышленности.

Результаты анализа традиционных и инновационных методик проектирования технологических процессов обуви и одежды учтены при создании программного комплекса САПР-технолог обуви, который внесет свой вклад в совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с применением компьютерных технологий.

Во второй главе в качестве одного из путей решения проблемы широкого применения САПР в производстве обуви предложена усовершенствованная классификация систем автоматизированного проектирования с использованием фасетно-иерархического метода. На рисунке 1 приведен фрагмент фасетно-иерархической классификации САПР.

Проведен системно-структурный анализ технологических процессов сборки обуви, разработаны требования к созданию алгоритма решения задачи. Сформулированы концепция и научно-обоснованные требования к автоматизированному проектированию технологических процессов сборки заготовки верха обуви, в том числе из войлока. Анализ технологических процессов производства обуви, в том числе из текстильных материалов, позволил разработать базы данных, как для технологии сборки заготовок верха войлочной обуви, так и для технологии сборки обуви в целом.

В Московском государственном университете дизайна и технологии на кафедрах «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» и «Информационные технологии» на основе типовых технологий сборки обуви клеевого метода крепления, в том числе технологий, разработанных на Российских обувных компаниях, создан программный комплекс для проектирования технологических карт сборки обуви.

Исследования для разработки программно-методического комплекса САПР-технолог обуви выполнили на примере клеевого метода крепления, что обусловлено его распространенностью (более 90% всей производимой обуви изготовляется данным методом).

При разработке ПМК САПР-технолог обуви основной упор сделан нами на стандартизацию и единообразие, как в клиентской части, так и в серверной

при разработке процедур, реализующих логику доступа к данным. Такой подход обеспечил удобство как для пользователя - при работе с программой, так и для разработчика - при сопровождении и доработках программы.

УРОВНИ ПРИЗНАКОВ КЛАССИФИКАЦИИ САПР

ПОДКЛАСС

1ЮД1 руина

— Уровень аатиыапшцни приекгирошщын

— Сложшнль обьемон приемнрон;

— Урож

?

одноуровневая

ноюуровневая .чноюуровпквыс \ 1||хт.1к.'ннн нрелирияш

авюмаппнро винный

данныл документирование графический

информационные

для станков с ЧПУ

САО

САМ

САЕ

Рисунок 1. Фрагмент фасетно-иерархической классификации САПР

ПМК САПР-технолог обуви разработан нами, учитывая необходимость работы в условиях многопользовательского режима. САПР-технолог обуви предусматривает проектирование технологического процесса с расчетом

основных технико-экономических показателей. Таким образом, САПР-технолог обуви завершает цепочку технологической подготовки производства обуви.

В работе сформулированы основные критерии, предъявляемые пользователями к САПР. Таковыми критериями являются: простота освоения, возможность работы на доступной технике, простота создания документации различных форм и ее полное соответствие существующим требованиям и стандартам, возможность работы с внешними базами данных, а также хорошие перспективы развития системы.

При реализации такого комплекса с учетом современного уровня развития компьютерных и информационных технологий было уделено особое внимание следующим аспектам:

• разрабатываемая система поддерживает многопользовательский режим работы (рисунок 2);

• система спроектирована таким образом, чтобы новые функциональные возможности никак не затрагивали уже существующие;

• программный комплекс гибкий и настраиваемый;

• права доступа разграничены, то есть, каждый пользователь программы выполняет именно те действия, которые ему разрешены системой (рисунок 3);

• интерфейс программы прост и удобен в работе, при этом позволяет пользователю все возможные механизмы работы с данными, такие как создание, редактирование и удаление.

Все этапы процесса проектирования должны быть охвачены общей базой данных (БД), включающей в себя геометрическую и текстовую информацию: сведения о колодках и конструктивной основе верха обуви, типовые конструкции заготовок верха обуви, чертежи деталей обуви, типовые схемы сборки заготовок верха и обуви, каталоги унифицированных технологических операций, оборудования, основных и вспомогательных материалов, другая нормативно-справочная информация.

Кроме того, программно-методический комплекс должен включать экспертную систему для контроля правильности составления последовательности технологических операций и выбора рациональных параметров их выполнения.

Для оперативной разработки эффективного технологического процесса производства обуви с использованием информационных технологий необходимы системы автоматизированного проектирования, ядром которых являются БД.

О

MS SQL SERVER

ULkOU^LlP-lnloUOb|CC

OpviProc

Программный комплекс

■jjjfl Модуль «Модели»

АРМ технолога 1

| Модуль «Модели»

АРМ технолога 2

Программный комплекс

2 Модуль «Операции»

АРМ технолога 3

Рисунок 2 Многопользовательская структура построения системы.

Рисунок 3 Группы основных пользователей системы.

Важность и значимость баз данных в САПР-технолог обуви достаточно высока, поэтому в работе уделено особое внимание изучению и систематизации информации о технологических операциях, оборудовании, вспомогательных

материалах, применяемых для сборки заготовок и обуви, в том числе с верхом из войлока. Одним из недостатков современного обувного производства является отсутствие базы унифицированных технологических операций. В работе проанализированы технологические процессы производства более 100 моделей обуви ведущих предприятий Москвы и Московской области. Предложен перечень унифицированных технологических операций на базе типовых технологий и с учетом опыта ведущих отечественных обувных предприятий. Создан справочник современного обувного оборудования и вспомогательных обувных материалов российского и зарубежного производства. В процессе научных исследований собрана и проанализирована информация более чем о 3000 единиц оборудования. В базе данных содержится информация не только о производителе, марке и габаритах, но и о возможностях той или иной машины, особенностях ее конструкции и наличии специальных приспособлений. База данных вспомогательных материалов содержит сведения обо всех их видах, используемых для производства обуви: клеях, нитках, гвоздях, красках, аппретурах и др. В такой базе хранится информация более чем о 5500 единиц вспомогательных материалов 28 производителей из 12 стран, включая отечественных. Разработана структура БД, содержащей информацию о типовых технологических процессах производства обуви, оборудовании, вспомогательных обувных материалах, деталях обуви и др.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) технолога может работать как отдельный самостоятельный модуль или совместно с модулем АРМ-конструктор.

Разработанный в диссертационной работе ПМК САПР-технолог обуви позволяет технологу создать схему сборки изделия в виде направленного графа и выполнять следующие действия: выбор одного объекта; соединение объектов; удаление соединения между объектами; выбор нескольких объектов; сохранение разработанной технологии в базе данных; сохранение разработанной схемы в графическом формате; вывод на печатающее

устройство результатов разработки технологии сборки заготовки и обуви; редактирование спецификации модели.

Фрагмент работы графического редактора показан на рисунке 4. Разработанная схема используется в дальнейшем для создания маршрутной и операционной технологии.

