Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Саввина Анна Михайловна

Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия
<
Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Саввина Анна Михайловна. Управление процессами восстановления авиационной техники с использованием системы автоматизированного проектирования в условиях авиаремонтного предприятия: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.22.14 / Саввина Анна Михайловна;[Место защиты: Московский государственный технический университет гражданской авиации].- Москва, 2016.- 151 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ проблемы по восстановлению авиационной техники в условиях авиаремонтного предприятия и пути его совершенствования 10

1.1. Основные особенности авиаремонтного предприятия... 10

1.2. Особенности системы автоматизированного проектирования в авиаремонтных предприятиях 15

1.3. Состояние вопроса по разработке системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники в условиях авиаремонтного предприятия 22

1.4. Постановка задачи исследования, цель работы 29

Выводы по главе 1 32

Глава 2. Исследование системы автоматизированного проектирования процессов восстановления авиационной техники 34

2.1. Математическая модель системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники 34

2.2. Выбор и обоснование методики экспертной оценки на этапе принятия решений для восстановления авиационной техники 43

Выводы по главе 2 57

Глава 3. Разработка системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники 59

3.1. Разработка архитектуры системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники 59

3.1.1. Разработка серверной части 63

3.1.2. Разработка клиентской части 65

3.1.3. Условие выполнения программы

3.2. Алгоритмизация системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники 68

3.3. Разработка структуры базы данных системы 90

3.4. Разработка пользовательского интерфейса 95

Выводы по главе 3 100

Глава 4. Апробация системы автоматизированного проектирования на авиаремонтном предприятии 102

4.1. Апробация системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ на авиаремонтном предприятии 102

4.2. Оценка экономической эффективности внедрения системы автоматизированного проектирования на авиаремонтном предприятии 113

4.3. Предложения по развитию системы автоматизированного проектирования на авиаремонтном предприятии 131

Выводы по главе 4 135

Заключение 136

Список сокращений 138

Список литературы

Введение к работе

Актуальность темы

Основным направлением эффективной деятельности АРП (авиаремонтное предприятие) являются обеспечение высокого уровня качества технического обслуживания и ремонта авиационной техники, а также минимизация экономических затрат на ремонт и восстановление авиационной техники (АТ). Эти требования противоречат друг другу. Повышение уровня качества ТОиР требует значительных затрат, в том числе и на ремонт АТ. Сокращение затрат на ремонт и восстановление может снизить качество ремонта, послеремонтную надежность и повлиять на безопасность полетов (БП) в худшую сторону.

Исходя из вышеизложенного, повышение эффективности деятельности АРП на современном этапе возможно только при рациональном выборе управленческих решений.

На сегодняшний день техническое обслуживание и ремонт ВС в АРП производится в соответствии с действующей эксплуатационно-технической документацией, технологией по ремонту и регламентом ТО по типам ВС, представленными разработчиком ВС, утвержденными и введенными в действие Авиационной администрацией.

Но не редки случаи, когда обнаруживаются конструктивные изменения у воздушных судов после усиленного износа от эксплуатации, которые носят случайный характер возникновения и не позволяют предусмотреть их заранее.

Кроме того, при утрате работоспособности АТ попытки АРП заменить или восстановить авиатехнику сталкиваются со следующими проблемами:

малыми сроками восстановления показателей качества изделий;

экономической необходимостью обеспечения сжатых сроков ремонта и восстановления;

большим объёмом подготовительных работ при обеспечении восстановления авиационной техники (доработок);

большим объёмом инженерных расчетов основных условий восстановления авиационной техники.

Тем не менее, задачи такого типа очень важны для АРП, и от рационального выбора метода восстановления АТ зависит эффективность управления деятельностью предприятий.

В связи с этим возникла необходимость создания современной системы ремонтно-восстановительных работ для АРП, и в качестве одного из рациональных направлений развития системы автоматизированного проектирования (САПР) должно быть накопление, расширение, хранение знаний в области восстановления АТ по мере новейших достижений и улучшений в сфере восстановления авиационной техники. Также отдельным направлением является использование по возможности усовершенствованных информационных технологий, которыми может быть снабжена САПР для труда специалистов в области ремонта АТ.

