Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Технологии информационной поддержки жизненного цикла сложных изделий в российской промышленности: Материалы Всероссийской научно-практической конференции (2004 г.)

Голосов: 1

В сборник включены материалы Всероссийской научно-практической конференции "Технологии информационной поддержки жизненного цикла сложных изделий в российской промышленности". В докладах отражены вопросы, касающиеся опыта внедрения и использования технологий информационной поддержки жизненного цикла сложных изделий (ИПИ-CALS-технологий) на российских предприятиях, создания современной ИТ-инфраструктуры, поддерживающей ИПИ (CALS) решения. Сборник предназначен для руководителей и специалистов предприятий, интересующихся вопросами внедрения и эффективного использования ИПИ (CALS) технологий. Оригинал сборника размещен на сайте Центрального научно-исследовательского и опытно-конструкторского института робототехники и технической кибернетики (<a target=_blank href="http://www.rtc.ru/ipi/conference/calsinfo-04i.shtml">ГНЦ РФ "ЦНИИ РТК"</a>).

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
           Министерство промышленности и энергетики РФ

           Министерство образования и науки РФ

             Администрация Санкт-Петербурга

      ГНЦ РФ Центральный научно-исследовательский и
      опытно-конструкторский институт робототехники и
                 технической кибернетики




ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ


                      “Технологии
               информационной поддержки
            жизненного цикла сложных изделий
             в российской промышленности”




                  11-12 ноября 2004 года
                 Материалы конференции




                     Санкт-Петербург
                          2004




                             1


УДК 65:004

     Технологии информационной поддержки жизненного цикла
сложных изделий в российской промышленности: Материалы
Всероссийской научно-практической конференции 11-12 ноября 2004 года,
Санкт-Петербург. СПб.: Центр печати “СеверРосс”, 2004. - с.

      CALS Technologies in Russian Industry: Proceedings of the Conference
November, 11-12 2004, Saint Petersburg. – SPb.: The center of seal “SeverRoss”.
2004. - p.


      В сборник включены материалы Всероссийской научно-практической
конференции “Технологии информационной поддержки жизненного цикла
сложных изделий в российской промышленности”.
      В докладах отражены вопросы, касающиеся опыта внедрения и
использования технологий информационной поддержки жизненного цикла
сложных изделий (ИПИ – CALS – технологий) на российских предприятиях,
создания современной ИТ-инфраструктуры, поддерживающей ИПИ (CALS)
решения.
      Cборник предназначен для руководителей и специалистов
предприятий, интересующихся вопросами внедрения и эффективного
использования ИПИ (CALS) технологий.



     Оргкомитет выражает благодарность компаниям – спонсорам
конференции – RAND Worldwide, ЭЛАР, APC, ELCOM, Галактика, Citrix,
OLLY, НИП-Информатика – на средства которых издан данный сборник.




      Сборник издаётся без редакторских правок.
      Ответственность за содержание тезисов возлагается на авторов.




                                       2


            ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ


Мазуренко С.Н., председатель, д.ф.м.н., профессор, Федеральное Агентство
по науке
Лопота В.А., сопредседатель, член-корреспондент РАН, ЦНИИ РТК
Глинских А.А., заместитель председателя, к.т.н., ЦНИИ РТК
Суворинов А.В., д.т.н., Министерство образования и науки РФ
Кондратьев А.С., к.т.н., ЦНИИ РТК
Фёдоров С.А., к.т.н., ЦНИИ РТК




                                    3


                               Предисловие

     Проводимая в очередной раз в ГНЦ РФ ЦНИИ РТК Всероссийская
научно-практическая конференция посвящена опыту промышленных
предприятий     и    проектных    организаций     различных  отраслей
(машиностроения, судостроения, приборостроения и др.) по внедрению и
использованию технологий информационной поддержки жизненного цикла
сложных изделий.
     Прошло уже несколько лет c тех пор, как в России появился термин
“технологии информационной поддержки жизненного цикла сложных
изделий” или ИПИ (CALS) технологии. За прошедшее время накоплен
определённый практический опыт по внедрению и использованию ИПИ
(CALS) технологий в российской промышленности.
     В опубликованных докладах затрагивается широкий круг вопросов,
интересующих сегодня руководство и специалистов российских
промышленных предприятий. Это и проблемы выбора аппаратных и
программных средств для создания единого информационного пространства
(ЕИП), и опыт интеграции различных программных систем, формирующих
ЕИП предприятия, и опыт внедрения и использования PDM-систем, и опыт
создания электронных архивов и многие другие вопросы.
     Весьма интересными представляются доклады фирм, являющихся как
поставщиками различных продуктов для поддержки ИПИ (CALS) решений,
так и системными интеграторами в области создания ЕИП предприятия.
Примечательно, что во многих докладах рассматриваются реальные
технические предложения фирм в данной сфере, что позволяет начать
конструктивный диалог двух заинтересованных сторон – поставщиков ИПИ
(CALS) решений и их потребителей.

