Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Тенденции развития промышленности России за прошедшие два десятилетия привели к существенному сокращению квалифицированного инженерно-технического персонала. В результате на многих предприятиях отрасли значительно увеличился средний возраст работников, что не самым лучшим образом сказывается на производительности труда и качестве выпускаемой продукции.
Решением задачи должно стать повышение производительности труда во всех направлениях инженерного сопровождения процессов производства продукции. Не является исключением и сфера подготовки производства сложных технических систем (СТС), какими являются изделия ракетно-космической техники (РКТ). Повышение производительности труда в этом направлении должно проводиться, прежде всего, за счет совершенствования методов информационного сопровождения процессов. Развитие должно осуществляться за счет интенсификации процессов, т.е. предпочтение должно отдаваться развитию математического и методического обеспечения систем, а не за счет увеличения количества участников процесса.
Таким образом, актуальной является задача разработки метода автоматизации комплекса процессов технологической подготовки производства: проектирования маршрута и технологии изготовления изделия; расчета плановых характеристик и анализа результатов изготовления. Больший эффект результатам исследований может обеспечить расширение предметной области в силу новой трактовки технологического понятия «монолитный элемент конструкции» (МЭК) - с точки зрения автоматизированных систем.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ заключается в повышении производительности труда специалистов, занимающихся подготовкой производства, за счет создания и применения метода формирования организационно-технологических решений изготовления монолитных элементов конструкции.
Для достижения поставленной цели работы необходимо решение следующих ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ:
-
Исследовать процессы изготовления монолитных элементов конструкции изделий РКТ. Провести анализ современных инструментальных средств автоматизации технологической подготовки производства.
-
Разработать новый подход к построению метода формирования организационно-технологических решений (ОТР), объединяющий способы построения локальных решений в процессах подготовки производства, запуска элементов конструкции в производство и анализа результатов изготовления.
-
Реализовать метод решения задачи в виде элементов программно-методического комплекса формирования организационно-технологических решений (ПМК ФОТР) по процессам производства монолитных элементов конструкции изделий РКТ.
-
Разработать модель информационно-алгоритмической среды ПМК ФОТР.
-
Определить схему организационной структуры подразделения, реализующего новый подход к решению задач процессов подготовки производства.
ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЙ являются процессы технологической подготовки производства и планирования процессов изготовления элементов конструкции изделий ракетно-космической техники.
ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЙ являются методы автоматизации процессов создания организационно-технологических решений изготовления элементов конструкции изделий ракетно-космической техники.
НАУЧНУЮ НОВИЗНУ работы составляют:
1. Новый подход к организации подготовки производства монолитных
элементов конструкции изделий РКТ, отличающийся комплексным решением
задач по формированию сквозных технологических маршрутов, технологиче
ских процессов, планированию производства и анализу результатов изготовле
ния продукции.
Разработанный подход реализован в методе формирования организационно-технологических решений, на основе унифицированного представления конструкторских, технологических и производственных объектов, разнородных по структуре и по степени детализации.
-
Модель организационной структуры подразделения предприятия, обеспечивающая возможность применения созданного метода и, как результат, повышение производительности труда инженеров-технологов в сфере подготовки производства. Модель построена на общих принципах матричных организационных структур и отличается виртуальным характером связей между участниками и динамикой состава проектных групп.
-
Новые усовершенствованные механизмы построения и использования технологических баз знаний (ТБЗ), реализующие обратные связи по результатам изготовления продукции. Механизмы построения и использования ТБЗ обеспечивающие накопление знаний, созданы на основе инвариантной информационной модели (НИМ), что организует процессы моделирования на единой программно-алгоритмической платформе.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Представленные в работе результаты подкреплены положениями математического аппарата теории множеств, методов структурно-параметрического моделирования, методов технологической подготовки производства и теорией организации производства, стандартами IDEF0, ИПИ/СЛЬБ-технологий.
1. В обеспечении разработанного метода формирования ОТР и на основании данных, полученных в ходе исследования, сформировано решение по со-
вершенствованию организационной структуры подразделений предприятия, обеспечивающее повышение производительности труда инженеров-технологов в сфере подготовки производства.
-
Компоненты программно-методического комплекса формирования организационно-технологических решений (подсистема проектирования технологии, подсистема формирования маршрута) прошли экспериментальную отработку на предприятиях отрасли.
-
Предложенные решения использованы в учебном процессе МАТИ имени К.Э. Циолковского при изучении дисциплин: «Разработка САПР», «Интегрированные системы технической подготовки производства».
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. По теме диссертации опубликовано 12 работ, 5 из которых в изданиях, включенных ВАК в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий. Общее количество научных трудов 20.
Основные научные и практические положения работы представлялись на:
-
Всероссийской научно-практической конференции «Применение ИПИ-технологий в производстве» (2011 - 2013 г.г.).
-
Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством» (2011 -2013 г.г.).
-
Мероприятиях по отбору победителей программы «Участник Молодежного Научно-Инновационного Конкурса» («У.М.Н.И.К.»), по результатам которых стал победителем программы в 2010 г.
Результаты проведенных исследований использованы при выполнении научно-исследовательских работ: «Разработка концепции построения системы технологического проектирования изделий ракетно-космической техники», выполняемому в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 г.г.; «Разработка метода автоматизированного формирования организационно-технологических решений в процессах производства изделий ракетно-космической техники» в рамках государственного задания на НИР в 2012-2013 г.г.; «Создание методологии сопровождения производственных стадий жизненного цикла сложных технических систем на основе процессного подхода» в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы 2009-2011»; по договору «Разработка и внедрение системы управления производственно-технологическими знаниями на предприятии», выполняемому по заданию ГКНПЦ имени М.В. Хруничева.
СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, четырех приложений и списка литературы (130 наименований), изложена на 167 страницах машинописного текста, содержит 55 рисунков и 15 таблиц.
Похожие диссертации на Формирование организационно-технологических решений изготовления монолитных элементов конструкции изделий ракетно-космической техники
