Интегрированная информационная среда в CALS-технологии

[18].Рисунок 6 – Схема действия компонентов и связи системы SmarTeamПри автоматизации отдельных процессов ЖЦ изделия используются существующие прикладные программные средства (САПР, АСУП и т.п.), однако к ним предъявляется важное требование - наличие стандартного интерфейса к представляемым им данным. При интеграции всех данных об изделии в рамках ЕИП применяются специализированные программные средства - системы управления данными об изделии (PDM - Product Data Management). Задачей PDM-системы является аккумулирование всей информации об изделии, создаваемой прикладными системами, в логически единую модель.2.3 Способы и принципы разработки многопользовательских информационных систем в условиях CALS-технологийРазвитие CALS-технологий должно привести кпоявлению так называемых виртуальных производств, в которых процесс создания спецификаций синформацией для программно-управляемого технологического оборудования, достаточной для изготовления изделия, может быть распределён во времени ипространстве между многими организационно-автономными проектными организациями. Среди несомненных достижений CALS-технологий следуетотметить лёгкость распространения передовых проектных решений, возможность многократного воспроизведения частей проекта в новых разработках ипрочие[19].Аббревиатура CALS расшифровывается двояким образом:•ContinuousAcquisitionand Life Support — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла (изделий);•Commerce At Light Speed — высокоскоростная (быстрая) коммерция.В обоих случаях речь идет о создании, преобразовании и передаче больших объемов информации между участниками производственных и бизнес-процессов.Концепция и идеология CALS зародилась в недрах военно-промышленного комплекса США и затем была воспринята всеми странами НАТО.В России принят адекватный аналог CALS — Информационная поддержка жизненного цикла изделий (ИПИ). На рис. 7 представлена схема И ПИ, принятая в России.В соответствии с данной схемой основу ИПИ составляет интегрированная информационная среда (ИИС), или единое информационное пространство (ЕИП). Оба термина равнозначны, однако в Терминологическом словаре, утвержденном Госстандартом РA, принят первый термин.Процессы создания, преобразования и передачи информации осуществляются при помощи современных программных средств. К. числу таких средств (рис. 7) относятся:системы автоматизированного конструкторского и технологического проектирования (CAE/CAD/CAM);программные средства управления данными об изделиях, в том числе СУБД (PDM);автоматизированные системы планирования и управления производством (MRP/ERP);системы анализа, поддержки и ведения баз данных (LSA/ LSAR);программные средства управления потоками работ (WF);программные средства моделирования и анализа бизнес-процессов (SADT).Следовательно, основой для создания ЕИП являются базы данных.Исходя из данной концепции традиционное проектирование базы данных как самостоятельного объекта необходимо существенным образом изменить и перейти к стратегии создания многопользовательских, общих баз данных[20].Интегрированная информационная среда, ядро CALS(рис 8),представляет собой распределенное хранилищеданных, содержащее все сведения, создаваемые и используемые всеми подразделениями и службами предприятияв процессе их производственной деятельности[21].В качестве более конкретного примера можно привести модель хребтовой рамы с установленными элементамии отверстиями. Каждый составляющий конструкторский размер формируется впроцессе изготовления деталей либо непосредственно при получении заготовки, либо при последующей обработке (чаще всего механической со снятием припусков). Для этого детали определенным образом ориентируютсяотносительно инструментов или неподвижных частей станков. При этомточность конструкторских размеров достигается различными технологическими методами: совмещением, постоянством или последовательной сменой баз [22].Рисунок 7 – Внешний вид схемы ИПИРисунок 8 – Внешний вид схемыИнтегрированная информационная среда CALSИнформационная система позволяет провести анализ потерь от несоответствующей продукции по различным параметрам:- общий уровень брака за период, в тоннаже;- по преобладающим дефектам;- по маркам материала;- по конкретным заготовкам;- в процентном и количественном выражении.При обработке хребтовой рамы железнодорожного вагона основнойособенностью является включение в анализ размерных связей компенсации теплового деформирования исходного полуфабриката в результатевыполнения сварочных операций и сверления системы отверстий большого диаметра (рис. 8).Рисунок 7 – Внешний вид схемы хребтовой рамы железнодорожного вагонаДля обеспечения информационной интеграции CALS использует стандарты IGES и STEP в качестве форматов данных. В CALS входят также стандарты электронного обмена данными, электронной технической документации и руководства для усовершенствования процессов. В последние годы работа по созданию национальных CALS-стандартов проводится в России под эгидой Госстандарта РФ. С этой целью создан Технический Комитет ТК431 «CALS-технологии», силами которого разработан ряд стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303, являющихся аутентичными переводами соответствующих международных стандартов (STEP).Использование CALS-технологий позволяет предприятию-производителю наукоемкой продукции усовершенствовать процессы в ходе жизненного цикла, снизить сроки выпуска продукции на рынок; заказчику — сократить стоимость заказа и дальнейшей его эксплуатации, учитывая, что стоимость поддержки наукоемкого изделия в работоспособном состоянии равна или превышает стоимость его приобретения.В настоящее время поставка готового изделия (особенно на экспорт) с большим объемом традиционной бумажной документации существенно снижает его конкурентоспособность, поскольку делает невозможным взаимодействие с автоматизированными системами материально-технического снабжения для проведения профилактических и ремонтных работ.