Следует отметить, что несмотря на положительные результаты по ремонту и восстановлению АТ, до настоящего времени не проводились исследования по методу восстановления АТ как единой системы, что является предметом общей теории АРП.

Из этого следует, что актуальность работы заключается в совершенствовании управления процессами восстановления АТ в условиях АРП.

Целью диссертационной работы является совершенствование функционирования АРП путем разработки системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники.

Для достижения поставленной в работе цели необходимо решить следующие основные задачи:

исследовать систему автоматизированного проектирования в условиях АРП;

провести анализ математической модели системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ;

разработать структуру базы данных САПР и алгоритмы вычислений для каждого элемента математической модели метода восстановления авиационной техники;

разработать концепцию и архитектуру системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ. Обосновать методы и средства реализации САПР. Сформулировать требования к программному обеспечению САПР;

предложить и обосновать методику экспертной оценки на этапе принятия решения для восстановления авиационной техники;

разработать систему автоматизированного проектирования, где по выбранным критериям проводится рациональный выбор метода восстановления АТ и вычисляются основные условия восстановления;

провести апробацию разработанной системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ на авиаремонтном предприятии.

Объект исследования: авиаремонтные предприятия.

Предмет исследования: система автоматизированного проектирования, обеспечивающая рациональный выбор метода восстановления авиационной техники по выбранным критериям.

Методы исследования: при проведении исследований использовались математические моделирования методов восстановления АТ, системный анализ, алгоритмический язык, языки программирования.

Научная новизна работы состоит в следующем:

Предложены новые пути совершенствования системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ, заключающиеся в учете основных элементов управления АРП (техническое оснащение, экономическое состояние, материальная база).

Разработан подход объединения в единый комплекс различных методов восстановления АТ, отличающийся от известных возможностью неограниченно дополнять САПР математическими моделями и алгоритмами методов восстановления АТ в условиях АРП.

- Разработан оригинальный алгоритм для САПР, позволяющий эффективно
поддерживать принятие управленческих решений по восстановлению авиационной
техники на авиаремонтном предприятии.

Практическая значимость работы:

Разработана САПР процесса восстановления АТ и внедрена в деятельность авиакомпании, что позволяет проводить рациональный выбор метода восстановления АТ и вычисления основных показателей качества по восстановлению.

Разработан подход к выбору рационального метода восстановления АТ по выбранным критериям, основанный на экспертной оценке.

Разработаны рекомендации по развитию и изменению системы автоматизированного проектирования, позволяющие совершенствовать процесс управления АРП.

Результаты, выносимые на защиту:

Исследования системы автоматизированного проектирования в условиях АРП.

Структура базы данных системы и алгоритм ее работы.

Концепция и архитектура системы автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ в условиях АРП. Методы и средства реализации САПР.

Результаты исследования предложенной методики экспертной оценки на этапе принятия решения для восстановления авиационной техники.

Результаты исследования разработанной САПР процесса восстановления АТ на АРП.

Внедрение результатов. Результаты диссертационной работы внедрены и используются на кафедре АТОиРЛА МГТУ ГА при выполнении лабораторных и практических работ; реализованы в деятельности авиакомпании ОАО «Авиакомпания «Якутия», что подтверждено соответствующими актами.

Достоверность и обоснованность:

Разработана система автоматизированного проектирования с использованием современных приемов проектирования и известных научных подходов. Достоверность результатов проведенных исследований обеспечивается корректным использованием САПР процесса восстановления АТ на АРП, проверкой в практической деятельности авиапредприятии.

Личный вклад автора:

Автором разработана САПР процесса восстановления АТ, позволяющая проводить рациональный выбор метода восстановления авиационной техники по выбранным критериям. Непосредственно участвовал в проведении экспериментов в процессе всего цикла исследований и разработал подход объединения в единый комплекс различных методов восстановления АТ, основанных на различных принципах их восстановления.

