Обеспечение изготовления поковок конкурентоспособного качества на основе интегрированной информационной поддержки процессов проектирования и производства

• Автор: Позднеев, Борис Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 297 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ОБЛАСТИ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
1.1. Состояние и тенденции развития ресурсосберегающих технологий и автоматизированных комплексов для изготовления точных поковок в машиностроении .
1.2. Информационная поддержка и управление жизненным циклом машиностроительных изделий

1.3. Менеджмент качества и обеспечение конкурентоспособности продукции .

1.4. Цель и направления исследований

2. СТРУКТУРНОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

ИНФОРМАЦИОННОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ И ПРОЦЕССОВ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПОКОВОК КОНКУРЕНТОСПОСОБНОГО КАЧЕСТВА
2.1. Обеспечение конкурентоспособного качества поковок на основе процессного подхода и компьютерного менеджмента качества

2.2. Структурнофункциональное моделирование информационнотехнологической среды .

2.2.1. Структура информационнотехнологической среды .

2.2.2. Моделирование информационнотехнологической среды .
2.3. Обеспечение интеллектуальной поддержки принятия решений на концептуальной стадии конструкторскотехнологического проектирования
2.3.1. Принципы интегрированного конструкторскотехнологического проектирования поковок и деталей .
2.3.2. Поддержка принятия решений на основе
автоматизированной экспертной системы
2.3.3. Извлечение и представление конструкторско
технологических знаний .
2.4. Структурное моделирование и оценка ресурсоемкости технологических процессов металлообработки и штамповки .
2.4.1. Моделирование структуры затрат металла .
2.4.2. Моделирование и интегральная оценка затрат энергии .
2.5. Влияние процессов жизненного цикла на качество поковок .
2.6. Выводы.
3. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ И ПРОИЗВОДСТВА
ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ПОКОВОК .
3.1. Функциональное моделирование технологической подготовки производства
3.2. Исследование тепловых режимов полугорячей объемной штамповки .
3.2.1. Анализ температурного поля поковки
3.2.2. Обоснование допустимого температурносилового режима эксплуатации инструмента
3.2.3. Исследование влияния температурноскоростного режима
на сопротивление деформации сталей и сплавов
3.2.4. Исследование влияния полугорячей деформации на структуру и свойства поковок
3.3. Моделирование и анализ формоизменения поковки при многопереходной штамповке .
3.4. Обеспечение стабильности технологических операций и качества поковок
3.5. Обеспечение работоспособности автоматизированного комплекса и многопозиционного штампа .
3.6. Выводы
4. РАЗРАБОТКА И АПРОБАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК КОНКУРЕНТОСПОСОБНОГО КАЧЕСТВА .
4.1. Экспертная оценка состояния и прогнозирование развития точной объемной штамповки в различных отраслях машиностроения .
4.2. Создание автоматизированного комплекса и технологических процессов для многопозиционной полугорячей объемной штамповки поковок автомобильных деталей
4.2.1. Анализ номенклатуры перспективных автомобильных поковок .
4.2.2. Обоснование технологических параметров и технических характеристик автоматизированного комплекса .
4.3. Разработка типовых технологических процессов и модернизация универсального оборудования для объемной штамповки поковок ответственного назначения
4.3.1. Серийное и мелкосерийное производство поковок для деталей гидроаппаратуры .
4.3.2. Мелкосерийное производство поковок из труднодеформируемых и легких сплавов
4.4. Результаты апробации и внедрения научных и прикладных разработок .
4.5. Выводы .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Эта проблема в значительной степени обусловлена общими тенденциями, связанными с развитием и применением информационнокоммуникационных технологий ИКТ в различных сферах деятельности, появлением реальных перспектив для создания информационного общества, основанного на знаниях 1, ,, , , , , 4, 7, . Можно констатировать, что на передовых отечественных и зарубежных машиностроительных предприятиях традиционная технологическая производственная среда и информационная инфраструктура стали составлять единое целое, которое можно определить как информационнотехнологическую среду ИТС. Это стало результатом длительного эволюционного процесса, инициированного поэтапным внедрением в производственную сферу средств вычислительной техники , , , , и др. Большой вклад в разработку основ конструкторскотехнологической информатики и создание интегрированных машиностроительных производств внесли отечественные и зарубежные ученые В. И. Аверченков, Л. Б. Аксенов, Б. М. Базров, Ю. А. Бочаров, В. Ф. Горнев, Гусев, Г. Б. Евгенев, М. Г. Косов, В. В. Кузьмин, Е. Н. Ланской, В. Г. Митрофанов, В. В. Павлов, А. И. Половинкин, А. Ф. Прохоров, Рыбаков, О. С. Сироткин, Ю. М. Соломенцев, В. Л. Сосонкин, В. К. Старков, Л. Г. Степанский, В. Д. Цветков, Г. П. Тетерин, . Методологической базой для создания ИТС являются разработанные под руководством Ю. М. Соломенцева основы конструкторскотехнологической информатики и модели жизненного цикла машин , , , 4. Дальнейшее развитие этих идей нашло отражение в работах Г. Д. Волковой, В. И. Дмитрова, А. Ф. Колчина, Кутина, М. В. Овсянникова, Рыбакова, Е. В. Судова, С. А. Шептунова, Л. М. Червякова и др. В большинстве работ лишь косвенно рассматриваются вопросы обеспечения качества, недостаточно исследовано влияние процессов жизненного цикла машиностроительных изделий на характеристики качества изготавливаемой продукции. В этой связи следует указать на перспективность разработки компьютерных систем менеджмента качества КСМК, взаимодействующих в рамках интегрированной информационной среды с системами класса и др. Реализация такого системного подхода к созданию интегрированной информационной поддержки является основным условием для обеспечения конкурентоспособного качества изготавливаемой продукции , , 3, 4. Только в этом случае возможно реализовать принципы всеобщего менеджмента качества и требования международных стандартов серии ИСО и ИСО 3 . Интенсивно развивается идеология корпоративного проектирования и информационной поддержки изделия на основе стандартов i iii i непрерывная информационная поддержка жизненного цикла изделия , 3, 4. Разработанные на основе международных стандартов ИСО 3 спецификации позволяют создавать информационные модели изделия, распределенные по стадиям жизненного цикла концептуальное проектирование, технический анализ, разработка и т. В настоящее время спецификация насчитывает более двухсот частей стандарта ИСО 3, однако лишь незначительная их часть принята в качестве национального стандарта ГОСТ Р ИСО 3. Освоение новых спецификаций требует от предприятий значительных материальных и интеллектуальных ресурсов, выполнение целого ряда рекомендаций в области обеспечения информационного обмена, функционального моделирования, создания электронных технических руководств и др. При этом существующая технологическая и информационная среда отечественных предприятий ориентирована на выполнение требований государственных ГОСТ Р и межгосударственных ГОСТ стандартов и систем ЕСКД, ЕСТП и др. В целях повышения конкурентоспособности многие предприятия внедряют современные стратегии непрерывного улучшения бизнеспроцессов I i Iv, интегрированные системы планирования ресурсов класса i i и II i i , , . Указанные системы должны интегрироваться с функционирующими на предприятиях системами автоматизированного проектирования i i, инженерных расчетов i ii, подготовки производства САМ i i и управления данными об изделии , 3, что может быть реализовано на основе создания корпоративной информационной среды КИС предприятия или группы предприятий. В этой связи следует указать на необходимость создания КИС в соответствии с требованиями базовых международных стандартов в области открытых систем, информационного обмена и защиты информации , ,.