Диссертация (Проектирование изделий ракетно-космической техники на основе использования системы Изделие-Технология-Производство), страница 2

Системасвязей между организациями формируется таким образом, чтобы обеспечить целидеятельности всего предприятия.6Организация, в ходе выполнения приписанного ей вида деятельности,создает и использует присущую ей систему промышленной автоматизации. Каждаяиз них представляет собой организационно-техническую структуру, в пределахкоторой стремятся органичным способом объединить когнитивные возможностичеловека-оператора и широких исполнительных возможностей современныхвычислительных средств.Эти системы реализуют две группы функций.

Первая из них призванаосвободить операторов от участия в процессах получения, преобразования ииспользования энергетических и материальных потоков в ходе реализациитрудовых функций каждого из операторов. Вторая группа функций призванаповыситьпроизводительностьколлективноготрудаоператоровзасчетиспользования современных информационных средств.Существуютдветочкизрениянаопределениеобъектовсистемпромышленной автоматизации: натуралистическая и деятельностная.Основу натуралистической точки зрения составляет предположение о том,что человеку в ходе реализации его деятельности противостоят независимые от нееобъекты окружающего мира. Человек и объекты вступают в определенныеотношения, взаимодействуют друг с другом. Объекты познаются человекомпосредством изучения этих взаимоотношений.Деятельностная точка зрения оппозиционна натуралистической и опираетсяна предположение о том, что любые объекты окружающего мира познаютсячеловеком в ходе реализации им социально значимой деятельности.

В ходереализации деятельности происходит «захват» и ассимиляция материи с цельюсоздания сущностных образов объектов с присущими им свойствами иотношениями.В системах промышленной автоматизации сосуществуют обе точки зрения.В ходе создания технических средств систем превалирует натуралистическая точказрения. Вторая, деятельностная, точка зрения служит основой для представленияповедения как объектов, так и систем в целом.7Производственная деятельность важна для любых машиностроительныхпредприятий, но особую значимость она приобретает для предприятий,производящих высокотехнологичные и наукоемкие изделия. К таким изделиямотносятся изделия авиационной, ракетной и космической техники.В настоящее время отечественная ракетно-космическая промышленностьРоссии вступила в жесткую конкурентную борьбу с зарубежными поставщикамикосмических услуг (европейская Arian, американская Space X и др.).

Для нееособую актуальность приобрела задача сохранения традиционно высокихпоказателей результативности изделий при существенном повышении показателейэффективности производства этих изделий.Настоящая работа направлена на решение задач обеспечения эффективностипроизводственной деятельности предприятий и сокращение времени их реакции наизменяющиеся запросы не только рынка, но и отдельных потребителейкосмических услуг.Автор исходит из того предположения, что решение поставленной задачивозможнотолькопосредствомизученияиформальногопредставленияотечественного опыта разработки и производства высокотехнологичных изделий споследующим обогащением его достижениями лучших мировых практиканалогичного назначения. В результате должны быть сформированы основыактуальной для российских предприятий практики реализации их деятельности.Научная новизна работы заключается в разработке методики реализациидеятельности машиностроительных предприятий, которая гарантирует достижениеустановленных показателей результативности и эффективности деятельностипредприятия.Практическаязначимостьразрабатываемойпрактикизаключаетсявсоздании условий для устойчивого роста конкурентоспособности российскихпредприятий на основе согласованной реализации процессов разработки изделий исистем их производства, а также совершенствования организации и управленияпроцессами производства изделий.8Объектисследования.Производственнаядеятельностьмашиностроительных предприятий как составная часть жизненного циклавысокотехнологичных и наукоемких изделий.Предмет исследования.

Отношения и взаимовлияния свойств изделий ипроцессовихпроизводства,логическаясхемапроцессапараллельногопроектирования изделий и систем их производства.Цельисследования.Разработкаметодикиконструкторско-технологического проектирования изделий, организации и управления системамиих производства в условиях действия активных ограничений на выходныерезультаты деятельности предприятий ракетно-космической промышленности.Задачи исследования:1.

