53. Интеграция проектирования, расчетов, технологии и изготовления. Поэтапная автоматизация предприятия.

Конструктор работает отдельно от специалиста по анализу, а тот в свою очередь слабо связан с технологами или инженерами программ для станков с ЧПУ. Схема выглядит логичной и стройной, однако на практике обычно происходит не все так гладко.

Различные программы, которые используются на каждой стадии, могут быть несовместимы между собой, а это влечет проблемы в переносе данных от одной программы к другой. Это может привести к потере точности, а иногда и к повторному заданию одних и тех же данных. В результате возрастают общие издержки. Для выпуска изделия требуется большее время, теряется качество.

Сегодня с этими проблемами столкнулись уже многие предприятия. И в качестве одного из способов их решения используют так называемое "командное проектирование". Вместо отдельных технологических, конструкторских, расчетных и прочих отделов создается единая команда, отвечающая за изделие. В нее входят конструкторы, технологи, расчетчики и другие специалисты, вплоть до экономистов и менеджеров по маркетингу. В небольших организациях это могут быть один-два человека, способных выполнить весь комплекс работ.

Одним из способов обеспечения интеграции является использование стандартных форматов файлов для обмена данными.

В этом случае гораздо более продуктивным является использование программ, базирующихся на едином геометрическом ядре, например, ACIS или Parasolid.

Другим гораздо более эффективным способом реализации интеграции является использование программных комплексов, базирующихся на каком-то основном программном продукте - как правило, системе проектирования, черчения и моделирования. Разработчики таких комплексов предлагают набор программ, которые либо работают в рамках единой программной среды, либо имеют хорошо отлаженное взаимодействие между собой.

Однако даже этот способ интеграции нельзя назвать идеальным. Во-первых, в комплексе могут отсутствовать программы из каких-либо областей проектирования. Во-вторых, всегда лучше иметь широкий выбор прикладных программ различных разработчиков Для ответа на эти пожелания разработчики предлагают специальные механизмы доступа к внутренним функциям своих программ.

54. Общие сведения о cad/cam/cae-системах.

Традиционно существует также деление CAD/CAM/CAE-систем на системы верхнего, среднего и нижнего уровней.

CAD-системы (сomputer-aided design — компьютерная поддержка проектирования) предназначены для решения конструкторских задач и оформления конструкторской документации. Как правило, в современные CAD-системы входят модули моделирования трехмерной объемной конструкции (детали) и оформления чертежей и текстовой конструкторской документации.

Можно выделить три уровня сложности CAD-систем:

системы нижнего уровня предназначены для: автоматизации выпуска документации, подготовки управляющих программ для 2.5-осевого оборудования с ЧПУ “по электронному чертежу”.

системы среднего уровня позволяют создать объемную модель изделия, по которой: контролируется расположение деталей, определяются инерционно-массовые, прочностные и прочие характеристики, моделируются виды ЧПУ-обработки, отрабатывается внешний вид по изображениям и выпускается документация.

системы высшего уровня, кроме перечисленных функций, дают возможность конструировать детали с контролем технологичности и учетом особенностей материала, моделировать работу механизмов, проводить динамический анализ, проектировать оснастку с моделированием процессов изготовления.

CAM-системы (computer-aided manufacturing — компьютерная поддержка изготовления) предназначены для проектирования обработки изделий на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) и выдачи программ для этих станков. В CAM-системах используется трехмерная модель детали, созданная в CAD-системе.

САЕ-системы — (computer-aided engineering — поддержка инженерных расчетов) представляют собой обширный класс систем, каждая из которых позволяет решать определенную расчетную задачу. В CAЕ-системах также используется трехмерная модель изделия, созданная в CAD-системе. CAE-системы еще называют системами инженерного анализа.

Примерами CAD/CAM-систем верхнего уровня являются Pro/Engineer, Unigraphics, CATIA, EUCLID, I-DEAS.

Наиболее известными CAD/CAM-системами среднего уровня:

ADEM (Omega Technology); Cimatron (Cimatron Ltd.); Mastercam (CNC Software, Inc.); AutoCAD 2000, Powermill (DELCAM); MicroStation Modeler (Bentley Systems Inc.); SolidWorks.

CAD-системы нижнего уровня (AutCAD LT, Medusa, TrueCAD, КОМПАС и др.) применяются при автоматизации чертежных работ.

55. Системы управления предприятием (PLM, ERP, CRM). Назначение. Основные возможности.

Любые информационные системы, в том числе и такие системы управления, как ERP, SCM, CRM или PLM, применяются для повышения эффективности конкретной области деятельности.

Можно заключить, что системы CRM управляют бизнес-процессами, связанными с начальными и конечными этапами жизненного цикла изделия — этапом исследований и этапом производства продукции. Системы SCM управляют бизнес-процессами, расположенными в середине жизненного цикла изделия, — этапом подготовки производства и этапом производства продукции. Системы ERP управляют бизнес-процессами, связанными с этапами разработки, подготовки производства и производства продукции. И только системы PLM управляют бизнес-процессами, связанными со всеми этапами жизненного цикла изделия.

PLM повышает эффективность взаимодействия между членами команды, а наличие единого информационного пространства позволяет значительно быстрее завершить процесс исследований и начать процесс разработки изделия. Внедрение PLM позволяет сократить длительность этапа разработки за счет повышения эффективности взаимодействия, повышения количества повторно используемых деталей и заимствованных решений. Длительность этапа подготовки производства также ощутимо сокращается с внедрением PLM. Выпуск изделия на рынок раньше, чем у конкурентов, позволяет увеличить длительность этапа производства.

Перечисленные выше выгоды от внедрения PLM не дублируют выгоды от ERP, CRM и SCM: снижение транспортно-заготовительных расходов; снижение задержек отгрузки готовой продукции; уменьшение страховых запасов; снижение производственного брака; уменьшение затрат на административно-управленческий аппарат; сокращение производственного цикла; уменьшение складских площадей; увеличение оборачиваемости товарно-материальных запасов.

PLM (Product Lifecycle Management) — система упр-я жизненным циклом изделия. PLM-систему Teamcenter. ERP (Enterprise Resource Planning) — система упр-я ресурсами предприятия. CRM (Customer Relationship Management) — система управления взаимоотношениями с клиентами.

PLM-система обеспечивает разграничение уровней доступа к проектной информации. Используют PLM для ежедневного взаимодействия и обмена проектной информацией. Поставщики применяют PLM для того, чтобы сообщить генеральному подрядчику об основных изменениях в конструкции комплектующих.

56. Системы электронного документооборота (PDM-системы). Назначение. Основные возможности.

PDM-технология предназначена для упр-ния всеми данными об изделии и информ-ми процессами ЖЦ изделия. Данные об изделии состоят из идентификационных данных (о составе, конфигурации изделия) и данных или документов, которые используются для описания изделия или процессов его проектир-я, пр-ва или эксплуатации (при этом все данные обязательно представлены в электронном виде). Для реализации PDM-технологии сущ-ют специализ-ные программные ср-ва - PDM-системы (т.е. системы упр-ния данными об изделии; системы упр-ния проектами).PDM-система должна контрол-ть все связ-е с изделием информ-е процессы (в 1-ю очередь, проектир-е изделия) и всю инф-цию об изделии, включая: состав и структуру изделия, геометрич-е данные, чертежи, планы проектир-я и пр-ва, нормативные док-ты, программы для станков с ЧПУ, рез-ты анализа, корреспонденцию, данные о партиях изделия и отд-х экземплярах. Функции PDM-сис-мы 1 Упр-ние хранением данных и документов, 2 Упр-ние процессами. 3 Упр-ние составом изделия. PDM-система содержит инф-цию о составе изделия, его конфигурациях. 4 Классификация. PDM-система позв-ет производить распределение изделий и док-тов в соотв-и с разл-ми классификаторами. 5 Календарное планир-е. 6 Вспомогат-е ф-ции, обесп-щие взаимод-е PDM-системы с др программными ср-вами, с польз-лями, взаимод-е польз-лей друг с другом.