Апробация работы. Основные положения работы, научные труды и результаты исследований были изложены и получили положительную оценку на следующих научно-технических конференциях:

открытый конкурс на получение гранта МГТУ Гражданской авиации в 2012 году (выигран грант);

научно-практическая конференция «Инновационный вектор устойчивого развития Якутии 2012», г. Новосибирск (автор занял второе место в номинации «Развитие транспортного комплекса»);

XXXVIII международная молодежная научная конференция «Гагаринские чтения», г. Москва, 2012 г. (автору выданы диплом и сертификат);

XI международная конференция «Авиация и космонавтика» (МАИ, г. Москва, 2012 г.);

научно-технические семинары МГТУ Гражданской авиации (г. Москва, 2012

-2013г.);

форум студентов и аспирантов в г. Новосибирске в 2013 году «Молодежь Якутии: взгляд будущее» (отмечена сертификатом от министра профессионального образования Республики Саха (Якутия));

ХХХIX международная молодежная научная конференция «Гагаринские чтения», г. Москва, 2013 г. (автору выданы диплом и сертификат);

международная научно-техническая конференция «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества, посвященная 90-летию ГА» (МГТУГА, г. Москва, 2013 г.);

межрегиональная студенческая конференция «Молодежь в стратегии социально-экономического развития Дальнего Востока», г. Владивосток, 2014 г. (отмечена сертификатом за активное участие).

Итоговые результаты диссертационной работы были заслушаны на заседании кафедры и методическом семинаре кафедры БПиЖД.

Публикации. По результатам исследований опубликованы 18 печатных работ, включая 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для опубликования основных научных результатов диссертаций.

Результаты научных исследований по теме диссертации также изложены и опубликованы в учебном пособии по выполнению лабораторной работы «Органолептический метод определения технического состояния деталей, узлов и конструктивных элементов ЛА и АД в авиаремонтных предприятиях» для студентов специальности 160901, направления 162300 всех форм обучения (г. Москва, 2013 г.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка сокращений, списка литературы, включающего 91 источник. Диссертация изложена на 151 страницах, включает 38 рисунков и 20 таблиц.

Состояние вопроса по разработке системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники в условиях авиаремонтного предприятия

Несомненно, для разработки более эффективных технических решений сложных объектов недостаточно навыков, знаний и умений отдельных проектировщиков, даже обладающих всем разнообразием методов и средств ручного проектирования. Необходима такая система, которая способна накапливать, изменять, хранить и предоставлять для применения полученные на практике результаты.

Такой системой в машиностроении были и есть системы автоматизированного проектирования (САПР) на базе вычислительной машины, которые распространили научные горизонты далеко за пределы научной деятельности человека.

В развитие теории и практики системы автоматизированного проектирования большой вклад внесли наши отечественные ученые: И.П. Норенков, А.И. Петренко, Р.А. Алик, Г.К. Горанский, В.В. Павлов, В.Д. Цветков и др. [13, 30, 55, 67, 72, 85]. Успехи, достигнутые в машиностроении при разработке САПР технологических процессов (в том числе процессов восстановления поврежденных деталей), в значительной мере связаны с трудами В.П. Фролова, С.В. Лашко, В.А. Махненко и др. [34, 43, 52, 76, 82]. САПР разделяется на два поколения: САПР-1 и САПР-2 [16, 70, 78]. Системы первого поколения характеризуют как «подзадачные», реализующие выбор одной из нескольких проектных задач, разработку ее математической модели, автоматизацию решения с помощью ЭВМ. К системам второго поколения относят САПР, реализующие концепцию «комплексного проектирования» - интегрированные САПР, включенные в единую систему управления производством.

Оба эти поколения имеют свои недостатки, а именно – сложность процесса оценки выбора восстановления АТ и длительное время построения выполнения действий. Сегодня разработка САПР ведется во всех машиностроительных отраслях. Однако объективные особенности предметной области, уровень формализации объектов проектирования, уровень научно-технической подготовки кадров, финансовые возможности и т.д. привели к тому, что одновременно существуют как САПР первого и второго поколения, так и некоторые начальные фрагменты (способные в дальнейшем стать САПР), и промежуточные стадии между первым и вторым поколениями [8, 10, 71].

