Логико-генетический метод оптимизации АСТПП авиадвигателестроения в условиях управления проектами "бережливого" производства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Никитин, Виталий Викторович

• Никитин, Виталий Викторович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Никитин, Виталий Викторович

Содержание

Перечень использованных обозначений

Введение

1 Анализ использования методов искусственного интеллекта в автоматизированных системах технической подготовки машиностроительного производства (АСТПП)

1.1 Актуальность развития АСТПП с помощью методов

искусственного интеллекта при решении прикладных задач технической подготовки «бережливого» производства

1.2 Анализ методов искусственного интеллекта в организации и управлении технической подготовкой машиностроительного производства

1.3 Анализ методов искусственного интеллекта в проектировании технологических процессов

1.4 Анализ методов искусственного интеллекта в проектировании цехов и участков машиностроительного производства

1.5 Цели и задачи разработки методов и алгоритмов интеллектуализации решения прикладных задач при построении АСТПП «бережливого»

производства

Выводы по главе 1

2 Разработка функциональных моделей и информационных технологий АСТПП «бережливого» производства на основе применения средств искусственного интеллекта

2.1 Построение блок-схемы функций АСТПП

2.2 Построение блок-схем задач АСТПП

2.3 Разработка информационной технологии оптимизации проектно-

технологических решений на основе логико-генетического метода..75 Выводы по главе 2

3 Автоматизация разработки проектных технологических процессов

на основе логико-генетического метода

3.1 Разработка метода оптимизации технологических маршрутов

3.2 Разработка метода многокритериальной оптимизации проектных технологических процессов

3.3 Методика разработки проектных технологических процессов в АСТПП «бережливого» производства

Выводы по главе 3

4 Автоматизация проектирования цехов и участков «бережливого» производства

4.1 Разработка логико-генетического метода оптимизации

технологических компоновок производственных корпусов предприятия

4.2 Разработка логико-генетического метода многокритериальной оптимизации технологических планировок оборудования цехов

4.3 Разработка логико-генетического метода оптимизации графиков технической подготовки «бережливого» производства

Выводы по главе 4

Основные выводы и результаты

Список использованной литературы

Приложения

Приложение А. Спецификация документооборота АСТПП «бережливого»

производства

Приложение Б. Расчеты для выполнения планировки оборудования

Приложение В. Оптимизированные технологические маршруты

Приложение Г. Оптимальные технологические процессы

Приложение Д. Оптимизированные компоновки корпусов и цехов

«бережливого» производства и планировки оборудования. 199 Приложение Е. Оптимизированные календарные графики выполнения

проектов

Приложение Ж. Акт о внедрении результатов диссертационного

исследования на ОАО УМПО

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АСУП

АСУТП

АСТПП БП

ВАК РФ

ГПС ДСЕ КПП НИИ

НИОКР

ОАО «УК «ОДК» ОАО «УМПО»

ОКР

опк

ОУП САПР

тпп

ЧПУ

CAD

САМ

CAE CALS

CIM IDEF0

автоматизированная система управления предприятиями

автоматизированная система управления технологическими процессами

автоматизированная система технической подготовки производства

«бережливое» производство

высшая аттестационная комиссия Министерства

образования и науки Российской Федерации

гибкая производственная система

деталь, сборочная единица

конструкторская подготовка производства

научно - исследовательский институт

научно-исследовательские и опытно-конструкторские

работы

ОАО «Управляющая компания «Объединенная двигателестроительная корпорация» ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» опытно-конструкторские работы оборонно-промышленный комплекс оперативное управление производством система автоматизированного проектирования технологическая подготовка производства числовое программное управление Computer Aided Design (система автоматизированного проектирования)

Computer Aided Manufacturing (система автоматизированной технологической подготовки производства)

Computer Aided Engineering (система расчетов, контроля, управления)

Continuous Acquisition and Life Cycle Support (непрерывное совершенствование и поддержка жизненного цикла продукции) Computer Integrated manufacturing (автоматизированное интегрированное производство) Integration Definition for Function Modeling 0 (методология функционального моделирования)

SADT

- Structured Analysis and Design Technique

PDM

(информационная технология структурного анализа и проектирования функциональных моделей систем) - Product Data Management (система управления данными об изделии) PLM ~ Product Life-cycle Management (управление

жизненным циклом продукта) Лj - Just-In-Time (точно вовремя)

ТРМ - Total Productive Maintenance (всеобщий уход за

оборудованием)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Логико-генетический метод оптимизации АСТПП авиадвигателестроения в условиях управления проектами "бережливого" производства»

Введение

Актуальность темы исследования

В настоящее время большинство компаний, являющихся мировыми индустриальными лидерами, переосмысливают и пересматривают производственные и организационные структуры для организации выпуска конкурентоспособной продукции в кратчайшие сроки и с минимальными затратами. В этом плане многие компании признали конкурентоспособной моделью реорганизации производства производственную систему на основе принципов «бережливого» производства {Lean Production), которая основана на философии кайдзен (в японской транслитерации).

Аналитический обзор научной и производственно-технической литературы по проблеме [19, 21, 22, 23, 35, 38] показывает, что «бережливое» производство позволяет сократить затраты труда, времени и пространства с помощью специальных инструментов совершенствования производства. [16, 36, 37, 48, 83] Американские специалисты, копирующие названную систему японских производственных методик для США и Европы, в дополнение к сказанному, акцент делают на том, что «бережливое» производство обеспечивает долговременную конкурентоспособность без существенных капиталовложений.

Принципы и инструменты «бережливого» производства для совершенствования производственных систем уже используют и реализуют многие ведущие предприятия: Toyota, Ford, Boeing, Airbus, Rolls-Royce, United Technologies, в т.ч. Pratt & Whitney, SAFRAN Group, GE, Scania, Alcoa, Xerox..., а в нашей стране: Камаз, Уралмаш, ОЗНА, Русал и другие. В авиадвигателестроении (ОАО «УМПО», ОАО «ПМЗ», ОАО «НПО «САТУРН») для совершенствования и реорганизации производства в целях выпуска конкурентоспособной продукции также приступили к освоению и использованию принципов и инструментов «бережливого» производства.

Таким образом, вопрос реструктуризации и технической подготовки реконструкции авиадвигателестроительных предприятий на основе внедрения методов «бережливого» производства для создания современного конкурентоспособного авиадвигателестроительного производства предельно актуален.

В нашей стране вопросы создания АСТПП машиностроительного производства были разработаны многими учеными (А. А. Андерсом, Б. С. Балакшиным, В. В. Бойцовым, Г. К. Горанским, А. И. Дащенко, И. А. Ивашенко, В. Н. Крысиным, В. Г. Митрофановым, С. П. Митрофановым, А. П. Соколовским, Н. М. Султан-Заде, Б. В. Челищевым. В. И. Авер-ченковым, В. Ф. Горневым, Г. Б. Евгеневым, Н. М. Капустиным, Л. А. Козловым, А. И. Кондаковым, П. М. Кузнецовым, В. В. Кузьминым, Д. Д. Куликовым, И. П. Норенковым, В. В. Павловым, С. Г. Селивановым, В. П. Соколовым, В. Д. Цветковым и др.). Решению проблем проектирования и реконструкции промышленных предприятий много разработок посвятили такие ученые, как В. П. Вороненко, М. Е. Егоров, Ю. М. Соломенцев, А. Г. Схиртладзе, В. А. Тихомиров, Д. В. Чарнко, Е. С. Ямпольский и другие.

Тем не менее, существующие достижения технических наук пока еще не обеспечили полного решения проблем технической подготовки производства.

Объектами исследования являются производственная структура и АСТПП авиадвигателестроительного предприятия, в том числе система управления проектами технической подготовки реконструкции действующего машиностроительного производства.

Предметом исследования являются методы оптимизации АСТПП авиадвигателестроительного производства, которые обеспечивают выполнение принципов организации «бережливого» производства.

Цель работы

Целью данного диссертационного исследования является разработка логико-генетического метода оптимизации автоматизированных систем

технической подготовки производства, обеспечивающего реализацию принципов «бережливого» производства, а также оценка эффективности предложенного метода.

