ГЛАВНАЯ  КОНТАКТЫ  ОБ АВТОРЕ  КОНСУЛЬТАЦИИ ПО ПОСТУПЛЕНИЮ В ВУЗ  

Пополнена страница
ДИПЛОМЫ, КУРСОВЫЕ, РЕФЕРАТЫ, ДОКЛАДЫ
подробнее   >>>
 

Пополнена страница
ДИПЛОМЫ, КУРСОВЫЕ, РЕФЕРАТЫ, ДОКЛАДЫ
подробнее   >>>
 

Пополнена страница
ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРЕДПРИЯТИЯ ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА
подробнее   >>>
 
23.09.2015
Биосфера (статья)
Биосфера — качественно своеобразная планетарная оболочка, включающая не только организмы, но и среду их жизни, охваченную и преобразованную деятельностью э...
подробнее   >>>
 
03.09.2015
Парк легковых автомобилей в России
По данным ГИБДД Российской Федерации, к началу 2007 г. парк легковых автомобилей в России составил 26 793 500 единиц. За 2006 г. российский автопарк вырос ...
подробнее   >>>
 


все новости...
 

Концептуальные модели автоматизированных систем технологической подготовки производства

    

Автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП) - это система ТПП, основу организации которой составляет системное применение средств автоматизации инженерно-технических работ, обеспечивающее оптимальное взаимодействие людей, машинных программ и технических средств автоматизации при выполнении функций ТПП. Целью создания АСТПП является совершенствование ТПП на базе математических методов, оптимизации процессов проектирования и управления с применением современных средств вычислительной и организационной техники. Современную АСТПП можно рассматривать как единый программно-аппаратный комплекс на базе вычислительной техники, предназначенный для выполнения функций ТПП. Разработку АСТПП осуществляют на уровне предприятия. Решение об использовании на конкретном предприятии автоматизированной или неавтоматизированной форм выполнения ТПП, а также о степени автоматизации ТПП принимают на основе технико-экономических расчетов. К АСТ1Ш предъявляют ряд общих требований.

Система должна обеспечивать выполнение основных функций ТПП, предусмотренных стандартами в составе и объеме, необходимом и достаточном для проведения ТПП предприятия.

Система должна функционировать в режиме, обеспечивающем анализ промежуточных решений и подготовку на основе этого анализа исходных данных для выполнения последующих функций или дальнейшего решения задачи.

АСТПП должна состоять из подсистем, при этом необходимо обеспечить возможность их объединения в различных вариантах или автономное использование каждой подсистемы.

Предусматривается поэтапный ввод АСТПП в эксплуатацию присоединением новых подсистем по мере их готовности или необходимости.

Независимо от числа функций, реализуемых в АСТПП, исходные данные для них следует подготавливать на едином входном языке.

В структуре АСТПП по функциональному назначению выделяют два типа подсистем: общего и специального назначения.

В основной состав подсистем общего назначения входят подсистемы информационного поиска, кодирования, контроля и преобразования информации, формирования исходных данных для автоматизированных систем управления различных уровней, оформления технической документации.

Подсистемы специального назначения применяют при реализации конкретных функций и решений частных задач ТПП. Состав указанных функций и задач описан выше. Состав подсистем специального назначения устанавливают конкретно для каждого предприятия в зависимости от специфики ТПП и экономической целесообразности. Независимо от состава подсистем специального назначения их совместное функционирование обеспечивается едиными подсистемами общего назначения. Обмен информацией между подсистемами осуществляет единая информационная система. Информационную совместимость подсистем гарантирует единая система ввода, вывода, контроля и преобразования информации.

При разработке АСТПП формируется единое для всех подсистем информационное, математическое, методическое, организационное, техническое, лингвистическое и программное обеспечение системы.

Разработку АСТПП как большой технической системы начинают с ее моделирования, выполняемого в три этапа.

Построение концептуальной модели АСТПП и ее формализация.

Разработка машинной модели АСТПП.

Получение действующей рабочей модели системы.

Концептуальная модель системы обеспечивает переход от ее содержательного описания к формальному, т.е. формулируют модель системы и строят ее формальную (структурную) схему. Традиционный подход к созданию концептуальных моделей АСТПП основывается на сохранении в последних всех основных функций и функциональных связей, присущих неавтоматизированному проведению ТПП. Функциональная структура АСТПП соответствует общей структуре системы ТПП, представленной на рис. 1.7 тома 1 настоящего учебника. Каждую функцию можно рассматривать как отдельную подсистему АСТПП. В свою очередь, каждую выделенную подсистему можно рассматривать как систему и для нее таким же образом определять подсистемы, отвечающие задачам ТПП. Такое иерархическое (ступенчатое) деление АСТПП и ее подсистем на составные части можно проводить до любого уровня. Обычно ограничиваются тремя - четырьмя уровнями.

