ЧЕРЕЗ СКВОЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ К CALS-ТЕХНОЛОГИЯМ Банкрутенко Владимир Викторович

ЧЕРЕЗ СКВОЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ К CALS-ТЕХНОЛОГИЯМ Банкрутенко Владимир Викторович, Голубев Александр Юрьевич, Куликов Валерий Васильевич, Лагутов Валерий Юрьевич, Ручкин Сергей Николаевич, Сидоров Анатолий Леонидович, Шаршутин Вадим Анатольевич ГУП ОКБМ им И. И. Африкантова Н. Новгород, тел. 8 -312 -41 -87 -70, e-mail: bankrutenko@okbm. nnov. ru 2001 г.

ИПИ (Информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий) технологии - термин, адекватно отображающий на русском языке концепцию CALS. “Суть концепции CALS – ИПИ состоит в том, что все процессы ЖЦ и соответствующие им информационные технологии (ИТ) находят отображение в едином информационном пространстве (ЕИП)”.

Ситуация, сложившаяся в стране в 90 -е годы, и “рыночные” условия поставили перед руководством ОКБМ задачу реформирования предприятия. Реформирование ОКБМ было невозможно без комплексного использования новых технологий. Одной из перспективных концепций системного применения информационных технологий является концепция CALS. Однако, скорость внедрения CALS -технологий на предприятии является недостаточной.

Причины медленного внедрения CALS технологий на предприятии: - отсутствие описания бизнес-процесса работы предприятия и его структурных подразделений - несоответствие российской нормативной базы западным стандартам; - отсутствие полной компьютеризации предприятия; - недостаточная защита информации в сетях от несанкционированного доступа; - слабое использованием современного электронного документооборота в коллективной работе.

• Составные элементы ИПИ –технологии: - CAD/CAE/CAM системы (конструкторско – технологическая подготовка производства); - ERP/MRP системы; - система управления конфигурациями; - система интегрированной логистической поддержки; - система менеджмента качества; • PDM система.

Автоматизация проектирования - одна из основных частей CALS технологий. Вопросами автоматизации проектирования ОКБМ начал заниматься еще с 80 годов. 1994 год - внедрение системы “верхнего” уровня EUCLID 3 D фирмы Matra Datavision в ОКБМ. С использованием системы EUCLID 3 D разработана компоновка реактора ВПБР 600. Начиная с этого момента, в ОКБМ для компоновочных работ и 3 Dмоделирования стали активно использоваться системы САПР “верхнего” уровня.

Автоматизация проектирования в ОКБМ с самого начала строилась как трехуровневая система. В настоящее время ОКБМ имеет 8 систем «верхнего» уровня EUCLID 3 D (фирма MATRA DATAVISION). В качестве системы конечно-элементного анализа используется система ANSYS (3 лицензии). Системы «среднего» уровня представлены системами CADMECH DESKTOP (фирма ИНТЕРМЕХ) на базе системы Mechanical Desktop (68 лицензий) и T-flex 3 D (фирмы Топ Системы) (15 лицензий). Системы «нижнего» уровня представлены системами Autocad 2000 (фирма Auto. Desk) (62 лицензии) и системой CADMECH 2 D (фирма ИНТЕРМЕХ) (182) лицензии.

Вместе с тем, возложение на ОКБМ функций комплексного поставщика изделий потребовало наряду с внедрением CAD систем, так же и внедрения системы автоматизации подготовки производства, в первую очередь, технологических служб. В качестве такой системы была выбрана система TECHCARD той же фирмы ИНТЕРМЕХ, так как она работала с системой SEARCH, что позволяло создавать единый программный комплекс и, следовательно, единое информационное пространство.

Подготовка технологической документации в системе Techcard

Схема взаимодействия САПР различного уровня при проведении проектно-конструкторских и технологических работ EUCLID 3 D ANSYS Технологические САП МНД EUCLID ANALYST Tech. CARD Design Space INVENTOR CADMECH DT L-CAD MECHANICAL DT T-Flex 3 D-ЧПУ База стандартов ОКБМ CADMECH 2 D Auto. CAD 2000 Flow Vision Расчетные Конструкторские Архивы проектов Архивы подразделений Электронный каталог Архив расчетных кодов

Широкое внедрение CAD систем на рабочих местах конструкторов потребовало и соответствующей организации хранения различной проектной документации и, в первую очередь, чертежнотехнической документации (ЧТД). В качестве системы электронного архива и документооборота была выбрана система SEARCH (фирма ИНТЕРМЕХ) на базе СУБД ORACLE (сетевая версия на 106 пользователей). В настоящее время система SEARCH установлена на 200 персональных компьютерах. Система электронного архива и документооборота SEARCH включала такие элементы ERP системы как: - показ структуры изделия; - создание спецификации.