     Надеемся, что конференция и её материалы станут полезными
руководству, специалистам российских предприятий и организаций и будут
способствовать дальнейшему развитию российской промышленности.




                                              Оргкомитет конференции




                                  4


                                          А.С. Кондратьев, А.А. Глинских, В.С. Милов,
                                                                        В.Ю. Алёшин
                                               ГНЦ РФ ЦНИИ РТК, Санкт-Петербург

  Опыт внедрения и использования системы коллективной работы подразделений
            ГНЦ РФ ЦНИИ РТК на базе PDM-системы Pro/Intralink

        При внедрении любой системы автоматизированного проектирования, входящей в
состав инструментальных средств ИПИ (CALS) технологий, основной проблемой
является эффективность её внедрения. Не возникает вопросов об эффективности рабочего
места, так как практически любая современная CAD/CAM-система обеспечивает
качественное улучшение результатов работы конструктора/технолога. Однако для любого
предприятия важно, чтобы эффективно работали не только конструкторско-
технологические подразделения, но и другие его подразделения, участвующие в
подготовке производства. Это требует создания соответствующих методик внедрения и
эксплуатации систем параллельного проектирования. Таких реально отработанных и
проверенных на практике методик пока явно недостаточно.
        Наш доклад посвящен опыту внедрения и использования в Государственном
научном Центре Центральном научно-исследовательском и опытно-конструкторском
институте робототехники и технической кибернетики (ГНЦ РФ ЦНИИ РТК) и на ряде
промышленных предприятий системы коллективной работы на базе PDM-системы
Pro/Intralink, позволяющей управлять процессом проектирования, хранения
конструкторско-технологической документации и взаимодействия нескольких
подразделений предприятия в процессе проектирования.
        Свою работу мы построили на основе PDM-системы Pro/Intralink, CAD/CAM/CAE-
системы Pro/Engineer и ECAD-системы Cadence. Выбор Pro/Intralink связан с тем, что в
настоящее время в ГНЦ РФ ЦНИИ РТК не предполагается установка программных
продуктов типа Windchill и SAP R/3, которые вовлекают в процесс разработки и
изготовления все службы предприятия. Наше решение связано с максимально полной
интеграцией использующихся на любом промышленном предприятии программных
продуктов, в том числе, и собственных разработок. Это приводит к значительной
экономии как финансовых средств, так и временных ресурсов.
        PDM-система Pro/Intralink решает задачи разработки и хранения проектно-
конструкторской документации с использованием механизмов коллективной работы. С
Pro/Intralink тесно связана механическая САПР Pro/Engineer. В качестве электронной
САПР используется Cadence. Выбор последнего продукта был обусловлен тем, что он
обеспечивает полный спектр средств по разработке радиоэлектронной аппаратуры, с
одной стороны, и гибкую ценовую политику - с другой. Помимо Cadence, можно
использовать любое другое ПО, обладающее возможностью поддержки интерфейса
обмена данными в формате EDIF (Protel, ACCEL-EDA и др.).
        При создании системы коллективной работы на базе PDM-системы Pro/Intralink
особое внимание должно быть уделено выбору сервера. Определяющим критерием при
этом должна быть его надежность. В частности, в ЦНИИ РТК в качестве сервера базы
данных используется Sun Fire 280R с ОС Solaris. Возможно также использовать в качестве
сервера IBM PC на базе процессора P4, однако в этом случае следует обратить особое
внимание на его характеристики. Созданную систему коллективной работы обслуживает
один системный администратор СУБД, отвечающий за целостность СУБД в целом, а
также администраторы, отвечающие за ведение отдельных проектов.
       Наш опыт внедрения и использования системы коллективной работы на базе PDM-
системыPro/Intralink говорит о том, что для подобных систем являются критически
важными следующие моменты.