Разработка процесса параллельного проектирования изделий и системих производства в целях сокращения времени реакции предприятия натекущие запросы потребителей;2. Разработка процесса проектирования производственной системыпредприятия в целях обеспечения заданной ее производственноймощности и производительности;3. Разработка модели управления конфигурацией производственнойсистемы предприятия, необходимой для выполнения конкретногоконтракта или совокупности одновременно выполняемых разных (втом числе и разностартующих) контрактов;4. Экспериментальнаяпроверкадостоверностирезультатовисследования.Методы исследования.

Системный анализ производственной деятельностипредприятия, представление видов деятельности предприятия в форме процессныхописаний,статическоеидинамическое(имитационное)моделированиепроизводственной деятельности предприятия и его организаций, компьютерныеэксперименты с моделями производственной деятельности.9Научная новизна работы заключается в следующем: Предложенагипотезанаследованиясвойствобъектов,образующихпоследовательность «Изделие – Технология – Производство». На основе этойгипотезы разработана полиструктурная модель и онтологии производственнойдеятельности предприятия; Разработана логическая схема построения процесса параллельной разработкиизделий, организации и управления системами их производства.

В основуметодикиположенырезультатыконструкторско-технологическогообобщенияпроектированияотечественныхизделийипрактикорганизациипроизводственных систем, которые были дополнены ключевыми положениямилучших практик управления производством; Разработана методика совершенствования процессов инновационной иоперационнойдеятельностиорганизацийпредприятиявцеляхростаэффективности предприятия; Разработанымоделистатическогоидинамическогопредставленийпроизводственных систем предприятий.Практическая значимость результатов работы:Результаты исследования позволяют: Проводить оценку последствий решений, направленных на развитиепроизводственной деятельности предприятия, по результатам экспериментов спредложенными в работе моделями этой деятельности; Установить и обосновать требования к конструкторско-технологическимрешениям изделий с точки зрения их влияния на эффективность производства идеятельность предприятия в целом. Управлятьконтрактнымиконфигурациямиизделийисистемихпроизводства по результатам экспериментов с моделями производственнойдеятельности предприятия. Сократить длительность цикла построения математической моделипроизводственнойсистемызасчетпредварительногоотборавариантов10конфигураций конструкции «Изделие – Технология – Производство» на этапестатического моделирования производственной системы. Повысить достоверность результатов имитационных экспериментов засчетверификацииивалидацииразработаннойматематическоймоделипосредством оценивания соответствия экспериментальных результатов и данныхстатического моделирования.

Использование процедур верификации и валидациина ранних этапах разработки решений позволяет также существенно сократитьсроки выполнения работ по моделированию.Достоверность полученных результатов подтверждена посредствомвыполнениякомпьютерных экспериментов смоделями производственнойдеятельности предприятия. Планы экспериментов были разработаны для решениятипичныхзадачпроектированияизделий,организациииуправленияпроизводственной системой предприятия. Задачи рассматривались в контекстахчетырех примеров, относящихся к различным аспектам жизненного цикла какизделий, так и производственных систем.Высокую степень достоверности подтверждает в том числе: совпадение результатов, полученных в ходе постановки экспериментов наимитационной модели основного производства с результатами расчета поаналитическим зависимостям, а также совпадение результатов полученных сиспользованием разных парадигм моделирования (дискретно-событийного иагентного), т.е. результатов, полученных разными методами; факт корреляции результатов экспериментальных исследований на основемоделирования вариантов конструкторско-технологических решений и данных поэффективности их реализации на производстве.

Данные получены в рамкахпроведения работ по заказам предприятий авиационно-космической и другихотраслей промышленности.На защиту выносятся: Полиструктурная модель и онтологии производственной деятельностипредприятия;11 Логическая схема процесса параллельной разработки изделий, организациии управления системами их производства; Методика совершенствования инновационной и операционной деятельностиорганизаций предприятия в целях повышения эффективности предприятия; Модели статического и динамического представлений производственнойсистемы предприятия.Личный вклад автора работы. Все результаты работы получены в входевыполнения исследований, выполненных лично автором.Апробация результатов работы.