Введение к работе
В условиях, когда между промышленными предприятиями существует конку-енция, когда они вынуждены снижать серийность, расширять номенклатуру изде-ий, предлагать модификации, а иногда переходить на позаказное производство для довлетворения индивидуальных потребностей, необходимо стремится к сокраще-ию сроков подготовки производства. Эта задача может решаться посредством ав-эматизации процессов информационного сопровождения этапов технологической одготовки производства (ТІill).
Наиболее существенными вопросами, подлежащими проработке и обеспечи-ающими решение поставленной задачи, являются:
интеграция в информационной среде результатов конструкторского и техно-огического проектирования, обеспечивающая коллективное использование данных, эгласованное решение отдельных задач на этапах подготовки производства — это озволит избежать дублирования информации, что сократит затраты и сроки реше-ия задач ТПП;
создание технологических банков и баз знаний - это обеспечит получение ефективних решений, сохранение опыта и технологических традиций предприятия;
имитационное моделирование - повысит оперативность при проверке пра-лльности принятых решений, что предотвратит затраты, связанные с принятием шибочных решений, не доводя их до реализации.
В связи с этим, актуальной задачей является создание информационной среды роектирующнх подсистем технологической подготовки производства при изготов-;нии двигательных установок (ДУ) и агрегатов летательных аппаратов (ЛА), по-гроенной на принципах единства конструкторской и технологической информации универсальности методик моделирования.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Повышение эффективности и сокращение сроков ;хнологической подготовки производства ДУ и агрегатов ЛА за счет разработки и іедрения методики построения информационной среды подсистемы проектирова-ия технологического оснащения.
Предметная область исследований охватывает:
системы и средства автоматизированной подготовки производства;
технологические процессы проектирования и информационного обеспече-їя производства двигательных установок и агрегатов ЛА, включая методы и сред-гва математического моделирования, автоматизированного проектирования техно-)гических процессов (ТП) и средств технологического оснащения (СТО).
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, выдвигаемые на защиту.
-
Методика построения информационных моделей технологических систем эоизводственных подразделений двигателестроительных и агрегатных предприми.
-
Методика принятия решений при проектировании элементов технологиче-;ого оснащения.
-
Взаимосвязанные решения типовых задач проектирования ТП и приспособ-:ний для металлорежущих станков.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертации заключается в следующем: 1. Разработана модель информационной среды, включающая технологическую эдель изделия, модели технологических систем и результаты технологического
' 3
проектирования на основе аппарата структурно-параметрического моделирования.
-
Предложена единая форма представления результатов проектирования: технологических процессов и средств технологического оснащения, позволяющая унифицировать инструментальные средства и уменьшить количество итераций при технологическом проектировании.
-
Разработана модель базы технических решений (порождающая среда) по средствам технологического оснащения, отличающаяся возможностью привлечения к разработке информационного обеспечения подсистемы проектирования непрограммирующих специалистов.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Полученные в работе результаты обоснованы методами теории иерархических систем, теории графов, объектно-ориентированного подхода в информатике, вычислительными экспериментами при анализе предварительных результатов, а также аппаратом имитационного моделирования, используемым для оценки проектных решений.
-
Разработан алгоритм решения типовой задачи проектирования средств технологического оснащения.
-
Подсистема проектирования элементов СТО имеет модульный принцип построения, обеспечивающий возможность поэтапной автоматизации процесса проектирования.
-
Предложены формы представления результатов решения задач ТПП в виде 3D-cxeM, анимационных материалов.
Результаты исследований использованы в научно-исследовательских работах:
-
"Разработка концепции построения информационной среды АСТПП для производства изделий РКТ" (№40-АК/9) в рамках программы "Базис 2" (Гос. контракт №032-5406/99, выполняемый по заказу Российского авиационно-космического агентства);
-
Гранты Министерства образования РФ: "Разработка методического обеспечения и информационных моделей сопровождения машиностроительных изделий на производственных стадиях жизненного цикла"; "Разработка методик и инструментальных средств моделирования производства машиностроительных изделий на различных стадиях жизненного цикла";
Экспериментальная отработка элементов методики проводилась при опытной эксплуатации комплекса инструментальных средств конструкторско-технологического проектирования на трех предприятиях отрасли.
В учебном процессе МАТИ им. К.Э. Циолковского используются материалы исследований при изучении дисциплин "Автоматизированные системы технологической подготовки производства", а также при курсовом и дипломном проектировании по направлению "Авиа- и ракетостроение".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основное содержание диссертации отражено в 6 публикациях. Результаты работы докладывались на 3 всероссийских и вузовских научно-технических конференциях.
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы ( 126 наименований); изложена на 132 страницах машинописного текста и содержит 23 рисунка и 6 таблиц.