Лекции Т / Л2 Опыт подготовки производства

Опыт подготовки производства с использованием продуктов T-FLEX в ОАО «Машиностроительная корпорация «Сплав»

Степанов А.В. – заместитель главного инженера ОАО «Машиностроительная корпорация «Сплав» по информационным технологиям

ОАО «Машиностроительная корпорация «Сплав» является одним из ведущих предприятий по конструированию и изготовлению промышленной трубопроводной арматуры и оборудования для предприятий нефтехимической промышленности и атомных станций. Система качества корпорации сертифицирована на соответствие требованиям ISO9001 с 1998-

го и API с 2000г.

Рис.1 Основное производственное предприятие корпорации – ОАО «Контур»

ВПКТИ «Атомармпроект» конструкторские подразделения «Сплава» производят широкий круг проектных работ для изделий, поставляемых на атомные станции и на предприятия нефте-, газо-, химических производств. В качестве основного программного средства автоматизации используется комплекс программ T-FLEX российской компании «Топ Системы» (www.topsystems.ru). Одним из важных направлений являются силовые, прочностные, гидравлические и многие другие виды расчётов, а также испытания опытных образцов. В настоящий момент такие расчёты выполняются штатными инженерамирасчётчиками. Прежде на выполнение расчётов в сторонних организациях уходило много средств и, самое главное, времени. Проверочный расчёт в ряде случаев мог не подтвердить правильности заложенных конструктором решений, и тогда требовалось перепроектирование изделий. С началом использования расчётов по компьютерным моделям и по мере накопления опыта оказалось возможным на стадии проектирования проанализировать поведение изделий при различных нагрузках и рабочих режимах эксплуатации и оптимизировать их конструкции.

Вкачестве расчётной компьютерной программы, позволяющей на стадии проектирования смоделировать нагрузки при силовом, температурном и сейсмическом воздействии была выбрана программа MSC/NASTRAN. Для газо- и гидродинамического анализа – программа СFDesign. Обе эти программы используют конечно-элементный метод анализа трёхмерных твердотельных компьютерных моделей. Работа с MSC/NASTRAN и СFDesign потребовала от конструкторских подразделений возможности создания трёхмерных моделей разрабатываемых изделий с помощью CAD-систем.

Рис 2. Расчёт гидравлических характеристик арматуры

Система параметрического проектирования T-FLEX CAD 3D обеспечивает трёхмерное моделирование необходимого качества и полноценное оформление двухмерных чертежей.

Рис.3 Разработка изделий в ПКТИ «Атомармпроект»

Система показалась удобной в освоении и перспективной. Нам понравилось, что в неё включено большое количество разнообразных функций, необходимых при конструкторских работах, и множество средств, позволяющих смоделировать и оптимизировать конструкцию изделия. Процесс оптимизации – сложный итерационный процесс, и большую помощь на этом этапе оказывают заложенные в системе механизмы параметризации. Промежуточные параметры, например, можно сохранять в системе, возвращаться к ним при необходимости или подбирать их в контексте сборки всего изделия.

Рис.4 Исходная и оптимизированная конструкции затвора

В 1997 году мы впервые приобрели по пять рабочих мест 3D- и 2D-систем. Предполагалось, что трёхмерные модели будут строить только самые опытные конструкторы по двухмерным чертежам. Всесторонне поощрялся интерес к освоению программы, но

ожидаемого результата в течение длительного времени не было. Это был этап обучения, выработки общих правил, притирок с согласующими службами и накопления базы чертежей. Сейчас процесс обучения пользователей продолжается, и его предполагается расширить

С развитием программного обеспечения растут и наши потребности в нём. От 10 вышеуказанных мест версии 5.0 мы перешли к 37 рабочим местам - 30 мест 3D и 7 мест 2D версии 7.1,- оснастив ими основные конструкторские подразделения. При этом 2D-места используются главным образом в технологическом отделе.

Рис.5 Пример выполнения проекта и готовые изделия, выполненные в T-Flex CAD

Последние версии T-FLEX CAD 3D за счёт предоставления дополнительных функций позволили ускорить создание двухмерных чертежей по 2D-видам с трёхмерных моделей, редактирование и оформление их в виде многостраничных документов. Создание моделей и их использование тоже заметно упростилось. Появились предпосылки к тому, чтобы каждый конструктор мог вести проектирование именно в этой последовательности, поскольку именно так можно достичь наибольшей эффективности. Работа с текстом происходит на уровне привычных функций текстовых редакторов.