РАБОТА С ЭЛЕКТРОННЫМ АРХИВОМ Структура сборки электронасоса установки 650 Б-3 в SEARCH

Наибольший суммарный эффект от внедрения компьютерных технологий будет достигнут только при организации технологии сквозного проектирования и создания изделий. Эта технология использует принцип одноразового введения данных и многократного последующего использования этих данных на последующих этапах работ. Сквозное проектирование основной этап при переходе к созданию единого информационного пространства.

Упрощенная структурная схема технологии создания изделий Разработка ТЗ У п р а в л е н и е Оценочные расчеты 3 D моделирование и конструирование S E A R C H Обеспечение технологичности Поверочные и оптимизационные расчеты 3 D моделей Разработка конструкторской документации Разработка электронной эксплуатационной документации Технологическая подготовка производства Производство Контроль качества производственной продукции

Трехмерное проектирование в системе Euclid 3 D. Реакторное отделение энергоблока УВР-1500 Главный циркуляционный насос Реактор Защитная оболочка Парогенератор

Трехмерное проектирование в системе Euclid 3 D и прочностные расчеты в системе ANSYS

Стратификация потока жидкости при холодном броске 200 С (визуализация в программе Flow Vision)

Трехмерное проектирование в системе CADMECH Desktop

ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАБОЧИХ КОЛЕС НАСОСОВ в T-Flex 3 D Лопатка Рабочее колесо с диском

Рабочее колесо, спроектированное в системе T-Flex, переданное через STEP-конвертор Ротор электронасоса, спроектированный в системе CADMECH

Структурно-функциональная схема автоматизированной системы внутрицехового планирования (АСВП) SEARCH IMBASE Конструкторская Подготовка производства (САПР) Материалы Операции Рабочие центры Конструкторская документация Таблицы технологических процессов Построение маршрутнонормативной ведомости МНВ Заказные письма Нормировочная ведомость ПЕРСОНАЛ Табельный учет Отработанное время Материальный учет , бухгалтерский учет, складской учет Укрупненный график ГАНТА на марщрут в целом Анализ сроков План-графики Контроль изготовления деталей Сменные задания рабочим Сменное задание на резку Сертификаты Сетевые графики Отчет об израсход. материале ДЕФИЦИТ КАРТЫ КОНТРОЛЯ TECHCARD Технологии Типовые Новые Подтвержденные Расчет премии рабочим Учет трудозатрат Форма 18 Перечень оснастки

Функциональные возможности АСВП: • сквозное планирование работ на уровне цеха • управление и контроль выполнения заказов на уровне деталь-операции • эффективный контроль за прохождением заказа и персонификация ответственности за результаты • система интегрирована с электронным архивом SEARCH по базе данных материалов

Модульный состав АСВП • • • Конструкторская подготовка производства Оперативное, календарное планирование Технологическая подготовка производства Трудозатраты Материальные затраты Оснастка

Система управления проектами В качестве системы управления проектами используется известная система Primavera Project Planner (P 3), которая позволяет: | осуществлять планирование, управление и контроль выполнения проектов; | работать со сложными проектами в многопользовательской среде; | эффективно планировать, составлять бюджет, отслеживать и контролировать все проекты; | осуществлять эффективный обмен информацией внутри организации; | проводить анализ проекта с разных точек зрения: руководителя проекта, функционального менеджера, менеджера по финансам и т. д; | оптимизировать ресурсы проекта; | оценивать риски; | легко просмотреть информацию в виде Диаграммы Ганта, PERT-представления, WBS структуры и др. ;

В рамках задачи управления проектом выполнена работа по передаче структуры проекта из системы управления проектом P 3 в систему электронного технического документооборота SEARCH. Работа по передаче данных о структуре проекта из Р 3 в SEARCH предполагает использование Р 3 в качестве системы управления проектом, а SEARCH – как архивный комплекс.

Проектирование бизнес процессов В процессе отработки инфирмационной технологии сквозного создания изделий на примере рабочего колеса насоса возникла необходимость составления маршрута движения электронных документов. Ввиду сложности и итерационности данного процесса решение задачи было реализовано только благодаря технологии описания бизнес-процессов (в нотации IDEF 0).

Проектирование бизнес процесса рабочего колеса насоса

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ДОКУМЕНТЫ (ИЭТР) ИЭТР позволяет: · быстро получать доступ к информации по изделию в электронном виде; · предоставлять в интерактивном режиме справочную и описательную информацию о конструкции изделия, проведения его эксплуатации и ремонта; · проводить обучение персонала правилам эксплуатации и ремонта; · отказаться от необходимости изготовления, хранения и поиска огромного количества бумажной документации.

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ДОКУМЕНТЫ

РАБОТА С ЭЛЕКТРОННЫМ АРХИВОМ Электронный архив документов качества

СПАСИБО