Задачи исследования

1. Построить функциональную модель автоматизированной системы технической подготовки производства на принципах «бережливого» производства (АСТПП-БП) на основе средств функционального моделирования АСТПП и разработать информационную технологию проектирования и реконструкции цехов машиностроительного производства;

2. Разработать логико-генетический метод оптимизации АСТПП-БП на основе применения методов искусственного интеллекта;

3. Разработать на основе предложенного логико-генетического метода математические модели и алгоритмы решения функциональных задач АСТПП-БП для оптимизации технологических маршрутов, фондосберегающих технологических процессов, компоновок корпусов, планировок оборудования и календарных план-графиков реконструкции производства;

4. Оценить эффективность применения предложенного логико-генетического метода для оптимизации АСТПП-БП.

Методы исследования

Методологическую основу для решения поставленных задач определяет использование теории графов, методов математического моделирования, системного анализа, регрессионного анализа и средств искусственного интеллекта, в частности, использование генетических алгоритмов.

На защиту выносятся

1. Функциональная модель автоматизированной системы технической подготовки производства, построенная на принципах «бережливого» производства;

2. Логико-генетический метод для оптимизации АСТПП-БП;

3. Математические модели и алгоритмы решения функциональных задач АСТПП-БП для оптимизации технологических маршрутов, фондосберегающих технологических процессов, компоновок корпусов, планировок оборудования и календарных план-графиков, разработанные на основе логико-генетического метода;

4. Результаты оценки эффективности применения предложенного логико-генетического метода оптимизации решений АСТПП-БП авиадвигателестроения, полученные путем разработки проектов и внедрения их в производство.

Научная новизна

1. Новизна функциональной модели АСТПП-БП заключается в том, что она устанавливает комплекс взаимосвязанных задач, требующих оптимизации их решений на основе разработки унифицированного логико-

генетического метода.

2. Новизна использования логико-генетического метода заключается в оптимизации решений комплекса функциональных задач АСТПП-БП для разработки технологических маршрутов, проектных технологических процессов, технологических компоновок и планировок оборудования цехов машиностроительного предприятия.

3. Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических маршрутов заключается в оптимизации сетевого графа транспортно-технологических схем перемещения тарно-штучных грузов с помощью генетического алгоритма по критерию

минимума грузооборота.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических компоновок производственных корпусов заключается в оптимизации производственной структуры предприятия путем объединения в корпусе нескольких цехов с помощью генетического алгоритма по критерию минимума грузооборота.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических планировок оборудования состоит:

- в применении многокритериальной оптимизации на графах производственной структуры участков цеха с помощью генетического алгоритма по критерию минимума грузооборота и площади;

- в применении установленной в диссертационном исследовании зависимости производственной площади участков и грузооборота, что позволило обоснованно осуществить многокритериальную оптимизацию технологических планировок оборудования.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования проектных технологических процессов заключается в применении многокритериальной оптимизации на многовариантных сетевых технологических графах с помощью генетического алгоритма по критериям минимумов капиталовложений, площадей и штучно-калькуляционного времени, что обеспечивает фондосбережение в проектах.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования календарных план-графиков выполнения проектов технической подготовки производства заключается:

- в автоматизации расчета план-графиков с помощью генетического алгоритма;

- в использовании установленных в диссертационном исследовании зависимостей изменения трудоемкости работ по технической подготовке производства.

Практическая ценность работы

Практическая значимость работы подтверждена актами о внедрении результатов работы на ОАО «УМПО» и заключается в организации реконструкции авиадвигателестроительного производства на основе принципов «бережливого» производства. Практическое применение новых методов АСТПП-БП приводит к снижению затрат на изготовление продукции за счет экономного использования производственных площадей,

капиталовложений, парка оборудования, численности производственных рабочих и оптимизации на этой основе проектных технологических процессов, сокращения грузооборота и повышения, в конечном счете,

конкурентоспособности предприятия.

Результаты исследования обеспечивают выполнение мероприятий программы технического развития и оптимизации производственной системы ОАО «УМПО». По результатам диссертационной работы в ОАО «УМПО» была выпущена методическая инструкция МИ 521.523.832 - 2010 «Составление карты потока создания ценности». Результаты диссертационной работы, также нашли применение при выполнении НИР по теме «АТ-ТМ-08-07-ХГ - Разработка методик и нормативов инновационного проектирования технического перевооружения производства заказчика» в

2007-2008 гг.

Апробация работы и публикации

Основные результаты и положения данной диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Научно-технической конференции молодых специалистов ОАО «УМПО» (г. Уфа, 2006, 2008); 6-й Всероссийской научной конференции с международным участием «Управление экономикой: методы, модели, технологии» (ГОУ ВПО УГАТУ, г. Уфа, 2006); Республиканской научно-технической конференции «Проблемы машиноведения и критических технологий в машиностроительном комплексе Республики Башкортостан» (г. Уфа, 2006, 2009).

По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 10 из них в рецензируемых журналах из списка ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 126 наименований и приложений. Основная часть работы (без библиографического списка и приложений) изложена на 164 страницах машинописного текста.

Благодарности

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю, профессору, доктору технических наук С. Г. Селиванову за всестороннюю помощь и поддержку при подготовке диссертации к защите, а также за приобретенные знания и опыт. Автор выражает глубокую благодарность и признательность доктору технических наук, заместителю управляющего директора - техническому директору ОАО «УМПО» С. П. Павлиничу, заместителю управляющего директора ОАО «УМПО» А. А. Хакимову за помощь в организации проведения исследований и оформления диссертации.

1. Анализ использования методов искусственного интеллекта в автоматизированных системах технической подготовки машиностроительного производства (АСТПП)

1.1 Актуальность развития АСТПП с помощью методов искусственного интеллекта при решении прикладных задач технической подготовки «бережливого» производства

Президент России и Госсовет РФ неоднократно обращали внимание на необходимость решения накопившихся за последние десятилетия проблем совершенствования организации и управления промышленным производством. В частности: «Одна из коренных причин, имеющихся сегодня проблем (отставания промышленности), - это архаичная структура и организация производства...» [86]. «Опыт успешных индустриальных стран показывает, что необходима принципиально новая модель организации производства. Модель, ориентированная на создание инноваций и

опирающаяся на конкурентную среду...» [86].

В настоящее время большинство компаний, являющихся мировыми индустриальными лидерами в своих отраслях, переосмысливают и пересматривают свои производственные и организационные структуры, они нередко организуют самостоятельные комплексы (дивизионы) с предметной специализацией в структуре предприятия. Иными словами, конкурентоспособные машиностроительные предприятия все чаще представляют собой компактные производства с оптимизированной производственной и организационной структурой, которые способны быстро перестраиваться для организации производства конкурентоспособной продукции в кратчайшие сроки и с минимальными затратами.

Многие мировые компании признали конкурентоспособной моделью инновационной реорганизации производства производственную систему на основе принципов «бережливого» производства {Lean Production), основанной на философии кайдзен (в японской транслитерации). Термин «Lean Production», возник в США в начале 90-х гг. XX в. Он был основан на применении методов производственной системы Тойота (TPS). Однако

широкого распространения в России данная система организации и управления производством пока еще не нашла.

Аналитический обзор научной и производственно-технической литературы по проблеме [19, 21, 22, 23, 35, 38] показывает, что «бережливое» производство позволяет сократить затраты труда, времени и пространства с помощью инструментов совершенствования производства, таких как системы «5С» и «точно вовремя» (.Just-In-Time, ЛТ), обслуживания оборудования {Total Productive Maintenance, ТРМ) и устранения действий, не добавляющих ценностей для предприятий [16, 36, 37, 48, 83]. Американские менеджеры, копирующие названную систему японских производственных методик для США и Европы, в дополнение к сказанному акцент делают на том, что «бережливое» производство обеспечивает долговременную конкурентоспособность без существенных капиталовложений.

Инструменты «бережливого» производства позволяют рассмотреть всю цепочку продвижения товаров и услуг по лабиринту бизнес-процессов предприятия от склада... до отгрузки, выделив в ней те этапы и состояния материального потока, в которых организация (компания) несет потери.

В условиях стран с формирующейся и развивающейся рыночной экономикой, в дополнение к сказанному, система «бережливого» производства призвана облегчить переход от централизованного жесткого управления бизнесом к бизнесу, основанному на вовлечении работников и превалировании горизонтальных подходов к управлению над вертикальными. [68]

Принципы и инструменты «бережливого» производства для совершенствования производственных систем уже используют и реализуют многие ведущие предприятия: Toyota, Ford, Boeing, Airbus, Rolls-Royce, United Technologies, в т.ч. Pratt & Whitney, SAFRAN Group, GE, Scania, Alcoa, Xerox..., а в нашей стране: Камаз, Уралмаш, ОЗНА, Русал и другие.

В авиадвигателестроении (ОАО «УМПО», ОАО «ПМЗ», ОАО «НПО «САТУРН») для совершенствования и реорганизации производства в целях

выпуска конкурентоспособной продукции также приступили к освоению и использованию принципов и инструментов «бережливого» производства.

Анализ зарубежных производственных систем, организованных на авиадвигателестроительных предприятиях {General Electric Aviation, RollsRoyce, United Technologies, в т.ч. Pratt & Whitney, SAFRAN Group, ОАО «УМП О» и др.) на принципах «бережливого» производства, показывает, что система управления «бережливым» производством может быть структурирована по функциям управления предприятием (организации и управления производством, в т.ч. оперативным управлением производством; управления инновационной деятельностью в т.ч. НИОКР, технологической подготовкой производства, реструктуризацией и реконструкцией; управления качеством; управления персоналом; управления рефинансированием на основе финансового менеджмента и т.д.).

Таким образом, вопрос реструктуризации и технической подготовки реконструкции авиадвигателестроительных предприятий, на основе внедрения методов «бережливого» производства для создания современного конкурентоспособного авиадвигателестроительного производства предельно актуален. Проблема заключается не в том, проводить или не проводить реконструкцию и реорганизацию на принципах «бережливого» производства действующих предприятий машиностроения, а в том, как осуществлять техническую подготовку и управлять проектами реконструкции (реорганизации) в рамках АСТПП предприятий.

В нашей стране вопросы создания АСТПП машиностроительного производства были разработаны многими учеными (А. А. Андерсом, Б. С. Балакшиным, В. В. Бойцовым, Г. К. Горанским, А. И. Дащенко, И. А. Ивашенко, В. Н. Крысиным, В. Г. Митрофановым, С. П. Митрофановым, А. П. Соколовским, H. М. Султан-Заде, Б. В. Челищевым. В. И. Авер-ченковым, В. Ф. Горневым, Г. Б. Евгеневым, H. М. Капустиным, JI. А. Козловым, А. И. Кондаковым, П. М. Кузнецовым, В. В. Кузьминым, Д. Д. Куликовым, И. П. Норенковым, В. В. Павловым, С. Г. Селивановым,

В. П. Соколовым, В. Д. Цветковым и др.). Решению проблем проектирования и реконструкции промышленных предприятий много разработок посвятили такие ученые, как В. П. Вороненко, М. Е. Егоров, Ю. М. Соломенцев, А. Г. Схиртладзе, В. А. Тихомиров, Д. В. Чарнко, Е. С. Ямпольский и другие.

Тем не менее, существующие достижения технических наук пока еще не обеспечили полного решения проблем технической подготовки производства, в частности использования АСТПП для реорганизации и реконструкции производства на принципах организации «бережливого» производства новой конкурентоспособной продукции. Этот факт определяет потребность в создании комплекса взаимосвязанных методов технической подготовки производственных мощностей на принципах управления проектами «бережливого» производства в приложении к развитию АСТПП предприятий.

На основе выше сказанного, проведем анализ методов искусственного интеллекта в организации и управлении технической подготовкой машиностроительного производства, в проектировании технологических процессов, цехов и участков машиностроительных предприятий, а также определим цели и задачи разработки методов и алгоритмов интеллектуализации решения прикладных задач при построении АСТПП «бережливого» производства.

1.2 Анализ методов искусственного интеллекта в организации и управлении технической подготовкой машиностроительного производства

Освоение новой, высокоэффективной и конкурентоспособной на мировом рынке продукции невозможно без организации, управления и совершенствования технической подготовки машиностроительного производства. Техническая подготовка машиностроительного производства охватывает комплекс последовательно увязанных научных, проектно-

конструкторских, технологических и производственно-хозяйственных работ по созданию, освоению и внедрению новой техники и технологии. На сегодняшний момент важно добавить к этому списку работ и маркетинговые исследования.

Основные комплексы технической подготовки машиностроительного производства - это конструкторская, технологическая и организационная

подготовка производства.

Следовательно, техническая подготовка машиностроительного производства регламентируется следующими основными комплексами нормативной технической документации [26,27, 29]:

- Единой системой конструкторской документации (ЕСКД);

- Единой системой технологической документации (ЕСТД);

- Единой системой технологической подготовки производства (ЕСТПП);

- ГОСТ Р 50995.3.1(96). Технологическое обеспечение создания продукции. Технологическая подготовка производства;

- ГОСТ Р 15.201-2000. Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство.

Конструкторская подготовка производства, в соответствии с названными нормативно-техническими документами, включает: разработку проектного задания, эскизного проекта; разработку технического проекта, рабочего проекта; уточнение рабочего проекта и его оформление; передачу рабочего проекта органам технологической подготовки производства.

Технологическая подготовка производства (ТПП) представляет собой совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства к выпуску новой продукции, т.е. ТПП обеспечивает наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической документации, средств технологического оснащения и управляющих программ к оборудованию с ЧПУ, необходимых для выпуска заданного

объема продукции с установленными технико-экономическими показателями.

Основными этапами технологической подготовки производства являются: разработка технологических процессов, проектирование технологической оснастки и нестандартизованного оборудования, изготовление средств технологического оснащения (оснастки и нестандартизованного оборудования), монтаж технологических комплексов, выверка и отладка спроектированной технологии и изготовленного

технологического оснащения.

Каждый этап технологической подготовки машиностроительного производства в свою очередь решает ряд задач. Например, на этапе проектирования технологического процесса осуществляют разработку технологических маршрутов, выбор рациональных методов изготовления деталей и сборочных единиц, разработку документации новых технологических процессов. Содержание работ по проектированию технологических процессов складывается из следующих элементов: выбора вида заготовок; разработки межцеховых маршрутов; определения последовательности и содержания технологических операций; определения, выбора и заказа средств технологического оснащения; установления порядка, методов и средств технического контроля качества; назначения и расчета режимов обработки; технического нормирования операций производственного процесса; организации производственных участков и/или цехов; формирования комплектов рабочей документации технологических процессов.

Организационная подготовка производства в настоящее время менее регламентирована государственными стандартами и методиками. Она

обычно предусматривает:

- постановку на производство (освоение производства) новых изделий (включая организацию, планирование и управление ходом работ, разработку организационно-распорядительной документации, контроль, учет и

регулирование хода работ);

- организацию, при необходимости, реконструкции производства

(включая конверсию, техническое перевооружение, комплексную автоматизацию, проведение организационно-технических мероприятий по отдельным рабочим местам), нового строительства или расширения

производства;

- организацию финансовых потоков (проведение маркетинговых исследований, формирование «портфеля заказов» и производственной программы предприятия, экономический анализ и технико-экономические обоснования, бизнес-планирование и другие виды технико-экономического планирования, кредитование, организацию формирования и использования фондов развития производства, организацию заработной платы, материальное стимулирование труда, контроль финансовой дисциплины);

- материально-техническое обеспечение, в том числе заказ и поставку основных материалов, поковок, штампованных заготовок, панелей,

профилей, листов;

- подготовку кадров специалистов (включая не только профессиональную подготовку кадров, но также социально-психологическую подготовку коллективов к инновационным процессам; обучение персонала новым методам организации труда, производства и управления; организацию совмещения профессий, новых бригад, многостаночного обслуживания; организацию движения новаторов, рационализаторов и изобретателей).

Техническая подготовка машиностроительного производства является объектом планирования и представляет собой в определенной мере детализацию и конкретизацию планов технического и организационного

развития производства.

Разработка плана технической подготовки производства является органической частью долгосрочного и среднесрочного планирования ТПП. В долгосрочном плане определяются основные направления и стадии

технической подготовки, сроки ее начала и окончания с разбивкой по видам работ, конкретным исполнителям, источникам и объектам финансирования. В годовые планы обычно входят те стадии и виды работ, которые должны

выполняться в течение планируемого года.

В процессе планирования нередко ставятся задачи сокращения сроков технической подготовки с целью ускорения реализации достижений науки и техники в производстве, сокращения затрат на осуществление технической

подготовки и повышения качества работ.

На практике с целью сокращения сроков подготовки использует метод параллельного, последовательного и параллельно-последовательного ведения работ [22, 94]. В этом случае работы, например, второй стадии начинаются раньше, нежели заканчивается первая, а третьей стадии - раньше, чем заканчивается вторая, и т.д. В результате совмещения разных стадий проектирования общий цикл подготовки резко сокращается. Сокращению сроков ТПП служат также методы АСТПП, разработке которых посвящено

данное исследование.

Для организации и управления технической подготовкой производства используют различные модели и графики, например, графики Гантта, сетевые графики, сети Петри, графики Перта и т.д. [94, 95].

Данные методы позволяют наиболее наглядно и рационально построить ход выполнения работ, установить строгую последовательность и очередность выполнения всех необходимых операций и действий. Применяя сетевые графики ТПП и другие методы математического моделирования процессов ТПП, можно оптимизировать не только сроки выполнения работ, но и другие критерии технической подготовки производства. Например, минимизировать величины капиталовложений инвестиционных и инновационных проектов ТПП, оптимизировать показатели ресурсосбережения по величинам: трудоемкости, производственных площадей, численности работающих, количества единиц оборудования, выявить и определить влияние различных факторов на сокращение сроков

каждого мероприятия ТПП. Решению оптимизационных задач в ТПП служат методы математического моделирования организационно-технологических систем в АСТПП.

В практике организации технической подготовки машиностроительного производства на основе управления инвестиционными и инновационными проектами применяют подрядный и хозяйственный

способы организации работ [94].

Подрядный способ организации работ - это внезаводская техническая подготовка производства, выполняемая силами проектно-технологического института, субподрядных организаций, строительных, строительно-монтажных или монтажных предприятий. Проектные работы в данном случае чаще всего выполняют по крупным объектам в виде проекта нового предприятия, филиала или площадки действующего предприятия, производственного корпуса существующего предприятия. Данный способ может быть использован также в отношении небольших и даже в ряде случаев средних предприятий. Такие предприятия, как правило, не имеют широко развитой сети вспомогательных цехов (ремонтно-строительного, нестандартизованного оборудования, ремонтно-механического и т.п.) и развитую структуру служб технической подготовки производства.

Подрядный способ организации работ, как правило, демонстрирует увеличенную длительность инвестиционного цикла реконструкционных работ. Данный недостаток имеет следствием то, что на предприятии в этот особый период его деятельности ухудшается целый ряд технико-экономических показателей (увеличивается себестоимость единицы работ и продукции, снижаются коэффициенты загрузки и сменности работы оборудования, уменьшается реальная выработка рабочих, съем продукции с единицы оборудования и площади, уменьшается фондоотдача и т.д.). Эти потери компенсируются только после завершения выполнения всего комплекса работ.

Хозяйственный способ организации работ, в отличие от подрядного

способа, выполняют по схеме внутризаводской технической подготовки производства. В данном случае на средних и крупных предприятиях обычно создают специализированные отделы реконструкции, капитального строительства, которые в сочетании с другими специализированными техническими отделами главных специалистов (главного технолога, главного металлурга, главного сварщика, главного механика, главного энергетика) в состоянии осуществлять квалифицированную разработку проектной документации. Выполнение комплекса реконструкционных проектов и разработок обеспечивают вспомогательные цехи предприятия в сочетании со вспомогательными отделениями реконструируемых цехов. Весь этот комплекс объединяют в единую систему с помощью целевых программ реконструкции цехов (технического перевооружения участков) и графика реконструкции производства.

Одним из важнейших направлений совершенствования технической подготовки производства в настоящее время является создание и эффективное использование автоматизированных систем технической подготовки производства (АСТПП), основанных на широком использовании ЭВМ и методов математического моделирования и оптимизации проектных решений.

Автоматизированная система технической подготовки производства (АСТПП1) является проблемно-ориентированной подсистемой АСУП (автоматизированной системы управления предприятием) и состоит из различных функциональных подсистем более низкого уровня, выделенных в соответствии с задачами, решаемыми в процессе технической подготовки производства (САПР ТП, САПР ТО, АСУТПП и др.).

Автоматизированные системы являются частью интегрированных производственных систем, осуществляющих комплексную техническую подготовку производства изделий для изготовления их на

1 В том числе, основанных на широком применении CAD, САМ, CAE, PDM, PMIS и других систем автоматизации проектирования и управления проектами

высокоорганизованных производственных системах типа ГПС, CIM, «интеллектуального (умного)» производства и т.д.

Таким образом, любая автоматизированная система технической подготовки производства (АСТПП) - это весьма сложная по структуре и функционированию система. Она находится в постоянном движении и управлении изменениями, реагирует на изменение данных, поступающих в процессе проектирования от других подсистем, производственных и других подразделений, вырабатывает ответные действия, в результате которых либо сохраняется стабильность существующего положения, либо определяется

вариант ответного действия.

Автоматизированное проектирование в рамках АСТПП представляет собой развернутый и сложный процесс переработки информации разнообразного вида, формы и содержания. Основной целью создания АСТПП является ускорение и оптимизация процессов проектирования и управления проектами за счет автоматизации с помощью вычислительной техники ряда сложных и трудоемких процессов проектирования, поддающихся формализованному алгоритмическому описанию.

В настоящее время существуют различные автоматизированные системы различных компаний, решающие определенные задачи или комплексы задач конструкторской, технологической и организационной подготовки производства. Данные программные продукты, как правило, ориентированы на проектирование изделия, технологических процессов, формирование чертежей деталей, конструкторской и технологической документации, разработки программ для станков с ЧПУ и так далее. Данные программные продукты относятся к CAD, САМ, CAE , PDM, PLM и другим автоматизированным подсистемам АСТПП.

Вместе с тем, при использовании возможностей АСТПП для совершенствования процессов технической подготовки процессов реконструкции и реструктуризации, разработки организационно-технологических комплексов «бережливого» производства, создании

«умного (интеллектуального)» производства несложно убедиться в недостаточности методов и средств математического моделирования и оптимизации проектных решений, обеспечивающих создание

высокоэффективных производств.

Для преодоления сложившегося отставания возможностей АСТПП,

вызванных

- ростом масштабов работ по интенсификации и компьютеризации производства,

- новыми задачами интеллектуальной поддержки процессов управления (в данном случае технической подготовки «бережливого» производства),

перед предприятиями, осуществляющими реструктуризацию и реконструкцию производства, возникли новые задачи, которые можно решить на основе применения современных средств математического моделирования и оптимизации проектных решений, например, на основе широкого использования нейроматематики и средств искусственного интеллекта. Подтверждением сказанному служит все более широкое применение средств искусственного интеллекта в АСТПП на различных этапах и стадиях технической подготовки производства:

- искусственных нейронных сетей ОШМи методов нечеткой логики в НИОКР [98, 124];

- искусственных нейронных сетей Хопфилда и Розенблатта [94] в проектировании технологических процессов механообработки и в разработках других технологий [4, 39, 73, 99];

- нейронечетких методов в технологическом прогнозировании [92];

- нейросетевых методов для однокритериальной оптимизации технологических планировок оборудования [79, 94].

В данной диссертационной работе разработан и исследован логико-генетический метод анализа и оптимизации проектных решений технологической подготовки производства.

Логико-генетический метод используют для решения различных научных задач в физике, радиоэлектронике, теории распознавания образов и

других научных теориях. [104, 42, 118]

Так в физике логико-генетический метод анализа позволяет выделить основные, структурные элементы знаний (научные факты, понятия, методы научного исследования, законы, гипотезы и теории).

Выделенные структурные элементы научных знаний взаимосвязаны и на основе анализа новых научных фактов позволяют вводить новые научные понятия. Законы науки выражают существенные устойчивые связи между понятиями. Научные теории оперируют системами понятий, т.е. они выражают связи между понятиями, но связи более широкие, чем те, которые

выражают законы.

Требования к усвоению основных, структурных элементов знаний, сформулированные в определенной логической последовательности, представляют своего рода обобщенные планы изучения соответствующих групп вопросов (о явлениях, о величинах, о законах и т.д.). Планы служат для студентов ориентировочной основой в работе по приобретению новых знаний.[118]

Иными словами, на основе понятий данной науки формируют дерево понятий (граф-дерево), где вершины - это понятия науки, а дуги - это логико-генетические отношения между ними.

В отличие от логико-генетического анализа в физике, в радиоэлектронике не формируют граф для визуального отображения связей понятий знаний, а используют генетические алгоритмы и логические правила (выражения). Логическая составляющая отражает изменчивость, а генетическая - преемственность новых устройств.

Данный метод используют для решения задач схемного, конструктивного и топологического синтеза радиоэлектронных и электронных устройств. [42]

В решении задач распознавания образов логико-генетический метод используют для обучения и самоорганизации полиномиальных нейронных сетей. Данный метод использует теорию графов для описания многозначных

генов и генетические алгоритмы для оптимизации. [104]

К сказанному можно добавить, что в автоматизации технологических процессов и производств логико-генетический метод можно рассматривать, как использование генетических алгоритмов в виде инструмента для оптимизации математической модели, представленной в форме графа для последующей структурной оптимизации. Таким образом, сущность применения логико-генетического метода в АСТПП сводится к использованию теории графов для формирования структурно-логической схемы (граф-дерево или сетевой граф) объекта проектирования, которая в дальнейшем служит моделью для оптимизации с помощью генетических алгоритмов.

Наиболее перспективным в плане данного исследования является применение логико-генетического метода в качестве средства структурной оптимизации проектных решений в АСТПП.

Таким образом, рассмотрим более подробно возможности разработки и применения логико-генетического метода для математического моделирования и оптимизации решения основных задач АСТПП при организации «бережливого» производства в авиадвигателестроении.

1.3 Методы искусственного интеллекта в проектировании технологических процессов

Аналитический обзор применения средств искусственного интеллекта для математического моделирования и оптимизации решения основных задач АСТПП при организации «бережливого» производства в авиадвигателестроении позволяет рассматривать возможности применения различных методов для оптимизации проектных технологических процессов,

которые могут служить основой разработки проектов производственных корпусов цехов и производственных участков. Рассмотрим основные из таких методов искусственного интеллекта более подробно.

Нейронечеткий метод выбора проектных технологических процессов

[92, 93]

В указанных научных публикациях рассмотрено применение средств искусственного интеллекта для автоматизации разработки критических технологий нанесения упрочняющих покрытий на основе использования комбинированных математических моделей, которые предусматривают применение искусственных нейронных сетей Розенблатта, моделей системы нечеткой логики и определения параметров способа обработки. Эти исследования предназначены для автоматизации разработки проектов технического перевооружения машиностроительного производства. В качестве основы для выбора методов нанесения покрытий (способов обработки) использованы данные патентной статистики.

Искусственная нейронная сеть (ИНС) Розенблатта позволяет провести классификацию и группирование методов в данном случае упрочняющих покрытий по толщине, их материалам и технологическим способам получения на основании информации, содержащейся в патентах. Классификация и группирование способов обработки позволяет свести все их многообразие к конечному числу групп, для которых могут быть выявлены эмпирические зависимости развития анализируемых технологий во времени, что необходимо для прогнозирования развития новых способов обработки.

Особенностью нейронных сетей Розенблатта является то, что первый слой нейронов не производит вычислений, а только распределяет вектор входных сигналов на нейроны скрытого слоя, т.е. для нейронов входного слоя Х=У. При этом все компоненты множества весовых коэффициентов IV, равны 1. Входными параметрами сети приняты такие признаки, как толщина, материал покрытия и способ обработки. В качестве исходного требования принято условное разбиение покрытий на упрочняющие, коррозионно-

стойкие и покрытия, работающие при повышенных температурах. При наличии в качестве признаков классификации семантических (нечисловых) характеристик при кодировании можно использовать два подхода.

1) Для каждой из характеристик во входном слое искусственной нейронной сети резервируют число нейронов, равное количеству возможных значений рассматриваемой характеристики. Для конкретного метода с 1-м значением характеристики у таких нейронов только входной сигнал хг будет равен 1, а остальные будут нулевыми.

2) Каждой неколичественной характеристике соответствует один нейрон. Единичный отрезок [0,1] разбивается на п-1 частей, где п - количество возможных значений конкретной характеристики. Каждому значению характеристики ставится в соответствие число в интервале по формуле

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Никитин, Виталий Викторович

Основные выводы и результаты

1. Построена функциональная модель автоматизированной системы технической подготовки производства (АСТПП-БП), основанная на принципах «бережливого» производства, ГОЕБО моделирования и информационных технологиях проектирования и реконструкции машиностроительного производства. Данная АСТПП-БП отличается тем, что она устанавливает комплекс взаимосвязанных задач, требующих оптимизации их решений на основе разработки унифицированного логикогенетического метода.

2. Разработан логико-генетический метод оптимизации АСТПП-БП на основе применения методов искусственного интеллекта, обеспечивающий проектирование и управление проектами создания цехов «бережливого» производства.

Научная новизна заключается в использовании логико-генетического метода для оптимизации решений комплекса функциональных задач АСТПП-БП по разработке технологических маршрутов, проектных технологических процессов, технологических компоновок и планировок оборудования цехов машиностроительного предприятия.

Установлено, что известные аналоги применения логико-генетического метода в физике и радиотехнике ранее были использованы только как метод визуального отображения структурных взаимосвязей, и только в задачах распознавания образов впервые предложено использовать генетические алгоритмы в качестве дополнительного инструмента анализа потоков информации. Сказанное позволило в диссертации предложить для применения в АСТПП-БП не просто использование генетических алгоритмов, а обосновать применение логико-генетического метода оптимизации материальных потоков (технологических маршрутов, маршрутных карт проектных технологических процессов).

3. Разработанные на основе предложенного логико-генетического метода математические модели и алгоритмы решения функциональных задач АСТПП-БП позволяют оптимизировать технологические маршруты, проектные технологические процессы, компоновки корпусов, планировки оборудования и календарные план-графики реконструкции авиадвигателестроительного производства.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических маршрутов заключается в структурной оптимизации сетевого графа транспортно-технологических схем перемещения тарно-штучных грузов с помощью генетического алгоритма по критерию минимума грузооборота.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических компоновок производственных корпусов заключается в оптимизации производственной структуры предприятия путем объединения в корпусе нескольких цехов с помощью генетического алгоритма по критерию минимума грузооборота.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования технологических планировок оборудования состоит:

- в применении многокритериальной оптимизации на графах производственной структуры участков цеха с помощью генетического алгоритма по критерию минимума грузооборота и площади;

- в применении установленной в диссертационном исследовании зависимости производственной площади участков и грузооборота, что позволило обоснованно осуществить многокритериальную оптимизацию технологических планировок оборудования.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования проектных технологических процессов заключается в применении многокритериальной оптимизации на многовариантных сетевых технологических графах с помощью генетического алгоритма по критериям минимумов капиталовложений, площадей и штучно-калькуляционного времени, что обеспечивает фондосбережение в проектах.

Новизна использования логико-генетического метода для обоснования календарных план-графиков выполнения проектов технической подготовки производства заключается:

- в автоматизации расчета план-графиков с помощью генетического алгоритма;

- в использовании установленных в диссертационном исследовании зависимостей изменения трудоемкости работ по технической подготовке производства.

Использование логико-генетического метода для обоснования технологических компоновок и планировок оборудования и календарных план-графиков обеспечило на авиадвигателестроительном производстве ОАО «УМПО» оптимизацию размещения цехов и участков в проектах «бережливого» производства, а также управление этими проектами.

4. Проведенная оценка эффективности применения логико-генетического метода для оптимизации АСТПП-БП, при внедрении результатов в производство показала, что использование метода при проектировании и создании производства модуля ВВТ на ОАО «УМПО» позволило:

- сократить транспортные грузопотоки на 83 %;

- уменьшить время производственного цикла изготовления модуля ВВТ на 37 %;

- получить годовой экономический эффект от реализации проекта создания производства модуля ВВТ 38,34 млн. руб.

В проекте по созданию комплекса производства роторов турбин и компрессоров ОАО «УМПО» на основе нового метода оптимизации получено снижение времени транспортировки грузов на 87 % и транспортных грузопотоков на 88 %.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Никитин, Виталий Викторович, 2011 год

Список использованной литературы

1. Автоматизированные системы технологической подготовки робототехнического производства / Л.С. Ямпольский, О.М. Калин, М.М. Ткач. - Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1987. - 271 с.

2. Адам, А.Е. Проектирование машиностроительных заводов. Расчет технологических параметров механосборочного производства: Учеб. пособие для вузов А.Е. Адам.- М.: Высшая школа, 2004,- 101 с.

3. Айзенберг, Б.И. Организация и методика проектирования. Б.И.Айзенберг [и др.]; ред. Б.И. Айзенберг.- М.: Машиностроение, 1974.- 296 с ил. (Проектирование машиностроительных заводов: Справочник: в 6 т. /Б.И.Айзенберг; т. 1)

4. Алгоритмы нейросетевого моделирования химико-технологических процессов/ Л.С. Гордеев, В.А. Иванов и др.// Программные продукты и системы, 1998, №1.- С. 25-29.

5. Амиров, Ю.Д. Научно-техническая подготовка производства/ Ю.Д.Амиров. - М.: Экономика, 1989. - 230 с.

6. Андреев, Г.И. Основы научной работы и оформление результатов научной деятельности / Г.И. Андреев, С.А. Смирнов, В.А. Тихомиров. - М.: Финансы и статистика, 2004. - 272 с.

7. Ануфриев, И.Е. Самоучитель Ма11аЬ 5.3/б.х. - СПб.: БХВ -Петербург, 2004. - 736 с.

8. Анфёров, М.А., Селиванов, С.Г. Структурная оптимизация технологических процессов в машиностроении. Уфа: Гилем, 1996. 185 с.

9. Анфёров, М.А. Методические указания по организации выполнения курсовой работы по дисциплине «Системный анализ и математическое моделирование процессов в машиностроении». - Уфа: изд-во УГАТУ, 2003. -37 с.

Ю.Арчибальд, Р. Д. Управление высокотехнологичными программами и проектами / Р.Д. Арчибальд; пер. с англ. Е.В. Мамонтова; под ред. А.Д. Баженова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: ДМК Пресс, 2004. - 472 с.

П.Ахметов, К.С. Управление проектами с помощью Microsoft Project 2003 / К.С. Ахметов. - М.: НТПресс, 2006. - 144 с.

12. Базров, Б.М. Модульная технология в машиностроении Б.М. Базров. - М.: Машиностроение, 2001.- 368 с.

13. Базров, Б.М. Новый метод организации производства Б.М. Базров Справочник. Инженерный журнал. 2003.- №3.- С. 35-39.

14. Блэк, Р. Управление проектами при помощи Microsoft Project 2000: пер. с англ. - М.: ACT: Астрель, 2005. - 281 с.

15. Бурцев, В.М. Основы технологии машиностроения: Учеб. пособие для вузов / В.М. Бурцев, A.C. Васильев, A.M. Дальский [и др.]; ред. A.M. Дальский.-2-e изд., стереотип.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.564 с ил.- (Технология машиностроения: в 2 т./ В.М. Бурцев; т.1.)

16.Вейдер, М. Инструменты бережливого производства: Мини-руководство по внедрению методик бережливого производства / Майкл Вейдер; Пер. с англ. - 3-е изд. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2007. - 125 с.

17. Воропаев, В.И. Управление проектами в России / В.И. Воропаев. -М.: Алане, 1995.-225 с.

18. Вороненко, В.П. Проектирование машиностроительного производства: Учеб. пособие для вузов В.П. Вороненко, Ю.М. Соломенцев, А.Г. Схиртладзе; ред. Ю.М. Соломенцев.-2-е изд., стереотип.- М.: Дрофа, 2006.- 380 с.

19. Вумек, Джеймс П., Джонс, Дэниел Т. Бережливое производство: Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании / Пер, с англ. 2-е изд. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. - 473 с.

20. Гатауллин, P.M. Организация конкурентоспособного производства. Средства и методы. М.: «ЛАТМЭС», 2001. - 365 с.

21. Голоктеев, К., Матвеев, И. Управление производством: инструменты, которые работают. - СПб.: Питер, 2008.- 251 е.; ил.

22. Грундиг, К.-Г. Проектирование промышленных предприятий: Принципы. Методы. Практика / Клаус-Герольд Грундиг; Пер. с нем. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2007. - 340 с.

23. Дао Toyota: 14 принципов менеджмента ведущих компаний мира / Джеффри Лайкер; Пер. с англ. - 2-е изд. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2006. -402 с.

24. Егоров, М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. М.: Высшая школа, 1969. - 480с.

25. Единая система технологической документации: Справочное пособие / Е.А. Лобода, Б.С. Мендриков и др. - М.: Изд. стандартов, 1992. -325 с.

26. ЕСТД. Термины и определения основных понятий. ГОСТ 3.110982.- М.:Изд-во стандартов, 1982. - 18с.

27. ЕСТД. Система обозначения технодогичекой докуменгации. ГОСТ 3.120185.-М.: Изд-во стандартов, 1985. - Юс.

28. ЕСТПП. Методические рекомендации. Выбор средств механизации и автоматизации производственных процессов. Р50-54-16-87. - М.: ГОССТАНДАРТ, 1987. - 62с.

29. ЕСТПП, Термины и определения основных понятий. ГОСТ 14.00483. - М .:Изд-во стацдартов, 1984. - 8с.

30. Касьянов, С.И. Реконструкция и техническое перевооружение действующих предприятий: Планирование. Организация. Стимулирование. -М.: Экономика, 1984.-72с.

31. Кащеев, В.В. Справочник мастера по НОТ. - М.; «Моск. рабочий», 1978.- 152 с.

32. Иванов, Ю.М. Методы автоматизации технологической подготовки технического перевооружения производства / Ю.М. Иванов, В.В. Никитин, С.Г.Селиванов // Вестник УГАТУ. - 2006. - т.8. №2 (18). - С. 74-78.

33. Иванова, M.B. Нейросетевая САПР технологического перевооружения машиностроительного производства / М.В. Иванова, С.Г.Селиванов // Нейрокомпьютеры. - 2004. - №9. - С. 40-47.

34. Иванова, М.В. Нейросетевой метод оптимизации планировок технологического оборудования в машиностроении дис. канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 13.12.00./ Иванова Марина Валерьевна.- Уфа, 2000.- 240 с Библиогр.: с. 232-238.

35. Изучение производственной системы Тойота с точки зрения организации производства / Пер. с англ. - М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2006. - 312 с.

36. Иллюстрированный глоссарий по бережливому производству / Под ред. Чета Марчвински и Джона Шука; Пер. с англ. - М.: Альпина Бизнес Букс : CBSD, Центр развития деловых навыков, 2005. - 123 с.

37. Имаи, Масааки. Гемба кайдзен: Путь к снижению затрат и повышению качества / Масааки Имаи; Пер. с англ. - М.: «Альпина Бизнес Букс», 2005.-346 с.

38. Имаи, Масааки. Кайдзен: Ключ к успеху японских компаний / Масааки Имаи; Пер. с англ. - 3-е изд. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2006. - 274 с.

39. Интеллектуальные САПР технологических процессов в радиоэлектронике/ A.C. Алиев, JI.C. Восков, В.Н. Ильин и др.; Под ред. В.Н. Ильина-М.: радио и связь, 1991.-264 е.: ил.

40. Интеллектуальные системы управления с использованием нечеткой логики: Учебное пособие/ В.И. Васильев, Б.Г. Ильясов; УГАТУ. Уфа, 1995.- 80 с.

41. Ипатов, М.И. Экономика, организация и планирование технической подготовки производства: Учебное пособие. / М.И. Ипатов, О.Г. Туровец -М.: Высшая школа, 1987. - 319 с.

42. Карпов, Е.В. Автоматизированное проектирование устройств с новыми свойствами как логико-генетический процесс - Режим доступа:

http://www.ire.krgtu.ru/doc/sochi/tz ap/tz ар&З8.html свободный. Дата обращения: 16.08.2011.

43. Кетков, Ю.Л. MATLAB 7: программирование, численные методы / Ю.Л. Кетков, А.Ю. Кетков, М.М. Шульц. - СПб.: БХВ - Петербург, 2005. -752 с.

44. Киселев, Е.С. Проектирование механосборочных и вспомогательных цехов машиностроительных предприятий: учебное пособие. Ульяновск: УлГТУ, 1999. 118 с.

45. Ковальчук, Е.Р. Основы автоматизации машиностроительного производства: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов Е.Р. Ковальчук, М.Г. Косов, В.Г. Митрофанов и др.; ред. Ю.М. Соломенцев.-2-е изд., испр.-М.: Высш. школа, 1999.- 312 с.

46. Коровкин, Г.Л. Концептуальные вопросы реструктуризации крупных промышленных комплексов // Управление организационно-техническими системами: моделирование взаимодействий, принятие решений. Сборник статей / Под ред. проф. В.Н. Буркова, Самарский Гос. Аэрокосм. У-т. Самара, 1997. - С. 128 - 134.

47. Кузин, Ф.А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты: практическое пособие для аспирантов и соискателей ученой степени / Ф.А. Кузин. - 10-е изд., доп. - М.: Ось-89, 2008.-224 с.

48. Лайкер, Дж. Практика дао Toyota: Руководство по внедрению принципов менеджмента Toyota / Джеффри Лайкер, Дэвид Майер; Пер. с англ. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2006. - 588 с.

49. Лобуз, В.В. Формирование технологически ориентированных структур оборудования в пространстве цеха с использованием генетических алгоритмов // Справочник. Инженерный журнал. - 2007. - №9. - С. 40 - 46.

50. Машиностроение. Энциклопедия. Технологическая подготовка производства. Проектирование и обеспечение деятельности предприятия/ А.В.Мухин и др. - М.: Машиностроение, 2005. - Т. III-I. - 576 с.

51. Матер, Р. Проектирование машиностроительных предприятий, методика и практика планировки оборудования и рабочих мест, цехов и предприятий в целом: пер. с англ. / Р. Матер. - М.: Машиностроение, 1961. -332 е.: ил.

52. Медведев, В.А, Вороненко, В.П., Брюханов, В.Н. Технологические основы гибких производственных систем: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 2000. - 256 с.

53. Межотраслевые нормы технологического проектирования механических, сборочных и механосборочных цехов серийного производства и нормы технологического проектирования общезаводских складов машиностроительнык заводов. - М.: НИИМАШ, 1976. - 139 с.

54. Мельников, Г.Н. Проектирование механосборочных цехов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов Г.Н. Мельников, В.П. Вороненко; ред. A.M. Дальский.- М.: Машиностроение, 1990.- 352 с.

55. Минаев, В.Н., Кудинов, А.А., Ступин, Н.Д. Состояние и проблемы технического перевооружения в машиностроении ОПК. Машиностроитель-2006-№6. с 8-13

56. Митрофанов, С.П. Научная организация машиностроительного производства изд., доп. и перераб. JL: С.П. Митрофанов.-2-е Машиностроение, 1976.- 712 с.

57. Митрофанов, С.П. Научные основы технологической подготовки группового производства. / С.П. Митрофанов. - М.; JL: Машиностроение, 1965.- 396 с.

58. Митрофанов, С.П., Гульнов, Ю.А., Куликов, Д.Д. Автоматизация технологической подготовки серийного производства. - М.: "Машиностроение", 1974. - 360 с.

59. Митрофанов, С.П., Куликов, Д.Д., Миляев, О.Н., Падун, Б.С. Технологическая подготовка гибких производственных систем. - Л.: "Машиностроение", 1987. - 352 с.

60. Моделирование и оптимизация структуры технологических процессов: Учеб. пособие / М.А. Анферов; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа, 1998. 82 с.

61.Мухачева, Э.А. Методы локального поиска в дискретных задачах оптимального распределения ресурсов.: Учеб. пособие для вузов / Э.А. Мухачева, А.Ф. Валеева, A.C. Мухачева. - Уфа. УГАТУ, 2001.- 103 е.: ил.

62. Мухачева, A.C., Валеева, А.Ф., Картак, В.М. Задачи двухмерной упаковки в контейнеры: новые подходы к разработке методов локального поиска оптимума / A.C. Мухачева, А.Ф. Валеева, В.М. Картак М.: МАИ, 2004. - 193 с.

63. Мухачева, A.C., Чиглинцев, A.B. Генетический алгоритм поиска минимума в задачах двумерного гильотинного раскроя. Информационные технологии. 2001. №3. с 27-32

64. Нейросетевые методы решения задач технологической подготовки авиационного производства/ М.В. Иванова // Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Нейроинформатика-2000». - Москва, 2000. - С.121-125.

65. Никитин, В.В. Методы автоматизации технологической подготовки технического перевооружения авиадвигателестроительного производства/

B.В.Никитин, С.Г. Селиванов, С.П. Павлинич // Вестник УГАТУ. - 2007. - т.9. №6 (24).-С. 127-139.

66. Никитин, В.В. Автоматизированная система технологической подготовки бережливого производства в машиностроении. / В.В. Никитин,

C.Г. Селиванов, М.А. Дружинина, В.Г. Шипилова // Вестник УГАТУ. Т. 13, №1 (34). 2009. С. 121 - 127.

67. Никитин, В.В. Метод моделирования и оптимизации планировок цехов бережливого производства средствами искусственного интеллекта. / В.В. Никитин, С.Г. Селиванов, М.А. Дружинина // Вестник УГАТУ. Т. 14, №4 (39). - Уфа, 2010. С. 139 - 144.

68. Никитин, B.B. Логико-гентический метод структурной оптимизации фондосберегающих технологических процессов. / B.B. Никитин, С.Г. Селиванов, В.Г. Шипилова // Вестник УГАТУ. Т. 14, №5 (40). -Уфа, 2010. С. 68-74.

69. Никитин, В.В. Использование методов искусственного интеллекта в технологической подготовке машиностроительного производства. / В.В. Никитин, С.Г. Селиванов, С.Н. Поезжалова, М.В. Селиванова // Вестник УГАТУ. Т. 14, №1 (36). - Уфа, 2010. С. 87 - 97.

70. Норенков, И.П., Косачевский, О.Т. Генетические алгоритмы комбинирования эвристик в задачах дискретной оптимизации. Информационные технологии. 1999. №2. с 2-8.

71. Норенков, И.П. Основы автоматизированного проектирования: учеб. пособие для вузов И.П.Норенков.-2-е изд., перераб. и доп.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002,- 336 с ил.

72. Оптимизация компоновки производственного оборудования методами генетических алгоритмов / Norhashimah Morad - URL: http://www.masters.donntu.edu.ua/2006/kita/korobkova/library/index.htm,

свободный/Дата обращения 19.09.2011 г.

73. Оптимизация проектно-технологических решений на основе аппарата искусственных нейронных сетей / М.В.Иванова. Международная конференция «XXV Гагаринские чтения». Тез. докл. - М.: МАТИ-РГТУ, 1999.-С. 447.

74. Организация и планирование машиностроительного производства: Учеб. для машиностр. спец. вузов / М.И. Ипатов, М.К. Захарова, К.А. Грачева и др.; Под ред. М.И. Ипатова, В.И. Постников и М.К. Захаровой. - М.: Высш. шк., 1988.-367 с.

75. Панков, Г.В. Непрерывная реконструкция предприятий машиностроения / Г.В. Панков, С.Г. Селиванов, H.A. Аитов. -М.: Машиностроение, 1991.-176 с.

76. Панков, Г.В. Технологическое проектирование цехов машиностроительных заводов. Проектирование цехов и служб завода: Учебное пособие. - Уфа: изд. Уфимского ордена Ленина авиационного института имени Серго Орджоникидзе, 1982. - 68 с.

77. Паныдина, О.Ю., Селиванов, С.Г. Математическое моделирование процесса смены технологических укладов и разработка системы научно-технической подготовки производства // Вестник УГАТУ. 2006. - т.7. №2 (15).-С. 10-20.

78. Подиновский, В.В., Ногин, В.Д. Парето оптимальные решения многокритериальных задач. М.: Наука, 1982. - 344 с.

79. Применение нейронной сети Хопфилда для оптимизации планировок оборудования / С.Г. Селиванов, М.В. Иванова// Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве: Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции. - Нижний Новгород: НГТУ, 1999.-С. 8.

80. Применение сетевых моделей для моделирования технологической подготовки производства / С.Г. Селиванов, М.В. Иванова // Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве: Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции. - Нижний Новгород: НГТУ, 1999.-С. 8.