В работе предложено включение в ПМК САПР-технолог обуви экспертного модуля, позволяющего выбирать рациональные технологические параметры сборки заготовки верха обуви, сборки обуви и технологическую последовательность операций с учетом технического задания. Поэтому в третьей главе работы рассмотрены теоретические положения расчета технологических параметров обуви требуемого ассортимента, в том числе с верхом из войлока.

Файл Настройки Помощь

наружная союзковая часть голенища

составная д> союзки редактировать

дублировать удалить очистить обновить схему

М; I Детали

► 1 союзка

► 2 составная деталь союзки

3 наружная союзкоеая част

4 внутренняя союзковая ча>

5 на строчная деталь

6 составная деталь настрой =

7 зад инка варенная

8 зад инка наружная

9 наружная эааниховая час

10 внутренняя эмниковая ч*

11 декоративный шнур а союзку 1задинку

группу

1 нижнюю

готовое изделие ---------.. 1 переднюю

И1R подкладка поп боковчю чг " Панель управления

м ф I М S.....:

Рисунок 4. Графический редактор для создания схемы сборки заготовки верха обуви

Третья глава посвящена исследованиям структуры валяльно-войлочных материалов, а также качества ниточных соединений с целью оптимизации

технологических параметров сборки заготовки верха обуви из войлока, что является наполнением экспертного модуля САПР-технолог обуви.

Использование войлока в качестве материала для верха обуви имеет целый ряд преимуществ: сочетание хороших гигиенических и теплофизических характеристик, возможность выбора из достаточно большого ассортимента тонкошерстных войлоков, возможность улучшения эстетических свойств за счет поверхностной обработки, возможность включения в технологический цикл изготовления обуви с верхом из кожи, и, наконец, продвижение народного русского товара на рынке обувных материалов.

Последнее десятилетие показало, что интерес к войлоку, как к материалу для верха обуви у отечественных и зарубежных обувщиков не только не утрачен, но и повышается. Однако, оптимальные технологические параметры сборки заготовки верха обуви из войлока традиционным ниточным способом все еще не разработаны. Это приводит к снижению потребительских свойств войлочной обуви, изготовленной «затяжным» способом: ухудшение деформационно-прочностных и теплозащитных свойств. Разработанный программно-методический комплекс САПР-технолог обуви не может быть полным без базы данных технологических параметров и нормативов сборки заготовок верха обуви из войлока. Представляется логичным и необходимым, в соответствии с темой диссертационной работы, оценить структуру войлока и исследовать свойства ниточных соединений деталей верха обуви из него с целью оптимизации технологических параметров сборки заготовки верха обуви, которые станут завершающим элементом базы знаний ПМК САПР-технолог обуви.

Исследование пористой структуры мы проводили методом сканирующей световой микроскопии с последующей статистической обработкой изображений. Как видно на фотографиях (рисунок 5), войлок представляет собой пространственную сетку, характер расположения волокон которой определяет макроструктуру материала и её подвижность при деформирующих воздействиях.

б)

Рисунок 5 Поверхность войлока: а) увеличение хЮО; б) увеличение х1500

Нами установлено, что войлок относится к бесструктурным (хаотичным) пористым телам, доля свободного объёма, не заполненного волокнами, составляет порядка 80%. Наблюдается преимущественно горизонтальная ориентация волокон, около 60% составляют волокна размером 25-20 мкм. Поры имеют различную форму и конфигурацию, поэтому определение их размеров проводилось по наибольшей и наименьшей протяженности между наиболее и наименее удалёнными точками в мкм. Средние размеры пор по длине (250-100 мкм) превосходят их глубину (120-90 мкм), оцененную по расстоянию между

волокнами поперечных срезов, что в значительной степени характерно для анизотропных композиционных материалов.

Р кН

03 п 0.25 0.20.15 0.11

Г1.

п, ст/см

б)

Рисунок 6. Графическая модель зависимости от частоты строчки и расстояния строчки от края: а - прочности при разрушении; б - удлинения при

разрушении.

Эта информация дает возможность обоснованно подойти к выбору вспомогательных материалов и приспособлений для образования ниточных швов, скрепляющих детали верха обуви из войлока.

Разработана методика исследования деформационно-прочностных и тепловых свойств ниточных соединений деталей верха обуви из войлока. В качестве оценки достоверности полученных в главе 3 результатов и проведения статистического теста мы использовали дисперсионный анализ. Поверхности (рисунок 6) позволяют получить объективное представление о распределении значений исследуемых свойств настрочного однорядного шва в математической системе координат.

Используя методы математического моделирования и дисперсионного анализа, определены достоверность полученных результатов и области применения швов разных конструкций для сборки заготовки обуви с верхом из войлока.

Построены оптимизационные поверхностные модели параметров образования ниточных швов с целью объективного и быстрого нахождения технологического решения (рисунок 6).

Войлок является капиллярно-пористым материалом, состоящим из твердых перегородок и слоев воздуха между ними. Так как войлок анизотропен, в его структуре различны не только соотношение объемов воздуха и твердых перегородок, но и расположение хорошо проводящих тепло твердых перегородок относительно направления потока тепла. Такой вывод позволили сделать наши детальные исследования структуры войлока, проведенные в Институте технологии и эксплуатации (Радом, Польша) в рамках научного сотрудничества вузов, а также теоретические расчеты его пористости. Анализ технологии производства обуви из листового войлока и претензий потребителей к теплозащитным свойствам швов заготовок верха обуви показал, что существует проблема потери тепла через ниточные швы. Мы оценили теплопроводность войлока и рассчитали теплопроводность ниточного

соединения для прогнозирования его свойств.

Определение теплопроводности войлока проводили методом неограниченного плоского слоя на установке, разработанной в Московском государственном университете дизайна и технологии.

В основу расчета теплопроводности положен метод определения теплопроводности ниточного шва по теплопроводности войлока. Это соединение можно рассматривать, как пористую структуру. По оценкам пористости войлока и учитывая, что шов имеет большую пористость, чем войлок, принимаем пористость шва равной 0,476. Ниточный шов рассматривался как нарушение целостности материала. Между отдельными сторонами войлока, образовавшимися в процессе прокалывания материала иглой, появляется расстояние, которое представляет собой большие воздушные прослойки. Перенос тепла происходит не только способом теплопроводности, но и конвекцией газа, содержащегося в просветах между твердыми частицами.

Эквивалентный коэффициент теплопроводности X,, учитывающий суммарный перенос тепла теплопроводностью и конвекцией можно рассчитать по эмпирической формуле (1).

