Попов (Попов П.М., 2000 - Организация автоматизированных систем подготовки авиационного производства)

УДК 658-512.011.56.005:621 ББК 65.050,9(2)2 П58 Научный редактор доктор технических наук, профессор А.А. Романцев Рецензенты: доктор технических наук, профессор В.В. Варнаков, доктор технических наук. профессор Ю.П. Егоров, кандидат технических наук, доцент С.Д. Лобанов Одобрено редакционно-издательским советом Ульяновского государственного технпческого университета УДК 658-512. 011.

56. 005 621 Попов П.М. Организация автоматизированных систем подготовки авиационного производства. Ульяновск; УлГТУ, 2000.- 172 с. Монография создана по результатам исследований и аньщиза многочисленных разработок автоматизированных систем подготовки производства машиностроительного комплекса, в том числе и авиационного С позиции функционального и системного аншпззов выполнены некоторые теоретические обоснования, а также предложена организационная последовательность создания систем автоматизированного проектирования и управления разработками. Выполнен системный и сравнительный аначизы автоматизированных систем, заимствованных и адаптированных в авиационном производстве и др.

Предназначена для использования в учебном процессе технических вузов, а также для специалистов. занимающихся проблемами готовых, разработкой собственных автоматизированных систем проектирования и управления разработками и их адаптации в условиях подготовки авиационного производства. Научное издание ПОПОВ Петр Михайлович ОРГЛНИЗЛ1!ИЯ А!3 ТОМА ТИЗИРОВАННБ!Х СИС'! ВМ ПОД! ОТОВКИ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА Корректор Ю.М.

Кретина Изд. лиц. 020640 от 22.10.97. Подписано в печать 13 12.2000 Формат 60х84'16. Бумага писчая. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 9,98. Уч,-изд. л 9,80. Тираж 60 экз. Заказ ойр Ульяновский государственный технический университет 432027 Ульяновск, Северный Венец, 32. Типография УлГТУ, 432027 Ульяновск.

Северный Венец, 32. О П.М. Попов, 2000!БВ14 5-89146-193-5 Ю Оформление. УлГТУ,2000 з ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 6 1.СИСТЕМНЫЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗЫ ПРОЦЕССОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКАМИ.. 9 1.1 .Цели проектирования и управления разработками................... 10 1.2.Объекты проектирования и управления разработками,............. 13 1.3.Процессы проектирования и управления разработками.............. 19 1.4.

Функциональный анализ показателей интегрального качества проектирования.. 24 2. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА 29 2.1. Функциональная и математическая интерпретация автоматизированных систем.. 29 2.2.Система технологический процесс как объект проектирования АСУТП.... „...., ...... 34 2.3.Основные системные показатели автоматизированных систем подготовки производства.. .

41 2.4.Принципы устранения действия возмущений на объект управления (АСУ ТП). 44 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И МЕТОДЫ АНАЛИЗА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКАМИ 3.2 ЗЛ.Методы корреляционного анализа систем проектирования и управления . 53 3.2.Методы регрессионного анализа систем автоматизированного проектирования и управления.. 55 З.З.Методы математического планирования эксперимента в автоматизированных системах управления.. 57 3.4.Методы вариационного исчисления для анализа объектов и систем управления.. 59 3.5.Метод анализа математической модели информационного обеспечения автоматизированной системы управления на основе структурирования модели .61 4.ПРИНЦИПЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКАМИ НАОСНОВЕ ТЕОРИИ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ 4.1.Обобщенная модель взаимодействия модулей комплекса технических средств автоматизированной системы управления технологическими процессами ..

. 68 75 86 92 94 119 4 4.2.Определение времени ожидания обработки в автоматизированных системах управления технологическими процессами . 4.3.Процессы изменения очередей в узлах автоматизированной системы управления технологическими процессами.. 4.4.Определение и анализ параметров исходного процесса в узле АСУ ТП.. 82 4.5.Определение предельных характеристик процессов в сложных узлах АСУ ТП,, ...................,.................. 4.6.Предельные случаи процессов в узлах с очередями в АСУ ТП.......................... 5. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ И ОБМЕНА ИНФОРМАЦИИ В АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ (АСУТП) ...............................................................,........................, 94 5.1.Математическое описание и моделирование системы передачи и обмена информации 5.2.Критерий оптимизации системы передачи и обработки информации вАСУТП.