81. Проектирование машиностроительных заводов и цехов. Справочник в 6-ти т. Под общ. ред. Е.С. Ямпольского Том 4. Проектирование механических, сборочных цехов, цехов защитных покрытий. Под ред.З.И. Соловья. М., "Машиностроение", 1975.-326 с.

82. Проектирование машиностроительных заводов и цехов. Справочник в 6-ти т. Под общ. ред. Е.С. Ямпольского Т. 6. Проектирование общезаводских служб и генерального плана. Редакторы тома Е.С. Ямпольский и М.П. Храмой. М., "Машиностроение", 1976.-416 с.

83. Производство без потерь для рабочих / Пер. с англ. - М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2007. - 152 стр.

84. Проект технического перевооружения цеха. Методические рекомендации к курсовому проекту по дисциплине «Проектирование машиностроительного производства»: / Уфимск.гос.авиац.техн.ун-т; Сост. С.Г.Селиванов. - Уфа, 2006. - 44 с.

85.Пузыня, К.Ф., Казанцев, А.К., Барютин, JI.C. Организация и планирование научных исследований и опытно-конструкторских разработок: Учеб. пособие для инж.-экон. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1989. - 223 с.

86. Путин, В.В., Диверсификация экономики - важнейший аспект современной экономической политики России [Электронный ресурс] // «СОВЕТНИК ПРЕЗИДЕНТА». 2007. - № 44 - Режим доступа: http://www.sovetnikprezidenta.ru/44/l_kapital.html, свободный.

87. Разумов, И.М. Организация, планирование и управление предприятиями машиностроения. 1982. - 544 с.

88. Реконструкция предприятий машиностроения / Г.Ф. Пешков, В.М. Смирнов, М.Д. Спектор, А.Г. Мокроносов. - М.: Машиностроение, 1988.-159 с.

89. Расчет экономической эффективности новой техники: Справочник / Под общ. ред. K.M. Великанова. - 2-е изд. - Д.: Машиностроение, 1990. - 448 с.

90. Рутковская, Д., Пилиньский, М., Рутковский, Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы: Пер. с польск. И. Д. Рудинского. - М.: Горячая линия -Телеком, 2004. - 452 с.

91. Селиванов, С.Г. Инноватика. Учебник для вузов / С.Г. Селиванов, М.Б. Гузаиров, A.A. Кутин. - 2-е изд. - М.: Машиностроение, 2008. - 721 с.

92. Селиванов, С.Г., Нургалиев, A.A. Применение средств искусственного интеллекта и методов нечеткой логики для выбора технологий нанесения покрытий // Технология машиностроения. 2006, №2, с. 69-72.

93. Селиванов, С.Г., Нургалиев, A.A. Использование средств искусственного интеллекта и методов нечеткой логики для разработки критических технологий. // Инновации. №6(104), 2007. с. 38-42.

94. Селиванов, С.Г. Теоретические основы реконструкции машиностроительного производства / С.Г. Селиванов, М.В. Иванова. - Уфа: Гилем, 2001.-312 с.

95. Селиванов, С.Г. Технологическая инноватика / С.Г. Селиванов. -М.: Наука, 2004.-283 с.

96. Селиванов, С.Г., Анферов, М.А. Моделирование технологической подготовки производства в машиностроении. - Уфа: «Гилем», 1999. - 271с.

97. Селиванов, С.Г. Проект целевой программы технологической подготовки производства: методические рекомендации к курсовой работе по дисциплине «Технологическая подготовка производства» / С. Г. Селиванов; УГАТУ.-Уфа: УГАТУ, 2005.-43 с.

98. Селиванов, С.Г., Поезжалова, С.Н. Сопоставительный анализ инновационных закономерностей развития авиационных двигателей // Вестник УГАТУ. Том 14. №3. 2010. с.72-83

99. Современные направления развития нейрокомпьютерных технологий в России/ А.И. Галушкин // Открытые системы, 1997, №4. - С.25-28.

100. Соломенцев, Ю.М. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, А.Ф. Прохоров и др.; ред. Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов.- М.: Машиностроение, 1986. 256 с.

101. Справочник по нормированию труда: в 2 т. Т1: Основы нормирования труда / ВЦП; Под общ. ред. A.A. Пригарина, B.C. Серова. -М.: Машиностроение, 1993. - 356 с.

102. Справочник технолога-машиностроителя, В 2-х томах. Т.1./ Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986, - 496 с.

103. Тарасова, В.А. Моделирование транспортной сети поставок в строительной индустрии / В.А. Тарасова, М.Б. Гузаиров // Вестник УГАТУ: -2008. - т. 10. №2 (27). - С. 58-639.

104. Тимофеев, A.B. Оптимальный синтез, и минимизация сложности генно-нейронных сетей по генетическим базам данных. - Нейрокомпьютеры: разработка и применение, № 5-6, 2002, с. 34-39. (Санкт-Петербург)

105. Тихомиров, В.А. Основы проектирования самолетостроительных заводов и цехов. Учебник для авиационных вузов. Изд. 2-е перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1975, 472 с.

106. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Экономика, 1991, 46 с.

107. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации (проектирование технологического оснащения). Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Экономика, 1990, 48 с.

108. Типовые нормы времени на разработку технологической документации. -М.: Экономика, 1988, 76 с.

109. Туровец, О.Г. Организация производства и управление предприятием: Учеб. пособие О.Г. Туровец, М.И. Бухалков, В.Б. Родинов; ред. О.Г. Туровец.-2-е изд. М.: Инфра-М, 2005.- 544 с.

110. Управление инновационными проектами: учебное пособие / ред. В.Л. Попов. - М.: ИНФА-М, 2007. - 336 с.

111. Управление инновационными проектами: учебное пособие / ред. И.Л. Туккель. - СПб.: СПбГТУ, 1999. - 210 с.

112. Управление программами и проектами / М.Л. Разу, В.И. Воропаев, Ю.В. Якутии и др. - М.: ИНФРА-М, 1999. - 392 с.

113. Управление проектами: справочник для профессионалов / И.И. Мазур, В.Д. Шапиро и др. - М.: Высшая школа, 2001. - 875 с.

114. Управление производством / Под ред. H.A. Соломатина. - М.: ИНФРА-М, 2007.-218 с.

115. Учебные материалы. Типичные классы задач исследования операций - URL: http://iasa.org.Ua/lections/iso/l/l.2.htm, свободный/ Дата обращения 19.09.2011 г.

116. Фатхутдинов, Р.А. Инновационный менеджмент: учебник для студентов вузов, обучающихся по экономическим и техническим специальностям / Р.А. Фатхутдинов. - 6-е изд., испр. и доп. - СПб.: Питер, 2008. - 448с.

117. Фатхутдинов, Р.А. Организация производства. Учебник. - М.: ИНФРА-М, 2006. - 672 с.

118. Физика. Материалы для учителей физики - URL: http://www.metodichka.net/?itemid=260&catid=76, свободный. Дата обращения: 16.08.2011г.

119. Хакимов, А.А. Разработка стратегии внедрения элементов бережливого производства в ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» выпускная квалификационная работа. - Уфа, 2008. - 90 с.

120. Цветков, В.Д. Система автоматизированного проектирования технологических процессов. - М.: Машиностроение, 1972. - 268 с,

121. Яблочников, Е. И. Методологические основы построения АСТПП. СПб: СПбГУ ИТМО, 2005. - 84 с.

122. Archibald, Russel D. Managing High-Technology Programs and Projects/ Russel D. Archibald. - 2nd Edition. - N.Y.: John Wiley&Sons, Inc., 1992. - 464 p.

123. Microsoft Visual Studio - URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Microsoft_Visual Studio#Visual Studio_2008, свободный. Дата обращения 16.08.2011 г.

124. Selivanov, S. G., Poezjalova, S.N. The neural-fuzzy management method of development of high and critical technologies in engine-building manufacture // CSIT'2010 / Proceedings of the 12th International Workshop on Computer Science and Information Technologies, volume 1. - Russia, Moscow -St. Petersburg. 2010. P. 102-107.

125. Wiendahl, H.-P., Möller, L. Logistische Beurteilung von Fabrikstrukturlayouts mit Betriebskennlinien. // Werkstattstechnik (wt), 85 (1995) 11/12, S. 605-610.

126. Westkämper, E Kontinuierliche und partizipative Fabrikplanung. // Werkstattstechnik (wt), 90 (2000) 3, S. 92-95.