Диссертация (Создание на основе CALS-технологий универсальнойавтоматизированной системы управления технологической подготовкой производства лопаток компрессора ГТД), страница 11

Структура связей при разработке конструкции деталей.75Технологические данные хранятся в БД в двух представлениях. Первоепредставление в виде структур взаимосвязанных объектов БД. Таким образомможно хранить все иерархические таблицы предусмотренные ЕСТД. Вторая формапредставления в виде документов, оформленных в соответствии с ЕСТД. Дляэффективногоиспользованиявозможностейавтоматизированнойсистемыуправления данными необходимо что бы основным представлением являлосьпредставление в виде объектов базы данных, это обеспечит целостность данных.Представление в виде печатных форм может автоматически генерироваться припомощи вспомогательных модулей или с использованием различных табличныхили текстовых форматах.Кроме того, в технологическую документацию входят различные схемы,чертежи, эскизы и тд.

Их оформление целесообразно производить используюинструментарий CAD-системы, использую БД как источник информации.Так же существует большой объем технологических данных описывающихпроцесс обработки в виде формул и таблиц, например, расчет режимов резания. Таккак подобная информация необходима службам предприятия для выполнениясобственных расчетов (например, норм расхода материалов, трудоемкости и др.)целесообразно хранить такую информацию в виде свойств объектов, в этом случаибудет иметься возможность автоматизированных выгрузок из БД в сторонниесистемы (например ERP). Реализовать собственно сами расчеты можно или в БДили в сторонней специализированной системе с последующей передачейрассчитанных данных в БД.

Передача возможна как в автоматизированном режиме,так и в ручном.Одним из преимуществ использования единой базы данных являетсявозможность использования уже хранящихся технологий в качестве шаблонов. Этозначительно сокращает время на подготовку технологической документации. Спомощью пред настроенных шаблонов можно регламентировать какие именнорасчеты должны быть проведены, какие свойства изделия должны быть заполнены.С помощью применения шаблонов можно учитывать при разработке технологииналичие такого явления как технологическая наследственность, предлагая76пользователю при создании отдельных операций сразу добавлять дополнительныеоперации устраняющие негативные эффекты от обработки. Так же при написаниитехнологии на типовые детали, можно использовать уже имеющиеся в БДтехнологии в качестве шаблона, что значительно сокращает трудоемкостьподготовки технологической документации.

При высокой степени автоматизациии программирования возможно значительную часть функций по назначениюинструмента, режимов обработки полностью автоматизировать.Выводы по главе.Наоснованиипроведенногоисследованияразработанаметодикаорганизации процессов ТПП лопаток компрессоров ГТД на основе CALSтехнологий.

Методика учитывает необходимость управления ТПП в контекстедругих этапов ЖЦИ. Методика позволяет реализовать хранение технологических,конструкторских и экспериментальных данных необходимых для проведения ТППи производства лопаток КВД, а также управление ими с учетом разграниченийдоступа.77Глава 4. Универсальная автоматизированная системауправления ТПП лопаток компрессора ГТД4.1Структура данных системы PDM. Модель данных PDM системыTeamсenterНа основании данных создаваемых в процессе разработки технологииизготовления лопаток компрессоров ГТД, а также технологий нанесений покрытийметодом МДО на детали агрегатов ГТД рассмотрим формирование структурыданных системы PDM.В качестве системы PDM будет использоваться система TeamCenterразработки компании SIEMENS PLM, так эта система используется набольшинстве предприятий двигателестроения.БольшинствоэлектронныхконструкторскихдокументоввсистемеTeamCenter (ТС) описываются объектами Изделия (Item) или Набором данныхсистемы.Каждый конструкторский документ детали или сборочной единицы (ДСЕ)описывается отдельным объектом Изделия (Item).

Описание атрибутивных исодержательных частей ДТЭ содержится как в объектах типа Item, так и в объектахдругих типов системы TС.Изделие (Item) является объектом верхнего уровня иерархии припредставлении структуры данных (ДТЭ) в системе TC. Структура изделия (Item)является иерархической. Типовая структура Item приводится на рисунке 2.1.Каждый Item содержит не менее одного ItemRevision. ItemRevision содержитполную информацию о данной редакции ДТЭ.Изделия (Item) подразделяются на типы в зависимости от описываемого видаинформации, а также принципов работы с данным объектом в системе.Описание различных редакций ДСЕ осуществляется элементами данныхтипа ItemRevision.