Одним из первых отраслей промышленности, в которой применялась система автоматизированного проектирования, является самолето – ракетостроение, обладающее наиболее высоким тактико-техническим уровнем этих отраслей и высокой квалификацией специалистов. Исторически система автоматизированного проектирования CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) была впервые применена в самолетостроении США в середине 50-х годов. Произошло это почти одновременно на крупнейших предприятиях этой отрасли (Локхид, Боинг, Мак-Доннел-Дуглас). Положительные результаты применения микропроцессорной техники и ее развитие, также математическое обеспечение способствовали быстрому расширению этой технологии во всем мире.

По оценкам [18], в течение 20 лет мировой рынок CAD/CAM – систем будет расти ежегодно на 30 %. Крупнейшие фирмы-производители таких систем – Computer Vision, IBM, CALM A INTERGTAPH, Applikon. Их недостаток состоит в том, что они экономически невыгодны.

У нас в России наиболее успешные и регулярные исследования по разработке САПР ведутся в тех отраслях машиностроения, которые выпускают изделия повышенной надежности и риска, требующие особо высшего качества проектирования. Одно из ведущих мест в этом процессе принадлежит авиа- и ракетодвигателестроению, где на высоком уровне решены задачи: каркасного геометрического моделирования, т.е. получения понятного ЭВМ математического описания геометрических свойств объекта [35]; инженерного анализа, включающего расчеты механических напряжений и сил, тепловых процессов, численного эксперимента по анализу свойств цельного объекта в аспекте возникающих механических сил, теплопередачи и других характеристик, исследуя поведение каждого отдельного элемента [22]; оценки принятых решений с помощью кинематических схем, позволяющих визуализировать работу механизмов [15]; автоматизированного изготовления технической документации и изображения объектов в любых проекциях [64].

Известны многочисленные примеры реализованных САПР. Примером комплексной системы проектирования являются системы конструирования и изготовления деталей холодной штамповки из листа (ТПХШ) [9]. САПР ТПХШ является ядром автоматизированной системы технологической подготовки производства. В ее функции входит проектирование технологического процесса холодной штамповки. При этом анализируются форма изготавливаемой детали, физико-механические свойства материала, некоторые производственные показатели, определяется последовательность технологических операций. В ОКБ им. О.К. Антонова создана САПР гидросистем транспортных самолетов [87], которая позволяет проектировщику, используя один из 21 метода оптимизации для решения одно- и многокритериальных задач, уже на этапе схемотехнического проектирования получить практически все характеристики гидроприводов. В МГТУ ГА под руководством профессора Фролова В.П. проведена следующая работа: разработаны методические основы по организации системы автоматизированного проектирования технологических процессов восстановления АТ [20, 44]; разработана и обоснована математическая модель процесса восстановления деталей АТ, которые получены в результате анализа современных технологий ремонта на заводах ГА [45];

Выбор и обоснование методики экспертной оценки на этапе принятия решений для восстановления авиационной техники

Из литературного обзора следует, что методы восстановления нашли широкое применение практически во всех машиностроительных отраслях. Производство и восстановление АТ с гарантированной надежностью и долговечностью свидетельствует о высоком уровне знаний и большом практическом опыте, накопленном в области проектирования процессов восстановления пайки, сварки, наплавки и т.д. Но не редки случаи, когда в большинстве воздушных судов после усиленного износа от эксплуатации при дефектации обнаруживаются новые конструктивные дефекты, которые носят случайный характер возникновения и не позволяют предусмотреть их заранее и других объективных причин в технологии по ремонту. Тем не менее, часто задачи такого типа очень важны для АРП, и от рационального выбора восстановления зависит эффективность управления деятельности АРП.

При решении действительно сложных задач по восстановлению АТ, особенно в условиях неопределенности, единственным способом определиться в сложной ситуации при выборе метода восстановления АТ оказывается способ анализа, основанный на экспертной оценке.

