Построение автоматизированного машиностроительного производства на основе структурно-функциональных моделей процесса создания изделия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, доктор технических наук Шептунов, Сергей Александрович

• Шептунов, Сергей Александрович
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Шептунов, Сергей Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИ ПОСТРОЕНИИ СОВРЕМЕННОГО МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

1.1 Менеджмент изделий машиностроения в современных условиях.

1.2 Традиционные подходы к обеспечению необходимых условий выпуска изделий машиностроения.

1.3 Методологические основы традиционных концепций для разработки моделей машиностроительных производств.

1.4 Цели и задачи исследований.

2. КОНЦЕПЦИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ.

2.1 Основные положения концепции существования изделия.

2.2 Принципы, реализующие концепцию существования изделия.

2.2.1 Общие принципы существования изделия

2.2.2 Возможные состояния изделия и процессы им реализуемые.

2.2.3 Инструмент отображения существования изделия -модель жизненного цикла.

2.2.4 Условия целостности изделия.

2.3 Фаза создания изделия.;.

2.3.1 Общие положения о создании изделия.

2.3.2 Модель процесса создания объекта.

2.4 Модель существования изделия.

2.5 Выводы.

3. МЕТОДОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ ИЗДЕЛИЯ.

3.1 Формирование этапов создания изделия на основе концепции существования изделия.

3.1.1 Традиционное построение этапов создания изделия.

3.1.2 Положения о формировании этапов создания изделия.

3.2 Формирование этапов в границах формы представления.

3.2.1 Значения характеристик изделия. Условия раскрытия содержания этапов в границах формы представления.

3.2.2 Природа образования этапов в границах одной формы представления.

3.2.3 Взаимообусловленность формирования этапов в границах одной формы представления.

3.2.4 Практическая реализация теоретически выявленных этапов.

3.3 Формирование этапов при изменении формы представления.

3.3.1 Условия раскрытия содержания этапов при изменении форм представления.

3.3.2 Взаимное расположение форм представления и выявление действий по их совмещению.

3.3.3 Методы достижения требуемой формы представления.

3.3.4 Проявления изделия в одной форме представления.

3.4 Формирование этапов при одновременном изменении форм представления и характеристик изделия.

3.4.1 Система представления изделия.

3.4.2 Модель создания изделия.

3.5 Интерпретация жизненного цикла на основании модели создания изделия

3.6 Выводы.

4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ СОЗДАНИЯ

ИЗДЕЛИЯ К УСЛОВИЯМ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

4.1 Обоснование области применения методологии создания изделия.

4.2 Анализ CALS-технологий с позиции модели создания изделия.

4.2.1 Традиционные положения CALS-технологий. Анализ целей и задач CALS-технологий.

4.2.2 Формулирование требований к методическому и программному обеспечению SHIP-технологий

4.2.3 Инструментальные средства для практической реализации методики, их идентификация и настройка.

4.2.4 Практические решения на основе методического обеспечения SHIP-технологий.

4.3 Проектирование как элемент модели создания изделия.

4.3.1 Анализ традиционного проектирования с позиции модели создания изделия

4.3.2 Сущность положений этапа проектирования модели создания изделия.

4.3.3 Реализация разработанного подхода к проектированию изделий машиностроения в условиях действующего производства.

4.3.4 Обобщенная методика проектирования с позиции модели создания изделия.

4.4 Модель фазы создания жизненного цикла машиностроительного изделия.

4.5 Построение машиностроительного производства с позиции модели создания изделия.

4.5.1 Анализ традиционного производства короткозамкнутого асинхронного двигателя в условиях ОАО «Сафоновский электромашиностроительный завод»

4.5.2 Основные результаты построения производств изделий машиностроения.

4.6 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Построение автоматизированного машиностроительного производства на основе структурно-функциональных моделей процесса создания изделия»

Поддержание наметившейся тенденции к оздоровлению экономики России, смещение финансовых интересов из добывающих в производящие отрасли, решение проблем удвоения ВВП и превращение машиностроительных предприятий в категорию инвестиционно привлекательных в определяющей степени зависит от выверенности задач машиностроительного производства, а также соразмерности и эффективности технологической базы, используемой предприятиями для решения этих задач.

Осознавая необходимость кардинальных перемен, диктуемых сложившейся ситуацией, современные российские машиностроительные предприятия далеки от совершенства и пока не обладают ни достаточными способностями для выявления, оценки и "захвата" профильных задач, возникающих на быстро изменяющемся рынке, ни способностью целенаправленно создавать или трансформировать свою технологическую базу для их адекватного решения.

Специфика ситуации в экономике России привела к значительному сужению областей рынка, где еще возможно конкурировать предприятиям отечественного машиностроения. Предприятия, не учитывающие эти факторы, даже успешно функционирующие в настоящее время, обречены.

Конкурентоспособность обеспечивается, в значительной степени, наличием достаточного потенциала (ресурса). В условиях внушительных утрат машиностроительными предприятиями прежних ресурсов, наиболее весомым и сохранившимся остается сложившийся научно-практический потенциал, используемый при создании сложных (уникальных) изделий. В узком секторе конкурентоспособной продукции, производимой в России, именно сложные наукоемкие изделия могут быть предметом конкуренции отечественных машиностроительных предприятий как на внутреннем, так и на мировом рынках.