103 5.3.Математическая интерпретация задачи синтеза системы передачи и обработки информации в АСУ ТП.. 110 5.4.Организационная методика синтеза и алгоритм поиска оптимальных параметров системы передачи и обработки информации на примере АСУ ТП.. 114 5.5.Структура сети передачи информации как обьект проектирования АСУ ТП.. 5.6.Методы выбора проектных решений при создании многокритериальных моделей систем автоматизированного проектирования и управления разработками. 121 6. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКАМИ, АДАПТИРОВАННЫЕ В АВИАЦИОННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ...............................................................................

129 6.1.Комплексная автоматизированная система проектирования и управления разработками СА1Ю8-5 .. 129 6.2.Специализированная автоматизированная система конструкторско- технологического проектирования авиационной техники САТ1А.. .133 6.3.Конструкторско-технологические автоматизированные системы проектирования и управления разработками С1МАТК01М, (ЛЯОКАрЬ! сз.

Общие сведения.. .135 6.4.Система автоматизированного проектирования и оформления конструкторско- технологической документации (АСКТД).. 137 5 7. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТКАМИ: САРРЯ-5, САТ1А, ЮХ1СКАРН1СЯ И С1МАТИОМ ...........142 7.1.Термины, аббревиатуры и словарь терминов для анализа автоматизированных систем СА0138-5, САТ1А, 1Лч1ОКАр1псз и С1МАТКОМ...............,.......„....„............

142 7.2.Характеристика систем в разрезе критериев интерфейса пользователя...............143 7.3.Анализ качества систем проектирования в разрезе критериев поддержки пользователя....,.........,...........,..........,.......,......,,,, .........148 7.4.Сравнительный анализ систем проектирования по критериям -«Геометрическое моделирование». 150 7.5.Сравнительный анализ систем автоматизированного проектирования по разделу «Конструкторская документация».. 155 7.6.Прикладные задачи, решаемые системами автоматизированною проектирования и управления разработками., .

157 7.7.Сравнительный анализ систем с позиции программирования станков с ЧПУ.. 159 7.8,Инженерный анализ систем автоматизированного проектирования и управления разработками. 164 7.9.Характеристика систем автоматизированного проектирования и управления разработками на основе тестирования пользователями авиационного производства 164 167 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. ВВЕДЕНИЕ Для современной промышленности характерно совмещение электронно- вычислительной техники с технологическим оборудованием, интеграция компьютерной техники в системы машин и др. В результате появляются поколения новых средств труда, новые технологии, позволяющие повышать эффективность и гибкость производственного процесса, качество продукции, сокращать производственный цикл по выпуску изделий, начиная от момента проектирования изделий до их выпуска в металле. На современном этапе научно-технического прогресса происходят существенные изменения в организации и создании систем автоматизированного управления н проектирования конструкторско-технологическнх разработок, и их построения ~производства).

Это выражается, во-первых, в продолжении процесса концентрации производства новых современных (например, авиация) изделий, причем в то же время под влиянием индивидуализации спроса, расширения использования средств автоматизации, ускорения обновления продукции (изделий), быстрого развития наукоемких производств, уменьшения размеров производства до оптимальных размеров и т д. Вовторых, растет количество моделей типоразмеров машиностроительной продукции (в том числе, авиационных изделий) при одновременном повышении уровня стандартизации и унификации основных агрегатов, узлов и деталей. Предметная диверсификация сопровождается усилением диверсификации производства и увеличением серийности выпуска.

В-третьих, между предприятиями расширяются кооперированные связи, внедряются объединенные системы автоматизированного проектирования и управления разработками, единые банки и базы данных, системы контроля качества функционирования и т.д. Таким образом, развитие автоматизированных систем проектирования и управления разработками обусловлено объективными факторами. Оно диктуется ускорением обновления продукции, ростом индивидуализации спроса, усилением тенденции к работе промышленных предприятий на конкретного потребителя. Достижения в области микроэлектроники, вычислительной техники, информатики и интерфейсной связи позволили перевести решение проблемы автоматизации производства на практическую плоскость и начиная с проектирования автоматизированных систем проектирования и управления разработками «под себя».