                                          5


   1. Сложность изделий. При очень больших сборках возрастают требования к
      пропускной способности сети, к техническим характеристикам вычислительной
      техники и к методике проектирования. Необходимо определить правила
      построения сборок, оптимизировать библиотеки стандартных элементов и
      ограничительные перечни и т.п.
   2. Количество активных пользователей. При количестве активных пользователей
      больше 15-20 человек возрастают требования к серверу, при дальнейшем росте
      числа пользователей возможно придется выделять отдельные серверы для групп
      пользователей, необходимо тщательно продумать методику коллективной работы –
      всё это позволяет существенно снизить нагрузку на сервер.
   3. Методические вопросы, связанные с процессом проектирования, процедурами
      утверждения и согласования, созданием стандартов предприятия, инструкций и
      методик.
      Рассмотренный подход показал себя вполне жизнеспособным и достаточно
типовым для малых и средних промышленных предприятий. Для крупных предприятий
внедрение подобной системы требует организации кластерной структуры. Примером
внешнего предприятия, где специалисты ГНЦ РФ ЦНИИ РТК реализовали систему
коллективной работы на базе PDM-системы Pro/Intralink (с интеграцией унаследованных
программных разработок) является НИПК «Электрон».



                                                                   П.А. Пироженко
                                           ФГУП “ЦКБ МТ “Рубин””, Санкт-Петербург

                  Опыт и перспективы интеграции САПР и АСТПП

1  Общие сведения
    "Эффективность создания и последующей эксплуатации автоматизированной системы
технологической подготовки производства (далее по тексту - АСТПП) в судостроении в
значительной мере определяется степенью ее интеграции с другими системами,
обеспечивающими проектирование судов и реализующими производственный процесс их
постройки". С этим мнением, приведенным в учебнике "Технология судостроения" (под
общ. ред. доц. А.Д. Гармаша. - СПб.: Профессия, 2003.), согласны как в "Рубине", так и на
"Адмиралтейских верфях". Поэтому целесообразно рассмотреть и проанализировать
усилия специалистов наших предприятий, направленные на интеграцию системы
автоматизированного проектирования (далее по тексту - САПР) и АСТПП для
обеспечения создания основных заказов, и наметить перспективы дальнейших работ в
этом направлении.
    За последние пять лет по данной тематике специалистами обоих предприятий были
проведены три опытные совместные работы:

                         Наименование работы                                     Срок
1   Создание, передача и использование информации по корпусным                  1999 г.
    конструкциям      заказа  "Амур"     для   обеспечения плазово-
    технологической подготовки производства.
2   Создание, передача и использование трехмерных электронных               2000…2002 г.г.
    макетов 4-го и 5-го помещения заказа "Амур".
3   Создание сквозной конструкторско-технологической подготовки             2002…2004 г.г.
    производства на основе трехмерной электронной модели блока
    насосов 2-го помещения заказа "Амур".



                                            6


2  Опытная работа №1 "Создание, передача и использование информации по
   корпусным конструкциям заказа "Амур" для обеспечения плазово-
   технологической подготовки производства"
    Данная работа проводилась с целью отработки новых процессов и технологии
взаимодействия конструкторского бюро (далее по тексту - ЦКБ) и завода-строителя,
основанных на электронном представлении трехмерной геометрии обводов корпуса и
корпусных конструкций основных заказов, для последующего внедрения при
строительстве.
    Ранее эти данные передавались из ЦКБ заводу-строителю с помощью рабочих
чертежей, выполненных на бумажных носителях, что исключало возможность сквозной
автоматизации плазово-технологической подготовки производства.
    Специалистами ЦКБ в системе автоматизированного проектирования CADDS5 (далее
по тексту CAD-системе) были созданы трехмерные электронные модели (далее по тексту -
модели) обтекателя ГАС в носовой части, горизонтального стабилизатора, нижнего и
верхнего вертикальных стабилизаторов, а также модели теоретических поверхностей ВВР,
КГР и НВР.
    Передача разработанных моделей заводу-строителю осуществлялась на магнитных
носителях информации (далее по тексту - МНИ) в соответствии со схемой, приведенной
на рисунке 1. Ключевым моментом данной схемы является то, что для обмена
информацией в ЦКБ и на заводе-строителе использовались одинаковые CAD-системы, что
позволило избежать трудностей, связанных с экспортом-импортом данных в разнородных
системах.