Конкурентные преимущества при производстве сложных наукоемких изделий достигаются способностью предприятия наиболее точно обеспечить потребности рынка. Эта способность предприятия, прежде всего, определяется его технологическими возможностями, которые образуют информационно-технологическую среду предприятия.

Возможность выживания отечественных машиностроительных предприятий находится в прямой зависимости от их способности решить для себя актуальную проблему - создание конкурентоспособного импортозамещающего наукоемкого изделия на основе формирования адекватной потребности рынка информационно-технологической среды.

Традиционное решение проблемы обеспечения необходимой информационно-технологической средой сводится к выявлению и замене отдельных ее элементов (технологических процессов) на новые, более совершенные. Причем это касается как основного (станочного) оборудования, так и в равной степени относится к элементам интеллектуального труда, реализуемых с помощью информационных технологий.

Значительным, а для ряда случаев принципиальным недостатком такого подхода является то, что достижение целей происходит за счет "подтягивания" отдельных элементов, в то время как уместность, целесообразность и адекватность информационно-технологической среды в целом не ставится под сомнение и не оценивается. Вследствие такой многолетней практики предприятия машиностроения утратили первоначальное предназначение и стали «целенеопределеными» и зависимыми от хаотически сформированной информационно-технологической среды.

Технологически зависимые предприятия не обладают достаточной способностью "настраиваться" на производство изделий, требуемых рынком. Они вынуждены производить однотипные, традиционно изготавливаемые изделия с последующим "пристраиванием" их на рынке. Такой подход не заставляет предприятие развиваться вместе с рынком, а, следовательно, снижает его конкурентоспособность и обрекает на стагнацию ^ и гибель.

Одним из ярких аргументов, подтверждающих несовершенство традиционного подхода, является многолетний безуспешный опыт внедрения автоматизации на предприятиях машиностроения, которая проводилась на тех же принципах, через локализацию элементов технологического процесса и принципиальное изменение их с применением информационных технологий. Такая позиция выгодна и активно насаждается разработчиками ^ локальных средств автоматизации, несмотря на очевидность аргумента совокупность качественных локальных решений не гарантирует качественного решения в целом.

Утратив в результате собственного "дорогого" опыта иллюзии по поводу получения готовых "целебных" решений, которые продолжают агрессивно предлагать разработчики нового технологического оборудования и информационных технологий, предприятия подвергаются опасности попасть на новый виток экспериментов в связи с появлением стратегии CALS-^ технологий, которая в итоге не устраняет приведенные недостатки, а только видоизменяет и усугубляет их вследствие общесистемного объединения на основе жизненного цикла изделий.

Жесткие условия конкуренции, необходимость больших объемов инвестиций, сокращение рисков с одновременным повышением "предугаданности" результата не оставляют у разумных руководителей возможностей для таких экспериментов и аргументируют сомнения в приемлемости традиционного подхода для необходимого в сложившихся условиях развития предприятия.

Из изложенного следует, что проблема построения адекватного требованиям рынка целесообразного машиностроительного производства на основании формирования уместной и обоснованной информационнотехнологической среды в сложившихся условиях не только не потеряла свою актуальность, но, напротив, изменившись качественно, приобрела новое содержание и еще большую остроту.

Из всей рассматриваемой проблемной области, связанной с формированием информационно-технологической среды, выделим:

• объект исследования - процесс создания наукоемких изделий машиностроения;

• предмет исследования - сложные наукоемкие изделия машиностроительного комплекса.

Анализ существующих подходов к решению проблемы построения информационно-технологической среды машиностроительного предприятия свидетельствуют о многочисленных глубоких исследованиях, выполненных в этом направлении. Однако традиционно при настройке машиностроительных предприятий на требования рынка применяется принципиально иной подход - "обеспечение требований рынка на основе повышения эффективности отдельных элементов информационно-технологической среды". При этом происходит выявление "узких", наиболее значимых по потерям частей технологического процесса с последующим их глубоким изучением, выявлением закономерностей проистекания, и изменением (улучшением) на основании более достоверных расчетов и более эффективного управления. При этом "первородная" системообразующая модель функционирования информационно-технологической среды как единого целого не создается. При необходимости она подменяется объединением моделей отдельных независимо созданных этапов технологического процесса в виде интегрированной среды. Ярким примером такой ситуации является традиционное формирование жизненного цикла изделия.

Выход из создавшегося положения видится, прежде всего, в принципиальном изменении подхода к решению проблемы совершенствования информационно-технологической среды предприятия. Он состоит в отказе от инструментальных "атак" с применением современных информационных технологий на устаревшие, разрозненные элементы технологических процессов, и в совершенствовании самих процессов в целом на основании более глубокого, полного и системного понимания закономерностей их формирования и четкого определения целесообразных условий использования. Принципиальным отличием нового подхода должно явиться то, что создание изделия есть выявленная закономерная череда необходимых состояний, которые оно должно пройти. В этом случае технологический процесс является инструментом для обеспечения необходимых изменений состояний изделия, а не наоборот, как это реализовано в традиционном подходе, когда изменения состояний изделия происходят только потому, что существует определенный процесс. Такой подход является иной, отличающейся от традиционной, точкой зрения на природу происходящих с изделием изменений.

Для реализации новой точки зрения необходимо отрешиться от прежних, традиционно используемых и обремененных различными смыслами, терминов и понятий. Отрезок времени, на котором будут определяться возможные состояния изделия, целесообразно определять как существование изделия, что является аналогом понятия "жизнь" изделия. В процессе существования изделие может принимать различный вид: это идея изделия, чертеж, реализация в металле и др. Различные виды, принимаемые изделием, целесообразно определять как формы представления изделия. Предопределяющей частью существования изделия является фаза создания, которая замещает все ранее используемые этапы изготовления изделия: проектирование, конструирование, технологическую подготовку, непосредственное воздействие на материал и др.

Закономерность формирования и последовательность прохождения всех возможных состояний составляют основу модели создания изделия (МСИ), являющейся базой для нового подхода.

Реализация заявленного подхода является сложной задачей, требующей, в первую очередь, научных исследований, цель которых состоит в выявлении закономерностей обеспечения в автоматизированном производстве конкурентных преимуществ продукции машиностроения на основе структурно-функциональных моделей процесса создания изделия.

Для достижения поставленной цели в работе дается целостное представление об изделии на основании разработанной концепции существования изделия. Устанавливаются факторы и выявляются связи, влияющие на формирование различных состояний изделия, и на их основе создается система представления изделия. Раскрывается механизм образования и закономерности изменения состояний изделия в процессе его существования. Выработаны принципы формирования процессов, обеспечивающих смену состояний. Построена модель создания изделия и даны методы ее применения. Разработаны практические примеры, раскрывающие предложенные подходы. Научная новизна диссертационной работы включает:

• Определение новых принципов, заключающихся в представлении изделия как совокупности упорядоченных состояний. Выявление закономерностей возникновения различных состояний изделия. Выявление факторов (форма представления, вид представления и др.), лежащих в основе изменения состояний.

• Выявление связей различных состояний изделия. Выявление и описание закономерностей объединения в группы различных состояний изделия. Раскрытие на основании новых принципов существования изделия положения о жизненном цикле как возможном объединении состояний изделия. Определение процесса создания как объединения соответствующих состояний изделия.

• Раскрытие и объяснение сущности форм представления изделия. Выявление признаков, обусловливающих различные формы представления изделия, определение связей между формами и обобщение этих признаков в единую систему, реализующую предлагаемую точку зрения.

• Выявление закономерностей смены форм представления изделия. Выявление природы процессов и формирование моделей преобразования (трансформации) характеристик изделия в пределах одной формы представления.

• Выявление и описание качественных зависимостей, лежащих в основе процесса создания изделий.

• Разработку совокупности методов моделирования процессов принятия решений, направленных на обеспечение конкурентных преимуществ изделию в процессе создания.

Полученные в работе результаты теоретических исследований и экспериментальных проверок нашли применение при решении задач создания машиностроительных изделий и включают:

• Формализованную структуру параметров изделия.

• Совокупность методов синтеза состояний машиностроительного изделия.

• Совокупность методов синтеза процесса смены состояний изделия -моделей создания машиностроительного изделия.

• Методику, реализующую жизненный цикл как инструмент для фиксирования последовательности состояний изделия.

• Методику формирования требований к информационно-технологической среде машиностроительного предприятия.

• Методику выбора процессов, обеспечивающих конкурентные преимущества при создании изделий, а также методическое обеспечение.

Результаты диссертационной работы нашли практическое применение при выполнении государственных научно-технических программ, международных проектов и контрактов. Предложенные методы послужили основой для разработки нового инструментального средства анализа создания изделия; системы выбора основного оборудования; системы автоматизированного создания короткозамкнутого асинхронного двигателя; системы оценки технологического уровня машиностроительного предприятия.

Материалы представлены в виде методического, информационно-программного обеспечения, практических рекомендаций по построению процесса создания конкурентоспособных токарных станков с ЧПУ моделей SL-320, SL-400, СР-503, машинных центров МС-032, IS-500, короткозамкнутых асинхронных двигателей и внедрены на Владимирском станкостроительном заводе «Техника» (Россия, Владимир), в Научно-исследовательском и проектно-технологическом институте «Микрон» (Россия, Владимир), на станкостроительной фирме Excel Csepel (Венгрия, Будапешт), на Сафоновском электромашиностроительном заводе и в учебном процессе МГТУ «СТАНКИН».

Апробация и публикация работы. Основные научные и практические положения работы докладывались и обсуждались на: научно-технической конференции «Научно-техническое творчество молодых ученых и специалистов Мосстанкина» (Москва, 1981); Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы создания и эксплуатации гибких автоматизированных систем в машиностроении», (Вильнюс, 1984); республиканской научно-технической конференции «Роботизированные системы для промышленных технологических процессов», (Ворошиловград, 1985); республиканских научно-технических конференциях, (Нальчик, 1986, 1987, 1988); научно-технической конференции «Науният продукт - проблеми и перспективи», (Болгария, Варна, 1990); 3-м международном конгрессе «Конструкторско-технологическая информатика КТИ-96» (Москва, 1996); международной научно-технической конференции «Проблемы управления точностью автоматизированных производственных систем» (Пенза, 1996); Всероссийской научно-технической конференции «Наука, техника и технология нового века», (Нальчик, 2003); Всероссийской научно-технической конференции «Применение ИПИ-технологий в производстве», (Москва, 2003); Международной научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения», (Орел, 2003).

По результатам выполненных исследований опубликовано 46 работ.

В соответствии с изложенным на защиту выносятся следующие основные положения работы, определяющие решение проблемы построения адекватного требованиям рынка целесообразного машиностроительного производства:

• Система положений (концепция существования изделия), позволяющая рассматривать изделия на протяжении всего существования неразрывным единым целым как совокупность упорядоченных состояний.

• Качественные зависимости, определяющие разнообразие состояний изделия в процессе существования.

• Модель, формирующая многообразие состояний изделия (система представления изделия).

• Совокупность методов, определяющих и обеспечивающих процессы изменения состояний изделия.

• Модель целенаправленного формирования рациональной последовательности ("траектории") смены состояний изделия при создании (модель создания изделия).

• Методика, реализующая жизненный цикл как инструмент для фиксирования последовательности состояний изделия.

• Положения методического и информационного обеспечения системы управления процессом достижения конкурентных преимуществ изделия.

• Положения методики выработки требований рациональной информационно-технологической среды машиностроительного предприятия.

• Результаты экспериментальных исследований, производственных испытаний и внедрения разработанного методического и информационного обеспечения.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Шептунов, Сергей Александрович

4.6 Выводы

1. CALS-технологии имеют определенные "границы" целесообразного использования. CALS-технологии не имеют возможности решить все задачи современного производства. Внедрение CALS-технологий в реальное производство на основании "политических" аргументов является крайне вредной практикой, которая уверенно может гарантировать только значительные расходы.

2. Для решения проблем современного производства необходим сбалансированный комплекс средств адекватного информационного отображения (представления) этапов существования изделия и связей между ними. В настоящее время методическое и программное обеспечение такого комплекса разработано недостаточно полно и не может быть использовано непосредственно на производстве.

3. Процесс ликвидации изделия по значимости соизмерим с процессом создания. Процесс ликвидации изделия включает действия, противоположные проектированию - процесс разложения на базовые элементы, поскольку они являются заготовками для следующих изделий. Процесс создания изделия начинается с ликвидации существующих до него изделий.

4. Одинаковые изделия в условиях различных предприятий в фазе создания "проживает" абсолютно разные жизни. Жизненный цикл изделия в традиционной реализации представляет жизненный цикл средств воздействия на изделие (жизненный цикл процессов).

5. Основные функциональные возможности машиностроительного предприятия определяются прежней "историей" и накопленной благодаря ей информационно-технологической средой. Современные условия требуют новых подходов к формированию информационно-технологической среды. Основной принцип формирования среды -адекватное отражение требований рынка и обеспечение конкурентных преимуществ создаваемого изделия.

6. Одним из эффективных способов обеспечения новых принципов является создание информационно-технологической среды, обладающей нежесткой структурой. Такой подход должен обеспечивать вновь сложившиеся условия создания изделия на основании адекватной информационно-технологической среды в целом, а не путем изменения отдельных ее элементов.

7. В современных условиях создаваемые информационные средства поддержки процессов производства должны иметь в основе "нежесткие" структуры.

8. Наиболее распространенная стратегия проектирования на основании аналогов в современных условиях недостаточно эффективна, поскольку не позволяет появляться новым решениям, а, следовательно, создавать конкурентные преимущества. Более эффективной является стратегия проектирования по аналогам отдельных (базовых) элементов. Базовые элементы должны выбираться из условия универсальности и применимости в различных изделиях.

9. Состояния изделия, используемые на предприятии при создании, разделяются на группы. Состояния изделия могут быть разделены на четыре группы: состояния, используемые директором предприятия и управляющей компанией; состояния, используемые топ-менеджерами предприятия (зам. директора по направлениям); состояния, используемыми на уровне производящих отделов (отдел главного конструктора, отдел главного технолога); состояния, используемые на уровне цеха и рабочего места.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных по проблеме создания адекватной потребности рынка информационно-технологической среды машиностроительного предприятия, а также опыт внедрения разработанного методического, информационного и программного обеспечения позволяют сделать следующие основные выводы.

1. В работе доказано, что в автоматизированном производстве конкурентные преимущества продукции машиностроения должны обеспечиваться (достигаться) адекватной потребности рынка информационно-технологической средой, формируемой на новых принципах, которые реализованы на основании структурно-функциональных моделей процесса создания изделия.

2. Теоретическими исследованиями установлено, что природа изделия едина, а имеющее место разнообразие определяется лишь различными точками зрения (системами ограничений), используемыми для "оценки" изделия. Решение проблемы формирования адекватной потребности рынка информационно-технологической среды возможно только на основе единой системы представления изделия, которая позволяет выявлять, фиксировать и объединять все необходимые для создания изделия "точки зрения".

3. Процесс трансформации заготовки в готовое изделие, определяемый как создание, есть последовательность промежуточных состояний изделия. Доказано, что формирование промежуточных состояний изделия подчиняется определенным, выявленным в работе закономерностям, и не является следствием только применения технологического процесса.

4. Анализ процесса создания изделия на основе разработанной структурно-функциональной модели является одним из эффективных путей обеспечения адекватной потребности рынка информационно-технологической среды машиностроительного предприятия. Решение указанной проблемы заключается:

• в определении новых принципов, заключающихся в представлении изделия как совокупности упорядоченных состояний. Выявлении закономерностей возникновения различных состояний изделия. Выявлении факторов (форма представления, вид представления и др.), лежащих в основе изменения состояний;

• в выявлении связей различных состояний изделия. Выявлении и описании закономерностей объединения в группы различных состояний изделия. Раскрытии на основании новых принципов существования изделия положения о жизненном цикле как возможном объединении состояний изделия. Определении процесса создания как объединения соответствующих состояний изделия;

• в раскрытии и объяснении сути форм представлений изделия. Выявлении признаков, обусловливающих различные формы представления изделия, определении связей между ними и обобщение этих признаков в единую систему;

• в выявлении природы процессов и формировании моделей преобразования характеристик изделия в пределах одной формы представления. Выявлении закономерностей смены форм представления изделия;

• в выявлении и описании качественных зависимостей, лежащих в основе процесса создания изделий;

• в разработке совокупности методов моделирования процессов принятия решений, направленных на обеспечение конкурентных преимуществ изделию в процессе его создания.

5. Используемое инструментальное средство - жизненный цикл изделия в традиционном его понимании фактически является перечнем хронологически расположенных процессов воздействия на изделие, что значительно искажает и не позволяет полноценно реализовать его суть. Созданная полноценная модель жизненного цикла изделия представляет собой расположенные в хронологическом порядке состояния изделия, возникающие при его существовании. Новая модель жизненного цикла имеет три фазы: фаза создания, фаза эксплуатации и фаза ликвидации. Этапы, составляющие фазу, формируются как организационное объединение шагов. Шаг, составляющий этап, соответствует одному изменению состояния изделия.

6. Жизненный цикл изделия, как показано в работе, не может более являться базовым инструментом для решения проблемы создания адекватной информационно-технологической среды машиностроительного предприятия. Необходимым инструментом для решения этой проблемы является разработанная модель существования изделия. Новая модель жизненного цикла изделия используется как вспомогательный инструмент.

7. Основными факторами системы представления изделия (СПИ) являются: форма представления изделия; форма детализации изделия; вид представления изделия.

8. Изменение состояний изделия в предложенной СПИ происходит как:

• изменение формы представления изделия на величину, равную дискрете формы;

• изменение характеристик изделия в границах одной формы на величину, равную дискрете качества.

Каждой дискрете ставится в соответствие процесс, ее реализующий.

9. Природа процессов для всех форм представления изделия едина. Формы представления изделий отличаются не содержанием процессов, что постулируется при традиционных подходах, а только базовыми элементами, на которые процесс направлен.

10. Выделенные и обобщенные знания о процессе в одной форме представления можно трансформировать на другие формы представления того же или другого изделия.

11. Процесс создания изделия един. Его разделение при любой мотивации на элементы (проектирование, технологическая подготовка и др.) не может быть выполнен без значительных потерь.

12. Основой (заготовкой) для создания изделия всегда являются фрагменты существующих или ликвидированных изделий. Остающиеся после ликвидации фрагменты можно разделить на физические и интеллектуальные (информационные). Управляемая и целенаправленная ликвидация изделий позволяет значительного влиять на процесс создания последующих изделий. Определение и формирование информационной заготовки является эффективным, ранее не применяемым инструментом в обеспечении требуемых условий создания изделия.

13. Создание изделия по сути представляет собой выявление, преобразование и объединение элементов, составляющих изделие. Подавляющее количество элементов ранее созданы и реализованы в определенных формах представления. Целенаправленно формируя заданные базовые формы представления элементов изделия, можно эффективно обеспечивать потребности рынка в изделиях.

Положение о базовых формах представления позволяет целенаправленно определять и формировать адекватный потребности рынка уровень технологической среды как отдельного предприятия, так и машиностроения в целом.

14. Изделия в различных формах можно полноценно сопоставлять только при наличии необходимого и достаточного количества общих (одинаково определенных в обеих формах представления) элементов.

15. Практическая реализация разработанной совокупности методов позволяет заключить, что одним из эффективных способов обеспечения современных требований к машиностроительному производству является создание информационно-технологической среды, обладающей нежесткой структурой.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Шептунов, Сергей Александрович, 2004 год

1. Автоматизированные системы технологической подготовки производства в машиностроении / Под ред. ГЛСГоранскош. - М.: Машиностроение, 1976. -240 с.

2. Аверченков В.И. Формализация построени и выбора прогрессивных технологий, обеспечивающих требуемое качество изделий: Дис. .д-ра техн. наук. Тула., 1990. - 315 с.

3. Автоматизация проектно-конструкторских работ и технологической подготовки производства в машиностроении. Том 1. 2/ Под ред. О.П. Семенкова. Минск.: Высшая школа, 1976. 198 с.

4. Автоматизация проектирования процессов механической обработки //Тр. ТЛИ. 1981, вып. 517.-58 с.

5. Автоматизированная система проектирования технологических процессов механосборочного производства /В.М. Зарубин, Н.М. Капустин, В.В. Павлов и др. М.: Машиностроение, 1979. - 247 с.

6. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении/ Ю. М. Соломенцев, В. Г. Митрофанов, А. Ф. Прохоров и др.; под общ. ред. Ю. М. Соломенцева, В. Г. Митрофанова. М.: Машиностроение, 1986. - С. 7 - 68.

7. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроенииЛТод ред. Соломенцева Ю.М., Митрофанова В.Г.,-М.:Машиностроение, 1986,256с.

8. Автоматические линии в машиностроении: Справочник. В 3-х т. / Под ред. Л.И. Волчкевича. Т.1 Этапы проектирования и расчёт. М.: Машиностроение, 1984. с. 162-216

9. Адаптивное управление станками / Под ред. Б.С. Балакшина. М.: Машиностроение, 1973. - 688 с.

10. Адаптивное управление технологическими процессами / Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов и др. М.: Машиностроение, 1980. - 536 с.

11. Азоев Г.Л. Конкуренция: анализ, сратегия и практика. М.: Центр экономики и маркетинга, 1996.- 208 с.

12. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М.: Сов.радио, 1970.

13. Амиров Ю.Д. Основы конструирования. Творчество, стандартизация, экономикаУМ. :Изд.стандартов,1991г., 392с.

14. Андон Ф.Н., Лаврищева Е.М. Тенденции развития технологии программирования 90-х./У СиМ, 1993,№3,с.25-38.

15. Антонов В.А., Половинкин А.И. Некоторые закономерности развития техники. В. кн.: Автоматизация конструирования в машиностроении. Межвуз. сборник. - Горький : ГТУ, 1978, с.3-6.

16. Аристов Б.Н. Повышение эффективности технологической подготовки производства электродвигателя на основе информационных технологий: Дис. канд. техн. наук. Москва., 1999. - 142 с.

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

18. Базров Б.М. Технологические основы проектирования самоподнастраивающихся станков. М.: Машиностроение, 1978. - 216 с.

19. Базров Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ. М.: Машиностроение, 1978. -342 с.

20. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969. - 559 с.

21. Балакшин Б.С. Теория и практика технологии машиностроения: В 2-х кн. -М.: Машиностроение, 1982 Кн. 1. Основы технологии машиностроения. -1982.-367 с.

22. Балакшин Б.С. Теория и практика технологии машиностроения: В 2-х кн. М.: Машиностроение, 1982 - Кн. 2. Технология станкостроения. -1982. -239 с.

23. Белозерцев В.И. Проблемы технического творчества как вида духовного производства. Ульяновск: Приволжское кн. из-во, 1970.

24. Братко И. Программирование на языке ПРОЛОГ для искусственного интеллекта/М.: Мир, 1990г.,559с.

25. Бродский JT.JI. Автоматизация систем управления и контроля за бизнес-процессами предприятия на основе системы сбалансированных показателей (на примере ОАО "Сафоновский электромашиностроительный завод"): Дис. канд. техн. наук. Москва., 2004. - 132 с.

26. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование (с примерами применения) / Киев-Москва, Диалектика, 1992г., 519с.

27. Буш ГЛ. Методы технического творчества, Рига:Лиесма, 1972,95 с.

28. Васкевич Д. Стратегии клиент-сервер./ Киев: Диалектика, 1996г., 396с.

29. Вермишев Ю.Х. Информационные технологии производства. Реальность и перспективы. /Межотрасл. науч.-технический сб. "Техника. Экономика. Сер. Автоматизация проектирования."-М.:ВИМИ,1995,№3-4,с.З-7.

30. Волчкевич Л.И. Надежность автоматических линий. М.: Машиностроение, 1969.-308 с.

31. Георгиев В.О. Модели представления знаний предметных областей диалоговых систем./ Техническая кибернетика, 1993, №5, с24-44.

32. Глазунов В.Н. Поиск принципов действия технических систем. М.: Речной транспорт, 1990.-111 с.

33. Головко М. CALS: Последний шанс российской промышленности / Директор ИС, 2003, №3, с34-38.

34. Головко М. Идеальная CALS-система: главное изделие система эффективного сотрудничества / Директор ИС, 2002, №11, сЗ 1-39.

35. Горанский Г. К., Бендерова Э. И. Технологическое проектирование в комплексных автоматизированных системах подготовки производства. М.: Машиностроение, 1981. - 443 с.

36. ГОСТ ИСО 9004-2000. Система менеджмента качества.

37. Грувер М., Зиммерс Э. САПР и автоматизация производства / Перевод с англ. М.: Мир, 1987. - 528 с.

38. Дальский A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. М.: Машиностроение, 1975. - 224 с.

39. Дворцин М.Д., Юсин В.Н. Технодинамика: Основы формирования и развития технологических систем./М.: Международный фонд развития науки, "Дикси", 1993,600с.

40. Детали и механизмы металлорежущих станков. Под ред. Д.Н.Решетова. -М.: Машиностроение, 1972, т. 1. 664 с.

41. Джонс Дж.К. Методы проектирования./ М.: Мир, 1987г., 326с.

42. Диалоговое проектирование технологических процессов./ Капустин Н. М., Павлов В. В., Козлов В. Д. М.: Машиностроение, 1983. - 275 с.

43. Дитер И.Г.Шнайдер Технологический маркетинг -М.:Янус-К, 2003,478 с.

44. Дмитриев В.И. Аналитический обзор международных стандартов STEP, PLIB, MANDATE. //Информационные технологии. -1996. -№1.-С.6-11.

45. Дмитров В.И. Опыт внедрения CALS за рубежом. // Автоматизация проектирования. 1997. -№1. -с.2-9.

46. Друянов JI.A. Законы природы и их познание. М.: Просвещение, 1982.- 112с.

47. Иващенко И.А. Технологические размерные расчеты и способы их автоматизации. М.: Машиностроение, 1975. - 222 с.

48. Индриков В. Объекты и реляционные СУБД? / Электронный офис. 1996, ноябрь,с. 10-11.

49. Информационное обеспечение интегрированных производственных комплексов /Под ред. В.В. Александрова. JI.: Машиностроение, 1986. - 264 с.

50. Искусственный интеллект: В 3-х кн. Кн. 2. Модели и методы: Справочник / Под ред. Д.А. Поспелова. М.: Радио и связь, 1990. - 304 с.

51. Искусственный интеллект: Применение в интегрированных производственных системах / Под ред. Э. Кьюсиака; Перевод с англ. М.: Машиностроение, 1991. - 544 с.

52. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ(автоматизация и применение)./М.: Лори, 1996., 242с.

53. Калянов Г.Н. CASE-технологии проектирования программного обеспеченияЖибернетика и системный анализ, 1993, №5,с.152-164.

54. Каменова М.С. Системный подход к проектированию сложных систем./Журнал д-ра Добба. 1993. - №1. - с.9-14.

55. Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1944. - 129 с.

56. Коганов И.А., Киселев В.И., Ямников А.С. Точность обработки на металлорежущих станках: Учебное пособие- Тула, Тульский гос. университет, 1996. 132 с.

57. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1997.-592 с.

58. Колесов И.М. Служебное назначение и основы создания машин. Часть 1. -М., Мосстанкин, 1973, 114 с.

59. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Стрекалов А.Ф., Сумароков С.В. Управление жизненным циклом продукции. М.:Анахарсис, 2002. -304с.

60. Корсаков B.C. Точность механической обработки. М.: Машгиз, 1961 .-379 с.

61. Корчак С.Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей. М.: Машиностроение, 1974. 280 с.

62. Косов М.Г., Кутин А.А., Саакян Р.В., Червяков Л.М. Моделирование точности при проектировании технологических машин. Учебное пособие М.: МГТУ (СТАНКИН), 1998.-104с.

63. Косов М.Г., Феофанов А.Н .Расчёт точности технологического оборудования на ЭВМ. Учебное пособие М.: Мосстанкин, 1989. -62с.

64. Котлер Ф. Основы маркетинга: Пер. с англ. М.: "Бизнес-книга", "ИМА-Кросс. Плюс", 1995. -702 с.

65. Красильников В.Б., Отчиченко В.Л., Галшулин А.Х., Кругликов А.В. Системы инженерии знаний: структура, инструментальные средства, технология разработки. /Зарубежная радиоэлектроника, 1993, №3, с.22-34.

66. Круглов Г.А. Основы автоматизации производственных процессов./ М. :ТОО"ЯНУС", 1995,92с.

67. Кутин А.А. Создание конкурентоспособных станков. М.: Издательство «Станкин»., 1996. - 202 с.

68. Левин А.И. Математическое моделирование в исследовании и проектировании станков. М.: Машиностроение, 1978. - 184 с.

69. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта/М.: Мир, 1991 г., 568с.

70. Марка Д.А., Мак Гоуэн К.Л. Методология структурного анализа и проектирования/М.: Метатехнология, 1993г., 240с.

71. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем/ М.: Финансы и статистика, 1984г., 196с

72. Маталин А.А. Технология машиностроения. Л.: Ленинград, 1985. - 496 с.

73. Машиностроение в "новой" экономике / В.Фортов, К.Фролов -М.: Инженерная газета № 6,8,9,2003,- С. 1-2.

74. Мелешина Г.А. Совершенствование конструкторско-технологической подготовки производства на основе компьютерных баз знаний и реинжиниринга технологических процессов: Дис. канд. техн. наук. -Москва., 1999.-145 с.

75. Мелещенко Ю.С. Техника и закономерности ее развития. Л.: Лениздат, 1970.-246 с.

76. Месарович М., Мако Д., Тахакара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. - 230 с.

77. Меткин Н.П., Щеголев В.А. Математические основы технологической подготовки гибкого автоматизированного производства. М.: Издательство стандартов, 1985 - 256 с.

78. Митрофанов В.Г. Связи между этапами проектирования технологических процессов изготовления деталей и их влияние на принятие оптимальных решений: Автореф. дисд-ра техн. наук. М., 1980. - 48 е.

79. Митрофанов С.П. Автоматизация технологической подготовки производства. М.: Машиностроение, 1974. - 360 с.

80. Митрофанов С.П, Научная организация машиностроительного производства. Изд. 2-е. JL: Машиностроение, 1976. - 712 с.

81. Митрофанов В.Г, Схиртладзе А.Г. Моделирование процесса консольного растачивания отверстий // Станки и инструмент. - 1981. - № 9. - с. 24 - 27.

82. Митрофанов В.Г., Схиртладзе А.Г. Моделирование процесса формообразования при торцевом фрезеровании.-Труды МИНХ и ГП, вып. 160,1981. с. 88-101.

83. Митрофанов С.П. Груповая технология машиностроительного производства. В 2-х томах, 3-е издание. JL: Машиностроение, 1983. - 404 с.

84. Моделирование технологической среды машиностроения / Ю.М. Соломенцев, В.В.Павлов М.:Станкин, 1994.-103 с.

85. Морозов В.П., Дымарский Я.С. Элементы теории управления ГАП: Математическое обеспечение. JL: Машиностроение, 1984. - 333 с.

86. Морозов А.А. Новые информационные технологии в системах принятия решений./УСиМ, 1993,№3, с.13-22.

