Помощь студентам в учебе
ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ИНТЕГРАЦИИ СИСТЕМЫ TEAMCENTER С ИНЖЕНЕРНЫМИ ДАННЫМИ ОБЪЕКТА НА ПРЕДПРИЯТИИ ПАО КАМАЗ
|
ВВЕДЕНИЕ 4
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СИСТЕМ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ ДАННЫХ ИЗДЕЛИЯ ПРИ ВЫПУСКЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ. 7
1.1. Существующие методы хранения и интеграции инженерных данных
изделия 7
1.1.1. Понятие инженерных данных объекта 7
1.1.2. Основные проблемы реализации хранилищ инженерных данных 8
1.2. Существующие системы управления инженерными данными 10
1.3. Факторы влияющие на интеграцию системы Teamcenter с
инженерными данными объекта на предприятии 15
1.4. Критерии оценки эффективности интеграции системы Teamcenter и
инженерных данных объекта изделия 18
1.4.1. Проблема принятий решений в сложных системах 18
1.4.2. Классификация критериев эффективности 20
1.4.3. Основные критерии качества 20
1.5. Выводы по главе 22
2. АНАЛИЗ ОБЪЕКТОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ ДЛЯ
ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. 23
2.1. Взаимодействие с системой Siemens PLM Teamcenter 23
2.2. Анализ критериев эффективности на основе методов экспертных
оценок 26
2.2.1. Метод полного попарного сопоставления 27
2.2.2. Отбор факторов при планировании компьютерного эксперимента ... 30
2.2.3. Графическая интерпретация случайных величин и построение
гистограмм 33
2.3. Выводы по главе 36
3. ИНТЕГРАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ С SIEMENS PLM
TEAMCENTER 37
3.1. Интеграция информационной системы 37
3.1.1. Принцип работы SIEMENS PLM TEAMCENTER 37
3.1.2. Интеграция SIEMENS PLM TEAMCENTER и системы NX 39
3.1.3. Интеграция информационной системы с Teamcenter и NX 41
3.1.4. Интеграция расчетными системами 41
3.2. Рабочие процессы и обеспечение целостности информации 44
3.2.1. Структура хранения информации 45
3.3. Процесс согласования конструкторской документации 45
3.3.1. Согласование протоколов испытаний 48
3.3.2. Контроль версий расчетов 50
3.3.3. Хранение и согласование расчетных протоколов в среде Teamcenter 51
3.3.4. Хранение инженерных данных 52
3.4. Анализ информационной системы на стадии разработки, проверки и
испытания конструкторского изделия 54
3.4.1. Перспективность изделия и объемы его выпуска 54
3.4.2. Тип производства 54
3.5. Принцип работы информационной системы 56
3.8. Выводы по главе 81
4. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 82
4.3. Расчет затрат на создание системы 82
4.4. Расчет показателей экономической эффективности и ожидаемого
годового экономического эффекта от внедрения разработки 93
4.3. Выводы по главе 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 96
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СИСТЕМ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ ДАННЫХ ИЗДЕЛИЯ ПРИ ВЫПУСКЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ. 7
1.1. Существующие методы хранения и интеграции инженерных данных
изделия 7
1.1.1. Понятие инженерных данных объекта 7
1.1.2. Основные проблемы реализации хранилищ инженерных данных 8
1.2. Существующие системы управления инженерными данными 10
1.3. Факторы влияющие на интеграцию системы Teamcenter с
инженерными данными объекта на предприятии 15
1.4. Критерии оценки эффективности интеграции системы Teamcenter и
инженерных данных объекта изделия 18
1.4.1. Проблема принятий решений в сложных системах 18
1.4.2. Классификация критериев эффективности 20
1.4.3. Основные критерии качества 20
1.5. Выводы по главе 22
2. АНАЛИЗ ОБЪЕКТОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ ДЛЯ
ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. 23
2.1. Взаимодействие с системой Siemens PLM Teamcenter 23
2.2. Анализ критериев эффективности на основе методов экспертных
оценок 26
2.2.1. Метод полного попарного сопоставления 27
2.2.2. Отбор факторов при планировании компьютерного эксперимента ... 30
2.2.3. Графическая интерпретация случайных величин и построение
гистограмм 33
2.3. Выводы по главе 36
3. ИНТЕГРАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ С SIEMENS PLM
TEAMCENTER 37
3.1. Интеграция информационной системы 37
3.1.1. Принцип работы SIEMENS PLM TEAMCENTER 37
3.1.2. Интеграция SIEMENS PLM TEAMCENTER и системы NX 39
3.1.3. Интеграция информационной системы с Teamcenter и NX 41
3.1.4. Интеграция расчетными системами 41
3.2. Рабочие процессы и обеспечение целостности информации 44
3.2.1. Структура хранения информации 45
