Khrabrov
.pdf1.Концепция CALS,модель, базовые признаки.
CALS (Continuous Acqusition and Life Cycle Support) - непрерывные поставки и информационная поддержка жизненного цикла продукции. Этапы жизненного цикла(ЖЦ): - маркетинг-разработка и проектирование изд.-изготовление-ввод в эксплуатацию- эксплуатация-поддержание изделия в работосп.состоянии(ремонт)-утилизация по истечению срока. Русскояз.формулировка: ИПИ - информационная поддержка процессов ЖЦ продукции. CALS - это концепция, объединяющая принципы и технологии информационной поддержки ЖЦ продукции на всех его стадиях, основанная на исп. интегрированной информационной среды (единого информационного пространства ЭИП), обеспечивающая единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участков этого цикла(заказчиков, производителей, поставщиков), реализованная в соответствии с требованиями с-мы междунарожных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия посредством электронного обмена данными.
|
Концептуальная модель CALS. |
|
Базовые принципы CALS |
Многофильтрационные |
|
|
Стадии ЖЦ: |
|
Маркетинг и тд. |
рабочие |
Стандарты |
|
Интерпретированная инф.среда |
|
(ЕИП) |
группы |
|
|
Базовые технологии управления |
|
процессами |
|
Базовые принципы CALS. |
Инф. поддержка осуществляется на основе интегрированной информационной среды (ЕИП). ЕИП - это совокупность баз данных, содержащих сведения об изделиях, производственной среде, ресурсах и процессах предприятия, обеспечивающая корректность, актуальность, сохранность и доступность данных тем субъектам произвоственно-хозяйственной деятельности, которым это необходимо и разрешено. Все сведения хранятся в виде информационных объектов. ИО-описание некоторой сущности (реального процесса, объекта, события) в виде совокупности логически связанных элементов. Структура данных и интерфейс доступа к ним стандартизированы.
Ин-фа, однажды возникшая на каком-то этапе ЖЦ сохраняется в ЕИП и становится доступной всем участникам этого и других этапов( в соответствии с правами пользования участников). Данные об изделиях, процессах и ресурсах не дублируются, число ошибок в них минимизируется, обеспечивается полнота и целостность ин-фы.
Прикладные ср-ва работы - программно-технические решения различных производителей.
В ЕИП инфа создаётся, преобразуется, хранится и передаётся от одного участница ЖЦ к другому при помощи программных средств, к к-ым относятся:
-атоматизированные с-мы конструктороского и технологического проектирования
(CAD/CAM/CAE);
- программные ср-ва управления данных об изделии(PDM);
-автоматизированные системы планирования и управления производством и предприятием;
Прикладные программные ср-ва отделены от данных.
Безбутное представление инфы, использование электронно-цифровой подписи.
Параллельный инженеринг(п.и.) - выполнение процессов разработки и проектирования одновременно с процессом моделирования изготовления и эксплуатации. Т.о улучшается качество изделия, сокращается время его вывода на рынок и затраты. Для осуществления п.и. создаются многопрофильные рабочие группы, включающие специалистов разного профиля.
Непрерывное совершенствование бизнес-процессов.
1.Анализ функциональной модели бизнес-проектов, ЖЦ изделия «как есть сейчас».
2.Создание моделей альтернативных вариантов усовершенствованных бизнеспроектов, ЖЦ «как должно быть».
3.Оценка затрат и рисков для каждого варианта.
4.Выбор предпочтительного варианта на основе взвешенного критерия минимума затрат и рисков.
5.Составление плана действий по реализации выбранного варианта совершенствования бизнес-проекта.
TQM – всеобщее управление качеством. CALS технологии всегда носили воен. Характер. Для гражданской сферы получил термин PLM – это стратегия производства промышл. изделий с применением комплексной компьютеризации, которая базируется на едином представлении информации об изделии на всех стадиях его ЖЦ. Эта инфа может совместно использоваться всеми, кто участвует в ЖЦ изделия.
Отличие CALS и PLM: это два противоположных подхода к достижению единой цели, которая заключается в полном объединении всех задач, решаемых с помощью компьютера на всех стадиях ЖЦ изделия.
Подход PLM в том, чтобы обеспечить решение всех задач с помощью набора взаимосвязанных программных продуктов одного крупного разработчика программного обеспечения (проблема-зависимость пользователя от программных продуктов одного разработчка)
Подход CALS в том, чтобы освободить пользователя от зависимости от 1-го разработчика.
2.Этапы разработки технических устройств.
1.Заявка на разработку.
2.Стадия НИР (исследовательская стадия).
3.Стадия ОКР (проектная стадия).
4.Рабочая стадия (изготовление опытного образца, установка серии, запуск серийного производства).
5.Эксплуатация.
Техническое Задание -> ОКР {Техническое предложение -> эскизный проект -> технический проект } -> рабочий проект.
3. Виды изделий. ЕСКД.
|
|
Изделие |
|
|
|
|
|
Детали |
Сборочные единицы |
Комплексы |
Комплекты |
|
Сборочные ед. |
комплексы |
сборочные ед. |
|
Детали |
сборочные ед. |
детали |
|
комплекты |
детали |
комплекты |
|
|
комплекты |
|
Единая система конструкторской документации (ЕСКД) — комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приёмке, эксплуатации, ремонте, утилизации).
Для чего он:
Единообразие форм.
Исключает дублирование.
Унификация и стандартизация.
Обеспечивает оптимальную комплектность конструкторских документов.
Снижает трудоёмкость конструкторских работ за счет внедрения САПР.
Обеспечивает взаимообмен КД.
