10. Создание сапр организации производства Производственная ситуация

Цель занятия

Целью занятия является приобретение навыков в создании САПР организации производства, труда и управления (САПР ОП).

Исходные данные

Студенты по заданию преподавателя разрабатывают одну из проектирующих подсистем САПР для комплексного оргпроекта предприятия (цеха). В качестве проектирующих могут быть выбраны подсистемы обследования состояния производства, организация подготовки производства, выбор форм и методов организации производства, формирование производственной структуры, проектирование производственных процессов, выбор системы оперативного управления, проектирование организации и оплаты труда, проектирование инфраструктуры, разработка имитационных моделей, выбор и оптимизация оборудования, транспортных потоков, проектирование системы обеспечения качества продукции, организация экономики и хозрасчета и др.

Порядок проведения занятия

Для выполнения задания образуются рабочие группы по 4-6 человек.

На основании исходных данных рабочие группы разрабатывают функциональную схему САПР ОП, определяют виды обеспечения, состав проектирующих и обслуживающих подсистем.

В соответствии с индивидуальным заданием каждая рабочая группа разрабатывает состав проектных работ и алгоритм автоматизированного проектирования по конкретной проектирующей подсистеме, определяет необходимый перечень технических средств, разрабатывает карту организации автоматизированного рабочего места проектировщика.

Методические рекомендации.

Автоматизированное проектирование - это такое проектирование, при котором отдельные преобразования и описания объекта, алгоритм его функционирования осуществляются путем взаимодействия человека и ЭВМ.

САПР организации производства включает комплекс оборудования (техническое обеспечение), программную документацию (программное, лингвистическое, математическое обеспечение), набор сведений, вводимых в ЭВМ (информационное обеспечение), документацию по использованию системы (методическое и организационное обеспечение), помещения и коллектив людей, который осуществляет автоматизированное проектирование организации производства, труда и управления.

Важным направлением интенсификации машиностроительного производства является автоматизация проектных работ различного характера путем создания специализированных систем автоматизированного проектирования. В соответствии с ГОСТ 23501.108-85 различают САПР изделий машиностроения и приборостроения, САПР технологических процессов в машиностроении и приборостроении, САПР объектов строительства, САПР организационных систем.

Наименее разработанной является САПР организационных систем. Это объясняется как чрезвычайной сложностью и разнообразием объема автоматизации производственных систем, отсутствием теоретических и методических разработок, так и недостаточным вниманием к данной проблеме руководителей предприятий.

Необходимость повышения качества разработки организационных проектов, сокращения затрат и сроков проектирования требует создания специализированной системы автоматизированного проектирования организации производства (САПР ОП).

Основной целью создания САПР ОП является разработка наиболее экономичного варианта организации производства, труда и управления производственных систем, обеспечивающего получение максимального хозрасчетного дохода.

Применение электронной вычислительной техники в организационном проектировании создает возможности для ускорения обработки большего объема информации и подготовки различных вариантов проектных решений. Использование режима активного диалога проектировщика с ЭВМ позволяет ему принимать все принципиальные решения.

САПР ОП входит в качестве подсистемы в интегральную автоматизированную систему управления предприятием (ИАСУП) и взаимодействуют с другими подсистемами – АСНИ, САПР конструкций, САПР технологии, АСТПП, АСУП и т.д.

Архитектура САПР ОП. Согласно ГОСТ 23501.101-87 любая САПР представляет собой организационно-техническую систему, объединяющую действия коллектива людей и комплекса технических средств по автоматизированному проектированию и организованную оптимальным образом в проектное подразделение.

САПР ОП – подразделение проектной организации (предприятия), коллектив которого при помощи комплекса технических средств осуществляет автоматизированное проектирование организации производства, труда и управления производственной системы.

В САПР ОП выделяют проектирующие обслуживающие подсистемы и подсистемы обеспечения (рис. 9).

Виды обеспечения

Проектирующие подсистемы

Обслуживающие

подсистемы

Программное

Информационное

Рис. 9. Функциональна схема САПР организации

производства

К проектирующим относятся подсистемы, в которых выполняются проектные процедуры и операции по разработке элементов системы организации производства. В их число входят подсистемы обследования и анализа состояния организации производства, разработки организационных моделей, проектирование отдельных элементов организации производства, разработки и комплексирования организационных модулей и блоков и др.

Структура и состав проектирующих подсистем могут быть различными и состоять, например, из следующих подсистем:

а) информационная подсистема – информация о публикациях в области организации производственных систем, информация о методиках, справочные и нормативные материалы в области организации производства, труда и управления и др.;

б) подсистема организационного анализа и поиска решений – оптимизация объема выпуска продукции, оптимизация размещения оборудования в пространстве и загрузки оборудования во времени, разработка имитационных моделей проектируемых форм организации производства, оптимизация транспортных потоков, статистический анализ математических экспериментов и др.;

в) подсистема расчетов – технически обоснованных норм времени на все операции (детали), норм расхода материалов по деталям (изделиям), нормативов расхода инструмента и оснастки, календарно-плановых нормативов для системы оперативного управления производством, расчет параметров и оптимизация планов-графиков огрпроектирования, трудоемкости и стоимости работ по оргпроектированию и т.д.

Под обслуживающим понимают подсистемы, обеспечивающие функционирование проектирующих подсистем (например, подсистема поисковой, формирования организационной документации).

В САПР ОП входят следующие виды обеспечения: методического, лингвистического, математического, программного, технического, информационного, организационного.

Методическое обеспечение САПР ОП – совокупность документов, устанавливающих состав, правила отбора и эксплуатации средств обеспечения автоматизированного проектирования.

Организационное обеспечение САПР ОП – совокупность положений, инструкций, приказов, штатных расписаний, квалификационных требований и других документов, регламентирующих организационную структуру подразделений, связи между ними, их функции, а также форму представления результатов проектирования и порядок рассмотрения проектных документов.

Лингвистическое обеспечение САПР ОП – совокупность языков проектирования, включая термины и определения, правила формализации естественного языка и методы сжатия и развертывания текстов, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Математическое обеспечение САПР ОП представляет собой совокупность математических методов математических моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Программное обеспечение САПР ОП представляет собой совокупность машинных программ, а также пакетов прикладных программ, предназначенных для получения по своему назначению разбивается на два вида: системное и прикладное (проблемное).

Техническое обеспечение САПР ОП представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств. Оно должно включать как универсальные средства ввода, обработки и вывода информации из ЭВМ, так и специализированные: автоматизированные рабочие места, пункты выпуска документации, специализированные микро ЭВМ и др.

Информационное обеспечение САПР ОП содержит все данные, необходимые для проектирования организации производства в производственных системах. Прежде всего сюда относятся документы государственных и отраслевых стандартов, типовых проектных решений, типовых элементов, стандартных проектных процедур и др. Общее архитектурное решение при построении САПР ОП является подобным традиционным решением при создании всех автоматизированных систем.

При организации САПР ОП следует выделять в структуре системы следующие подразделения:

- группа управления созданием САПР ОП и разработки средств организационного обеспечения;

- группа технического обеспечения и эксплуатации:

- группа программного и методического обеспечения:

- группа информационного обеспечения.

К САПР ОП предъявляются требования, в том числе максимальная степень автоматизации процессов проектирования, универсальность, адаптивность и непрерывность развития, экономичность проектных решений.

При построении САПР ОП должны быть соблюдены три группы принципов:

а) проектирования (системность, научность, комплексность, эффективность, принцип новых задач);

б) системотехническая (комплексное использование вычислительной техники и программных средств, типизация, единая информационная база, организация непосредственного общения пользователя с системой, развитие системы);

в) организационная (обеспечение необходимой готовности предприятия к использованию САПР, концентрация, специализация и кооперация персонала и технических средств).

При автоматизированном проектировании организационных задач следует использовать методы: поиска аналога, синтеза в диалоговом режиме, автоматизированного расчета, синтеза на базе организационных модулей, типовых организационных решений, моделирования и др.

При разработке алгоритма автоматизированного проектирования конкретной подсистемы составляется логическая схема процесса проектирования, проводится обследование. Формируются цели и составляется комплекс задач организационного проектирования, вырабатываются критерии оценки проектных решений, описываются проектные процедуры, приводятся основные методы расчетов.

Содержание отчета

Каждая рабочая группа составляет письменный отчет, в котором приводятся функциональная схема САПР, алгоритм, содержание расчетов (задач) проектирующей подсистемы, пример расчета, карта организации автоматизированного рабочего места проектировщика.