Автоматизированная оценка длительности производственного цикла изготовления высокотехнологичных изделий для машиностроения

• Автор: Крутихин, Алексей Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 РОЛЬ ПЛАНИРОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

ПРОЦЕССОВ В ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ.

1.1 Показатель длительности производственного цикла и его роль в оценке эффективности машиностроительных производств

1.2 Обзор существующих методов определения величины межоперационных перерывов

1.3 Автоматизированные методы прогнозирования, мониторинга и управления машиностроительными производствами

1.4 Обзор средств идентификации.

1.5 Цели и задачи исследования

2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И МОНИТОРИНГА

ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА И

МЕЖОПЕРАЦИОННЫХ ПЕРЕРЫВОВ В МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОМ
МАШИНОСТРОИТЕЛЬ ЮМ ПРОИЗВОДСТВЕ
2.1 Общий подход к организации прогноза и мониторинга длительности производственного цикла и межоперационных перерывов для многономенклатурных машиностроительных производств.
2.2 Разработка методики прогнозирования длительности производственного цикла и межоперационных перерывов
2.2.1 Вероятностная модель синтеза маршрутных технологических процессов на основе теории конструктивнотехнологической сложности.
2.2.2 Методика прогнозирования длительности межоперационных перерывов.
2.2.3 Реализация обратной связи в методике прогноза длительности производственного цикла и межоперационных перерывов
2.2.4 Алгоритм применения методики прогнозирования длительности производственного цикла и межоперационных перерывов
2.3 Расширенный алгоритм изготовления изделия
2.4 Апробация методики прогнозирования длительности производственного цикла и межоперационных перерывов.
2.5 Исследование влияния организационнотехнического уровня на долю межоперационных перерывов от общей длительности производственного цикла.
2.6 Выводы.
РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И МОНИТОРИНГА ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕН ЮГО ЦИКЛА И МЕЖОПЕРАЦИОННЫХ ПЕРЕРЫВОВ
3.1 Разработка структуры штрихкода индивидуального наряда и алгоритма работы с ним в рамках автоматизированной системы прогнозирования и мониторинга производства АСПМП
3.1.1 Место АСПМП в жизненном цикле изделия
3.1.2 Алгоритм работы АСПМП с индивидуальными нарядами
3.2 Разработка функциональной схемы автоматизированной системы прогнозирования и мониторинга производства АСПМП
3.3 Информационное обеспечение АСПМП.
3.3.1 Информационная модель прогноза и мониторинга.
3.3.2 Структура базы данных
3.3.3 Разработка формата данных штрихкода индивидуального наряда.
3.4 Выводы
4 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И МОНИТОРИН Л ПРОИЗВОДСТВА АСПМП.
4.1 Состав и структура АСПМП
4.2 Методика адаптации и использования АСПМП
4.3 Исследование точности методики прогнозирования длительности
производственного цикла и межоперационных перерывов.
4.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


При разработке программного обеспечения применялся язык ЦМЬ, методы объектноориентированного анализа и проектирования ООАП, основные положения объектноориентированного программирования и теории реляционных баз данных. Научная новизна. Впервые автором предложена вероятностная модель синтеза маршрутных технологических процессов на основе декомпозиции детали на конструктивнотехнологические элементы согласно теории конструктивнотехнологической сложности. Применение данной модели позволяет получить наиболее вероятный технологический маршрут изготовления детали на ранних этапах подготовки производства. Оригинальным научным результатом является определение значимости влияния организационнотехнического уровня производства на время межоперационных перерывов, что позволяет оценивать и совершенствовать производственные системы машиностроения как сложные системы. На основе теории конструктивнотехнологической сложности и технологии штрихкодирования разработаны методические рекомендации по организации мониторинга многономенклатурных машиностроительных производств. Практическая ценность. Практическое значение работы состоит в том, что содержащиеся в ней математическое и информационное обеспечение, выводы и практические рекомендации исследования обеспечивают решение вопросов, связанных с оперативностью и точностью прогноза временных затрат, совершенствованием производственных систем, снижением трудоемкости, повышением рентабельности и конкурентоспособности продукции. Вероятностная модель синтеза маршрутных технологических процессов используется в качестве основного инструмента при расчете длительности производственного цикла и оценке межоперационных перерывов. На основе теоретических разработок и практических исследований была разработана автоматизированная система поддержки принятия научно обоснованных решений о постановке инициативных заказов в производство. Применение данной системы позволяет определить на ранних этапах подготовки производства длительность инициативного заказа и провести мониторинг его изготовления, что в свою очередь повышает эффективность производства таких заказов. Использование системы на постоянной основе в дальнейшем позволяет повысить точность расчета длительности производственного цикла, а также выработать комплекс мероприятий но снижению межоперационных перерывов. Автоматизированная система позволяет руководителям производства оперативно реагировать на отклонения в сроках при изготовлении заказов. Реализация результатов работы. Результаты теоретических и практических исследований были использованы при разработке автоматизированной системы, выполняющей прогноз длительности производственного цикла и межоперационных перерывов, а также последующий мониторинг в автоматизированном режиме. Элементы автоматизированной системы в виде разработанной методики прогноза длительности производственного цикла и межоперационных перерывов прошли апробацию на предприятиях Уральского региона. Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений. Работа изложена на 8 страницах машинописного текста, содержит П таблиц, рисунков. Обосновывается целесообразность применения мониторинга в многономенклатурном машиностроительном производстве. Во второй главе изложены основные этапы разработки методики прогнозирования и мониторинга длительности производственного цикла и межоперационных перерывов в многономенклатурном машиностроительном производстве на основе теории сложности и технологии штрихкодирования. В третьей главе разрабатывается информационное обеспечение автоматизированной системы прогнозирования и мониторинга производства АСГГМП. Проектируется архитектура автоматизированной системы, описывается назначение входящих в нее модулей. В четвертой главе рассматривается структура приложения АСПМП, созданного на основе разработанного математического и информационного обеспечения. Осуществляется анализ точности результатов прогнозирования длительности производственного цикла на основе предложенной методики, выполняемого в автоматизированном режиме с применением АСПМП.