Для разработки концептуальных моделей АСТПП используют метод структурного анализа, предполагающий последовательную детализацию изучаемой или проектируемой системы "сверху вниз". В отличие от других методов, использующих тот же принцип, предполагается, что на каждом уровне представлено разложение анализируемого объекта, более детализированное, но полностью эквивалентное предшествующему уровню. Описание структурированной таким образом системы представляется в виде набора схем и пояснений к ним. Такой набор схем, называемый моделью системы, обычно отражает систему только с одной какой-либо точки зрения. Для полного описания системы составляют несколько моделей, между которыми устанавливают взаимные связи.

Объектом анализа может быть либо АСТПП полностью (на верхнем уровне), либо любая ее часть (на более низких уровнях разложения).

Объект анализа на схеме представляют в виде прямоугольника и рассматривают не изолированно, а с внешней средой. Среда имеет четыре составляющие: вход, выход, управление и механизм. Различают два типа объектов анализа - предмет и операция. Если объект анализа - предмет, то операции образуют его внешнюю среду, и наоборот. Так, при рассмотрении АСТПП как комплекса программных средств в качестве предметов рассматривают данные, а в качестве операций - преобразования над ними. При этом объектом анализа могут быть данные в среде преобразований или преобразования в среде данных.

Если объект анализа - операция, то стрелка входа изображает предметы, "перерабатываемые" операцией, стрелка выхода - предметы, получаемые в результате операции, стрелка управления - условия, при которых выполняется операция, а механизм - средства реализации анализируемой операции. Если под операцией понимать разрабатываемое программное средство, то входом будут перерабатываемые им данные, выходом - данные, получаемые в результате выполнения программы, управлением - управляющие данные, а механизмом - средства реализации программы.

Если объект анализа - предмет, то стрелка входа изображает операцию, создающую этот предмет, стрелка выхода - операцию, использующую данный предмет, стрелка управления - условие существования предмета (может отсутствовать), стрелка механизма - средства воплощения. Так, для данных входом является создавшая их программа, выходом - использующая (перерабатывающая) их программа, управлением - условия существования данных (например, время хранения), а механизмом - устройства запоминания.

При формировании концептуальной модели АСТПП могут быть выделены уровни системы, функций и задач.

На уровне системы отражают только наиболее общие сведения о среде - входы, выходы, управление. Уровень функций иллюстрирует состав и взаимосвязь последних, ему соответствует общая структура системы ТПП. Уровень задач раскрывается через состав и взаимосвязь задач, решаемых при выполнении каждой, отдельно взятой функции ТПП. Представлению уровня задач соответствует структурная диаграмма. Возможна дальнейшая декомпозиция уровня задач. Например, для функции "Разработка технологических процессов" можно выделить следующие уровни частных задач: разработка единичных ТП изготовления деталей на основе процессов-аналогов, разработка единичных ТП изготовления деталей и сборки при индивидуальном проектировании, разработка управляющих программ для оборудования с ЧПУ и др. Необходимость дальнейшей декомпозиции и ее завершение определяют разработчики АСТПП.

Идеальной декомпозицией системы следует считать такой уровень ее разложения, который соответствует алгоритмически выполняемой процедуре или, при ее невозможности, процедуре, выполняемой в интерактивном режиме. Недостатком метода структурного анализа, накладывающим существенные ограничения на число уровней декомпозиции, является резкое возрастание объема работ при переходе с одного уровня на другой, что характерно для всех иерархически построенных структур.

АСТПП можно рассматривать с функциональной, организационной и информационной сторон, каждой из которых соответствуют свои модели.

Функциональная модель отражает связи между отдельными структурными единицами системы и показывает взаимодействие между ними в процессе выполнения основных функций АСТПП.

Организационная структура может быть представлена в виде схемы, в которой указаны производственные подразделения АСТПП и связи между ними.

Информационная модель отражает информационные взаимосвязи элементов АСТПП, возникающие в процессе выполнения ее функций. Информационные модели представляют с помощью языков спецификаций информационных моделей. Наиболее часто используют универсальный высокоуровневый язык моделей данных "сущность-связь".

Практические аспекты создания информационных моделей подробно изложены в специальной литературе, посвященной разработке банков и баз данных.

На основании информационных моделей определяют требования к информационной базе АСТПП (по объему хранимой информации, форме ее ввода и вывода) и способам ее обработки.

Существуют два подхода к проектированию АСТПП. Первый состоит в определении перечня задач, решение которых автоматизируется. Такой перечень в дальнейшем не пополняется, не предполагается его информационная и управляющая стыковки с системами, автоматизирующими решения других задач ТПП. Этим самым создаются локальные системы для решения постоянного круга задач. Второй подход характеризуется возможностью расширения перечня решаемых задач в локальной системе и стыковкой отдельных локальных систем в единую комплексную систему, а в дальнейшем и в интегрированную систему. В этом случае все локальные системы следует строить на единой методологической основе, что предполагает единство информационного обеспечения и внешнего представления данных, а также единство математического обеспечения и подхода к выбору технических средств.