Метод анализа иерархий (МАИ) широко используется на практике и активно развивается учеными всего мира. В настоящее время МАИ является одним из самых эффективных методов экспертизы для принятия решения в условиях не полной информации и неопределенности [68, 69].

Вопросы метода анализа наиболее полно исследованы в работах С.Г. Парафесь и О.Г. Феоктистовой [80]. Впервые метод анализа был предложен Томасом Саати. Основываясь на этих материалах, рассмотрим его более подробно.

Предложенный Томасом Саати [68, 69] метод анализа иерархий заключается в экспертизе сравнения изучаемых объектов (альтернатив, критериев) между собой с аналитическим суждением. Аналитическое суждение опирается на опыт, суждения, и интуицию специалистов различных областей знаний, которые позволяет по результатам парных сравнений построить последовательный ряд объектов совокупности иерархически связанных показателей и тем самым определить наивыгоднейший объект исследования.

Чтобы провести экспертизу, необходимо отобрать и сформировать экспертную группу, провести опрос и обработать и провести анализ результатов опросов. Экспертами являются высококвалифицированные специалисты. Отбирается и формируется экспертная группа в зависимости от поставленной цели предприятия.

Следует отметить, что успех экспертизы во многом зависит от качества подбора и формирования экспертной группы.

В методе анализе иерархии (МАИ) главная цель, все критерии и альтернативы, которые имеют большое влияние на достижение поставленной основной цели исследования, распределяются по уровням. Необходимо заметить, что каждые критерии и альтернативы имеют разные степени значимости. В представленном рис. 2.1 видно, что на первом уровне находится главная и единственная вершина – это цель проводимого исследования. Она всегда находится на первом уровне. Во втором уровне иерархии находятся критерии, влияющие на достижение поставленной цели. И наконец, на последнем уровне находятся все возможные альтернативы, также влияющие на достижение поставленной цели.

Принцип построения МАИ В соответствии с методом анализа иерархий [68] строится матрица парных сравнений относительной важности критериев по отношению к цели (табл. 2.1) и по отношению к каждому из критериев (табл. 2.2). Матрица парных сравнений строится на основе суждений экспертов в соответствии со специальной шкалой (табл. 2.3). Т.е. с помощью специальной шкалы, по соглашению экспертов, сравнивается относительная важность левого элемента с элементом наверху. Если элемент слева значительно превосходит по значимости, чем элемент наверху, то в клетку матрицы заносится положительное число; в симметричные клетки матрицы заполняются обратные величины. Относительная важность любого элемента, сравниваемого с самим собой, равна единице. Поэтому диагональ матрицы состоит только из единиц.

В табл. 2.1 и 2.2 величины aij означают оценки экспертов, поставленные в соответствии со шкалой, которая представлена в табл. 2.3, или результаты приведения объективных данных к этой безразмерной шкале.

Обратныевеличиныприведенныхчисел Если при сравнении одного критерия (альтернативы) с другим получено одно из указанных чисел, то при сравнении второго критерия(альтернативы) с первым получим обратную величину В итоге решаются определение собственных значений и векторов для каждой матрицы парных сравнений, вектор локальных приоритетов Х и отношение согласованности ОС [68]. Проверяется условие согласованности всех матриц парных сравнений. Если выполняется условие ОС 0,1, то можно считать матрицу парных сравнений согласованной. Определяется отношение согласованности (ОС) проведенных оценок по формуле:

Алгоритмизация системы автоматизированного проектирования процесса восстановления авиационной техники

«Условие прочности» математически описывает основные соотношения конструктивных элементов, применяемых при ремонте дефектных участков летательного аппарата с учетом анизотропии прочностных и упругих свойств, малую прочность при межслойном сдвиге и срезе [18].

«Динамический критерий» используется для варьирования конструктивных элементов, восстанавливающих поврежденные участки. Он может применяться для расчета усиливающих однослойных конструкций в трехслойных оболочках или в других вариантах при обеспечении соответствующего осевого момента инерции листовой оболочки и момента инерции листовой оболочки и момента сопротивления листа при поперечном изгибе конструкции [12, 21].