Обеспечивает гармонизацию с международными стандартами. Обозначение стандартов ЕСКД
ГОСТ 2.XXX-XX
"2." в начале номера означает принадлежность ГОСТа к ЕСКД. (1 – гос. Система стандартизации, 2 – ЕСКД, 3 – ЕСКД+)
X - классификационная группа: 0 – общие положения 1 – основные положения
2 – классификация и обозначение изделий и КД
3 – Общие правила выполнения чертежей
4 – Правила выполнения чертежей изделий машиностроения и приборостроения
5 – Правила изменения и обращения констр. Документов 6 – Правила вып. эксплуатации и рем. Документации 7 – правила выполнения схем
XX – порядковый номер
XX – год регистрации
ГОСТ 2.101-68 ЕСКД. Устанавливает виды изделий при разработке КД. Устанавливаются следующие виды изделий:
а) детали; б) сборочные единицы;
в) комплексы; г) комплекты.
Вид изделия Определение
Деталь - Изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций Пример: валик из одного куска металла, литой корпус; пластина из биметаллического листа;
Сборочная единица - изделие, составные части которого подлежат соединению между собой, на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, развальцовкой, склеиванием, сшивкой, укладкой и т. п.) например: автомобиль, станок, телефонный аппарат, микромодуль, редуктор, сварной корпус, маховичок из пластмассы с металлической арматурой.
Комплект - Два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятииизготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.
Каждое из этих специфицированных изделий, входящих в комплекс, служит для выполнения одной или нескольких основных функций, установленных для всего комплекса, например: цех-автомат; завод-автомат;
автоматическая телефонная станция; бурильная установка;
изделие, состоящее из метеорологической ракеты, пусковой установки и средств управления; корабль.
Комплект - Два и более изделия, несоединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например:
комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей,
комплект измерительной аппаратуры, комплект упаковочной тары и т. п.
4. Виды и комплектность конструкторских документов.
При определении комплектности конструкторских документов на изделия следует различать: основной конструкторский документ; основной комплект конструкторских документов;
полный комплект конструкторских документов.
Основной конструкторский документ изделия в отдельности или в совокупности с другими записанными в нем конструкторскими документами полностью и однозначно определяют данное изделие и его состав.
За основные конструкторские документы принимают: для деталей - чертеж детали;
для сборочных единиц, комплексов и комплектов - спецификацию.
Основной комплект конструкторских документов изделия объединяет конструкторские документы, относящиеся ко всему изделию (составленные на все данное изделие в целом), например, сборочный чертеж, принципиальная электрическая схема, технические условия, эксплуатационные документы.
Конструкторские документы составных частей в основной комплект документов изделия не входят.
Полный комплект конструкторских документов изделия составляют (в общем случае) из следующих документов:
основного комплекта конструкторских документов на данное изделие; основных комплектов конструкторских документов на все составные части данного изделия, примененные по своим основным конструкторским документам.
в зависимости от стадий разработки КД бывают проектные и рабочие Обязательные рабочие:
1.Чертеж детали – изображение деталей и др. данные для изготовления
2.Сборочный чертеж - изображение сборочной единицы и др. данные для изготовления
3.Спецификация – состав сб. единицы, комплекса
5. Обозначение изделий и конструкторской документации.
Каждому изделию в соответствии с ГОСТ 2.101-68 должно быть присвоено обозначение. Обозначение изделия является одновременно обозначением его основного конструкторского документа (чертежа детали или спецификации). Обозначение изделия и его конструкторского документа не должно быть использовало для обозначения другого изделия и конструкторского документа.
АБВГ.123456.XXX
АБВГ – четырехзначный код организации разработчика по кодификатору организаций 123456 – 6-изначный код по классификатору изделий и кд машиностроения и приборостроения.
Неосновной КД – обозначается так:
АБВГ.123456.XXX СБ
СБ –код документа:
СБ – сборочный чертёж Э3 – схема электрическая принципиальная
Э4 – схема электрических соединений ПЭ – перечень элементов
6. Виды и типы схем.
Схема – граф. КД, на кот. в виде усл. Обозн. Показ. Составн. Части изделий и связи м/у ними Виды схем обозначают буквами:
электрические - Э; гидравлические - Г; пневматические - П;
газовые (кроме пневматических) - X; кинематические - К; вакуумные - В; оптические - Л; энергетические - Р; деления - Е; комбинированные - С.
Типы схем обозначают цифрами: структурные - 1; функциональные - 2; принципиальные (полные) - 3; соединений (монтажные) - 4; подключения - 5; общие - 6; расположения - 7; объединенные - 0.
Например, схема электрическая принципиальная - Э3; схема гидравлическая соединений -
Г4;
7. Принципиальная электрическая схема. Условные графические обозначения.
Позиционные обозначения.
Принципиальная схема Э3 – является наиболее полной электрической схемой изделия, на которой отображаются все электрические элементы, связи между ними, а также элементы подключения (разъёмы, зажимы), которыми заканчиваются входные и выходные цепи.
На схеме могут быть указаны электрические характеристики выходных и входных цепей изделия, а также параметры, подлежащие измерению в контрольных точках.
ПС даёт детальное представление о принципах работы изделия.
8.Этапы проектирования печатных плат. Требования к печатным платам.
Разработка принципиальной схемы
Разработка ТЗ на печатную плату
Конструкторско-технологические расчёты ПП (размеры ПП, тип ПП, границы размещения элементов, способ закрепления шасси, взрывобезопасность и др)
Разработка чертежей ПП с помощью САПР (сборочный чертёж с размещением компонентов, трассировка проводников по слоям)
Требования к ПП
Конструкторские (класс точности (их 5 – 5-й самый жесткий – 0,1 мм), размер, форма)
Электрические (допустимая нагрузка, допустимое напряжение, емкость погонная, проводимость погонная)
По устойчивости к климату
Технологические – паяемость, прочность