ХАг = >чЛг + [Во/(1-е)](шс1/а) (1)

где К - коэффициент теплопроводности газа, движущегося через зернистый слой;

?ч) - коэффициент, характеризующий влияние факторов процесса переноса тепла, не зависящих от скорости протекающего газа; е - пористость слоя;

со - скорость газа, отнесенная к полному поперечному сечению слоя;

а - кинематическая вязкость воздуха;

(1 - диаметр твердых частиц, образующих зернистый слой.

Рассчитав коэффициенты теплопроводности войлока и ниточного соединения из войлока, приходим к выводу, что теплозащитные свойства шва ухудшаются на 20 %.

Полученные данные по структуре войлока, прочностным и тепловым показателям ниточных швов послужат значительным вкладом в базу знаний экспертного модуля программно-методического комплекса САПР-технолог обуви для проектирования технологии сборки обуви с верхом из войлока требуемого качества.

Четвертая глава посвящена реализации ПМК САПР-технолог обуви и методики создания технологического процесса сборки обуви из войлока. В главе представлена последовательность действий технолога-проектировщика при разработке технологического процесса с использованием ПМК САПР-технолог обуви на примере сапожек женских с верхом из войлока. На рисунках 7 и 8 представлены примеры составления маршрутной технологии и выбора оборудования для сборки изделия.

Применение ПМК САПР-технолог обуви исключает ошибки и неточности при проектировании технологических процессов сборки заготовок и обуви. Используя САПР-технолог обуви, специалист разрабатывает технологический процесс с учетом разработанных ранее за короткий временной промежуток. ПМК обладает возможностью наглядного изображения выполнения операции с последующей распечаткой инструкционной карты для рабочего. ПМК позволяет рассчитать расход вспомогательных материалов, время выполнения операции, что является важным для процесса планирования и управления производством.

Хранение документации на электронных носителях позволяет экономить производственные площади. САПР-технолог обуви значительно сокращает время и повышает качество изготовления технологических и инструкционных карт. Внедрение в производство ПМК САПР-технолог обуви позволит сократить количество проектировщиков.

Создание ci

Действие Связанные РМ ? Модель j Графический редактор |

Модель Описание модели ......

Г Рабочая В на модели Название модели Артикул

(• Рабочая по образцу |туфли |[13] MILLIE jrJ 14881124

С Типовая Вид модели • образца Название модели - образца

С Типовая по образцу | туфли | (10) MILLIE d

Операции

[1 ] Подбор, чистка и полирование колодок Запуск их на конвейер *

[2] Намазка клеем основной стельки и п/ствльки, сушка

[4| Намазка клеем поролона под обтяжную стельку и основной стельки. Сушка Нак

[5] Черчение линий наметок на обтяжных стельках

[6] Надсекание обтяжной стельки с внутренней стороны в геленочной части ножниц [7| Наклеивание обтяжной стельки на стелечный узел с предварительным снятием

[8] Загибка обтяжной стельки по периметру на клей-расплав. Ручная поправка заги"

[9] Удаление излишков и взъерошивание обтяжных стелек по периметру с исковой

[10] Наметка на стельках контуров под союзочные ремни и задинку ж

Al

Краткое описание операции

Оборудование. •МашинаF35Ф. COMPART

Вспомогательные материалы Шкурка н/б N^40-60 р35х400

[205] каблук

[206] полустелька

[207] набойка

Материал

Время выполнения операции (в секущах]. 10 Квалификация рабочего: сборщик обуви 1 -го разряда

¡кожа натуральная

Операции

Словари

Рисунок 7 Пример формирования последовательности операций сборки обуви.

Действие Связанные РМ ?

г Тип операции Тип операции ¡Активация _»J

Название операции Операция | Активация клеевой пленки на подошве и следе обуви d

Название операции из словаря

□ писание операции "

Оборудование 1нстр1|менты Зспомогательные материал

Машина К191 ф-CERIM Май»«« Ml /38 Ф. KOGOLD Машина М-778Ф IRON FOX Машина НП-Зф. BUSMK Маи»^1аСЖ-В1 ф. Маш.об К.Маркса Машина СТ-Б ф. Маш.об.К.Маркса Машина СТ-УД1 ф. Маш об К Маркса Машина ф. SIDEK0 для взъерошивания Пресс ф. LEIBROCK МаштаХПП-3-0 шаблоны •» карандаши лапка с боковым упором лапка шарнирная гг пуансон пробойник ножницы сушило с вытяжкой " Растворитель ST-141 2-7 У. Растворитель ПХП Резина силиконовая 1x1 р.8 tu-Скотч 75x66 Смыеочная жидкость Тальк Техническая марля Фторопласт-4 -•

Подробное описание квалификация рабочего

cóoptutr, обуви 1-го разряда

Словари Сохранить j Отменить , Выход

Рисунок 8 Пример выбора оборудования, вспомогательных инструментов и материалов.

Апробация ПМК на реальном предприятии подтвердила правильность выдвинутых в диссертации положений разработки методики проектирования технологических процессов производства обуви.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Исследованы методики проектирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности. Сформулированы современные представления о методиках проектирования технологических процессов, эволюции и тенденциях их развития.

2. Показано, что активное внедрение САПР в легкую промышленность является инновационным путем совершенствования методики проектирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности.

3. Разработана усовершенствованная фасетно-иерархическая классификация систем автоматизированного проектирования, что позволило определить место и роль классификации САПР технологических процессов легкой промышленности, дать характеристику и определить направления развития САПР технологических процессов в обувном производстве.

4. Разработана концепция построения ПМК САПР-технолог обуви и организация взаимосвязей его с другими подсистемами в общей интегрированной структуре САПР предприятия.

5. Определены составляющие части и модули разрабатываемого ПМК САПР-технолог обуви, их функции и назначение, включая модуль экспертной оценки технологических процессов.

6. Для наполнения базы знаний экспертного модуля проведены исследования структуры войлока, дана сравнительная оценка основных свойств войлока и кожи для верха обуви.

7. Впервые экспериментально изучено влияние параметров ниточных швов, соединяющих детали верха обуви из войлока на их качество, созданы модели по физическим и механическим свойствам ниточных соединений войлочной

обуви. Расчетным методом показано влияние конструкции шва на показатели тепловых свойств и качество обуви.

8. Проведен сбор и анализ данных о современных технологических операциях и процессах обувного производства, оборудовании и материалах, используемых при производстве обуви. Разработана классификация и иерархическая структура баз данных. Проведено наполнение баз данных по основным компонентам проектирования маршрутных и операционных технологий.

9. Реализован программно-методический комплекс сетевой модели САПР-технолог обуви. Промышленная апробация результатов работы на ЗАО «Егорьевск-обувь» при проектировании технологического процесса изготовления обуви с верхом из войлока показала эффективность и перспективность внедрения инновационной методики технологической подготовки производства с использованием компьютерных технологий.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Леденев М.О. Специализированная САПР технологических процессов сборки обуви. Сборник тезисов докладов на 62 Научной конференции студентов, молодых ученых «Молодые ученые — XXI веку»/ - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - 0,18 п.л. (лично автором - 0,18 п.л.).