             «Рубин»                         «Адмиралтейские Верфи»



           CADDS5                                      CADDS5




                                                       TRIBON




            Рисунок 1 - Схема интеграции САПР/ АСТПП в работе №1

    По обтекателю и нижнему вертикальному стабилизатору в CAD-системе CADDS5
была выполнена полная разработка деталей конструкции, в остальных случаях были
созданы только модели теоретических обводов, которые затем были переданы в CAD-
систему TRIBON для последующих работ. Взаимообмен моделями между CAD-
системами CADDS5 и TRIBON во многом был обусловлен сжатыми сроками подготовки
                                         7


плазовой документации по указанным конструкциям, что заставило в максимальной
степени использовать наиболее сильные возможности каждой из систем. Таким образом,
завод-строитель сумел вписать предложенную схему работы в существующую
информационную среду.
    В целом работа показала достаточную эффективность предложенной схемы
интеграции САПР и АСТПП для плазовой подготовки производства, подтверждаемую
практическими результатами в виде плазовой документации по деталям корпуса и
оснастке, необходимой для сборки перечисленных конструкций.


3  Опытная работа №2 " Создание, передача и использование трехмерного
   электронного макета 5-го помещения заказа "Амур"
    В 1998…1999 годах в ЦКБ с целью проверки компоновочных решений и возможности
размещения оборудования и трубопроводов в условиях повышенной насыщенности
помещений в CAD-системе CADDS5 был создан электронный макет пятого помещения
заказа "Амур".
    После ознакомления специалистов завода-строителя с электронным макетом было
принято решение провести совместную работу по доработке, передаче и использованию
данного макета при формировании пятого помещения на заводе-строителе. На заводе-
строителе для этих целей был приобретен комплекс программно-технических средств,
который позволяет с помощью электронного макета помещения на крупногабаритном
мониторе моделировать и анализировать следующие процессы:
    - процесс собираемости помещения, в том числе процесс погрузки-выгрузки
        крупногабаритного оборудования;
    - работу оператора в насыщенном помещении при монтаже оборудования, при
        техническом обслуживании, ремонтах и утилизации (смотри рисунок 3).




                                        8


             Рисунок 3 - Оператор в пятом помещении заказа "Амур"

    В данной работе использовалась схема интеграции САПР и АСТПП, приведенная на
рисунке 4. Из схемы видно, что на завод-строитель не передавалась модель, полученная в
CAD-системе CADDS5, так как для решения поставленных задач это не требовалось.
Вместо этого передавалась визуализационная модель, которая полностью содержала
иерархическую структуру помещения, атрибуты и геометрию входящих элементов.
Интерфейс с такой моделью осуществляется с помощью программы-визуализатора
ProductView, которая имеется на обоих предприятиях. Эта программа не позволяет
создавать новых объектов. Она служит для ознакомления с моделью, ее структурой, для
анализа взаимопересечений, моделирования собираемости, моделирования работы
оператора. Принципиально важным является то, что эта программа позволяет работать с
очень большими сборками, причем модели могут быть порождены различными CAD-
системами. Такой подход позволил подключить к работе с трехмерной геометрией
широкий круг заводских технологов, которые не связаны с работой в сложных CAD-
системах.




                                          9


            «Рубин»                            «Адмиралтейские Верфи»


           CADDS5




         Product View                              Product View




            Рисунок 4 - Схема интеграции САПР/ АСТПП в работе №2


    Данная работа стала одной из первых в практике отечественного кораблестроения,
когда с высокой степенью подробности был создан и затем использован в процессе
технологической подготовки производства электронный макет сильно насыщенном
помещения. Этот макет включал в себя около десяти тысяч моделей. В ходе работы было
убедительно продемонстрировано, что моделировать требуется практически с
машиностроительной     точностью     и,   следовательно,   необходимо     применение
универсальных CAD-систем, обычно используемых в машиностроении.
    По результатам этой работы специалисты обоих предприятий пришли к выводу, что
внедрение электронного макетирования и последующей информационной поддержки
принятия решений позволит:
    - повысить качество проектно-конструкторских работ и технологической
       подготовки производства;
    - сократить сроки подготовки производства и сроки строительства заказов;
    - отработать технологию строительства отдельного помещения и всего заказа до
       начала строительства и выработать правильную стратегию постройки;
    - максимально уменьшить возможные переделки;
    - снизить себестоимость и повысить качество строительства заказов;
    - повысить конкурентоспособность обоих предприятий;
    - сделать работу более привлекательной для молодых специалистов.




                                         10



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика