Что такое сапр тп. Крик душы или когда появится достойная сапр тп

Анализ функциональных возможностей САПР ТП используемых для автоматизированного проектирования ТП

В настоящее время существует большое множество САПР от различных фирм разработчиков, позволяющих организовать конструкторскую и технологическую подготовку производства. Были изучены различные подсистемы фирм, разрабатывающих системы автоматизированного проектирования: АДЕМ, ПРО Текнолоджиз, группа компаний CSoft, Dassault Systemes (ГЕТНЕТ Консалтинг – российский представитель), CNC Software Inc., SolidWorks Corporation, Ascon, Топ Системы, корпорация Вектор-Альянс и т.д.

Сформулированная тема диссертационной работы определила необходимость проанализировать функциональные возможности систем автоматизированного проектирования ориентированных на составление технологии обработки заготовок. Были проанализированы следующие САПР ТП: ТехноПро, T-Flex Технология, СПРУТ-ТП, Techcard, ADEM CAPP, TechnologiCS, SolidWorks, pro/Engineer, Unigraphics, CATIA, Cimatron, NX, EUCLID, I-DEAS, Mastercam, AutoCAD 2000, Mechanical Desktop, Вертикаль, Autodesk Inventor, Powermill, семейство продуктов Bravo, IronCad, MicroStation Modeler, CADKEY 99, pro/Desktop, SolidWorks, Anvil Express, Solid Edge и др.

Представим описание функциональных возможностей некоторых проанализированных САПР ТП.

Techca r d представляет собой программно-методический комплекс систем автоматизации проектирования, используемый при технологической подготовке производства. На рис. 1.7 представлен графический интерфейс программы.

Рис. 1.7. Графический интерфейс программы «Techcard»

Перечислим некоторые основные возможности программы. Techcard позволяет : оформлять необходимую документацию при создании технологических процессов (ТП); проводить технологические расчеты, автоматически подбирать оборудование и оснастку к операциям и переходам с использованием настраиваемой экспертной системы; создавать и оформлять операционные эскизы или графические изображения, вносимые в технологический документ; проектировать ТП обработки детали: на основе детали-аналога, с использованием библиотеки типовых фрагментов, с применением типовых ТП и т.д.

T-FLEX Технология – программа для автоматизации технологической подготовки производства, обладающая гибкими современными средствами разработки технологических проектов . Она предназначена для автоматизированной разработки маршрутной, маршрутно-операционной и операционной технологии.

На рис. 1.8 представлен графический интерфейс программы.

Рис. 1.8. Графический интерфейс программы «T-FLEX Технология»

Программа формирует титульные листы, маршрутные, маршрутно-операционные и операционные карты, ведомости и другие необходимые технологические документы. Информационная база T-FLEX Технология содержит большое количество справочников по составляющим технологических процессов.

Программа поддерживает различные методы проектирования ТП : диалоговое проектирование с использованием баз технологических данных; проектирование на основе техпроцесса-аналога; заимствование технологических решений из ранее разработанных технологий; проектирование с использованием библиотеки технологических решений; проектирование групповых и типовых технологических процессов из общего технологического процесса; автоматическое проектирование с использованием библиотеки технологических решений.

Вертикаль – система автоматизированного проектирования технологических процессов, решающая задачи автоматизации процессов ТПП. На рис. 1.9 представлен графический интерфейс программы.

Рис. 1.9. Графический интерфейс программы «Вертикаль»

САПР ТП Вертикаль позволяет : проектировать технологические процессы в автоматизированном режиме; рассчитывать материальные и трудовые затраты производства; формировать комплекты технологической документации, используемые на предприятии; организовать и развивать технологические базы данных предприятия; передавать данные в различные системы планирования и управления (классов PDM\MRP\ERP).

Приведем основные методы проектирования ТП реализованные в САПР ТП Вертикаль : проектирование на основе техпроцесса-аналога; проектирование с использованием библиотеки технологических решений; проектирование с использованием библиотеки конструкторско-технологических элементов (КТЭ); автоматическое формирование фрагментов ТП на основе типовых планов обработки КТЭ; диалоговый режим проектирования с использованием баз данных системы.

В результате проведенного анализа были выявлены основные функциональные возможности существующих САПР ТП. К таким возможностям можно отнести следующие методы составления технологии: проектирование ТП на основе техпроцесса-аналога; диалоговое проектирование с использованием баз технологических данных; заимствование технологических решений из ранее разработанных технологий; проектирование групповых и типовых технологических процессов. Также в каждой из рассмотренной САПР присутствуют дополнительные возможности: формирование конструкторской и технологической документации; использование технологических справочников, в которых присутствует информация о технологической оснастке, режущему и измерительному инструменту и т.д.; интеграция с другими САПР; проектирование программ для станков с числовым программным управлением; возможность сохранения технологии обработки и использование накопленного банка ТП для составления новых технологических процессов.

В рассматриваемой диссертационной работе были поставлены задачи автоматизированного синтеза возможных схем базирования и выбора из них рациональных. Как известно, такие задачи являются частью большой задачи формирования технологического процесса обработки заготовки. Решение подобных задач в существующих САПР ТП осуществляется на базе типовых решений или совсем отсутствует. Таким образом, предлагаемые методика и алгоритм нахождения рациональных схем базирования являются новаторскими, не имеющими реализации в существующих САПР ТП.

    1. Анализ математических методов принятия технологических решений в условиях многокритериального выбора

Выбор рациональных схем базирования из набора возможных схем представляет собой классическую задачу принятия решений. Задача принятия решений (ПР) возникает, когда присутствуют несколько альтернатив, из которых требуется выбрать одну или несколько, удовлетворяющих лицу принимающего решение (ЛПР).

Для построения программного комплекса автоматизированного выбора рациональных схем базирования заготовки, необходимо рассмотреть существующие математические методы, способные помочь в решении поставленной задачи.

Рассмотрим следующие методы принятия решений:

    многокритериальная теория полезности (MAUT);

    метод SMART;

    метод аналитической иерархии (МАИ);

    методы ранжирования многокритериальных альтернатив ELECTRE.

Многокритериальная теория полезности (MAUT)

Представим этапы решения задачи при подходе MAUT (Multi-Attribute Utility Theory).

    Разрабатывается перечень критериев.

    Строится функция полезности по каждому из критериев.

    Проверяются некоторые условия, определяющие вид общей функции полезности.

    Строится зависимость между оценками альтернатив по критериям и общим качеством альтернативы (многокритериальная функция полезности).

    Определяется полезность каждой альтернативы и выбирается наилучшая.

Многокритериальная теория полезности имеет аксиоматическое обоснование. Это означает, что выдвигаются некоторые условия (аксиомы), которым должна удовлетворять функция полезности ЛПР. В MAUT эти аксиомы можно разделить на две группы: общего характера; независимости. Первая группа включает в себя следующие аксиомы:

      аксиома полноты, утверждающая, что может быть установлено отношение между полезностями любых альтернатив (либо одна из них превосходит другую, либо они равны);

      аксиома транзитивности, которая говорит о том, что из превосходства полезности альтернативы A B и превосходства полезности B над полезностью C следует превосходство полезности альтернативы A над полезностью альтернативы C ;

      аксиома непрерывности, основана на предположении, что функция полезности непрерывна, и что можно использовать любые малые части полезностей альтернатив.

Вторая группа, которая называется аксиомы независимости, позволяет утверждать, что некоторые взаимоотношения между оценками альтернатив по критериям не зависит от значений по другим критериям.

Приведем несколько условий независимости.

    Независимость по разности. Предпочтения между двумя альтернативами, отличающимися лишь оценками по порядковой шкале одного критерия C 1 , не зависят от одинаковых оценок по другим критериям C 2 , …, C N .

    Независимость по полезности. Критерий C 1 называется независимым по полезности от критериев C 2 , …, C N , если порядок предпочтений лотерей, в которых меняются лишь уровни критерия C 1 , не зависит от фиксированных значений по другим критериям.

    Независимость по предпочтению. Два критерия C 1 и C 2 независимы по предпочтению от других критериев C 3 , …, C N , если предпочтения между альтернативами, различающимися лишь оценками по C 1 , C 2 , не зависят от фиксированных значений по другим критериям.

Если аксиомы первой и второй группы выполнены, то из этого следует строгий вывод о существовании многокритериальной функции полезности в определенном виде.

Приведем основную теорему многокритериальной теории полезности, на которой основаны практические методы оценки альтернатив .

Если условия независимости по полезности и независимости по предпочтению выполнены, то функция полезности является аддитивной:

либо мультипликативной

где U , U i – функция полезности, изменяющаяся от 0 до 1;

w i – коэффициент важности (веса) критериев, причем 0 < w i < 1; коэффициент k > -1. Таким образом, многокритериальную функцию полезности можно определить, если известны значения коэффициентов w i , k , а также однокритериальные функции полезности U i (x ).

Определение коэффициентов важности критериев происходит через поиск точек безразличия на плоскостях двух критериев.

После нахождения весов критериев и построения однокритериальных функций полезности, определяется полезность каждой альтернативы согласно выбранной функции.

Метод SMART

Как реакцию на сложность методов, основанных на MAUT, можно оценить появление ряда эвристических методов, не имеющих строго математическое обоснование, но использующих простые процедуры получения информации и ее агрегации в общую оценку альтернативы.

Одним из наиболее известных методов такого типа является метод SMART, предложенный В. Эдвардсом. Для того чтобы оценить альтернативы с помощью метода SMART необходимо :

    упорядочить критерии по важности;

    присвоить наиболее важному критерию оценку 100 баллов; исходя из попарного отношения критериев по важности, дать в баллах оценку каждому из критериев;

    сложить полученные баллы; произвести нормировку весов критериев, разделив присвоенные баллы на сумму весов;

    измерить значение каждой альтернативы по каждому из критериев по шкале от 0 до 100 баллов;

    определить общую оценку каждой альтернативы, используя формулу взвешенной суммы баллов;

    выбрать как лучшую альтернативу, имеющую наибольшую общую оценку;

    произвести оценку чувствительности результата к изменениям весов.

Метод анализа иерархии (МАИ)

При подходе MAUT одни и те же усилия ЛПР по построению функции полезности могут быть затрачены при большом и малом числе альтернатив. В случае небольшого числа заданных альтернатив, представляется разумным направить усилия ЛПР на сравнения только заданных альтернатив. Именно такая идея лежит в основе метода анализа иерархий (МАИ или Analytic Hierarchy Process – AHP) разработанного Т. Саати .

Процесс решения методом МАИ можно представить совокупностью этапов.


При попарных сравнениях в распоряжение ЛПР дается шкала словесных определений уровня важности, причем каждому определению ставится в соответствие число (табл. 1.5).

Так же шкала содержит промежуточные оценки для более точной градации и обратные оценки такие как: 1/3, 1/5, 1/7 и т.п.

В результате попарного сравнения критериев мы получаем весовые коэффициенты w i для каждого критерия. Для определения важности j -ой альтернативы по i -му критерию применяется такая же технология, как и для оценки критериев.

Таблица 1.5

Шкала относительной важности

Уровень важности

Количественное значение

Равная важность

Умеренное превосходство

Существенное или сильное превосходство

Значительное превосходство

Абсолютное превосходство

Выбор наилучшей альтернативы вычисляется по формуле :

где S j – показатель качества j -ой альтернативы; N – количество критериев; w i – вес i -го критерия; V ji – важность j -ой альтернативы по i -му критерию.

При попарном сравнении критериев и альтернатив ЛПР может допустить ошибки. Одной из возможных ошибок является нарушение транзитивности: из
может не следовать
. Другой ошибкой может быть нарушение согласованности численных суждений:

Для обнаружения несогласованности предложен подсчет индекса согласованности сравнений .

Методы ранжирования многокритериальных альтернатив ELECTRE

Группа французских ученых во главе с профессором Б. Руа предложила новый подход к проблеме принятия решений при многих критериях. В зарубежной литературе он известен как «king approach», в российской литературе используется название РИПСА – подход, направленный на разработку индексов попарного сравнения. На данном подходе основаны многие методы, самые известные это группа методов ELECTRE (Elimination Et Choix Traduisant la Realite – исключение и выбор, отражающие реальность).

В отличие от методов MAUT и AHP в подходе РИПСА предполагается, что ЛПР формирует свои предпочтения во время анализа проблемы. Таким образом, метод предъявляет ЛПР различные варианты решения проблемы в зависимости от тех или иных решающих правил. Эти правила формируются в виде индексов попарного сравнения альтернатив.

При подходе РИПСА принято различать два основных этапа:

    этап разработки, на котором строятся один или несколько индексов попарного сравнения альтернатив;

    этап исследования, на котором построенные индексы используются для ранжирования (или классификации) заданного множества альтернатив.

Индексы попарного сравнения альтернатив в большинстве методов строятся на основе принципов согласия и несогласия. В соответствии с этими принципами, альтернатива A i является, по крайней мере, не худшей, чем альтернатива A j , если:

    достаточное большинство критериев поддерживает это утверждение (принцип согласия);

    возражения по остальным критериям не слишком сильны (принцип малого несогласия).

На данный момент разработано много методов ELECTRE, основанных на подходе РИПСА. Приведем описание только метода ELECTRE I.

В методе ELECTRE I индексы согласия и несогласия строятся следующим образом. Каждому из N критериев ставится в соответствие целое число w , характеризующее важность критерия. Далее выдвигается гипотеза о превосходстве альтернативы A i над альтернативой A j . Множество I , состоящее из N альтернатив, разбивается на три подмножества:

I + – подмножество критериев, по которым A i предпочтительнее A j ;

I = – подмножество критериев, по которым A i равноценно A j ;

I - – подмножество критериев, по которым A j предпочтительнее A i .

где
– оценки альтернатив A i , A j по i-му критерию; L i – длина шкалы i -го критерия.

Сравнивая попарно альтернативы между собой, строятся матрицы индексов согласия и несогласия. Далее задаются уровни согласия и несогласия, с которыми сравниваются подсчитанные индексы для каждой пары альтернатив. Если индекс согласия выше заданного уровня, а индекс несогласия выше, то одна из альтернатив превосходит другую. В противном случае альтернативы несравнимы.

Из множества альтернатив удаляются доминируемые. Оставшиеся альтернативы образуют первое ядро. Вводятся более «слабые» значения уровней согласия и несогласия (меньший по значению уровень согласия и больший уровень несогласия), при которых выделяются ядра с меньшим количеством альтернатив. В последнее ядро входят наилучшие альтернативы. Последовательность ядер определяет упорядоченность альтернатив по качеству.

Анализ возможности использования представленных методов принятия решения в задаче выбора рациональных схем базирования

Возможность применения метода MAUT во многом зависит от соблюдения условий независимости. В случае, если условия не выполняются, то использование данного метода либо невозможно, либо затруднительно, так как требует разбиение критериев на подгруппу независимых критериев. Условия независимости необходимо проверять в диалоге с ЛПР применительно для каждой альтернативы или пар альтернатив (условие независимости по предпочтению). Применение такого метода усложнит процесс принятия решения для ЛПР и значительно увеличит его время.

Несмотря на очевидную легкость в использовании метода SMART он имеет недостатки. Эксперту предлагается упорядочить критерии по важности, однако нередко возникают ошибки из-за отсутствия прозрачных механизмов сравнения критериев. По признанию автора метода, данный метод не учитывает возможную зависимость измерений и неаддитивность при определении общей ценности альтернативы. Так же как и при сравнении критериев на выбранной оценочной шкале измерение альтернатив по каждому из критериев является субъективным и возможны ошибки по вине эксперта.

Основное отличие семейства методов ELECTRE от рассмотренных методов принятия решения заключается в том, что предпочтения ЛПР не являются сформированными до применения метода, а формируются при анализе проблемы. Методы ELECTRE позволяют предъявить различные варианты решения проблемы в зависимости от решающих правил. В задаче выбора рациональных схем базирования предпочтения ЛПР будут известны до начала анализа. Для ранжирования критериев они будут формироваться на этапе настройки автоматизированной системы. При сравнении альтернатив предполагается не прибегать к помощи эксперта (технолога), а решать эту задачу в автоматическом режиме на основании выработанных механизмов (методик и алгоритмов). В таком случае не требуется прибегать к инструментам решающих правил, которые позволяют с помощью изменения индексов сравнения регулировать выбор альтернатив.

В настоящее время одним из наиболее популярных методов принятия решения является метод анализа иерархий (МАИ). В различных журналах опубликованы практические примеры использованию этого метода. В методе анализа иерархий, прежде всего можно выделить общую схему структуризации задачи: цели-критерии-альтернативы. На каждом уровне иерархии осуществляется попарное сравнение элементов уровня при помощи вербальной шкалы относительной важности.

В результате сравнения альтернатив при помощи данного метода каждая альтернатива получает количественную оценку, которую удобно использовать для дальнейших стадий рассмотрения задачи. Применительно к диссертационной задаче полученную количественную оценку схемы базирования (альтернативы) можно использовать не только для выбора рациональных схем, но и для других этапов технологической подготовки производства, например выбора оптимального технологического процесса.

На основе проделанного анализа математических методов принятия решения представляется более целесообразным для решения задачи выбора рациональных схем базирования использование МАИ, т.к. данный метод обладает достаточной наглядностью и простотой вычислений, а также дает возможность устанавливать весовые коэффициенты для критериев выбора.

    1. Цель и задачи диссертационной работы

В первой главе диссертации были рассмотрены методы автоматизированного проектирования ТП и их тенденции развития. Основное внимание уделено представлению исходной информации для проектирования ТП, так как проработка данного вопроса не только сэкономит время при разработке и дальнейшего развития программного комплекса, но и позволит на базе представления исходной информации решать другие технологические задачи.

Выполненный анализ существующих функциональных возможностей САПР ТП позволил точнее сформулировать требования к проектируемому программному комплексу, а также выявить набор доступных программных инструментов для достижения намеченной цели.

Анализ существующих методик и алгоритмов выбора рациональных схем базирования позволил выявить их недостатки, подчеркнуть накопленный опыт в решении подобных задач, и сформулировать подзадачи требующие решения.

Были исследованы математические методы принятия решений в условиях многокритериального выбора на возможность применения в задаче выбора рациональных схем базирования. В результате исследования был выбран метод анализа иерархий как наиболее подходящий для решения поставленной задачи.

В результате проведенного анализа была сформулирована цель диссертационной работы, которая заключается в сокращении времени на проектирование технологических процессов обработки заготовки, за счет формализации процедур выбора рациональных схем базирования, при использовании автоматизированных систем технологической подготовки производства. Поставленная цель исходит из сформулированной ранее темы диссертации.

технологического процесса . Уточне­ние...

  • Правила по охране труда в лесозаготовительном деревообрабатывающем производствах и при проведении лесохозяйственных работ

    Документ

    ... автоматизации технологическому процессу ... в рациональные цвета... Выбор места базирования ... заготовке заготовкой древесины при ...

  • Правила по охране труда в лесозаготовительном деревообрабатывающем производствах и при проведении лесохозяйственных работ (1)

    Документ

    ... автоматизации труда должно обеспечивать удобные и безопасные условия обслуживания и ремонта, соответствовать технологическому процессу ... в рациональные цвета... Выбор места базирования ... заготовке и разделке пневого осмола, а также заготовкой древесины при ...

  • Читайте также:
    1. Алкоголизм, стадии алкогольной болезни. Дети алкоголиков.
    2. Аппаратурное оформление стадии абсорбции. Моногидратный абсорбер. Олеумный абсорбер, сушильная башня.
    3. Билет 22. Библиографический список. Оформление библиографического списка. Описание документов для библиографического списка. Описание составной части документа
    4. Билет №50 Кадровая политика в организации. Понятие, цели, принципы разработки.
    5. Бюджетная система в РФ: структура, правовая форма бюджетов, стадии бюджетного процесса.
    6. Бюджетный процесс, его стадии. Участники бюджетного процесса.

    При разработке САПР выполняются следующие стадии.

    Предпроектные исследования проводятся для обследования организа­ции на готовность к автоматизации процесса проектирования. Результатом должен быть ответ на вопрос: рационально ли функционирование САПР в данной организации на текущий период или необходимо провести комплекс подготовительных работ?

    Техническое задание (ТЗ) является исходным документом для создания САПР, который должен содержать наиболее полные исходные данные и тре­бования. Этот документ разрабатывает организация - головной разработчик системы. Техническое задание должно содержать следующие основные раз­делы:

    1. «Наименование и область применения» - полное наименование сис­темы и краткую характеристику области ее применения;

    2. «Основание для создания» - наименование директивных документов, на основании которых создается САПР;

    3. «Характеристика объекта проектирования» - сведения о назначении, составе, условиях применения объекта проектирования;

    4. «Цель и назначение» - цель создания САПР, ее назначение и крите­рий эффективности функционирования;

    5. «Характеристика процесса проектирования» - общее описание про­цесса проектирования; требования к входным и выходным данным, а также требования по разделению проектных процедур (операций), выполняемых с помощью неавтоматизированного и автоматизированного проектирования;

    6. «Требования к САПР» - требования к САПР в целом и к составу £ £ подсистем, к использованию в составе САПР ранее созданных подсистем и компонентов САПР и т.п.;

    7. «Технико-экономические показатели» - затраты на создание САПР, пики получения экономии и ожидаемую эффективность от применения

    Техническое предложение, эскизное и техническое проектирование являются стадиями выбора и обоснования вариантов для принятия окончательных решений. На этих этапах производят следующие основные работы:

    · выявляют процесс проектирования (его алгоритм), где принимают
    основные технические решения;

    · разрабатывают структуру САПР и взаимосвязь ее с другими системами, где определяют состав проектных процедур и операций по подсистемам, уточняют состав подсистем и взаимосвязи между ними; разрабатывают схему функционирования САПР;

    · при принятии решений по математическому, лингвистическому, техническому, информационному и программному обеспечению САПР в целом
    и подсистемам определяют: состав методов, математических моделей для проектных операций и процедур; состав языков проектирования; состав информации, объем, способы ее организации и виды машинных носителей информации; состав общего и специального программного обеспечения; состав



    технических средств (ЭВМ, периферийных устройств и других вычисляющих управляющих комплексов), рассчитывают технико-экономические по­ели САПР.

    При создании САПР стадии технического предложения и эскизного, проектирования не являются обязательными, а входящие в них работы могут подняться на последующей стадии.

    Рабочее проектирование является стадией оформления всей документации, необходимой для создания и функционирования САПР.

    Затем компоненты САПР изготовляют (получают) и отлаживают. Производят монтаж, наладку и испытание комплекса технических средств автоматизации проектирования и подготавливают организацию к вводу в дейст­ве САПР.

    Компания SDI Solu­tion представляет новую версию Комплекса своих программных продуктов, который включает следующие компоненты:

    • САПР технологических процессов Time­line. (Скачать бесплатную версию)
    • Система материального нормирования (СМН ).
    • Система расчета режимов резания (РРР ).

    Компоненты Комплекса легко интегрируется с любыми PDM , CAD , CAM системами зарубежных и отечественных вендоров.

    Ключевыми задачами технологического Комплекса являются:

    • централизованное управление корпоративными справочными данными предприятия и унификация сервисов по их обработке;
    • автоматизированное проектирование технологических процессов машиностроительного производства, включающее нормирование материальных и трудовых затрат;
    • интеграция компонентов комплекса с CAD , CAM , PDM , MES и ERP системами на основе единых баз данных НСИ и стандартизации протоколов обмена данными.

    Основное назначение САПР ТП «Time­line» - это проектирование технологических процессов (ТП ) для различных видов производств и формирование комплекта технологической документации в формате PDF .

    Коллектив разработчиков SDI Solu­tion имеет двадцатилетний опыт работы в области автоматизации технологической подготовки производства. Три поколения систем, разработанных специалистами компании, используются на сотнях предприятий России и стран СНГ Смена поколений технологических САПР сопровождалась изменениями пользовательского интерфейса, форматов базы данных, расширением возможности настроек и конфигурирования программного комплекса, а так же перераспределением функций между двумя объектными моделями данных: технологии и управления НСИ .

    Основная идея проекта Time­line - это перенос логики взаимосвязи технологических объектов из модели ТП в семантическую модель справочных данных. Это позволяет, с одной стороны, упростить настройку и конфигурирование объектной модели технологии, с другой, расширяет возможности системы управления нормативно-​справочной информации (НСИ ) Seman­tic за счет консолидации знаний о поведении и взаимодействии технологических объектов.

    В САПР ТП «Time­line» реализована технология коллективного проектирования ТП . Данный режим позволяет формировать сквозные ТП , состоящий из операций на различные виды производств. В процессе разработки сквозной технологии принимают участие несколько технологов, каждый из которых имеет право на редактирование только своих технологических операций. В системе «Time­line» реализован режим проектирования типовых и групповых процессов предназначенный для разработки технологий на изготовление группы деталей или сборочных единиц.

    Реализован расчет расхода лакокрасочных материалов. Расчет ведется по методике - «Общесоюзные нормативы расхода лакокрасочных материалов». Расчет расхода режущего инструмента ведется по методике - «Нормы расхода режущего инструмента из быстрорежущих сталей и твердых сплавов на единицу продукции» НИАТ от 1977 года.

    САПР ТП Time­line унаследовала лучшие интерфейсные решения САПР предыдущих поколений. Многозакладочный механизм, используемый в современных интернет браузерах, позволяет открыть в Time­line несколько файлов технологических процессов и копировать фрагменты технологии между вкладками. Стартовая страница в САПР ТП Time­line позволяет оперативно открывать ранее редактируемые технологии, которые отображаются в виде графических миниатюр чертежа или 3 D-​модели. Наглядная компоновка информации на вкладках и отображение технологических эскизов в практически любых CAD-​системах делают интерфейс системы Time­line простым и интуитивно понятным.

    В состав нового комплекса включены расчетные приложения СМН , СТН , РРР , являющиеся составной частью системы «Seman­tic». Все расчеты построены на едином механизме обработки табличных данных по заданному сценарию. Система является открытой и позволяет вносить собственные алгоритмы расчетов с помощью специального модуля администрирования.

    Отличительной особенностью разработанного механизма является поддержка любых сценариев расчета в виде мастера, с помощью которого пользователь проходит заданное количество шагов и выбирает в таблицах значения параметров, участвующих в расчете. Результаты расчетов сохраняются в САПР ТП «Time­line», либо во внешней системе, либо в файле формата xls, xml.

    Кроме результата, в технологии также сохраняется история расчета, что делает его технически обоснованным, поскольку всегда существует ссылка на первоисточник - справочник, утвержденный на предприятии.

    Использование СМН , СТН , РРР в комплексе с САПР ТП «Time­line» позволяет повысить степень автоматизации расчетов, так как часть необходимых исходных данных считывается из технологического процесса, а не вводится вручную.

    Введенные в систему «Seman­tic» расчеты режимов резания основаны на справочнике «Режимы резания для токарных и сверлильно-​фрезерно-​расточных станков с числовым программным управлением. Под редакцией В.И.Гузеева. – М.: Машиностроение, 2007 » и содержат следующие алгоритмы:

    • черновое и получистовое продольное точение и растачивание;
    • чистовое и отделочное точение и растачивание;
    • черновое и получистовое подрезание торцев;
    • чистовое и отделочное подрезание торцев;
    • отрезание резцом;
    • прорезание резцами канавок за один или несколько поперечных ходов;
    • нарезание резьб резцами;
    • сверление;
    • рассверливание, цекование, зенкование;
    • зенкерование и развертывание;
    • нарезание резьб метчиками;
    • черновое и получистовое фрезерование плоскостей торцевыми фрезами;
    • чистовое и отделочное фрезерование плоскостей торцевыми фрезами;
    • фрезерование концевыми фрезами плоскостей и уступов;
    • фрезерование пазов концевыми фрезами;
    • фрезерование дисковыми, прорезными (шлицевыми), пазовыми и дисковыми угловыми фрезами;
    • объемное фрезерование концевыми радиусными фрезами.

    Расчет норм расхода основного материала для мерного проката различного профиля реализован на основе алгоритмов, описанных в справочнике «Бабаев Ф. В. Нормирование расхода металлопроката и стальных труб в промышленности. – М.: Машиностроение, 2010 ». В систему внесены электронные таблицы, полностью идентичные таблицам из справочной литературы, по которой настраивался расчет.

    Новый технологический Комплекс компании SDI Solu­tion, объединяющий САПР ТП Time­line, систему управления НСИ Seman­tic и расчётные приложения: СТН , СМН , РРР , является составной частью единой системы автоматизации конструкторско-​технологической подготовки производства. Глубокая интеграция комплекса с PDM , CAD , CAM системами зарубежных и отечественных поставщиков позволяет решать задачи, связанные с расчетом трудоемкости, материалоемкости и себестоимости изготовления изделий. При этом обеспечивается единство конструкторского и технологического этапов проектирования на основе централизации и устранения дублирования корпоративных справочных данных предприятия.

    Сложность процесса проектирования зависит от конкретного объекта, размеров и структуры проектной организации. На начальной стадии проектирования принимаются решения, в основе которых лежат эвристические (опытные) соображения с учетом неполных знаний об их влиянии на обеспечение конечной цели. Эта часть проектирования называется СИНТЕЗОМ.

    На окончательной стадии проектирования выполняют анализ. Проектирование является циклическим процессом. Между операциями анализа и синтеза существует обратная связь.

    Линейная структура (переход к следующему этапу только по завершению предыдущего).

    Позволяет вернуться на предыдущий этап

    8. Состав и структура сапр тп

    Составными структурными частями САПР ТП являются подсистемы. В каждой подсистеме решается функционально законченная последовательность задач. САПР ТП состоит из подсистем:

      подсистемы проектирования;

      подсистемы обслуживания.

    Подсистема – совокупность взаимосвяз-х эл-в, спос-х вып-ть относительно независимые ф-ции и реализовывать подцели, направл-е на достиж-е общей цели системы.

    Подсистемы проектирования выполняют процедуры и операции получения новых данных. Они имеют объектную ориентацию и реализуют определенный этап проектирования или группу взаимосвязанных проектных задач, например, подсистема проектирования детали, ТП и т.д.

    Обслуживания подсистем имеют общее системное применение и служат для обеспечения функции проектирований систем, например, систем управления БД, системы ввода/вывода данных, передачи данных и т.д.

    9. Виды обеспечения сапр тп

      Методическое обеспечение – совокупность документов, устанавливающих состав и правила отбора и эксплуатации средств обеспечения проектирования.

      Информационное обеспечение – совокупность данных, необходимых для проектирования, представленных в заданной форме.

      Математическое обеспечение – совокупность математических методов, математических моделей, алгоритмов, необходимых для проектирования.

      Программное обеспечение – совокупность машинных программ, необходимых для программирования, представленных в заданной форме на машинных носителях.

      Техническое обеспечение – совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для автоматизации проектирования.

      Лингвистическое – совокупность языков проектирования, включая термины и определения, правила формализации и методы развертывания и сжатия текстов, необходимых для проектирования, представленных в заданной форме.

      Организационное обеспечение – совокупность документов, устанавливающих состав проектной организации и её подразделений, связи между ними, функции, а также форму представления и рассмотрения проектных документов, необходимых для проектирования.

    12. Информационное обеспечение сапр тп. Исходная инф-я и создание информационных баз

    Исходной информацией для проектирования ТП является конструкторская документация на бумажном носителе или в электронном представлении, а также файлы, содержащие плоские и объемные модели изделий. Для выполнения проектирования необходимо использовать различную справочную информацию (ГОСТ, станки, нормали и т.д.).

    Вся эта информация, описанная формализовано, составляет информационный фонд САПР ТП. Основным средством ведения информационного фонда является СУБД.

    СУБД – программный комплекс, обеспечивающий создание структуры, ввод, модификацию, удаление и поиск данных, а также язык программирования, с помощью кот-х формируются указанные операции. Совок-ть БД и СУБД – банк данных.

    К БД предъявляются следующие требования:

      min избыточность;

      независимость;

      целостность данных;

      секретность.

    При создании любой БД разрабатывается модель данных, при этом интересующая пользователей информация существует в двух представлениях:

    логическом; физическом.

    Логическое представление данных отражает структуру данных, модель не содержит конкретных значений, а только отражает структуру; в дальнейшем структура не изменяется, а данные могут меняться при вводе и редактировании информации.

    Применяют следующие модели данных:

      реляционные (табл.);

    • иерархические.

    Большинство современных САПР ТП используют реляционные модели данных.

    1

    Здравствуйте! Я работаю инженером-технологом на одном из крупнейших предприятий города Минска в области машиностроения. В своей работе, да и в процессе учебы, сталкивался с разного рода САПР ТП. Практически все, в чем мне приходилось работать (TechCard, ADEM, Вертикаль и пр.), а также читать и слышать, это, так называемые, "оформлялки" технологических процессов. Я, как человек увлекающийся программированием, называю их еще программы-КОМПИЛЯТОРЫ .

    Работа с этими системами - это издевательство над инженерами-технологами в век современных технологий!!!

    Возможно лет этак надцать назад это было бы актуально, но сегодня???

    Мне посчастливилось познакомиться и пообщаться с людьми которые стояли у истоков разработки программного обеспечения для задач автоматизации технической подготовки производства (технологического проектирования) в ЦНИИТУ(Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт организации и техники управления) на просторах Союза в далеких 60-х годах. Их задумки, идеи и их реализация меня просто поразили.


    Уже тогда, когда ни у кого еще не было персонального компьютера, они разрабатывали и внедряли на предприятиях программу-ИНТЕРПРИТАТОР построения ТП, работа которого основана на таблицах принятия решений.


    Я сам немного работал в таких программах, реализованых еще под DOS, где вводишь исходные данные(размеры, точность поверхностей, шероховатость, термообработку) и получаешь технологический процесс.


    Только вдуматься, 50 лет назад, уровень САПР ТП был гораздо выше, чем сейчас, в век современных технологий.

    А самое страшное это то, что дальнейшее развитие САПР ТП идет по пути появления новых или улучшения существующих "программ-оформлялок" ТП.


    ______________________________________________________________________________________


    P.S.: Уважаемые разработчики САПР ТП, когда вы начнете разрабатывать интеллектуальные системы проектирования технологических процессов???


    Изменено 20 октября, 2015 пользователем AlexanderSa

    Итак, запускаем её.

    Давайте попробуем прикинуть, какие входные данные нам потребуются для реализации подобной большой красной кнопки:

    На начальном этапе развития данного направления, я считаю, их количество должно быть минимальным . Обойдемся двумя: квалитет точности размера (лучше конечно сам размер с отклонениями, а комп будет определять квалитет сам) и шероховатость поверхности.

    Если это единичное, мелкосерийное производство и нам нужен маршрутный ТП, данные выводятся на бланк маршрутной карты (МК). Или, возможно, инженер-технолог немного "колдует" над ними (например, ставит основное время и др.) и выводит на печать.

    Это ли ни есть автоматизация ТП и конкуренция Ms Word?)))

    Если это среднесерийное, крупносерийное, массовое производства наши операции отправляются в программу-оформлялку (например, TechCard) и появляюся там в виде операций. А дальше как обычно, начинает трести бубном технолог)))

    Возможно вы скажите, так какая тут автоматизация (сокращение времени проектирования)? Она может и не большая, но это открывает для нас дальнейшие возможности для автоматизации на следующем этапе.

    Этапы, автоматизации:

    1)программы-оформлялки;

    2)внедрение "Большой Красной Кнопки" в программы оформлялки (то про что сейчас речь);

    и 3)Чертеж конструктора - это параметрическая модель с исходными данными (размерами, шероховатостью, твердостью) и т.д. Вот тогда количество входных данных в "Большую Красную Кнопку" можно делать максимальным (их же вводит конструктор, создавая чертеж, а не технолог)))). А далее эти данные передаются в программу-оформлялку.

    Другими словами "Большая Красная Кнопка" - это искусственный интеллект, который возможно для разных производств, следует, специализировать. То есть разрабатывать, например, для инструментального производства свой, для ремонтного свой и т.д. Или предоставлять инструменты для его разработки пользователям.

    _________________________________________________________________

    Вот как то так.

    Возможно это не лучшая идея реализации и кто-то придумает лучше, но идея я считаю верная: САПР ТП должны развиваться в сторону интеллектуальных САПР ТП.

    1 462

    модель с исходными данными

    трехмерной модели с аннотациями PMI

    За этим будущее. Но много ли сейчас НЕ предприятий-гигантов делают нечто подобное?

    NGM 205

    На начальном этапе развития данного направления, я считаю, их количество должно быть минимальным. Обойдемся двумя: квалитет точности размера (лучше конечно сам размер с отклонениями, а комп будет определять квалитет сам) и шероховатость поверхности. Далее получив маршрутный технологический процесс обработки инженер-технолог редактирует его (например, нам надо добавить термическую обработку, так как твердость мы не указывали и т.д.) Если это единичное, мелкосерийное производство и нам нужен маршрутный ТП, данные выводятся на бланк маршрутной карты (МК). Или, возможно, инженер-технолог немного "колдует" над ними (например, ставит основное время и др.) и выводит на печать.

    Мои поздравления - вы бодрым шагом маршируете по граблям, об которые в 80-х годах разработчики разнообразных сапртыпэ оббили себе всё, что можно и нельзя.

    Назвать это автоматизацией ТП - нельзя, автоматизация техпроцессов - это ЧПУ, роботы и иже с ними. Назвать это автоматизацией подготовки производства - можно с огромной натяжкой. Ваша БКК применима только для конкретного производства и для очень узкой номенклатуры. И чем больше вы будете расширять эту номенклатуру, тем сильнее вы будете привязываться к условиям конкретного предприятия/цеха. Еще раз - никто не мешает вам это делать. Но не стоит ждать, что подобные системы будут разрабатываться для массового пользования.

    Другими словами "Большая Красная Кнопка" - это искусственный интеллект, который возможно для разных производств, следует, специализировать.

    Искусственный интеллект? Он будет самообучаем? Он сможет моделировать неформальное мышление? Не путайте экспертную систему с искусственным интеллектом. Это родственные понятия, но между ними огромный разрыв. Кое-кто даже к пенсии не может понять этого...

    Как говорит мой преподаватель по программированию: "Вы должны разрабатывать такие программы, которые будут писать другие программы. Вот это вышка...")))

    NGM 205

    Или даже так: что нужно предприятию, чтобы реализовать такую схему проектирования?

    Шаг №1 - ввести положение, по которому трехмерная электронная модель изделия будет являться подлинником.

    Назвать это автоматизацией ТП - нельзя, автоматизация техпроцессов - это ЧПУ, роботы и иже с ними. Назвать это автоматизацией подготовки производства - можно с огромной натяжкой. Ваша БКК применима только для конкретного производства и для очень узкой номенклатуры. И чем больше вы будете расширять эту номенклатуру, тем сильнее вы будете привязываться к условиям конкретного предприятия/цеха.

    Вы конечно во многом правы. Но я говорю об автоматизации технологической подготовки производства.

    Еще раз - никто не мешает вам это делать. Но не стоит ждать, что подобные системы будут разрабатываться для массового пользования.

    Проблема вся в том, что инженеры-технологи, не знающие языков программирования и не являющиеся программистами, не могут сами разработать эти БКК под свои производства. Поэтому, почему бы, например, как вариант, в рамках программы-оформлялки, не разработать какие-либо инструменты для этого. То есть например некий язык программирования, понятный инженеру технологу и в котором он мог бы создать эту БКК под специфику своего производства. Или отредактировать БКК написанную кем-то.

    Например, если не ошибаюсь, NX содержит в себе такое решения для автоматизации подготовки производства как создание управляемых знаниями приложений (Knowledge Fusion).

    Я не говорю, что БКК должна полностью выдавать готовый ТП. Но если она уменьшит время на разработку ТП, хотя бы на какой-то небольшой промежуток времени, это уже будет хоть какая-то автоматизация. А главное, что это создаст предпосылки, для широкого внедрения "трехмерной модели с аннотациями PMI".

    Так как, например, начертил конструктор трехмерную модель с параметрами в CAD-системе. И что дальше с ней делать? Одно дело, когда по ней технолог написал программу обработки на какой-либо один обрабатывающий центр в CAM-системе и все ОК (это конечно идеальный вариант, но много ли у нас таких производств?). Другое, когда эта деталь обрабатывается на множестве станков, то есть операций много, и надо знать какой операции какие параметры передать. А кто это будет делать? Пока это все делается по сути вручную.

    Например, там где я работал раньше, конструктор чертит 3D модель(чертеж) в CAD-е. Далее цеховой технолог, знающий свое оборудование, отрабатывает ее на технологичность(война за уменьшение точности))) и возможность её изготовить в принципе), и пишет маршрутный ТП ВРУЧНУЮ РУЧКОЙ! на поле чертежа. Так как это наиболее эффективный и быстрый способ. Обработка включает множество операций, часть из которых выполняют станки с ЧПУ. И для этих операций другой технолог, пишущий программы ЧПУ, по бумажным эскизам цехового технолога! (не по CAD-модели конструктора, так как эти операции промежуточные) на эти операции разрабатывает программу обработки.

    Тут конечно можно, возражать, по поводу организации производства и её уровня. Но давайте спустимся на землю и будем реалистами.

    А вот если бы между конструктором, разработавшим CAD-модель с параметрами и технологом, пишущим программу на ЧПУ, существовала БКК под надзором цехового технолога, появилась бы возможность автоматизировать труд инженера-технолога пишущего программу с ЧПУ, в полной мере воспользовавшись преимуществами 3D модели с параметрами.

    Или предоставлять инструменты для его разработки пользователям.

    Как говорит мой преподаватель по программированию: "Вы должны разрабатывать такие программы, которые будут писать другие программы. Вот это вышка...")))

    Опять же - мечты многих "автоматизаторов" 70-80 годов. Программист должен разрабатывать программы, которые будут выполнять требуемые функции и обеспечивать необходимый функционал, а не "писать другие программы".

    Я имею ввиду это в таком контексте: Большинство заказов в отечественных IT-компаниях, ориентировано на разработку программного обеспечения задач, информационных систем и технологий по модели аутсорсинга (доработка, сопровождение, тестирование разработанных и функционирующих за рубежом информационных систем). То есть наши программисты задействованы на выполнение "черновой" работы. Программное обеспечение с высокой добавленной стоимостью разрабатывают зарубежные компании, зачастую с помощью наших специалистов. То есть системное ПО, языки программирования и др. нам продают для разработки прикладного ПО и внедрении информационных систем в организации нашей страны.

    Мы с вами можем много спорить о том, какими на самом деле крутыми были программисты, алгоритмизаторы и разработчики в СССР, но давайте смотреть правде в глаза - пока они думали над тем, как создать кнопку, по нажатию которой из принтера полезет техпроцесс, на западе и в США думали об организационных вопросах производства и обработке на станках с ЧПУ. Наверное, не будь так силен культ чертежа и техпроцесса, мы бы сейчас имели достойного отечественного конкурента NX, Creo и CATIA. А имеем мы то, что имеем...

    Я придерживаюсь принципа, что развиваться нужно во всех направлениях. И каждый должен заниматься своим делом. И говорю в контексте проблем развития САПР ТП (программ-оформлялок).

    Можно конечно говорить много как у "них" все хорошо, и как мы отстали и ждать когда придумают что-то еще новое. А можно самим попытаться что-то придумать и реализовать)

    560