ЗаключениеВ результате написание этого реферата выявлено, что описанные разработки, которые связаны с тематикой работы, на сегодняшний день очень актуальны. Развитие этих направлений исследований дают возможность обеспечить современные организации и предприятия всем необходимым, что позволяет государству интенсивно развиваться несмотря на угрозы из вне и санкции, которые постоянно вводят недружественные западные страны. Такие технологии в современном мире являются прогрессивными в науке и технике, в результате чего рекомендуется их использовать с практической точки зрения более интенсивно. Нельзя недооценивать важность таких разработок, поскольку это предоставляет возможность государству стремительно расти в этом направлении, повышая не только собственный доход, но и также обеспечивая более высокий социальный уровень жизни его граждан. Использования таких практических методик позволяет усилить механизмы, благодаря которым обеспечивается функционирование этого направления исследований.По завершению работы все поставленные цели и задачи достигнуты. С использованием классической и современной литературы, а также глобальной информационной сети Интернет, удалось собрать все необходимые материалы и написать разделы данной работы. Актуальность этой тематики на сегодняшний день является несомненной, поэтому надо разрабатывать различные государственные программы, чтобы внедрять ИТ и ИС в различные предприятия и сферы деятельности, упрощая работу специалистов и улучшая качественные показатели отечественных организаций.Список использованной литературыЧто такое PDM? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.itweek.ru/industrial/article/detail.php?ID=59500, свободный. – Загл. с экрана.Stark John. Product Lifecycle Management: The Devil is in the Details. Volume 2. 3rd edition. — Springer, 2016. — 668 p.Бурмистров А.В., Кабанов В.Ф. CALS-технологии. Учебное пособие. — Саратов: СГУ имени Н.Г. Чернышевского, 2015. — 52 с.Hirz M. Integrated Computer-Aided Design in Automotive Development: Development Processes, Geometric Fundamentals, Methods of CAD, Knowledge-Based Engineering Data Management (VDI-Buch). Springer-Verlag Berlin Heidelberg, XIX, – 2013. – 466 p. 281 illus., 90 illus. in color.A comment on Standish et al.: The problem with CALS: Barriers to the development of product data exchange and the US continuous acquisition and life-cycle support programme [Электронныйресурс]. – Режимдоступа: https://www.academia.edu/3349656/A_comment_on_Standish_et_al_The_problem_with_CALS_Barriers_to_the_development_of_product_data_exchange_and_the_US_continuous_acquisition_and_life_cycle_support_programme, свободный. – Загл. сэкрана.DOD'sCALSInitiative[Электронныйресурс]. – Режимдоступа: https://www.gao.gov/products/aimd-94-197r, свободный. – Загл. сэкрана.Муленко В.В. Компьютерные технологии и автоматизированные системы в машиностроении. Учебное пособие. — М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2015. — 73 с. Сердобинцев Ю.П., ПоступаеваС.Г. Интегрированная логистическая поддержка продукции на этапах жизненного цикла изделий. Волгоград: ВолгГТУ, 2015. — 80 с.Аникейчик Н.Д., Кинжагулов И.Ю., Федоров А.В. Планирование и управление НИР и ОКР. Учебное пособие. – СПб: Университет ИТМО, 2016. – 192 с. ЗубаироваЛ.Х. CALS/ИПИ технологии в машиностроении. Конспект лекций. — Пермь: Пермский национальный исследовательский политехнический ун-т, 2017. – 85 с.Галас В.П. Автоматизация проектирования систем и средств управления. Учебник. — Владимир: ВлГУ, 2015. — 260 с. Abdalla Rifaat, El-Diasty Mohammed, Kostogryzov Andrey, Makhutov Nikolay (eds.) Time Series Analysis: New Insights. ITexLi, 2023. — 173 p. Гродзенский, С. Я. CALS-технологии в интегрированной информационной среде / С. Я. Гродзенский, С. А. Овчинников, Е. А. Калачева // М.: Стандарты и качество. – 2014. – № 3. – С. 38-41.Крюкова, А. А. Создание интегрированной информационной среды на предприятии / А. А. Крюкова, К. А. Епонешникова //Махачкала: Вопросы устойчивого развития общества. – 2022. – № 5. – С. 97-101.Затула, А. А. Создание CALS-технологий в интегрированной информационной среде в организации / А. А. Затула, А. Н. Федорович // Студенческий научный форум - 2018, Москва, 15–20 февраля 2018 года. – Москва: ООО "Научно-издательский центр "Академия Естествознания", 2018.Кочуров В.А. и др. Инновационные технологии в системах автоматизированного проектирования. В.А. Кочуров, А.В. Бородуля, И.Л. Ковалёва, В.В. Напрасников, С.Е. Пекарчик. — Учебно-методическое пособие. — Минск: БНТУ, 2017. — 111 с. Кашура В.Н., Рак И.Е. Геодезическое обеспечение автоматизированных систем проектирования. Минск: Белорусский национальный технический университет, 2022. — 317 с. (Технологии CALS)Куренков В.И., Панков А.А. Основы автоматизированного проектирования. Учебное пособие. — Самара: Изд-во Самар, гос. аэрокосм. ун-та, 2012. — 240 с.Блинков Е.В., Зуев Н.И.Применение CALS-технологий в условиях разработки и постановки на производство изделий ракетно-космической техники // Е.В.Блинков Н.И.Зуев// М.: Решетневские чтения, 2018. – С. 243, 244.Фуфаев Э.В., Фуфаев Д.Э. Базы данных. Учебное пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. — 10-е изд., стер. — М.: Академия, 2015. — 320 с. Орлов В. Н. Применение концепции CALS (интегрированной информационной среды) в литейном производстве Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»// Орлов В. Н., Шестакова Е. В./ Курган: Вестник Курганского государственного университета, 2012. – С. 99, 100Польский Е.А., Никонов О.А., Пилипчук Г.П. Технологическое обеспечение качества сборочных единиц на основе анализа размерных связей с применением CALS-технологий. Известия Тульского государственного университета. Технические науки 2016 №08 Часть 2. Тула: ТулГУ. — С. 86–93.