2. Леденев М.О., Леденева И.Н. Влияние параметров сборки заготовки верха обуви из войлока на методику проектирования технологического процесса. Сборник тезисов докладов II Международной научно-практической конференции «Инновационные и наукоемкие технологии в легкой промышленности», посвященной 80-летию университета/ - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - 0,25 п.л. (лично автором - 0,20 п.л.).

3. Леденев М.О., Леденева И.Н. О теплозащитных свойствах ниточных швов обуви из войлока. Сборник статей «Инновации в одежде и обуви»/ - Радом: Польша, Радомский политехнический университет, 2010. - 0,37 п.л. (лично автором - 0,25 п.л.).

4. Леденев М.О. Проектирование процесса сборки обуви с использованием САПР. Ж-л «Текстильная индустрия» № 9 - Белград: Сербия, 2010. - 0,31 п.л. (лично автором - 0,31 п.л.).

5. Леденев М.О., Разин И.Б., Леденева И.Н. О совершенствовании процесса технологической подготовки производства обуви. Сборник научных трудов к 110-летию Ю.П. Зыбина, 80-летию кафедры художественного моделирования, конструирования и технологии изделий из кожи/ - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. -0,25 п.л. (лично автором - 0,10 п.л.).

6. Леденев М.О., Разин И.Б. О разработке программных комплексов технологии сборки обуви. Научный ж-л «Дизайн и технологии», № 19(61), - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - 0,62 п.л. (лично автором - 0,40 п.л.).

7. Леденев М.О., Леденева И.Н. Влияние технологии сборки заготовки обуви из войлока на качество ниточных швов. Научный ж-л «Дизайн и технологии», № 23(65), - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - 0,68 п.л. (лично автором - 0,40 п.л.)

8. Леденев М.О., Разин И.Б. Роль классификации САПР в совершенствовании методики технологической подготовки производства обуви. Научный ж-л «Дизайн и технологии», № 24(66), - М.: ИИЦ МГУДТ, 2011. - 1,25 п.л. (лично автором - 1,0 п. л.).

9. Шутова O.K., Леденева И.Н., Леденев М.О. Исследование технологии склеивания деталей верха войлочной обуви. Сборник тезисов докладов на 63 Научной конференции студентов, молодых ученых «Молодые ученые - XXI веку»/ - М.: ИИЦ МГУДТ, 2011. - 0,18 п.л. (лично автором - 0,06 п.л.).

10. Леденев М.О., Разин И.Б. Сетевая модель системы автоматизированного проектирования технологических карт сборки заготовок верха и обуви. Ж-л «Кожевенно-обувная промышленность», № 2, - М.: 2011. - 0,4 п.л. (лично автором - 0,2 п.л.).

ЛЕДЕНЕВ Максим Олегович

Совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Усл.-печ. 1,75 Тираж 80 экз Заказ №147-11 Редакационно-издательский отдел МГУДТ 117997, г. Москва, ул. Садовническая, 33, стр. 1 Отпечатано в РИО МГУДТ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Леденев, Максим Олегович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МЕТОДАХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ.

1.1 Развитие методик проектирования технологических процессов.

1.1.1 Эволюция методик проектирования технологии обувного производства.

1.1.2 Анализ методов проектирования технологии производства швейных изделий.

1.2 Системы автоматизированного проектирования — путь инновационного развития методики технологической подготовки производства.

1.2.1 Анализ САПР-технолог изделий различного назначения.

1.2.2 Ключевые проблемы и перспективы развития САПР.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. СИСТЕМНО-СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Совершенствование классификации систем автоматизированного проектирования.

2.2 Разработка концепции и требований к ПМК САПР-технолог обуви.

2.3 Алгоритм создания программно-методического комплекса САПРтехнолог обуви.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА РАЗРАБОТКУ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ ЗАГОТОВОК ВОЙЛОЧНОЙ

ОБУВИ.

3.1 Исследование структуры войлока.

3.2 Влияние технологических параметров ниточных швов на их свойства.

3.3 Оптимизация параметров сборки заготовки войлочной обуви.

3.4 Исследование теплозащитных свойств ниточных швов обуви из войлока.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ОБУВИ.

4.1 Алгоритм реализации программно-методического комплекса САПР-технолог обуви.

4.2 Разработка технологического процесса сборки обуви из войлока при помощи программно-методического комплекса САПР-технолог обуви.

4.3 Апробация системы проектирования технологического процесса сборки обуви.

Выводы по четвертой главе.

ВЫВОДЫ.

Введение 2011 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Леденев, Максим Олегович

Актуальность темы. Стратегией развития легкой промышленности России на период до 2020 года сформулированы основные направления долгосрочного развития легкой промышленности и пути ее преобразования в промышленный комплекс, восприимчивый к инновациям [137]. Технологическая подготовка производства обуви включает сложный комплекс работ, которые должны быть выполнены в сжатые сроки, с минимальными затратами и высоким качеством. Одной из главных особенностей обувного производства является частая- смена объектов производства, а также наличие большого числа факторов, влияющих на технологию сборки обуви. Ошибки в разработке технологии сборки обуви зачастую связаны с отсутствием опыта у проектировщика. В условиях стремительного развития науки и техники, принципиально новые технологии создаются и внедряются довольно быстро. Сокращение сроков принятия технологических решений может быть достигнуто не за счет увеличения количества технологов, а за счет использования инновационных систем автоматизированного проектирования технологических процессов.

Основными направлениями, ускорения технологической подготовки производства и внедрения инновационных технологий являются: типизация и унификация технологических процессов, максимальная* автоматизация и компьютеризация процессов«проектирования. В период научно-технического прогресса большое значение имеет всемерное1 ускорение технологической подготовки производства новых изделий. Эта задача в современных условиях решается путем разработки типовых технологических процессов, использования автоматизированных систем подготовки производства, гибких быстро-переналаживаемых средств производства и оснастки.

В различных отраслях промышленности внедрены и внедряются системы автоматизированного проектирования (САПР) технологических процессов (ТП).

При автоматизации проектирования технологических процессов учитывают характер и взаимосвязи факторов, определяющих заданное качество изготовляемых изделий, экономическую эффективность разрабатываемой технологии, проводят моделирование, структурную и параметрическую оптимизацию проектируемого технологического процесса, принимают целесообразное сочетание типовых и индивидуальных технологических решений на всех уровнях проектирования.

