Эксплуатация, обслуживание, утилизация

Понятие Единого Информационного Пространства (ЕИП) является ключевым понятием CALS-технологий. Потребитель является полноправным участником ЖЦИ на этапе эксплуатации изделия и ему необходимо обеспечить доступ в ЕИП. Однако использование для этих целей PDM-системы нецелесообразно в силу ее большой стоимости и значительного срока внедрения и освоения. Учитывая это, а также то, что потребителю необходимы только эксплуатационные данные об изделии, в качестве средства доступа к ЕИП он будет использовать не PDM-систему, а интерактивные электронные технические руководства (ИЭТР, IETM (Interactive Electronic Technical Manuals)).

Интерактивные электронные технические руководства также выполняют функции обучения обслуживающего персонала. С их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем.

Типичный состав ИЭТР:

-описание устройства и функционирования изделия и его частей;

-правила эксплуатации изделия, включая ограничения, подготовку, собственно использование;

-диагностика оборудования и поиск неисправностей, ТОиР;

-регламент технического обслуживания, планирование и учет регламентных работ;

-каталоги запасных частей, ведомости ЗИПа;

-обмен информацией с заводом-поставщиком, автоматизированный заказ материалов и запасных частей;

-упаковка, транспортирование, консервация, хранение;

-утилизация.

Использование ИЭТР дает следующие преимущества по сравнению с традиционными бумажными техническими руководствами:

-сокращение на 20 - 25 процентов сроков освоения новых изделий потребителем.

-в интегрированном ИЭТР организовать обновление информации гораздо проще, чем в бумажных руководствах.

-в ИЭТР высокого уровня встраивается система диагностики неисправностей.

Техническая подготовка производства включает в себя конструкторскую и технологическую подготовку производства. Во время производственного цикла получают заготовки, из которых, используя различные методы обработки получают детали, собираемые затем в узлы и станок в целом. Станок испытывается и

отправляется заказчику.
На этом производственный процесс заканчивается. Начинается следующий этап жизненного цикла станка – его эксплуатация. Системуа менеджмента качества заключается в следующем: начиная с момента разработки ТЗ на станок, и до момента его отправки заказчику инженерно–технические службы (конструкторские, технологические, метрологические, контроля качества) работают в тесном взаимодействии в режиме реального времени, что возможно только в условиях автоматизированного производства.
В условиях обычного производства высший менеджмент обязан организовать параллельную коллективную работу всех инженерных служб своего предприятия с целью повышения эффективности

производства.

Используемые сокращения:

ТЗ – техническое задание.
КД – конструкторская документация.
ТД – технологическая документация.
ТУ – технические условия.
КТУ – карта технического уровня.
УП – управляющая программа на станки с ЧПУ.
ТП – технологический процесс.
ОКК – отдел контроля качества.
ОГК – отдел главного конструктора.
ОГТ – отдел главного технолога.
КПП – конструкторская подготовка производства.
ТПП – технологическая подготовка производства.

3. Иерархическая структура технического устройства (объекта). При разработке, проектировании и изготовлении технических объектов любой природы и сложности приходиться решать целый ряд творческих, изобретательских и проектно-конструкторских задач. Как правило, задачи эти решаются в строго определенной, логически обоснованной последовательности или, как принято говорить, в иерархической соподчиненности. Иерархия — это расположение частей или элементов какой-либо целой системы в порядке от высшего к низшему. В аналогичной иерархической соподчиненности на каждом из уровней даются описания технических объектов.

На первом, высшем уровне дается описание потребности, которую реализует ТО. Второй уровень — описание технической функции (ТФ), посредством которой эта потребность реализуется. На третьем уровне дается описание функциональной структуры ТО, отражающее взаимодействие между отдельными элементами объекта на уровне выполняемых функций (ФС). На 4-ом уровне дается описание принципов действия ТО, отражающих взаимосвязи между его элементами, но уже на уровне реализуемых ими физических процессов и явлений (ПД). Описание ТО в виде перечня его элементов, их взаимосвязей и взаимного расположения, особенностей конструктивного исполнения элементов по форме, материалу и т.п. составляет содержание пятого уровня описания, называемого техническим решением (ТР). И, наконец, шестой уровень описания отражает параметры технического объекта (П), т.е. количественные характеристики структуры ТО, необходимые для его изготовления и эксплуатации. Параметрическое описание структуры вновь создаваемого или модернизируемого ТО будем в дальнейшем называть проектом технического объекта.

Любое описание нового или усовершенствованного технического объекта всегда начинается с описания его назначения, цели его создания или модернизации. В предназначении технического объекта и содержится суть его потребительской функции. Этот исходный и, вместе с тем, наиболее ответственный уровень описания технического объекта требует глубокого анализа проблемы создания нового, более совершенного (конкурентоспособного, патентоспособного, более эффективного) ТО, знания предыстории и эволюции его развития и состояния, обоснованного прогноза показателей его качества и масштабов потребления.

