Система автоматизированного проектирования

Объектные подсистемы

Инвариантные подсистемы

Моделирование и анализ

Управление проектированием

Конструирование

Организация диалога

Поиск проектных решений

Оптимизация

Машинная графика

Технологическая

подготовка производства

Средства обеспечения сапр

Методическое обеспечение

Техническое обеспечение

Математическое

Лингвистическое

Общесистемное

Архив системы

Информационное обеспечение

Данные проектируемого объекта

Прикладное

Программное обеспечение

ЭВМ

Периферийное устройство

Вспомогательное оборудование

Организационное обеспечение

Методики проектирования

Инструкции по применению и обслуживанию

Должностные обязанности

Рис.8.11

12.3. Проектирование в системе CALS - технологий

В настоящее время в промышленно развитых странах широко распространяются новые информационные CALS-технологии сквозной поддержки сложной наукоемкой продукции на все этапах ее жизненного цикла: технического замысла (НИР) проектирования (ОКР), серийного производства, продажи, эксплуатации и серийного обслуживания.

CALS (Continuous Acquisition and Life – cycle Support – непрерывная информационная поддержка жизненного цикла продукта) – это стратегия систематического повышения эффективности, производительности и рентабельности процессов хозяйственной деятельности предприятия за счет внедрения современных методов взаимодействия участников цикла продукции.

Русскоязычный аналог понятия CALS – ИПИ (Информационная Поддержка процессов жизненного цикла Изделий)

Ситуация на мировом рынке наукоемкой продукции развивается в направлении полного перехода на безбумажную электронную технологию проектирования, изготовления, сбыта и т.д. Передовые зарубежные

Фирмы рассматривают работу в этом направлении как действенное средство ограничения доступа на международный рынок наукоемкой продукции тех стран, которые не сумеют своевременно освоить соответствующие международным требованиям электронной технологии разработки, производство и эксплуатацию этого вида продукции.

Особо эффективны CALS-технологии при интегрированном информационно-технологическом взаимодействии отдельных структур головного предприятия-смежников, заводов-изготовителей и других предприятий, включенных в цепь «заказчик – поставщик – потребитель». Основу CALS-технологий при этом составляют: единые способы представления обмена электронных данных; системы CAD (Computer Aide Design – Инструментальный комплекс интегрированных средств для автоматизированного проектирования изделий), САМ (Computer Aided Manufacturing – Системы автоматизации технологической подготовки производства), САЕ (Computer Aided Engineering – Система инженерного анализа), которые обеспечивают автоматизированное проектирование, производство, инженерные расчеты и исследования; системы интегрированной логистической поддержки применения изделия по назначению.

Указанные составляющие CALS-технологии базируются на международных стандартах и программно-инструментальных средствах их поддержки.

Все участники работы, проводимой в системе CALS-технологий, объединяются в виртуальные предприятия. На рис. 12.4 (бумажный информационный поток – а; информационный электронный поток – б; совместное использование данных – в) представлены принципы интеграции при создании виртуального предприятия в цепи «поставщик – потребитель». Примером построения виртуального предприятия является АВПК «Сухой», где осуществляется сложнейшее информационное взаимодействие корпорации и ее партнеров в ходе проектирования, производства, материально-техниче­ского снабжения и т. д.

Эффективность обмена данными между заказчиками, поставщиками или деловыми партнерами, находящимися в лю­бой точке земного шара, обеспечивается международными стандартами ISO CALS-технологий.

Ключевым моментом является переход крупнейших ком­паний мира от дискретного описания изделий к их электрон ному определению (ЭОИ).

Основными компонентами ЭОИ являются:

1. инструментальный комплекс интегрированных программных средств для автоматизированного проектирования изделий CAD;

2. технология автоматизированного параллельного проектирования в режиме группового использования;

1. система инженерного анализа САЕ;

3. система автоматизации технологической подготовки производства САМ;

4. система управления проектными и инженерными данными PDM (Product Data Management);

2. система визуализации и разработки документации;

3. система управления базами данных.

Мировой опыт показывает, что основными факторами достижения эффективной и производительной организации труда является реорганизация схемы прохождения

Постав- Потре- Постав- Потре- Постав- Потре-

щик битель щик битель щик битель

а) б) в)

Рис. 12.4

да является реорганизация схемы прохождения информаци­онных потоков, оптимизация организационной структуры предприятия и схемы управления производственными про­цессами. Формируется единое информационное пространство CALS-технологий.

На уровне предприятий в соответствии с этой системой ре­шаются определенные задачи на этапах жизненного цикла из­делия (ЖЦИ). На рис. 15. представлены основные компонен­ты формирования единого информационного пространства при проектировании, технологической подготовке производ­ства, изготовлении и эксплуатации.

Проектирование является одним из этапов (ЖЦИ). При этом имеется в виду не традиционный, последовательный подход к разработке изделия, а так называемое «параллельное проектирование» (concurrent engineering – CE – C-технология), что означает интегрированный подход к процессу разработки. В основе этой технологии лежит идея совмещенного проектирования изделия, а также процессов его изготовления и сопровождения, которая координируется с помощью создаваемой для этой цели распределенной информационной среды. Такая технология позволяет использовать проектные данные, начиная с самых ранних стадий проектирования, одновременно различными группами специалистов. Так, например, в трех главных конструкторских бюро компании Boeing действует 220 групп «проектирование – производство», которые координируют параллельные разработки и состоят из специалистов разнообразных областей проектирования, технологии материалов, производства и взаимодействия с потребителями. Тем самым С-технология контролирует все стадии жизненного цикла изделия (рис. 8.14).

Развитие С-технологии, ориентированной на применение новых информационных технологий и интеграцию знаний из различных областей ЖМИ (маркетинг – проектирование – обслуживание – ремонт – утилизация), позволяет экономить не только время (на 25-50% - от момента возникновения идеи до рынка), но и средства за счет повышения качества изделий, сокращения изменений (в 2-3 раза), вносимых в конструкцию на стадии изготовления, упрощения, обслуживания.