Структура Item и ItemRevision может содержать различныеобъекты TС, а также ссылки на другие Item.78Рисунок 27. Типовая структура Item.4.1.1 Модель данных для конструкторской структуры изделияПринципы работы PDM систем строятся на взаимосвязи объектов междусобой. При этом во многих случаях в зависимости от начальных настроек системыможет зависеть потенциал развития системы. Для ТС в базовой настройкепредлагается всего один вид объекта для описания структуры изделия – Item. Встандартах ЕСКД предусматривается большое количество видов и документовописывающих конструкцию изделий. Если в перспективах развития системыпредусматривается выпуск конструкторской документации, выполненной поЕСКД [2,3] необходимо на начальных этапах внедрения создавать такую структурумодели данных, которая максимально соответствует ЕСКД.

Кроме того,функционал различных приложений ТС сильно взаимосвязан с типами Item. Вследствии с этим, существование одного типа Item в системе ТС было признанонедостаточно. Для проекта был использован следующий состав Item системы TC –таблица 2.1.79Таблица 8. Типы Item для конструкторской структуры изделия в ТС.Тип ItemНазначение ItemСистемное обозначение(кодировка ru-RU)Сборочные единицыCEMAI2_Assambly_KДеталиДетальMAI2_Part_KДокументацияДокументацияMAI2_Doc_KПрочие изделияПрочееMAI2_OtherPartСтандартные изделия Ст. изделиеMAI2_GOSTМатериалыМатериалMAI2_MatКомплектыКомплектMAI2_ KitПрочие данные, непредставленныев Itemданной таблицеНа крупных предприятиях авиационного двигателестроения общепринятойпрактикой на начальных этапах внедрения системы ТС является повторение всистеме всех атрибутов документов, предусмотренных ЕСКД и стандартами подокументообороту предприятия.

При реализации данного проекта было приняторешение, на начальном этапе, создать такую «модель данных» ТС которая моглабы быть настроена под широкий спектр задач. В связи с этим было приняторешение не использовать для хранения атрибутов системные объекта Item MasterForm и ItemRevision Master Form, а хранить все необходимые атрибуты на самомобъекте Item (рисунок 28).80Рисунок 28. Атрибуты Item.Основными атрибутами системы ТС для объектов, описывающихконструкцию являются: Обозначение, Наименование, Тип (Тип Item) и материал.Одной из насущных проблем при создании конструкторской документациив электронном виде является присвоение материалов, из которых должнаизготавливаться деталь, информационным объектам в БД и ассоциативная связь ссистемой CAD, что необходимо для сохранения единства данных.

На данныймомент реализована ассоциативная связь между БД материалов системы ТС (см.раздел «Классификатор») и ItemRevision конкретной детали. Для этого созданспециальный вид отношений для ItemRevision – MAI2_Material. В системе данныйвид связи отображается как объект типа «папка» (рис. 29). При размещении в этойпапке объекта типа «Материал» происходит автоматическое заполнениесоответствующего атрибута ItemRevision (рисунок 30).81Рисунок 29. Отображение материала, ассоциированного с ItemRevision.Рисунок 30.

Авто-заполнение свойства материал ItemRevision.Для формирования взаимосвязей между объектами в терминах родительпотомок (аналог известного графического представления в виде конструкторскогодокумента – «Спецификация») формируется в специализированном приложениисистемы ТС «Менеджер структуры» (рис. 31).Рисунок 31. Пример структуры СЕ в приложении «менеджерструктуры».Функциональность данного приложения достаточна для выполненияпроекта и вследствие этого его дополнительной настройки не производилась.82При выполнении проекта в системе PDM была размещена следующаяконструкторская информация:- 3D-модели лопаток различных по конструкции и размерам, различныхдвигателей, всего около 15 рабочих лопаток компрессоров ГТД (рис.32).Рисунок 32.

Пример лопаток ГТД в PDM системе.На основании архива лопаток ГТД в PDM системе проводится типизацияконструкций с целью формализации принципов определения предпочтительнойтехнологии с точки зрения технологических критериев.4.1.2 Модель данных системы ТС для технологической структуры изделия иструктура производственного процессаИзвестно [55] что технологическая структура изделия и конструкторскаяструктура могут отличаться.

Это может быть связанно как с особенностью изделия,так и с особенностями техпроцессов конкретного предприятия.83Рисунок 33. Структура модификаций Item.Сборочная единица в конструкторском представлении может отличаться оттехнологического представления, для этого разработанной моделью данных ТСпредусмотрено разделение ItemRevision на конструкторские и технологические(рис.