4. Основные этапы компьютерного моделирования. Все этапы определяются поставленной задачей и целями моделирования. В общем случае процесс построения и исследования модели можно представить следующей схемой:

Первый этап — постановка задачи включает в себя стадии: описание задачи, определение цели моделирования, анализ объекта. Описание задачи - Задача формулируется на обычном языке. По характеру постановки все задачи можно разделить на две основные группы. К первой группе можно отнести задачи, в которых требуется исследовать, как изменятся характеристики объекта при некотором воздействии на него, «что будет, если?...».В задачах, относящихся ко второй группе, требуется определить, какое надо произвести воздействие на объект, чтобы его параметры удовлетворяли некоторому заданному условию, «как сделать, чтобы?..». Определение цели моделирования -На этой стадии необходимо среди многих характеристик (параметров) объекта выделить существенные. для одного и того же объекта при разных целях моделирования существенными будут считаться разные свойства. Определение цели моделирования позволяет четко установить, какие данные являются исходными, что требуется получить на выходе и какими свойствами объекта можно пренебречь. Анализ объекта подразумевает четкое выделение моделируемого объекта и его основных свойств.
Второй этап — формализация задачи связан с созданием формализованной модели, то есть модели, записанной на каком-либо формальном языке. Например, данные переписи населения, представленные в виде таблицы или диаграммы — это формализованная модель. Для решения задачи на компьютере больше всего подходит язык математики. В такой модели связь между исходными данными и конечными результатами фиксируется с помощью различных формул, а также накладываются ограничения на допустимые значения параметров.

Третий этап — разработка компьютерной модели начинается с выбора инструмента моделирования, другими словами, программной среды, в которой будет создаваться и исследоваться модель. От этого выбора зависит алгоритм построения компьютерной модели, а также форма его представления. В среде программирования это программа, написанная на соответствующем языке. В прикладных средах (электронные таблицы, СУБД, графических редакторах и т. д.) это последовательность технологических приемов, приводящих к решению задачи.

Четвертый этап — компьютерный эксперимент включает две стадии: тестирование модели и проведение исследования. Тестирование модели- процесс проверки правильности построения модели. Тестирование должно быть целенаправленным и систематизированным, а усложнение тестовых данных должно происходить постепенно. Чтобы убедиться, что построенная модель правильно отражает существенные для цели моделирования свойства оригинала, то есть является адекватной, необходимо подбирать тестовые данные, которые отражают р е а л ь н у ю ситуацию. Исследование модели К этой стадии компьютерного эксперимента можно переходить только после того, как тестирование модели прошло успешно, и вы уверены, что создана именно та модель, которую необходимо исследовать.

Пятый этап — анализ результатов является ключевым для процесса моделирования. Именно по итогам этого этапа принимается решение: продолжать исследование или закончить. Если результаты не соответствуют целям поставленной задачи, значит, на предыдущих этапах были допущены ошибки. В этом случае необходимо корректировать модель, то есть возвращаться к одному из предыдущих этапов. Процесс повторяется до тех пор, пока результаты компьютерного эксперимента не будут отвечать целям моделирования.

Основные понятия процесса проектирования.

проект- Сведения, достаточные для изготовления изделия (или реализации процесса) в заданных условиях и представленные в виде комплекта проектной документации

проектирование- Процесс, заключающийся в получении и преобразовании исходного описания еще не существующего объекта в окончательное описание (проект) на основе выполнения комплекса работ исследовательского, расчетного и конструкторского характера
техническое задание ТЗ- Задание на проектирование, исходное описание проектируемого объекта, содержащее требования к характеристикам и параметрам объекта, условия применения и эксплуатации будущего изделия

проектное решение- Окончательный или промежуточный результат проектирования

автоматизированное проектирование- Проектирование, выполняемое при взаимодействии человека и ЭВМ

блочно-иерархический подход- Декомпозиционный подход к проектированию сложных систем, основанный на разделении описаний объектов и соответственно средств их создания на иерархические уровни и аспекты

системный подход- Подход к исследованию сложных систем, основанный на декомпозиции системы и анализе частей с учетом их взаимосвязей и взаимодействия с другими частями

система- Множество элементов, находящихся в отношениях и связях между собой

подсистема- Часть системы (подмножество элементов и их взаимосвязей), которая имеет свойства системы

восходящее проектирование- Стиль проектирования в блочно-иерархическом подходе, характеризующийся выполнением проектных процедур, начиная с верхних иерархических уровней

нисходящее проектирование- Стиль проектирования в блочно-иерархическом подходе, при котором задачи на верхних иерархических уровнях проектирования решаются раньше, чем задачи на нижележащих уровнях

маршрут проектирования- Последовательность проектных процедур при проектировании изделия

проектная процедура- Часть процесса проектирования, заканчивающаяся получением проектного решения, его оценкой или документальным представлением

проектная операция- Часть проектной процедуры, декомпозируемой из соображений удобства изучения или обсуждения результатов проектирования

верификация- Проектная процедура, целью которой является проверка соответствия выходных параметров проектируемого объекта требованиям технического задания

технологическое проектирование- Часть проектирования, в которой определяются технологические процессы изготовления изделия система инженерных расчетов - система CAE - Computer Aided Engineering система конструкторского проектирования - система CAD - Computer Aided Design
автоматизированная система технологической подготовки производства - АСТПП - CAPP - Computer-Aided Process Planning управление проектными данными - PDM - Product Data Management числовое программное управление - ЧПУ - CNC - Computer Numerical Control
система технологического проектирования - система CAM - Computer Aided Manufacturing