Возможность автоматизированного проектирования технологических процессов определяется, в первую очередь, развитием научных основ технологии, а также математических методов, технических и программных средств. От технологических закономерностей и положений, заложенных при проектировании, их практической и научной ценности зависит степень совершенства разработанного технологического процесса, который во многом определяет качество изделия.

Достижения в области разработки средств автоматизированного проектирования и систем автоматизации инженерного труда позволяют определить это направление как одно из наиболее результативных. В настоящее время накоплен большой опыт создания САПР. Разрабатываются интегрированные САПР, включающие в свой состав подсистемы: моделирования, поддержки принятия-решений, самоорганизации, адаптации, обучения, экспертные системы. Системы* автоматизации проектирования и производства1 в масштабах предприятия принято определять как CAD/CAM/CAE-системы. Функции автоматизированного проектирования' принимают на себя CAD (Computer Aided Design) — системы. Системы САМ (Computer Aided Manufacturing) служат для технологической подготовки производства и управления оборудованием. CAE-системы (Computer Aided Engineering) выполняют инженерные расчеты и анализ проектных решений [26].

При разработке технологических процессов все еще не решены задачи, связанные с методикой установления параметров и требований выполнения технологических операций сборки обуви. Особенно остро эта проблема выявляется при установлении технологических режимов сборки деталей обуви из валяльно-войлочных материалов, обувь из которых весьма популярна в настоящее время. Остается нерешенной и проблема, связанная с отсутствием методики прогнозирования свойств соединений деталей верха обуви из войлока.

Значимость названных проблем возрастает вследствие стремительного научно-технического прогресса, в условиях которого на' рынок поступает большое количество новых основных и вспомогательных материалов, типов оборудования для производства обуви. Учитывая выше сказанное, совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви является актуальным.

Цель диссертации. Цель работы состоит в совершенствовании методики проектирования технологических процессов на основе разработанных баз информационного обеспечения технологических процессов сборки обуви из войлока и оптимизации технологических режимов сборки заготовки.

Для достижения поставленной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи: анализ методик проектирования технологических процессов производства обуви;

• совершенствование классификации систем автоматизированного проектирования технологических процессов обувного производства;

• исследование структуры войлочных обувных материалов;

• исследование влияния параметров ниточных швов на их деформационно-прочностные и теплозащитные свойства;

• оптимизация, параметров соединения деталей верха обуви из войлока;

• исследование теплозащитных свойств ниточных соединений заготовки верха обуви;

• создание перечня унифицированных технологических операций на основе анализа технологических процессов сборки заготовки и обуви, в том числе из текстильных материалов;

• расчет рациональных параметров выполнения технологических операций;

• разработка технологических баз данных для создания-программного комплекса автоматизированного проектирования технологических- процессов «сборки обуви;

• разработка программно-методического1 комплекса САПР-технолог обуви для проектирования технологического процесса сборки заготовки и сборки обуви, в том числе с верхом из войлока;

• промышленная апробация разработанных методик ипрограммно-методического комплекса САПР-технолог обуви.

Объекты*и.методы.исследования.Объектами исследования являются методика проектирования, технологических процессов' производства, обуви, системы автоматизированного проектирования^ технологических процессов,' обувь с верхом« из войлока. В работе рассматривается взаимозависимость данных объектов. Для исследования объектов и.решения задачи совершенствования методики проектирования технологического процесса сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий использовали следующие методы и теории: системно-структурного анализа объектов, математического моделирования и оптимизации систем, классификации, теории создания баз данных и баз знаний, проектирования информационных систем.

Научную новизну работы определяют: усовершенствованная^классификация систем автоматизированного проектирования с детальной разработкой иерархии САПР'изделий легкой промышленности;

• концепция построения программно-методического комплекса САПР-технолог обуви;

• разработанные научно-обоснованные требования к автоматизированному проектированию технологических процессов сборки обуви;

• впервые экспериментально изучено влияние параметров ниточных швов, соединяющих детали верха обуви из войлока на их качество, созданы модели по физическим и механическим свойствам ниточных соединений войлочной обуви;

• экспериментально изучена структура войлока и дана количественная оценка его пористости;

• усовершенствованная методика проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока.

Практическая значимость.работы состоит в:

• изучении, и систематизации предшествующего опыта разработки технологических процессов сборки заготовки* и обуви из. валяльно-войлочных материалов;

• разработке системы автоматизированного проектирования технологических процессов сборки обуви, в том числе с верхом из войлока; разработке базы данных унифицированных технологических операций обработки деталей верха обуви, сборки, их в заготовку и сборки обуви;

• разработке базы данных современного обувного оборудования;

• разработке базы, данных вспомогательных обувных материалов для сборки заготовки и сборки обуви, в том числе с верхом из войлока; расширении информационной, базы о свойствах материалов и технологических процессах соединения деталей верха обуви.

Достоверность научных положений, выводов* и рекомендаций, сформулированных в диссертационной »работе, подтверждается согласованностью результатов теоретических и экспериментальных исследований, современными методами их решения, использованием известных положений фундаментальных наук и результатами промышленной апробацией разработанных технологий.

Реализация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы внедрены в ЗАО «Егорьевск-обувь», используются в учебном процессе на кафедрах «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» и «Информационные технологии» Московского государственного университета дизайна и технологии в лекционных и лабораторных занятиях при обучении студентов по направлениям: 260900 «Технология,изделий легкой промышленности»,.260800ч<Технология; конструирование изделий и материалы легкой? промышленности», по дисцйпли-нам: «Технология; изделий; из кожи», «САПР1 обувж ж галантерейных изделий», «Конструкторско-технологическая подготовка производства», «Автоматизация-; технологических .процессов» В: виде; 3 учебных пособий под грифом УМОЛегпром:

Апробация? работы; Основные положения« диссертации и результаты работы, доложены-, и получили-: положительную оценку на: 62 и 63 Научных конференциях, студентов, молодых ученых «Молодые ученые - XXI! веку» (Москва, МГУДТ 2010 - 2011 гг), II Международной научно-практической конференции: «Инновационные и наукоемкие технологии в легкож промышленности»; посвященнош 80-летию МГУДТ (Москва, МГУДТ, 2010 г); Международной научной конференции «Инновации в одежде и обуви» (Польша, Радом, Радомский политехнический университет, 2010 г), заседаниях кафедры «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» (Москва, МГУДТ, 2009-2011 гг).

В 2010 году диссертационная работа выполнялась в рамках внутриву-зовского конкурса грантов по направлениюч<Развитие теоретических и методологических основ конструирования и технологии изделий из кожи с применением информационных систем, новых, материалов и методов исследований» приоритетного направления науки и техники НИР «Фундаментальные и прикладные исследования в производствах изделий из кожи».

Публикации. Основные положения проведенных исследований опубликованы в 10 научных работах, из них 4 статьи в научных изданиях, включенных в список, утвержденный Высшей Аттестационной Комиссией, 2 статьи опубликованы в зарубежных изданиях.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии, включающей 158 источников и 3-х приложений. Работа изложена на 199 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков, 51 таблицу. Приложения представлены на 70 страницах.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование методики проектирования технологических процессов сборки обуви с верхом из войлока с применением компьютерных технологий"

ВЫВОДЫ

1. Исследованы методики проектирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности. Сформулированы современные представления о методиках проектирования технологических процессов, эволюции и тенденциях их развития.

2. Показано, что активное внедрение САПР в легкую промышленность является инновационным путем совершенствования методики-проектирования технологических процессов производства изделий легкой промышленности.

3". Разработана усовершенствованная фасетно-иерархическая классификация систем автоматизированного проектирования, что позволило определить место и роль классификации САПР технологических процессов легкой промышленности, дать характеристику и определить направления развития САПР технологических процессов в обувном производстве.

4. Разработана концепция построения ПМК САПР-технолог обуви и организация взаимосвязей его с другими подсистемами в общей интегрированной-структуре САПР предприятия.

5. Определены составляющие части и модули разрабатываемого ПМК САПР-технолог обуви, их функции и назначение, включая модуль экспертной оценки технологических процессов.

6. Для наполнения* базы знаний экспертного модуля проведены исследования структуры войлока, дана сравнительная^ оценка основных свойств войлока и кожи для верха обуви.

7. Впервые экспериментально изучено влияние параметров ниточных швов, соединяющих детали верха обуви из войлока на их качество, созданы модели по физическим и механическим свойствам ниточных соединений войлочной обуви. Расчетным методом показано влияние конструкции шва на показатели тепловых свойств и качество обуви.

8. Проведен сбор и анализ данных о современных технологических операциях и процессах обувного производства, оборудовании и материалах, используемых при производстве обуви. Разработана классификация и иерархическая структура баз данных. Проведено наполнение баз данных по основным компонентам проектирования маршрутных и операционных технологий.

9. Реализован программно-методический комплекс сетевой модели САПР-технолог обуви. Промышленная апробация результатов работы на ЗАО «Егорьевск-обувь» при проектировании технологического процесса изготовления обуви с верхом из войлока показала эффективность и перспективность внедрения инновационной методики технологической подготовки производства с использованием компьютерных технологий.

Библиография Леденев, Максим Олегович, диссертация по теме Технология кожи и меха

1. Абрамов В.Ф., Соколов В.Н.,, Татарчук И.Р., Литвин Е.В. Технология и моделирование процессов резания в швейном и обувном производстве Текст. М.: МГУДТ, 2003. - 384 е.: ил.

2. Алешков В.Н. Разработка метода конструктивно-технологической унификации деталей верха обуви. Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. Киев, 1983.- 161 с.

3. Андреева М.В. Ассоль-обувь — система автоматизированного проектирования обуви Текст.// Швейная пром-сть. 2003. — № 1.

4. Андреева М.В. Новые технологии в проектировании и дизайне Текст.// Обувь сезона. 2003. - № 3(20).

5. Андросова Г.М., Алексеенко И.В. Моделирование и оптимизация технологических процессов Текст.: Учеб. пособие — Омск: ОГИС, 2004. — 177с.

6. Аникеев Г.Е., Василец А.Н. Обзор технологий интеграции CAD и CAE Текст./ «Информационные средства и технологии», сборник трудов международной науч.-технической конф., 17-19 окт. 2006. В Зт. -М.: Янус-К, 2006. -Т.1. 115 с.

7. Антонов И.А., Березина М.Н. Технология изготовления мужских и детских пальто Текст.: -М.: Легкая индустрия, 1973. — 255 с.

8. Арчинова Е.В. Современные методики автоматизированного проектирования технологических процессов подготовительно-раскройного производства Текст.: Учеб. пособие для вузов. М.: НИЦ МГУДТ, 2001.- 192 с.

9. Бездудный Ф.Ф. и др. Автоматизированные системы управления предприятиями текстильной и легкой промышленности Текст.: Учебник для вузов. -М.: Легпромбытиздат, 1996.

10. Беспалов В., Клишин В., Краюшкин В. Развитие систем PDM: вчера, сегодня, завтра Текст.// САПР и графика, 2001. -№11.

11. Бехренс А. Машиностроительное проектирование за прошедшие 35 лет Текст.// CAD/CAM/CAE Observer. 2006. - №5.

12. Бирюков А. А., Никитин А. А., Татарчук И. Р., Хлынов В. В., Фукин В. А., Костылева В. В1. Формирование идей нового ассортимента специальной обуви Текст.// Дизайн и технологии, 2009. -№12.

13. Бирюлин Д. Omega Production — технологичное решение для машиностроительных предприятий Текст. 2001. http://www.sapr.ru. [Электронный ресурс].

14. Болдырев Ю.Я., Заборовский B.C., Олейник А.В., Романов С.В. САЕ-технологии компьютерного инжиниринга — важнейший инструментарий научно-образовательной и промышленной сфер Текст.// Качество, и ИЛИ (САЬ8)-технологии. 2005. - № 1(5).

15. Боровков А.И. PLM-технологии, компьютерный) инжиниринг, глобальный аутсорсинг. Часть 1. Современное состояние, тенденции, перспективы развития Текст.// Конструктор-машиностроитель: информ.-аналит. журн. 2005, декабрь.

16. Боровков А.И. PLM-технологии, компьютерный инжиниринг, глобальный аутсорсинг. Часть 2. Современное состояние, тенденции, перспективы развития Текст.// Конструктор-машиностроитель: информ.-аналит. журн. — 2006, март.

17. Боровков А.И. PLM-технологии: вчера, сегодня, завтра Текст. — 2009. http://www.fea.ru. [Электронный ресурс].

18. Бошкарева Ю.В. Совершенствование процессов разработки ассортимента специальной обуви Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. — Москва, 2007. -241 с.

19. Булатова Е.Б., Ещенко В.Г., Гладкова JI.M., Журавлева О.В. Сквозное модульное проектирование изделий в САПР «Грация» Текст.// Швейная пром-сть, 2001.-№ 5.

20. Быков A.B. Новые версии ADEM-VX для конструкторов, технологов и производства Текст. 2008. http://www.adem.ru. [Электронный ресурс].

21. Вишнеков A.B., Иванова^.М., Сафонова И.Е. Методы принятия решений в распределенных CAD/CAM/CAE системах. Методы комплексной оценки вариантов в условиях определенности исходной информации Текст.// Качество и HFin(CALS) технологии. 2006. - № 3(11).

22. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст. -М.: Химия, 1981 812 с.