«Условие устойчивости» дает необходимые расчетные соотношения по предотвращению выпучивания участков трехслойных оболочек при эксплуатационных напряжениях сжатия и сдвига [11, 12, 56].

Структура математической модели, представляющая из себя ряд последовательных условий возможности осуществления восстановления конструкций из композиционных материалов, позволяет добавлять неограниченное количество критериальных соотношений, использовать как детерминированные, так и стохастические модели по мере накопления объективных данных по технологии ремонта.

При гальванопокрытиях используется явление переноса металла с анода на катод при прохождении постоянного электрического тока через электролит. Последними служат водные растворы солей металлов. Носителями электричества в электролитах являются ионы, образующиеся в результате электролитической диссоциации при растворении солей. Положительные ионы металлов передвигаются к катоду, а отрицательные ионы – молекулярные ионы (кислотные, щелочные) передвигаются к аноду. Ионы при достижении катода восстанавливаются до нейтральных атомов металла и образуют покрытие (защитный слой).

Схема алгоритма процесса восстановления АТ методом гальванических покрытий представлена на рис. 3.11. Алгоритм восстановления АТ методом гальванических покрытий выполняется следующим образом:

Схема алгоритма процесса восстановления АТ методом гальванических покрытий Сварочная дуга характеризуется сильным ярким свечением, большим током разряда, высокой температурой газов, невысоким напряжением на электродах. Электрическая энергия в сварочной дуге превращается в тепловую и концентрируется в малом объеме, что создает высокую температуру и сосредоточение тепловой энергии.

Отличительной особенностью алгоритмизации системы автоматизированного проектирования процессов восстановления авиационной техники является то, что при изучении и анализе любого процесса восстановления АТ всегда присутствуют соотношения, которые приведены в виде математических взаимосвязанностей и выражают реальные процессы восстановления АТ. Использована структура последовательного набора условий возможности осуществления процесса восстановления показателей качества авиационной техники определенным методом. И самое главное, невыполнение одного из условий процессов восстановления АТ может привести к невозможности осуществления процесса восстановления в целом.

Разработанные алгоритмы процесса восстановления АТ обладают приемлемой для практики эффективностью решения задачи и просто реализуются на ЭВМ. 3.3. Разработка структуры базы данных системы

Система автоматизированного проектирования процесса восстановления АТ (САПР) представляет собой комплекс средств автоматизации процессов восстановления АТ, где рассчитываются основные показатели качества восстановления АТ и производится анализ с количественной оценкой по выбору процесса восстановления АТ из множества альтернативных.

Наиболее прогрессивной формой организации данных при автоматизации проектирования в настоящее время является база данных. Она включает в себя описание данных, сами данные и программное обеспечение, которое осуществляет обмен информацией между внешней и оперативной памятью ЭВМ, обслуживает базу данных и выполняет другие функции управления ею. Современные системы управления базами данных строятся на основе идеи выделения трех уровней описания данных: концептуального, внутреннего и внешнего.

Использование баз данных при автоматизации проектирования приспособлений позволяет единым стандартным способом осуществлять занесение, хранение, поиск и выдачу информации в проектирующей системе; повысить степень адаптируемости систем проектирования к изменяющимся производственным условиям путем замены условно постоянной информации.

База данных – это информационная модель, позволяющая добавление и отображение данных, также представляет собой совокупность классифицирования документов, в котором можно быстро найти и выбрать с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ) необходимые данные. База данных в основном обеспечивает хранение информации, а также имеет удобный и быстрый доступ к данным [89].

Реляционные базы данных, по сути, это взаимосвязанные таблицы, каждая из которых содержит информацию. Система состоит из пяти таблиц, связь между которыми устанавливается с помощью совпадающих полей. Каждая запись в таблицах описывает один объект.