3.3. Процесс согласования конструкторской документации 45
3.3.1. Согласование протоколов испытаний 48
3.3.2. Контроль версий расчетов 50
3.3.3. Хранение и согласование расчетных протоколов в среде Teamcenter 51
3.3.4. Хранение инженерных данных 52
3.4. Анализ информационной системы на стадии разработки, проверки и
испытания конструкторского изделия 54
3.4.1. Перспективность изделия и объемы его выпуска 54
3.4.2. Тип производства 54
3.5. Принцип работы информационной системы 56
3.8. Выводы по главе 81
4. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 82
4.3. Расчет затрат на создание системы 82
4.4. Расчет показателей экономической эффективности и ожидаемого
годового экономического эффекта от внедрения разработки 93
4.3. Выводы по главе 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 96
Актуальность темы. В условиях конкуренции современные отрасли промышленного производства вынуждены разрабатывать методы снижения затрат на разработку и производство новой продукции, а также создавать условия обеспечения ее качества. В связи с этим, для управления производственными циклами и готовыми изделиями, предприятия нуждаются в специализированном программном решении, позволяющем автоматизировать, упростить, сделать комплексными и прозрачными все функции от контроля до прогнозирования.
На протяжении многих десятилетий результатами интеллектуальной деятельности людей, и средством их информационного взаимодействия считалась бумажная документация. Миллионы людей заняты и по сей день ее созданием.
С момента появления компьютеров и в процессе совершенствования компьютерных технологий создавались и применялись для работы с технической документацией системы САПР (Система Автоматизированного Проектирования) или АСУП (Автоматизированные Системы Управления Производством) предназначенные для формирования планов и отчетов о ходе производства. Однако, эти средства не оправдали, в полной мере, возложенных на них надежд, поскольку для обмена информацией между участниками жизненного цикла изделия и переноса данных из одной АСУП в другую, требуются значительные ресурсы (трудовые и временные) для перекодировки, что, в свою очередь, может являться источником различных ошибок. Системы разных разработчиков не приспособлены к взаимодействию между собой. Кроме того, представление некоторой информации на бумаге, как, например, трехмерной модели, сильно затруднено.
Поскольку с развитием техники и технологии возрастает сложность изделий, то, соответственно, растет объем технической документации. На данный момент — это многотысячное количество листов. При использования бумажной документации сложно найти нужную информацию, либо внести изменения в конструкцию или технологию производства изделия. Появляется большое количество ошибок, для решения которых тратится много времени. И как результат - снижается эффективность и качество процессов создания, эксплуатации, обслуживания, производства и ремонта сложных изделий. Усложняется сотрудничество заказчиков и производителей при заключении контрактов, в особенности при поставках сложной техники.
На сегодняшний день предприятия используют различные PDM, PLM системы. В ответ на запросы пользователя рынок предлагает различные варианты таких систем. Одной из наиболее популярных среди них является PLM-система Teamcenter - система, которая используется на предприятии ПАО КАМАЗ.
Для решения данной проблемы была выбрана тема диссертации «Исследование комплексной интеграции системы Teamcenter с инженерными данными объекта на предприятии ПАО КАМАЗ».
Цель работы. Повышение качества конструкторских проектных решений на предприятии ПАО «КАМАЗ» на основе комплексной интеграции Teamсenter с инженерными данными объекта.
Задачи исследования:
• Исследовать процесс согласования конструкторской документации.
• Сформировать единую базу данных в системе ТС.
• Синхронизировать расчетные данные в ТС.
• Исследовать процесс согласования конструкторской документации и возникающие при этом конфликты профессиональных интересов.
Научная новизна.
• Автоматизированная синхронизация расчетных данных между электронной (CAE) моделью и конструкторской документацией;
• Хранение исследовательских данных в системе Teamcenter;
• Автоматическое оповещение конструктора при использовании ревизии о положительных и отрицательных заключениях
• Интеграция между информационной системой, CAD, CAE-системой и PDM-системой.
Методы и объекты исследования. В работе использовано сочетание
теоретических и экспериментальных методов исследования.