23. Глинских А. А. Мировой рынок CAD/CAM/CAE-систем Текст. СПб.: Компьютер-Информ, 2002. - №1(117).

24. Глушаков C.B., Жакин И.А., Хачиров Т.С. Математическое моделирование. Mathcad 2000. Matlab 5.3Текст.: Учеб. пособие. -М.: Фолио, 2001. 524 с.

25. Головко M. CALS: последний- шанс российской промышленности Текст.// Директор информ. службы. 2003. - № 3.

26. Голубкова В.Т. Разработка способа автоматизированного проектирования■> технологических процессов изготовления швейных изделий Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04. М.: 1986.-255 с.

27. Горанский Г.К., Кочуров В.А., Франковская Р.П. и др. Автоматизированные системы технологической подготовки производства в машиностроении Текст.: под ред. Г.К. Горанского; — М.: Машиностроение, 1976. — 240 с.

28. Гореткина Е. Как САПР нам строить и» жить помогает Текст.// CRN/RE. — 2004.-№4(201).

29. ГОСТ 23501». 108-87 Системы автоматизированного проектирования. Классификация и обозначение Текст. Введ. 1985-24-06. - М. : Изд-во стандартов, 1985. -12 с.

30. ГОСТ 26228 90. Системы производственные гибкие. Термины и определения, номенклатура показателей Текст. - Введ. 01.01.1991-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1990.

31. Дементьев Ю. В., Щетинин Ю. С. САПР в автомобиле и тракторостроении Текст.: Учебник. -М.: Изд-во Академия, 2004. - 224 с.

32. Дизайн и планировка мебели Текст. 2009. http://www.specsoft.info. [Электронный ресурс].

33. Ездаков A. JI. Экспертные системы САПР Текст.: Учебник. М.: Изд-во Форум, 2009.- 160 с.

34. Железнякова Г. А. Разработка способа автоматизированного проектирования технологических операций процесса изготовления швейных изделий Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04-М.: 1986.-275 с.

35. Зарубин B.C. Математическое моделирование в технике Текст.: Учебник для вузов. Серия- «Математика в техническом университете»; Вып. XXI, заключительный. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. - 496 с.

36. Захватова Е.В. Разработка методики проектирования лечебно-профилактической одежды: на примере изделий, для массажа Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04. -М.: 2009.-267 с.

37. Зыбин Ю.П. Технология изделий из кожи Текст.: Учебник. М.: Легкая индустрия, 1975. - 645 с.

38. Ипатова М.И., Постникова В.И., Захаровой М.К. Организация и планирование машиностроительного производства Текст. — М.: Высш. школа, 1988. — 367 с.

39. Казанцева-Г.В. Разработка автоматизированной системы анализа и преобразования информации в ходе подготовки ТП к функционированию в швейных потоках Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04 —М.: 2001. — 156 с.

40. Казеннов Г.Г., Соколов А.Г. Основы построения САПР и АСТПП Текст. -М.: Высшая школа, 1989. 200 с

41. Калита А.Н. Конструкторско-технологические проблемы программированного проектирования обуви Текст.: дис.докт. техн. наук: 05.19.06. -М.: 1984. -451 с.

42. Капустин Н.М., Васильев Г.Н. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования Текст./ Н.М. Капустин, Г.Н. Васильев// Системы автоматизированного проектирования: 6 кн. в 1. М.: высш. школа, 1986. -191 с.

43. Киселев С.Ю. Разработка элементов САПР технологической оснастки обуви Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. М.: 1990. - 185 с.

44. Климов В.А. АСУТП в текстильной и легкой промышленности Текст. М.: Легпромбытиздат, 1986

45. КокеткштП.П. Одежда: технология*- техника, процессы — качество' Текст.: справочник. — М.: ИИЦ МГУДТ, 2001. 560 с.

46. Кокеткин П.П. Пооперационная машинно-автоматизированная технология одежды Текст. Смоленск, ФГУПСмоленский полигр. комб., 2003. — 232 с.

47. КОМПАС ERP-система Текст. 2010. http://vc-impuls.ru. [Электронный ресурс].

48. Комплекс по созданию кухни Текст. — 2000. http://www.kitchendraw.com. [Электронный ресурс].

49. Комплексные решения для автоматизации производства Текст. — 2008. http://www.propro.ru. [Электронный ресурс].

50. Кондаков А. И. САПР1 технологических процессов Текст.: Учебник- М.: Изд-во Академия, 2007. 272 с.

51. Коновал В.П., Гаркавенко С.С., Свистунова J1.T. и др. Универсальный словарь обувщика Текст.: справочник. Киев: Издательство «Шбра», 2005. — 720 с.

52. Костылева В. В., Соколов В. В;, Никитин А. А., Татарчук И. Р., Климов С. М., Бошкарева Ю. В. Оценка стабильности технологических операций при производстве специальной обуви Текст.// Дизайн и технологии. 2010. -№14.

53. Костылева В. В., Фукин В. А., Бирюков А. А., Климов С. М., Никитин A.A.,

54. Татарчук И.Р. Совершенствование методологии* создания специальной обуви' '

55. Текст.// Дизайн и технологии, 2008. -№>11.

56. Костылева В.В*. Исследование и разработка способа представления геометрической информации о поверхности! обувной:, колодки с целью ее автоматизированного проектирования; Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. MI: 1981.-203 с.

57. Кошелев Вї, Молочник В': Что такое РЕМ? Текст.// САПР и графика, 2003. -№10.

58. Крашенинникова К. О;, Леденева* И. Н. О классификации факторов, влияющих на качество ниточных соединений Текст.// Кожевенно-обувная пром-сть. -2008. -№ 2.

59. Кузьмичев В.Е., Сурикова Г.И., Ахмедулова 1-І.И. САПР «Грация» открытая система? с; широкими возможностями для проектирования одежды Текст.// Швейная пром-сть, 2003. — № 2.

60. LEKO-система проектирования одежды Текст. 2008. http://www.lekala.info; [Электронный ресурс].

61. Латышев П.Н. Каталог САПР. Программы и производители Текст. М.: СОЛОН-ГІРЕСС, 2008. - 704 с.

62. Прицкер В.О. Разработка элементов конструкторско-технологической подготовки производства в условиях автоматизации проектных работ Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. -М.: 1995.-229 с.

63. Программа для проектирования мебели Текст. 2008. http://www.k3-mebel.ru. [Электронный ресурс].

64. Программа для проектирования мебели Текст. 2008. http://www.prol00.eu. [Электронный ресурс].

65. Программное обеспечение Текст. 2009. http://www.gerbertechnology.ru [Электронный ресурс].

66. Программное обеспечение и оборудование для автоматизации конструирования и технологической подготовки швейного и трикотажного производства Текст. 2008. http://www.comtense.ru. [Электронный ресурс].

