1. Место автоматизации в жизненном цикле технического изделия
1.1. Жизненный цикл технического изделия
Каждый этап развития цивилизации характеризуется свойственными ему техническими изделиями, создаваемыми человечеством для облегчения своего существования. К одним из первых, видимо, следует отнести: гончарный круг, повозки, водочерпальные устройства. Затем появились корабли, паровые машины, паровозы. К техническим изделиям современного этапа можно отнести: станки с числовым программным управлением, промышленные роботы, электронные вычислительные машины, автомобили, ракеты и т.п.
Любое техническое изделие (ТИ) претерпевает в течение времени своего существования ряд видоизменений. Отразим это схематично (рис.1).
В настоящее время при выполнении большинства указанных этапов жизненного цикла технического изделия человек использует различные средства автоматизации:
На первых 4-х этапах, когда основные работы связаны с обзором литературы и патентным поиском, сопоставлением создаваемого ТИ с существующими аналогами, оценкой экономической эффективности от внедрения нового ТИ, маркетингом, используются средства автоматизации обработки информации, которые реализуются современными электронными картотеками, автоматизированными базами данных (БД), локальными и глобальными сетями ЭВМ (включая Internet), электронной почтой и т.п.
На 5-м этапе широко применяются автоматизированные системы научных исследований (АСНИ), связанные с создаваемым ТИ.
На 6-м и 9-м этапах большое применение нашли различные системы автоматизированного проектирования (САПР) на базе ЭВМ.
7-й этап – это область применения гибких производственных модулей (ГПМ) на основе станков с числовым программным управлением (СЧПУ).
На 10-м этапе используются автоматизированные системы технологической подготовки производства (АСТПП), включающие подготовку заготовок, инструмента, расходных материалов, т. е. всего, что называется материально-техническим обеспечением (МТО) производства, а также разработку управляющих программ (УП) для ГПМ.
11-й этап – это гибкое автоматизированное производство (ГАП) на базе ГПМ, СЧПУ, промышленных роботов (ПР), роботизированных технологических комплексов (РТК), автоматических складов и управляющих ЭВМ.
8-й и 12-й этапы предполагают использование автоматизированных систем контроля и испытания ТИ (АСКИ), включающие автоматизированный сбор данных по эксплуатации ТИ, накопление статистики, выявление технических отказов и условий приводящих к ним.
13-й этап - это автоматизированные производства по утилизации и переработке отслуживших свой срок ТИ.
Рассмотрим взаимосвязи некоторых автоматизированных этапов создания ТИ. На рис.2 представлена структурная схема интегрированного производственного комплекса (ИПК) – совокупность систем и средств автоматизированного проектирования и автоматизации производственных процессов (сокращенно: САПР/АПП, или CAD/CAM – computer aided design / computer aided manufacturing – компьютерное автоматизированное проектирование и автоматическое производство с управлением от ЭВМ).
Входной информацией системы ИПК является техническое задание (ТЗ) на разработку и создание ТИ, а на выходе ИПК мы имеем готовое к эксплуатации ТИ. Весь комплекс проектных и производственных работ управляется, координируется и контролируется автоматизированной системой управления НИИ (АСУ НИИ) и автоматизированной системой управления предприятием (АСУП) на основе единой базы данных (БД). Кроме ТЗ, в систему ИПК извне должно поступать все необходимое материально-техническое обеспечение (МТО).