На наш взгляд, по соотношению «цена/качество» эта система – одна из лучших на российском рынке.

Для нас очень много значит техническая поддержка разработчиков T-FLEX CAD – сотрудников АО «Топ Системы», их желание видеть программное обеспечение более совершенным.

Особенностью технологической подготовки производства оборудования для атомных станций является ведение очень подробных техпроцессов. Необходимость внедрения программного обеспечения по автоматизации их разработки возросла в связи с получением ряда новых крупных заказов. Из рассмотренных программ для решения наших задач более всего подходил пакет «ТехноПро» фирмы «Вектор». По удачному стечению обстоятельств, у «Топ Системы» и «Вектора» сложились партнёрские отношения, приведшие к интеграции «ТехноПро» с Т-FLEX CAD. Такая ситуация нас вполне устроила и явилась своеобразным стимулом для обновления версий и увеличения числа рабочих мест для технологов.

Рис.6 Разработка техпроцессов в «ТехноПро» по созданным в Т-FLEX CAD чертежам

Переход на интегрированное программное обеспечение конструкторско-технологической подготовки позволил совместить этапы разработки технологической документации и выполнения инженерных расчётов с разработкой конструкторской документации. После подтверждения необходимой точности расчётов удалось заменить ими некоторые виды испытаний опытных образцов. При этом суммарный срок подготовки производства к выпуску новых изделий сократился почти в два раза.

Оснащённость инженерных служб программным обеспечением семейства T-FLEX выявила необходимость их более тесной интеграции. Такое взаимодействие должно обеспечивать выполнение заключаемых контрактов в ещё более короткие сроки и на более высоком качественном уровне. Для этого была разработана и утверждена руководством концепция построения системы сквозной подготовки производства (ССПП). В числе прочих задач основное внимание уделяется внедрению полноценного технического документооборота и управление производством продукции.

Рис.7 Схема подготовки производства новых изделий до и после внедрения продуктов Т-FLEX

Готовых систем, учитывающих нашу специфику, найти невозможно, а разрабатывать их самостоятельно - нереально. В предлагаемых на рынке решениях разработчики навязывают свои мнения, которые с трудом переносятся в сложившуюся практику. Особенно это справедливо по отношению к зарубежным системам, которые ориентированным на хорошо структурированную, иерархическую систему процессов, выполняемых на предприятиях.

Адаптации таких систем требует значительных перемен. Любая система документооборота представляет собой только инструмент для её реального воплощения на конкретном предприятии. На начальном этапе, который мы ещё не прошли до конца, может оказаться возможно использование только российских разработок, более близких нам по логике и учитывающих особенности подготовки российского производства. При этом основными требованием является возможность дальнейшего развития и сопряжения по структурам с базами данных производственно-экономических служб.

Понимая наши задачи, фирма «Топ Системы» пересмотрела своё отношение к системе электронного документооборота T-FLEX DOCs и взялась за решение наших проблем. Для разработчика это довольно крупный проект, и, чтобы правильно его выполнить, требуется тесное сотрудничество со специалистами предприятий. Среди сильных сторон системы нужно отметить предоставляемую ею возможность поддержки групповых проектов и автоматической генерации групповых спецификаций.

Перспективы автоматизации подготовки производства ОАО «Машиностроительная корпорация «Сплав» видит в сотрудничестве с АО «Топ Системы» и его партнёрами. От автоматизации конструкторских и технологических работ мы сейчас переходим к ведению совместной работы. Стратегической целью при этом остаётся достижение передового уровня управления всем производством, понятного и нам, и нашим партнёрам.

Сложившаяся на сегодняшний день компьютерная инфраструктура корпорации - одна из самых развитых и функциональных локальных сетей в нашем городе. Она объединяет более 250 компьютеров и различные технические средства. Аппаратное обеспечение постоянно обновляется в соответствии с тенденциями развития программного обеспечения и возрастающим уровнем задач. Среди значительных приобретений последнего времени можно выделить инженерный комплекс XEROX 8855 DDS, единственный в Северо-Западном регионе России и вполне удовлетворяющий внутренние потребности и заказы сторонних клиентов.

***

Дополнительную информацию о деятельности «Машиностроительной корпорации «Сплав» и выпускаемой ею продукции можно получить на сайте www.splav.net.