Введение к работе
Актуальность исследования определяется отсутствием разработанных моделей и методов обеспечения производственных процессов подготовки системы контроля объектов электротехнического оборудования самолетов (ЭТОС) к испытаниям и, в первую очередь, моделей и методов формирования набора переходных устройств (ПУ), обеспечивающих функционирование комплекса «Объект контроля - Система контроля» (ОК-СК) и создание банка ПУ для полного набора электросборок (ЭС) самолетов.
В основе построения производственных процессов контроля ЭС лежит моделирование процессов анализа ОК, разработка ПУ и комплекса критериев оценки эффективности реализации предлагаемых моделей и методов при создании комплекса «ОК-СК», реализующего производственный процесс контроля для каждой конкретной электросборки. Моделирование повышает эффективность производственного процесса подготовки системы контроля и позволяет оптимизировать банк ПУ для различных вариантов постановки задач оптимизации, а также является основой для совершенствования организационной структуры контроля ЭС ЭТОС в рамках самолетостроительных предприятий.
Следует отметить, что методика моделирования должна содержать в себе средства оценки достижимости целей и влияние различных производственных факторов, а также методы проверки корректности созданной модели. К существующим точным методам решения задач моделирования относятся методы линейного и динамического программирования, комбинаторные методы последовательного конструирования, анализа и отсеивания конкурентоспособных вариантов, комбинаторный метод ветвей и границ.
Из числа рассмотренных методов наиболее перспективным для
обозначенной проблематики является метод последовательного
конструирования, анализа и отсеивания неперспективных вариантов, в основе
которого лежит идея поэтапного решения задачи. При этом возникает для
рассматриваемого в работе случая задача гггггriinriiini inmiii ПУ ил основе
!
ад щ^фоі
^Ot НАЦИОНАЛЬНАЯ і
анализа ЭС и их объединения в банки ПУ, которые покрывают все множество разъемов ЭС, принадлежащих полному комплекту ЭТОС.
В формальных методах моделирования, применяемых для организации производственного процесса контроля ЭС, недостаточно отработаны методы создания комплекта ПУ для проверки всего комплекта ЭС ЭТОС, не учитываются как вероятностные, так и стоимостная оценка работ по подготовке производственного процесса контроля ЭС.
Решением поставленной задачи, начало которой связано с работами А.Н. Коптева, АА. Миненкова, В.А Барвинка, В.В. Налимова, К. Хартмана, Э. Лецкого, В. Шеффера, В.Г. Горского, Ю.П. Адлера, Б.Н. Марьина, Ю.Л. Иванова и др. в работах которых были сформулированы теоретические основы организации производства ЭТОС, моделирования и оптимизации организационных структур и производственных процессов, потребовало разработки моделей, позволяющих использовать имеющиеся ресурсы для минимизации затрат на подготовку производственного процесса контроля ЭТОС.
В настоящий период времени, когда авиационные предприятия участвуют во многих совместных проектах по освоению новой продукции, ремонту и модернизации существующей, создание комплексной методики формирования организационной структуры системы «ОК-СК» с учетом требований, предъявляемых к качеству ЭС ЭТОС рынком, является актуальной задачей. Особую важность задаче моделирования на этапе подготовки системы контроля придают необходимость взаимодействия с этапом анализа объектов производства и реализацией полученных результатов в процессе моделирования.
Высокая значимость и потребность в моделировании для совершенствования организации подготовки контроля ЭС ЭТОС определили цель и содержание настоящей работы.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является моделирование и оптимизация организационной структуры процессов контроля электросборок для совершенствования организации производства ЭТОС.
5 Для достижения поставленной цели в диссертации были определены
слеаующиезадачи:
-
Анализ состояния специфики и организационной структуры электротехнического производства предприятий авиастроения;
-
Разработка системы математических моделей для исследования электросборок, как элементов единой организационной структуры «Объект контроля - Система контроля»;
-
Моделирование организационной структуры системы «ОК-СК»;
-
Моделирование банка переходных устройств для создания организационной структуры комплекса контроля ЭТОС;
-
Оптимизация банка переходных устройств для организации системы «ОК-СК»;
-
Разработка критерия оценки организационной структуры системы «ОК-СК».
Объектом исследования является производственный процесс подготовки системы контроля электротехнического оборудования на самолетостроительных предприятиях.
Предметом исследования являются методы и средства рациональной организации технологической подготовки контроля и испытаний ЭТОС.
Методы исследования связаны с применением методов комбинаторной топологии, теории графов, экономико-математического моделирования.
Научная новизна работы состоит в том, что:
- решена задача стыкуемости «объект контроля - система контроля» (ОК-
СК) для создания организационной структуры контроля ЭС;
разработана графоаналитическая модель переходного устройства реализующего соединения в системе «ОК-СК»
- сформулирована и решена задача подготовки банка переходных
устройств для стыковки полного комплекта объектов контроля ЭТОС с
системой контроля;
- исследована задача подбора переходных устройств соединения в системе
«ОК-СК»;
разработана методика создания оптимального банка ПУ для
формирования полного набора организационньж структур в системе «ОК-
СК»
- предложен критерий оценки эффективности организационной структуры
системы «ОК-СК»
Практическая значимость диссертации состоит в том, что применение разработанньж автором методов технологического анализа объектов контроля (ЭС), синтеза ТП стыковки и критериев оценки предложенных решений, позволило осуществить совершенствование научной организационно-технологической подготовки производства электротехнического оборудования самолетов семейства ТУ-204.
Предложенные методы имеют особую актуальность для создания производства новьж типов самолетов, в частности, самолета Ту-334, Ту-414.
Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены в производство ЭТОС в ЗАО «Авиастар-СП», «АВИАКОР-сервис» и переданы для организации процессов контроля ЭТОС при производстве самолетов Ту-334 и Ту-414, а также в НИАТ - для создания руководящих технических материалов по контролю бортовьж распределительных устройств в авиастроении.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на XI Международной конференции по проблемам управления (Москва, 2003), Международной научно-практической конференции по современным сложным системам управления (Воронеж, 2003), на ХГ Всероссийском семинаре по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Секция производства и эксплуатации летательных аппаратов), Всероссийской научно-практической конференции по актуальным проблемам проектирования, производства и эксплуатации изделий машиностроения (Самара, 2001).
Публикации. По теме диссертационной работы автором опубликовано 9 работ, в т.ч. 2 статьи в периодических научньж и научно-технических изданиях, рекомендованньж ВАК РФ , 3 статьи в опубликованньж сборниках материалов Международных и Всероссийских конференций.
7 Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения,
списка литературы. Работа содержит 121 страницу текста, список литературы
включает 93 наименования.