Повышение эффективности конструкторско-технологического проектирования на основе интегрированной модели жизненного цикла изделий

• Автор: Деменков, Максим Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 216 с. : ил.

1 АНАЛИЗ ИЗДЕЛИЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ С УЧЁТОМ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

1.1 Назначение и классификация изделий машиностроения в САГБ-технологиях

1.2 Системы производства и эксплуатации изделий машиностроения

1.3 Анализ современного состояния производства и эксплуатации изделий лесопромышленного комплекса

1.4 САТЯ-технологии в производстве изделий лесопромышленного комплекса

1.5 Цель диссертационной работы и основные задачи исследования

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА И

ЭКСПЛУАТАЦИИ ИЗДЕЛИЙ ЛЕСНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

2.1 Структура производственной системы производства и эксплуатации изделий лесного машиностроения

2.2 Функциональная модель производственной системы

2.3 Функциональная модель процесса эксплуатации и ремонта изделия лесного машиностроения
2.4 Параметрическое моделирование процессов эксплуатации и ремонта изделий лесного машиностроения
2.5 Выводы
3 РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ С УЧЁТОМ ЭКСПЛУАТАЦИИ
3.1 Формализация процессов создания изделий машиностроения
3.2 Структурное моделирование процесса конструкторской подготовки производства
3.3 Структурное моделирование процесса технологической подготовки производства
3.4 Структурное моделирование процессов эксплуатации и ремонта
3.5 Моделирование технической подготовки производства с учётом эксплуатации
3.6 Интеграция функциональных и математических моделей технической подготовки производства, изготовления и ремонта изделий лесного машиностроения
3.7 Выводы
4 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ИНТЕГРАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ИЗДЕЛИЙ ЛЕСНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

4.1 Интегрированная информационная модель данных процессов технической подготовки производства и эксплуатации
4.2 Алгоритм работы системы моделирования процессов производства и эксплуатации
4.3 Алгоритм учёта условий эксплуатации на этапе конструкторско-технологического проектирования
4.4 Алгоритм передачи данных между системами управления данными об изделии и электронных таблиц
4.5 Алгоритм передачи данных между системами управления данными об изделии и потребителем
4.6 Алгоритм передачи данных между системами управления данными об изделии и управления производством
4.7 Выводы
5 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ИНТЕГРАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА И ЭКСПЛАУТАЦИИ ИЗДЕЛИЙ ЛЕСНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
5.1 Анализ результатов имитационного моделирования
5.2 Адаптация системы управления данными об изделии «Лоцман»
5.3 Адаптация системы управления данными об изделии «РББ»
5.4 Создание программного комплекса
5.5 Разработка интерактивных электронных технических руководств для машиностроительных изделий
5.6 Выводы
6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Словарь терминов
Список использованной литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Функциональные диаграммы
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Имитационные модели
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Результаты имитационного моделирования
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Листинг модулей программного комплекса

Развитие инструментального оснащения разработчиков изделий лесного машиностроения стремительно изменяется. На смену логарифмической линейке, кульману, ластику и карандашу пришли рабочие станции, графические и моделирующие программные комплексы и т.п. Это позволяет автоматизировать работу специалистов по отработке конструкторской и технологической документации вплоть до изготовления.
Однако иногда принятие проектных решений, разработка первичного облика создаваемой системы, в силу эвристичности применяемых процедур, по-прежнему ведется по устаревшим технологиям. И это несмотря на то, что на этом этапе принимается до 80% решений определяющих основное устройство и, соответственно, затраты на создание.
В большинстве случаев на предприятиях лесного машиностроения требуется проведения ряда неотложных мероприятий, которые должны обеспечить не только выживаемость в условиях современной экономической ситуации, но и выход на рынок с продукцией, не уступающей по потребительским качествам мировым лидерам в области машиностроения.
Эталоном современной организации процессов проектирования, разработки, производства изделия на основе стандартизации методов представления данных на каждой стадии жизненного цикла и безбумажного электронного обмена данными выступают САЕБ-технологии (ИПИ-технологии). Концепция САЬ8-технологий активно реализуется на Западе. В России же, ввиду отсутствия отечественной нормативной базы, позволяющей перейти от традиционных методов организации процессов проектирования, производства, испытаний, основанных на бумажном документообороте, и наличия других факторов, САЕ8-технологии пока находят применение в наукоёмких, передовых отраслях промышленности, таких как авиакосмической, автомобильной и т.п.
Внедрение подобных технологий на отечественных предприятиях актуально. Это связано, прежде всего, со спецификой производства (и сложность изделий, многономенклатурность, сжатые сроки изготовления, а также высокие требования к качеству изделий), которая накладывает дополнительные условия на процесс производства.
Эффективность внедрения базируется на комплексном применении программных систем, реализации параллельного инжиниринга, сквозном и взаимосвязанном процессе проектирования и подготовки производства,

Окончание табл.2

А2.1 Приобретение материалов и комплектующих
А2.2 Контролирование материалов и комплектующих
А2.3 Хранение материалов и комплектующих
АЗ Изготовление деталей и узлов
А3.1 Производство деталей и узлов собственного изготовления
АЗ.2 Контролирование деталей и узлов собственного изготовления
А4 Сборка изделия
А4.1 Сборка улов и изделия
А4.2 Контролирование изделия
А4.3 Испытание изделия
А5 Складирование готовой продукции
А5.1 Отгрузка на склад
А5.2 Хранение изделия
Анализ функциональной модели процессов изготовления изделий лесного машиностроения
На основе построенных функциональных диаграмм можно провести их анализ с целью выявления недостатков процессов деятельности предприятия по технологической подготовке производства изделий.
Анализ функциональных моделей приведен в табл.2.6.
Таблица 2
«Узкие» места, выявленные в результате анализа функциональной
модели процессов изготовления изделий
Название диаграммы Номер диаграммы декомпозиции Пояснение
Контролирование материалов и комплектующих А2.2 Контроль и учёт материалов и комплектующих не автоматизирован или слабо автоматизирован.
Производство деталей и узлов собственного изготовления А3.1 Производство деталей ведётся зачастую без использования станков с числовым программным управлением.
Контролирование деталей и узлов собственного изготовления АЗ .2 При контроле слабо используются средства автоматизации