Выбор подхода непосредственно связан с выбором объекта автоматизации в области ТПП, которым может быть:

система ТПП в целом (АСТПП) как совокупность взаимодействующих функциональных подсистем;

функциональная подсистема как совокупность задач ТПП, относящихся к рассматриваемой подсистеме;

совокупность задач ТПП, решение которых необходимо для обеспечения функционирования системы ТПП.

При выборе объекта автоматизации учитывают снижение трудоемкости работ и сокращение сроков ТПП, повышение уровня организации и улучшение качества ТПП, создание предпосылок рациональной организации основного производства, возможность снижения или полной ликвидации непроизводительных расходов.

Технические средства, с помощью которых реализуются АСТПП, объединяют в комплексы. Различают местные, централизованные и интегрированные комплексы. Местные комплексы позволяют решать в основном простые локальные задачи, возникающие, например, при проектировании СТО (штампов, прессформ и т.п.), расчете режимов резания, нормировании операций и т.д. Пользователем таких систем является один человек; технические средства систем - персональные ЭВМ, установленные на рабочем месте технолога, или специализированные аппаратные комплексы - автоматизированные рабочие места (АРМ) технолога.

Централизованные комплексы обслуживают отдельные производственные подразделения, т.е. несколько пользователей, и дают возможность решать одну или несколько задач ТПП, например разрабатывать единичные ТП изготовления деталей на основе процессов-аналогов, выбирать СТО и т.п. Технические средства этих систем - специализированные ЭВМ с сетью терминалов ввода-вывода, печатающими и другими периферийными устройствами, устанавливаемыми в соответствующих отделах и бюро.

Технические средства, объединенные в интегрированные комплексы позволяют решать достаточно большой объем разнообразных задач и выполнять отдельные функции ТПП в масштабе всего предприятия. Пользователями такой системы являются технологи и конструкторы ОГТ, технических отделов и бюро цехов, а также сотрудники конструкторских бюро предприятия. Доступ к таким системам должен быть дистанционным, вывод и ввод информации осуществляется через терминалы. Технические средства этих систем - большие универсальные ЭВМ с высоким быстродействием и значительным объемом памяти, управляющие ЭВМ, специализированные рабочие станции, персональные ЭВМ с периферийными устройствами, объединенные в единую вычислительную систему с помощью специальных каналов связи и образующие локальную сеть.

Основным режимом работы АСТПП следует считать интерактивный (диалоговый) режим. Отдельные задачи или их фрагменты, для которых могут быть разработаны формальные алгоритмы решения, могут решаться в автоматическом (пакетном) режиме.

На основании разработанных концептуальной и информационнои моделей разрабатывается и отлаживается программное обеспечение АСТПП, которое после развертывания на технических средствах формирует машинную модель системы.

Разработка концептуальных и информационных моделей АСТПП, несмотря на специализированный характер, сложность и предъявляемые высокие требования к качеству принимаемых решений, может быть эффективно выполнена только специалистами-технологами.


Организация сборочного производства Организация производства в обрабатывающих цехах Организация производства в заготовительных цехах Основные признаки предпринимательства Виды предпринимательской деятельности и их характеристика Малые предприятия и индивидуальное предпринимательство Маркетинг розничной торговли Процесс разработки и освоения новых изделий Формирование портфеля инноваций продукта Создание новых предприятий 

 
       
   
Реклама

Рассылки Subscribe.Ru
Современное образование
Подписаться письмом

УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
Производственный процесс и принципы его организации
Характеристика общей структуры предприятия
Особенности управления предприятием
Инфраструктура предприятия
Размещение предприятий
Специализация и диверсификация производства
Кооперирование производства
Концентрация производства
Сущность научных подходов к управлению
Производственно-техническая база предприятия
Организация производственных потоков
Организационная структура системы подготовки производства
Концептуальные модели автоматизированных систем технологической подготовки производства
Экологическая подготовка производства
Планово-организационная подготовка производства
Понятие поточного производства и виды поточных линий
Классификация технологических процессов
Проектирование технологических операций
Краткая характеристика и классификация предприятий
Требования к организации производственного процесса
Производственный процесс: характеристика, проектирование
Юридические лица: правоспособность, реорганизация и ликвидация
Внутренняя и внешняя среда предприятия
Структура предприятия
Проектирование производственной структуры предприятия
Организация производства в обрабатывающих цехах
Организация производства в заготовительных цехах
Информационное обеспечение системы менеджмента - коммуникация
Составляющие внутренней среды предприятия
Качество системы управления предприятием
Организация и управление производственным процессом

Фирменный автосервис

 

 


Задать вопрос