Оценка экономической эффективности внедрения системы автоматизированного проектирования на авиаремонтном предприятии

Как известно, на работу любого оборудования требуется энергия. Каждый метод наплавки имеет разницу между применяемым оборудованием и соответственно затрачиваемой энергией. Самым энергозатратным методом является электродуговая наплавка, автоматические установки для этого метода потребляют от 40 до 50 кВт ч. Оборудование для плазменной и лазерной наплавки имеют примерно одинаковое потребление электроэнергии, это около 30 и 35 кВт ч соответственно (рис. 4.6). Минимальная разница энергозатрат методов составляет примерно 5-10 кВт ч.

Производительность наплавки обычно оценивают по количеству металла, наплавленного в единицу времени, например, в кг/ч (рис. 4.7). Наибольшую производительность имеет плазменная наплавка (1-12 кг/ч), немного меньшую производительность имеет лазерная (до 8 кг/ч), самой низкой производительностью обладает электродуговая наплавка (0,3-3,6 кг/ч).

По результатам расчетов значений вектора глобальных приоритетов можно увидеть, что рациональный вариант восстановления - метод плазменной наплавки (рис. 4.8). Это обусловлено тем, что плазменная наплавка стоит дешевле, чем остальные, притом имеет высокую прочность за счет высокой тепловой эффективности и производительности.

Следует помнить, что для грамотного выбора восстановительных технологий необходимо правильное использование трудовых и интеллектуальных ресурсов. Это опыт специалистов АРП, накопленный за годы работы. Поэтому для развития интеллектуальных и трудовых ресурсов необходимо по возможности проводить переобучение персонала АРП, постоянную подготовку кадров. Технолог, работающий в АРП, должен знать весь возможный набор методов восстановления, чтобы выбрать из них наиболее подходящий. Выбор методов возможен только на основе имеющихся знаний и опытов, то есть интеллектуальных ресурсов АРП.

Имея полученные результаты вычисления метода анализа специалист АРП может перейти к вычислениям основным условиям процесса восстановления АТ (рис. 4.9).

Таким образом, метод анализа обуславливает возможность испытывать множество вариантов решений, каждый из которых представляет собой определенное сочетание факторов, и из этого множества выбирается рациональный вариант восстановления АТ.

Также благодаря автоматизации процесса восстановления АТ сокращаются затраты человеческого труда на экспериментальные исследования, связанные c трудоемкими вычислениями основных условий процесса восстановления АТ.

Оценка экономической эффективности внедрения системы автоматизированного проектирования на авиаремонтном предприятии

В данной главе представлена оценка экономической эффективности внедрения САПР на авиаремонтном предприятии.

Для доказательства экономической выгодности внедрения разработанной системы автоматизированного проектирования в условиях АРП используем расчет из пособия [2].

Как мы уже знаем, в большинстве случаев внедрение вычислительной техники не приносит прямого экономического эффекта. Это объясняется следующим: - сокращение числа сотрудников, занятых работой, автоматизировать которую призвана вычислительная техника. Но, вычислительная техника автоматизирует труд, но не подменяет сотрудника; - внедрение вычислительной техники требует значительных капитал вложений на приобретение, на обучение персонала, а также приема на работу специалиста для обслуживания вычислительной техники, либо заключения договора с организацией на обслуживание; - приобретение, либо создание собственное программное обеспечение; - повышение потребления электроэнергии; - оснащение и оборудование рабочих мест. Однако, несмотря на вышеперечисленные причины, все больше и больше организаций используют вычислительную технику в своей работе. Это можно объяснить эффектом от внедрения вычислительной техники, который зачастую значительно превышает затраты на приобретение и содержание вычислительной техники.

Применение вычислительной техники значительно повышает достоверность и актуальность информации, то есть уменьшается возможность возникновения ошибки в расчетах, неминуемой при ручном счете. Появляется возможность получить информацию с нужной степенью детализации с минимальными временными затратами, что практически невозможно при ручной обработке. Скорость принятия решения напрямую связана с наличием информации и ее достоверностью и сказывается на результатах деятельности любой организации.

Все сказанное выше в полной мере относится к рассматриваемой программе. Она не предназначена для замены человека на его рабочем месте, но способна облегчить и повысить производительность его труда.