WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

В работе выполнен анализ возможностей четырёх основных технологий представления древовидных структур применяемых в реляционной БД: в виде матрицы смежности; с помощью таблицы связей; в виде таблицы узлов и составных путей; на основе интервального дерева. Результаты сравнительного анализа показали, что рассмотренные технологии представления древовидных структур обладают различным сочетанием положительных и отрицательных основных характеристик: возможность описания множества иерархических представлений и максимальное количество уровней в них; размер и общее количество записей; производительность запросов выборки, редактирования набора данных; поддержка целостности данных; размер, занимаемый данными на диске; требования к ресурсам ЭВМ.

Предложенная технология древовидного представления данных основана на разработанной ФМ ИАИС предприятия и реализована в виде единой ИМ, которая удовлетворяет следующим основным требованиям:

структура: максимальное количество уровней – не менее 50; общее количество записей – нет существенных ограничений; формирование осуществляется по событию в ИАИС; построение множества альтернативных деревьев, описывающих иерархические представления предметной области ИАИС;

реализация: вхождение узла в разные уровни иерархического представления с различным значением количественного параметра; ассоциативная связь атрибутов дочернего узла с атрибутами родительского узла; различное сочетание атрибутов узла (например, компонента и ее возможные варианты маршрутных расцеховок изготовления);

высокая производительность операций: определения количества всех потомков узла; навигации и корректирования поддерева; прямой выборки всех потомков узла, поддерева, пути от узла до корня дерева (всех предков узла);

выбора узла (например, изделие, компонента, маршрутная расцеховка, документы и т.п.), удовлетворяющего условиям отбора с группированием отобранных записей по изделию, компоненте, технологическому маршруту (расцеховке), подразделению, виду работы и другим данным.

Предлагаемая технология позволила исключить моноцентризм иерархической модели, вводимой в теории графов, которая накладывает слишком жесткие ограничения на сценарий обработки содержащейся в ней информации, так как предусматривает единственный вход в ее структуру. Идея заключается в том, что каждый смысловой атрибут объявлен как потенциально корневой, даже если он является промежуточной вершиной основного дерева. Для каждой такой вершины автоматически формируется альтернативная иерархия атрибутов, в которой подграф, расположенный ниже вершины, останется без изменений, а остальная часть дерева будет инвертирована. Таким образом, из одного основного дерева может быть порождено множество альтернативных деревьев, описывающих иерархические модели данных предметной области. Тем самым достигается множественность возможных точек входа в единую ИМ ИАИС.

На рисунке 6 приведена единая ИМ предлагаемой структуры ИАИС машиностроительного предприятия.

Рисунок 6 – Единая ИМ предлагаемой структуры ИАИС предприятия Сплошные линии соответствуют связям, представленным в таблицах схемы данных ИМ ИАИС. Пунктирными линиями обозначены связи, которые являются ограничениями внешнего ключа в схеме данных ИМ. В ИМ выделены следующие иерархические представления: компонентов изделий (узлов):

У1…У3; топологии вхождения компонентов и их наборы данных: К1…К4;

маршрутных расцеховок изготовления компонентов изделий: Р1…Р3; уровней взаимодействия наборов данных на стадиях ЖЦИ L1…L[N]. В отличие от представления данных в виде БТД, одновременно могут отображаться несколько уровней иерархических представлений наборов данных на стадиях ЖЦИ.

Разработанная единая ИМ реализована в виде базовой информационной технологии представления данных ПО ИАИС Stalker PLM, которая позволяет проектировать и отображать в визуальном режиме иерархические представления наборов данных на стадиях ЖЦИ (рисунок 7):

1. ЭСИ. Каждый узел представления характеризует компоненту ЭСИ (детали/сборочные единицы – ДСЕ) и набор ее характеристик (шифр и наименование, комплектация, номер варианта исполнения, единица нормирования, основной и вспомогательный материалы, размеры заготовки, чистый вес и т.д.);

2. Маршрутная расцеховка. Узел представления определяет: технологический маршрут перемещения ДСЕ по технологическим переделам ее изготовления; виды работ, нормы времени, тарифные ставки, заработную плату, поправочные коэффициенты на норму времени и заработную плату;

Иерархическое представление производственного состава изделия.

