Компьютерная симуляция разработанных процессов/операций позволяет сбалансировать циклограмму изготовления изделия с учетом встраивания данного заказа в общий логистический поток заводского производства и превентивно находить варианты гармонизации оперативно-календарного планирования по данному заказу уже на стадии ТПП.
Спроектированные ТП внедряются в производство в сжатые сроки и с минимальным числом доработок, характеризуются высокой эффективностью. Эффективность ТП изготовления ДСЕ оценивается комплексом показателей, среди которых гибкая адаптация ТП к производству за счет вариативности выбора альтернативных рабочих мест (рациональная структура ТП) для достижения конечного результата — изготовления детали с заданными параметрами геометрии (формы), прецизионности (качества) и физико-механических свойств. Ресурсоемкость ТП определяется объемом задействованных ресурсов, включая материалоемкость на данную ДСЕ и трудоемкость.
Разработанная цифровая ТПП является инновационным решением, а достигаемые бизнес-эффекты объективно вытекают из ее системной целостности, оперативности и «живого» сквозного обмена/управления данными в единой цифровой среде, безошибочного управления изменениями на основе PDM/PLM-инструментов. Применяемая методология максимально адаптивна к существующей технологической практике и отечественной инженерной среде.
Таким образом, сформированные в PLM/PDM-инструментальной среде методики и цифровые решения, фрагменты которых приведены в настоящей статье, позволят заложить инновационную концепцию и организационную структуру цифрового технологического синтеза технологических процессов различного целевого назначения по производству техники, обеспечивая конкурентные преимущества тем предприятиям, которые практически внедрят современный цифровой инструментарий в конструкторско-технологические бизнес-процессы жизненного цикла высокотехнологичных изделий сложного машиностроения.
Выводы1. Цифровизация технологической подготовки производства является назревшей проблемой, требующей наукоемких информационно-организационных решений на основе интеллектуально-аналитической базы знаний прошлых поколений, кодифицированных в современных цифровых платформах и PLM/PDM-инструментариях.
2. Проектирование технологических процессов изготовления ДСЕ и сборки изделий является сложной инженерной задачей, требующей квалифицированных проектно-технологических решений и специализированной информационной поддержки автоматизированного планирования и обоснованного выбора альтернативных вариантов реализации технологических процессов.
3. До настоящего времени задача технологического проектирования процессов изготовления деталесборочных единиц высокотехнологичных изделий полноценно не автоматизирована, что противоречит «безлюдной» цифровой парадигме современного этапа развития машиностроительных производств, принципам интеллектуальности внедряемых цифровых решений и предсказуемости в управлении предприятием.
4. Действующие нормативные регламенты технологического проектирования (ЕСТД/ЕСТПП/СРПП/Р) и заводская практика сводят сложную инженерно-аналитическую задачу к упрощенным организационным процедурам распределения работ по технологическим подразделениям («расцеховка») и типизации решений на основе шаблонов-аналогов.
5. Разработки САПР ТП-инструментов прошлых технологических укладов не позволяют как должно управлять конструкторско-технологической подготовкой производства в жизненном цикле и не обеспечивают требуемую эффективность автоматизации наукоемкого инженерного синтеза технологических процессов создания машиностроительных изделий.
6. Современные компьютерно-графические PLM/PDM-инструменты позволили кодифицировать технологические знания прошлых промышленных укладов и в значительной степени формализовали большинство аналитических процедур принятия технологических решений для полноценной автоматизации подготовки производства.
7. Внедрение в заводскую практику современных цифровых подходов к организации конструкторско-техно-логической подготовки производства в машиностроении должно осуществляться с помощью нормативных регламентов, обеспечивающих внедрение best practices-решений и цифровых ТПП-технологий в реальную заводскую практику.
8. Предлагаемый цифровой подход к организации ТПП заводского уровня позволит принципиально сократить сроки вывода новой продукции на рынок, уменьшить операционные издержки, повысить качество конструкторской и технологической документации, обеспечивая конкурентные преимущества обладателям таких решений.
ЛитератураГОСТ 14.004–83 Технологическая подготовка производства. Термины и определения основных понятий.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Кармишин А. А. Организация инженерной кооперации в холдинговых структурах // Автоматизация проектирования. 2010. № 4. С. 52–54.
Формат Gerber. Общий обзор.
http://sapr-journal.ru/stati/format-gerber-obshhij-obzor/
Лукина С.В., Макаров В. М. Моделеориентированность в цифровых трансформациях машиностроения // Ритм машиностроения. 2021. № 5. С. 32–38.
https://ritm-magazine.ru/ru/magazines/2021/zhurnal-ritm-mashinostroeniya-no‑5–2021#page‑3435
Кузьмин В. В. Математическое моделирование технологических процессов сборки и механической обработки изделий машиностроения: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 2008. 279с.
Рекомендации Р50-54-93-88 (ЕСТПП). Классификация, разработка и применение технологических процессов. ВНИИНМАШ, 1988 г.
https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293850/4293850407.htmБыков А., Карамов Р. Модуль ADEM CAM-EXPERT «О рациональном проектировании технологии».
https://adem.ru/press/atricles/modul-adem-cam-expert/Источник журнал "РИТМ машиностроения" № 2-2022