67. Программные продукты Текст. 2010. http:// www.altium.com. [Электронный ресурс].

68. Программные продукты Текст. 2010. http:// www.ansys.ru. [Электронный ресурс].

69. Программные продукты Текст. 2010. http:// www.aplite.ru. [Электронный ресурс].

70. Программные продукты Текст. — 2010. http:// www.appwave.com. [Электронный ресурс].

71. Программные продукты Текст. 2010. http:// www.alma.fr. [Электронный ресурс].

72. Программные продукты Текст. 2010. http://sapr2000.ru. [Электронный ресурс].

73. Программные продукты Текст. 2010. http://www. datam.de. [Электронный ресурс].

74. Программные продукты Текст. 2010. http://www. defcar.com. [Электронный ресурс].

75. Программные продукты Текст. 2010. http://www. deform.com. [Электронный ресурс].

76. Программные продукты Текст. 2010. http://www.credo-dialogue.com. [Электронный ресурс].

77. Программные продукты Текст. 2010. http://www.nemetschek.ru. [Электронный ресурс].

78. Программные продукты Текст. 2010. http://www.orcad.com. [Электронный ресурс].

79. Программные продукты Текст. 2010. http://www.ptc.com. [Электронный ресурс].

80. Программные продукты Текст. 2010. http://www.sdr.ru. [Электронный ресурс].

81. Программные продукты Текст. 2010. http://www.seatech.ru. [Электронный ресурс]. уг

82. Программный комплекс Текст. 2009. http://www.tflex.ru. [Электронный ресурс].

83. Разин И.Б. Автоматизированная система конструкторско-технологической подготовки обувного производства «ShoesModel» Текст.! — 2010. http://www.mgudt.ru. [Электронный ресурс].

84. Разработка и внедрение программного обёспечения для мебельных предприятий Текст. 2009. http://www.bazissoft.ru. [Электронный ресурс].

85. Раяцкас В.Л., Нестеров В.П. Технология изделий из кожи Текст.: Учебник. Ч. 2 М.: Легпромбытиздат, 1988. - 320 с.

86. Рябец А.И. Разработка метода автоматизированного проектирования технологических контуров деталей верха обуви Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06.-Киев, 1982.- 131 с.

87. Савостицкий A.B., Меликов Е.Х., Куликова И.А. Технология швейных изделий Текст.: Учебник —М.: Легкая индустрия, 1971 — 600 с.

88. Самарский A.A., Михайлов А.П. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры Текст.: Учеб. пособие. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 320 с.

89. Семененко М. Г. Введение в математическое моделирование Текст.: Учебное пособие. М.: Издательство: Солон-Р, 2002. - 112 с.

90. Семенов A.A. Разработка программно- методического комплекса автоматизированного проектирования и изготовления технологической оснастки обувного производства Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.06. — М.: 2001. -172 с.

91. Серова Т.М. Разработка организационно-технологической модели проектирования швейных потоков Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04. М.: 1988.- 167 с.

92. Системы программ JULIVI Текст. 2009. http://www.julivi.com. [Электронный ресурс].

93. Скирута М.А., Комиссаров О.Ю., Савкив Н.В. Системное проектирование технологических потоков в легкой промышленности Текст. — Киев: Тэхни-ка, 1999.- 182 с.

94. Смирнова М.Р. Разработка методики проектирования рукавов верхней одежды Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04. — Иваново: 2002. — 185 с.

95. Совместное заседание Комиссии по модернизации и Попечительского совета фонда «Сколково» Текст. 2011. http://blog.kremlin.ru. [Электронный ресурс].

96. Соловкин A.A., Носков В.Н., Носков М.В. и др. Сравнительный анализ современных систем класса PDM/PLM российских производителей Текст.// Качество и ИЛИ (CALS) технологии, 2006. - № 3(11).

97. Стратегия развития легкой промышленности России на период до 2020 года. Мин. промышленности и торговли РФ. Приказ Минпромторга России № 853 от 24 сентября 2009 г. Текст. 2009. http://www.minpromtorg.gov.ru. [Электронный ресурс].

98. Страуструп Б. Язык программирования С++ Текст.: специальное издание. — М.: БИНОМ, 2005. 1055 с.

99. Сурикова Г.И., Кузьмичев В.Е., Сурикова О.В. САПР «Грация» универсальный инструмент для проектирования одежды Текст.// В мире оборудования, 2000. - № 5-6.

100. Татарчук И. Р. Научно-практические основы принятия технологических решений при разработке и производстве специальной обуви.литьевого метода крепления. Текст.: дис. докт. техн. наук: 05.19.06: -М.: 2010. -363 с.

101. Татарчук И. Р., Никитин А. А., Бошкарева Ю. В., Хлынов В. В., Фукин В. А., Костылева В. В. Оптимизация процесса разработки ассортимента специальной обуви Текст.// Дизайн и технологии. — 2009. — №12.

102. Татарчук И.Р., Никитин А.А, Климов С.М., Бирюков A.A., Фукин В:А1., Костылева В.В. Моделирование процесса формования заготовок специальной обуви Текст.// Дизайн и технологии. — 2008. №11.

103. Технология изготовления высококачественной обуви клеевого метода крепления на потоках с использованием нового' импортного оборудования Текст. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1980. - 85 с.

104. Технология производства обуви. Ч. 3. Обработка деталей верха Текст. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1978. - 30 с.

105. Технология производства обуви. Ч. 6 Сборка и отделка обуви. Раздел 1. Клеевью методы крепления Текст. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1987. - 79 с.

106. Технология производства обуви. Часть 5. Сборка заготовок обуви Текст.-М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1979.-105 с.

107. Труханова А.Т. Основы технологии швейного производства Текст. М.: Высшая школа, 2002. - 336 е.: ил.

108. Урядникова И.В. Разработка балансировки работ в гибком швейном модульном потоке с использованием информационных технологий Текст.: дис.канд. техн. наук: 05.19.04. Новосибирск, 2004. - 205с.

109. Форсайт Р. Экспертные системы: принципы работы и примеры Текст.- М.: Радио и связь, 1987. 223 с.

110. Фукин В.А., Киселёв С.Ю., Никитин A.A. Структура комплексного САПР обуви Текст.// -М.: Кожевенно-обувная пром-сть, 1989. №4.

111. Хетагуров Я. А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОУИ) Текст.: Учебник. М.: Высшая школа, 2006.-223 с.

112. Хокс Б. Автоматизированное проектирование и производство Текст. — М.: Мир, 1991 -296 с.

113. Чечкин A.B., Гудим И.В., Мурыгин В.Е., Буданова Т.И. Проектирование технологических процессов изготовления швейных изделий Текст. — М.: Легпромбытиздат, 1988. 128 с. N