1. Эксперимент:
a. При тестовых запусках извещения;
b. При получении данных с 3D моделей и работа с ними в информационной системе;
c. Поведение информационной системы при изменении геометрии 3D моделей;
2. Моделирование:
a. При создании взаимосвязи информационной системы, программы САПР и базы данных;
b. при разработке функционала, работающего с 3D моделями;
3. Анализ:
a. Сбор результатов по количеству запущенных извещений;
b. Сбор ранее разработанных алгоритмом и логик интеграции инженерных данных;
4. Сравнение:
a. Выявление оптимального результата при сравнении разработанных ранее алгоритмов;
b. Сравнение результатов поиска информации до и после внедрения информационной системы;
Объект исследования: CAD-система NX, CAE-система NX, PLM-система Teamcenter.
Предмет исследования: процесс интеграции инженерных данных
На протяжении многих десятилетий результатами интеллектуальной деятельности людей, и средством их информационного взаимодействия считалась бумажная документация. Миллионы людей заняты и по сей день ее созданием.
С момента появления компьютеров и в процессе совершенствования компьютерных технологий создавались и применялись для работы с технической документацией системы САПР (Система Автоматизированного Проектирования) или АСУП (Автоматизированные Системы Управления Производством) предназначенные для формирования планов и отчетов о ходе производства. Однако, эти средства не оправдали, в полной мере, возложенных на них надежд, поскольку для обмена информацией между участниками жизненного цикла изделия и переноса данных из одной АСУП в другую, требуются значительные ресурсы (трудовые и временные) для перекодировки, что, в свою очередь, может являться источником различных ошибок. Системы разных разработчиков не приспособлены к взаимодействию между собой. Кроме того, представление некоторой информации на бумаге, как, например, трехмерной модели, сильно затруднено.
Поскольку с развитием техники и технологии возрастает сложность изделий, то, соответственно, растет объем технической документации. На данный момент — это многотысячное количество листов. При использования бумажной документации сложно найти нужную информацию, либо внести изменения в конструкцию или технологию производства изделия. Появляется большое количество ошибок, для решения которых тратится много времени. И как результат - снижается эффективность и качество процессов создания, эксплуатации, обслуживания, производства и ремонта сложных изделий. Усложняется сотрудничество заказчиков и производителей при заключении контрактов, в особенности при поставках сложной техники.
На сегодняшний день предприятия используют различные PDM, PLM системы. В ответ на запросы пользователя рынок предлагает различные варианты таких систем. Одной из наиболее популярных среди них является PLM-система Teamcenter - система, которая используется на предприятии ПАО КАМАЗ.
Для решения данной проблемы была выбрана тема диссертации «Исследование комплексной интеграции системы Teamcenter с инженерными данными объекта на предприятии ПАО КАМАЗ».
Цель работы. Повышение качества конструкторских проектных решений на предприятии ПАО «КАМАЗ» на основе комплексной интеграции Teamсenter с инженерными данными объекта.
Задачи исследования:
• Исследовать процесс согласования конструкторской документации.
• Сформировать единую базу данных в системе ТС.
• Синхронизировать расчетные данные в ТС.
• Исследовать процесс согласования конструкторской документации и возникающие при этом конфликты профессиональных интересов.
Научная новизна.
• Автоматизированная синхронизация расчетных данных между электронной (CAE) моделью и конструкторской документацией;
• Хранение исследовательских данных в системе Teamcenter;
• Автоматическое оповещение конструктора при использовании ревизии о положительных и отрицательных заключениях
• Интеграция между информационной системой, CAD, CAE-системой и PDM-системой.
Методы и объекты исследования. В работе использовано сочетание
теоретических и экспериментальных методов исследования.
1. Эксперимент:
a. При тестовых запусках извещения;
b. При получении данных с 3D моделей и работа с ними в информационной системе;
c. Поведение информационной системы при изменении геометрии 3D моделей;
2. Моделирование:
a. При создании взаимосвязи информационной системы, программы САПР и базы данных;
b. при разработке функционала, работающего с 3D моделями;
3. Анализ:
a. Сбор результатов по количеству запущенных извещений;
b. Сбор ранее разработанных алгоритмом и логик интеграции инженерных данных;
4. Сравнение:
a. Выявление оптимального результата при сравнении разработанных ранее алгоритмов;
b. Сравнение результатов поиска информации до и после внедрения информационной системы;
Объект исследования: CAD-система NX, CAE-система NX, PLM-система Teamcenter.
Предмет исследования: процесс интеграции инженерных данных