Введение к работе
Актуальность работы. В условиях открытого рынка многие традиционно решаемые проблемы построения машин, в том числе и электрических машин, как основы главного привода всех элементов технологической среды, должны быть заново переосмыслены и модифицированы. Речь идет о системном подходе к полному жизненному циклу электрических машин, охватывающем вопросы маркетинга, формирования технических характеристик, конструирования, технологии изготовления, контроля точности, сбыта и сервисного обслуживания. Не менее важной является проблема разрешения противоречий между производителями и потребителями электрических машин. Поведение потребителей электрических машин во многом расходится с действиями их производителей. Потребитель хочет иметь электрическую машину, которая бы удовлетворяла всем его запросам, была проста и удобна в эксплуатации. Опыт последних международных выставок: «Электро-98», г. Москва, «Международная машиностроительная ярмарка» г. БРНО, «Энергетика и электротехника» г. Санкт-Петербург, показывает, что наряду с высокими показателями электрических машин по таким параметрам как КПД, класс изоляции, cosf, пусковые токи и моменты, безопасность условий работы, дизайн потребители большое внимание уделяют отпускной цене электрической машины, оценке возможности затрат при эксплуатации, а так же срокам ее изготовления. В условиях развивающихся рыночных отношений предприятие вынуждено вступить в острую конкурентную борьбу за потребителя. В этой борьбе, при наличии на рынке достаточно большого количества производителей электрических машин, выжить можно только при условии, если потребитель получает более качественную, более дешевую и сделанную в более короткие сроки электрическую машину. При создании новой электрической машины достаточно длительный период времени уходит на конструирование и подготовку производства, которые на 80% определяют качество и стоимость будущего изделия.
В современных условиях темпы технического прогресса определяются темпами создания новых эффективных технических решений. Следовательно, повышение качества и производительности процесса проектирования является сегодня решающим условием роста эффективности машиностроительного производства. Однако современному конструктору приходится работать в сложных условиях, сталкиваясь с целым рядом проблем.
В связи с этим существует актуальная научная задача повышения эффективности технической подготовки производства электродвигателей по индивидуальным заданиям заказчика.
В качестве объекта исследования выбран короткозамкнутый асинхронный электродвигатель (КАД), который составляет основу программы выпуска изделий на ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод».
Цель и задачи исследования. Цель представляемой работы сформулирована следующим образом - повышение эффективности технической подготовки производства электродвигателей на основе информационных технологий.
Для решения поставленной цели были определены следующие задачи исследования:
1 .Разработать концепцию внедрения информационных технологий при технической подготовке производства электродвигателей.
2.Разработать модель «параллельного проектирования» электродвигателя (С-технология).
3.Формализовать описание объекта производства.
4.Исследовать процесс конструкторской подготовки производства КАД.
Методы исследования. В работе использованы и применены основы теории электрических машин, метод функционально-физического анализа технических объектов, методология системного проектирования машин, аппарат IDEF - диаграмм и основные положения разработки САПР.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1.Сформулирована новая концепция технической подготовки производства электродвигателей на ОАО «СЭЗ», опирающаяся на:
«параллельное проектирование» при технической подготовке
производства электродвигателей,
U архитектуру системы автоматизации проектирования,
систему автоматизированной поддержки инженерных решений
(САПИР),
М автоматизированную базу инженерных знаний.
2.Разработаны функциональная и структурная модели объекта производства - короткозамкнутого асинхронного электродвигателя:
определен необходимый и достаточный перечень функциональных элементов, реализующих служебное назначение КАД,
выявлены функциональные связи между элементами КАД различных уровней разбиения,
И определены структурные связи строения КАД.
3.Определены состав и структура процесса проектирования КАД, установлены функциональные и информационные связи между этапами и элементами процесса, и уточнена стратегия конструирования.
Практическая ценность исследования заключается в том, что для реализации новой концепции технической подготовки производства на ОАО «СЭЗ» разработаны методики применения таких информационных технологий, как: функционально-физический анализ, системное проектирование по аналогам, автоматизированной базы знаний и С-технологии при технической подготовке производства электродвигателей.
Реализация результатов работы позволила существенно повысить эффективность существующего процесса при применении схемы системного
проектирования КАД, начать работы по автоматизации технической подготовки производства и ввести в этот процесс элементы С-технологий.
Сформулированы и проанализированы основные проблемы внедрения НИТ на ОАО «СЭЗ», в результате чего для их разрешения определены мероприятия по организационному изменению структуры предприятия с целью сосредоточения в одних руках организации и управления процессом создания и поставки заказчику электрических машин.
Апробация работы. Основные положения, выводы и результаты работы докладывались на научно-техническом совете ОАО «СЭЗ», обсуждались на заседаниях СКИБ МГТУ «Станкин» и АО «ТОП Системы».
Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ,, список которых проводится в заключительной части автореферата.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Работа изложена на с. текста и содержит 48 рисунков и 16 таблиц, список литературы из 32 наименований.