Знак аннулироАннулирование ДСЕ:

вания ДСЕ ЕГ0712.1831.01.000 ШТУЦЕР 200-Иерархическое представление данных плановоПротоколы экономического операций отдела (ПЭО) Акты разрешения замены Иерархическое представление данных отдела главного конструктора (ОГК) Иерархическое представление планового Исходные данные по ДСЕ состава изделия изделия:

код ДСЕ;

Иерархическое представление порядковый номер ДСЕ файлов/документов/версий ДСЕ изделия по спецификации;

(workflow) номер варианта исполнения ДСЕ изделия;

Иерархическое представление машрутной Иерархическое конструкторские и технолорасцеховки ДСЕ представление гические данные по ДСЕ.

данных по материальным ресурсам ДСЕ Рисунок 7 – Иерархические представления единой ИМ в ИАИС Stalker PLM 3. Перечень файлов и документов (включая их версии), связанные с ДСЕ;

4. Технологические операции, переходы, оснащение и данные расчетов;

5. История операций с ДСЕ.

В четвертой главе рассмотрена разработанная базовая информационная технология управления данными машиностроительного предприятия.

Для реализации базовой информационной технологии управления данными предприятия разработано ПО системы Stalker PDM. Основные функции системы Stalker PDM: администрирование прав доступа к наборам данных ЭСИ; управление структурой изделий и классификация ДСЕ; управления деловыми (информационными) процессами, связанными с ЭСИ.

Новой функцией, реализованной в системе Stalker PDM, является возможность управления конфигурацией планового и производственного ЭСИ.

Реализация данной функции связана с активным развитием на машиностроительных предприятиях тенденции увеличения количества временных производственных замен: изменение маршрута изготовления ДСЕ изделия; изменение заготовки или материала ДСЕ изделия; использования кооперации при изготовлении ДСЕ изделий и т.п. Для реализации временных производственных изменений, таких как, замена изготовления ДСЕ изделия на покупной вариант, службы планирования предприятия в системе Stalker PLM могут вносить изменения только в производственный состав изделия. Документом, на основании которого осуществляется вышеуказанные замены, является акт разрешения замены, предварительно согласованный в инженерных, планово-экономических и производственных службах машиностроительного предприятия.

В четвертой главе работы разработаны и апробированы на предприятиях две организационные структуры отделов предприятия с различным уровнем серийности выпускаемой продукции, отвечающих за техническую подготовку и оперативное управление производством: с сокращенным циклом технической подготовки производства; с полным циклом технической подготовки производства, для применения на более крупных предприятиях.

Разработаны организационные и технологические аспекты интеграции ИАИС и ERP-систем на машиностроительном предприятии. Основными реализованными методами интеграции БП и наборов данных ИАИС и ERPсистемы являются: с помощью структурированных файлов обмена данными; с помощью API-функций; полная интеграция.

В пятой главе рассмотрены вопросы разработки базовой информационной технологии алгоритмического и программного обеспечения функций CAD/CAM/CAE/PDM/FRP/MRP/MES-систем в виде ИАИС Stalker PLM.

ПО системы Stalker PLM включает следующие системы:

1. Интеграции CAD-системы и ИАИС Stalker PLM. В ИАИС Stalker PLM разработаны и реализованы следующие методы интеграции с CAD-системами: на основе импорта данных из внешних файлов; с помощью API-функций; на уровне схемы данных в ЕИП предприятия.

2. Система Stalker CAM. ПО разработанной системы Stalker CAM состоит из следующих подсистем:

Stalker NRM: создание технологических маршрутов (расцеховок);

Stalker Tech: автоматизированное проектирование технологических процессов, включающая следующие расчеты и информационное обеспечение:

режимов резания, сварки, резки; нормирования трудовых затрат; БД технологического оснащения, типовых операций и трудовых нормативов;

Stalker NRM: автоматизированное нормирование материальных затрат, включающего следующие расчеты и информационное обеспечение:

o подетальные и сводные специфицированные нормы расхода основных и вспомогательных материальных ресурсов, покупных изделий;

o общероссийский классификатор материалов и продукции, БД типовых норм расхода основных и вспомогательных материалов, удельных весов, типовых коэффициентов кратности и др.;

o оптимальный одномерный раскрой штангового и листового проката. В пятой главе подробно рассмотрены особенности программной реализации ответственных и трудоемких задач материального нормирования: оптимального одномерного раскроя штангового проката, змеевиков и сварных труб; прямоугольного раскроя листового проката (включая раскрой деталей: конус, фланец, обечайка). В модулях оптимального раскроя подсистемы Stalker NRM применяется эвристический метод размерной последовательности, основанный на использовании практических навыков и приёмов инженера-технолога.

3. Система Stalker FRP. ПО разработанной системы Stalker FRP решает следующие задачи: расчет подетальных и сводных материальных затрат (включая деловые отходы); расчет сметных плановых калькуляций; определение параметров бюджета предприятия; проведения предварительных расчетов для тендеров.

4. Система Stalker MRP. В ПО системы Stalker PLM включена система Stalker MRP – планирования материально-технического обеспечения (МТО) предприятия. Предлагаемое решение связано с тем, что в ЕИП предприятия БП МТО неразрывно связаны с БП технической подготовки и оперативного управления производством. Система Stalker MRP решает следующие задачи:

управление складским учетом МТО предприятия (входной контроль ресурсов, приходные и расходные операции, ведение складских карточек);

управление плановой потребностью предприятия в материальных ресурсах и покупных изделиях с учетом следующих данных: план производства;

итоговых остатков на складах и в подразделениях; временных производственных замен заготовки или материала; применения кооперации;

оперативные расчеты дефицита материальных ресурсов и покупных изделий и контроль данных материальных отчетов подразделений предприятия;

управление обеспеченностью партий ДСЕ материальными ресурсами и покупными изделиями для осуществления планирования изготовления изделий.

В системе Stalker MRP реализовано программная передача данных первичных приходных и расходных документов (оперативный учет), в ERP-систему (учетно-хозяйственную АИС) предприятия (фактический учет).

5. Система Stalker MES. В условиях глобализации мировой экономики предприятия переходят на позаказный характер производства, методы производственного управления которого отличается от методов, применяемых для серийного и массового производства. В алгоритме производственного управления системы Stalker MES реализованы следующие задачи:

конфигурация производственного состава изделия (см. рисунок 7);

обработка заготовок и деталей «точно вовремя» (just-in-time) с учетом плановой потребности конечного технологического передела изделия;

отсутствие оборотных заделов и минимизация незавершенного производства.

Оперативный контроль выполнения плана производства предприятия осуществляется на основании данных сопроводительных ярлыков, сменных нарядов и приемо-сдаточных накладных производственных складов. Рассмотрим реализацию алгоритма управления производством системе Stalker MES:

планово-диспетчерский отдел предприятия: формирование плана запуска ДСЕ в соответствии с данными ресурсов, плана производства и конфигурации состава изделий (производственные замены, см. рисунок 7), мониторинг выполнения плана производства;

добавление позиций (партий) номенклатуры в расходные ордера. Расчет и формирование расходного ордера для цеха-получателя осуществляется с учетом данных плановой потребности в материальных ресурсах/покупных изделиях и текущих остатков на складе;

добавление партий ДСЕ изготавливаемых из позиций номенклатуры. Определение обозначения партии ДСЕ осуществляется только при условии ее обеспечения соответствующими материальными ресурсами склада;

формирование сменных заданий и сопроводительных ярлыков для партий ДСЕ в цехе-получателе номенклатуры. Система Stalker MES позволяет со трудникам цеха на экране дисплея ЭВМ при формировании сменных нарядов просматривать сведения о материальных ресурсах ДСЕ, копии файловдокументов (чертежи или эскизы, спецификации, извещения, акты разрешения замен и др.) для ДСЕ;

ввод в систему Stalker MES результирующих данных выполнения сменного задания основным производственным исполнителем (бригадой);

формирование приемо-сдаточных накладных производственного склада для последующей межцеховой передачи в конечный цех комплектации изделия согласно маршрутной расцеховки;

комплектация ДСЕ в конечном цехе расцеховки.

Основные технические и экономические преимущества от внедрения на машиностроительных предприятиях ИАИС Stalker PLM приведены в таблице 1.

Таблица 1.

НаимеСодержание и количественная оценка нование 1. Масштабируемость возможностей проекта и качество сопровождения ИАИС Stalker PLM;

2. Полнофункциональное использование квалификации текущего состава сотрудников;

3. Значительное сокращение количества ошибок и переделок в технической документации (ис пользование опыта ранее реализованных проектов), что приводит к сокращению сроков реаТехниче- лизации проектов и существенному повышению качества изделия (от 15 до 30 %);

ские 4. Реализация параллельных БП технической подготовки и оперативного управления производством предприятия (производственный холдинг, виртуальное предприятие) (от 10 до 50%);

5. Управление конфигурацией ЭСИ, изменениями и документооборотом;

6. Администрирования прав пользователей и одновременного доступа к набору данных ЭСИ;

7. Автоматизация предварительных планово-экономических расчетов для аукционов (до 90%);

8. Интеграция с системами реального времени SCADA;

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»