87. Мухин А.В., Спиридонов О.В. Концепция построения банка технологических знаний /Конструкторско-технологическая информатика: Труды 3-го международного конгресса. М.: Ml ТУ "Станкин", 1996. - С. 99-100.

88. Назаров С.В., Першиков В.И. и др. Компьютерные технологии обработки информации./М.: Финансы и статистика, 1995г.,248.

89. Норенков И.П. САПР. Принципы построения структуры.Кн.1-М.: Высшая школа, 1987,121 с.

90. Обеспечение конкурентоспособности промышленных предприятий / ЮЛ. Еленева М.: "Янус-К", 2001,296 с.

91. Основы управления технологическими процессами /Под ред. Н.С. Райбмака. -М.: Наука, 1978.-40 с.

92. Питер Доил Маркетинг, ориентированный на стоимость / Пер. с англ. под ред. Ю.Н.Капуревского. СПб.: Питер, 2001.-480 с.

93. Половинки А.И. Методы инженерного творчества. Волгоград: ВПИ, 1984.-366 с.

94. Попов В.В. Функционально-физический анализ и синтез концептуальных моделей технологий и техники. Деп. в НИИВО 18.04.90 № 873-790 ДЕП.-М.:НИИВО. 1990.-47 с.

95. Попов В.В. Научное обоснование компьютерной поддержки креативной педагогики и обучения профессиональному творчеству. Деп. в НИИВО 30.10.91 № 671-91 ДЕП.-М.: НИИВО. 1991.-106 с.

96. Применение ЭВМ в технологической подготовке серийного производства /С.П. Митрофанов, Ю.А. Гульнов и др. М.: Машиностроение, 1981. - 287 с.

97. Приобретение знаний /Под ред.Осуги С.и др.-М.: Мир, 1990,303с.

98. Прохоров А.Ф. Состав и обобщенная структура базы инженерных знаний. / Труды Третьего Международного конгресса "Конструкторско-технологическая информатика" КТИ-96, -М.: МГТУ "СТАНКИН", 1996г., с.112-113.

99. Прохоров А.Ф. Общая методология проектирование машин./М.: МГТУ им. Баумана, 1994,45с.

100. Рапопорт Г.Н., Солин Ю.В., Гривцов С.П. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. М.: Машиностроение, 1977. -246 с.

101. Рот К. Конструирование с помощью каталогов / Пер. с нем. М.: Машиностроение, 1995,420с.

102. САПР в технологии машиностроения /Митрофанов В.Г., Калачев О.Н., Схиртладзе А.Г. и др. Ярославль: Ярославский ГТУ, 1995. - 298 с.

103. САПР. Общие принципы разработки математических моделей объектов проектирования: Методические рекомендации. М.: ВНИИмаш, 1980. - 120 с.

104. Скот М. Факторы стоимости: Руководство для менеджеров по выявлению рычагов создания стоимости / Пер.с анг. -М.: ЗАО "Олимп-Бизнес", 2000. -432 с.

105. Скрипкин К. Экономика информационных систем: от снижения затрат к повышению отдачи / Директор ИС, 2003, №5, с24-31.

106. Соколовский А.П. Расчеты точности обработки на металлорежущих станках. М. - JL: Машгиз, 1952.-288 с.

107. Соломенце Ю.М., Косов М.Г., Митрофанов В.Г. Моделирование точности при проектировании процессов механической обработки.- М.: НИИмаш, 1984. -56с.

108. Соломенцев Ю.М. Проблемы конструкторско-технологической информатики // Техническая кибернетика. -1987.-№3.-С.22-31.

109. Соломенцев Ю.М. Конструкторско-технологическая информатика и автоматизация производства. -М.: Станкин, 1992.126 с.

110. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Павлов В.В., Рыбаков А.В Информационно-вычислительные системы с машиностроении CALS -технологии М.: Наука, 2003,292с.

111. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Протопопов С.П. и др. Адаптивное управление технологическими процессами. М.: Машиностроение, 1980.-536 с.

112. Соломенцев Ю.М., Сосонкин B.JI. Управление гибкими производственными системами. М.: Машиностроение, 1988. - 352 с.

113. Соломенцев Ю.М. Митрофанов В.Г., Косов М.Г. Моделирование точности при автоматизированном проектировании металлорежущего оборудования.-М.: ВНИИТЭМР, 1985.-60с.

114. Соломенцев Ю.М.,Митрофанов В.Г.,Шептунов С.А., , Проблема создания компьютеризированных интегрированных производств. // Проблемы CALS-технологий: Сборник научных трудов. М.: 1998. С. 5-12.

115. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1. /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова -М.: Машиностроение, 1985. -656 с.

116. Старец А.С. Опыт разработки и внедрения систем автоматизации технологического проектирования с серийным характером производства. Киев: Знание, 1983. 24 с.

117. Старков В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение, 1998. - 296 с.

118. Ступаченко А.А. САПР технологических операций. Д.: Машиностроение, 1988.-234 с.

119. Судов Е.В., Левин А.И., Давыдов А.Н., Барабанов В.В. Концепция развития CALS-технологий в промышленности России. -М.: НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика", 2002.

120. Тарасов А. Виртуальное предприятие. / Электронный офис. 1996,октябрь,с.2-3.

121. Тверской М.М. Автоматическое управление режимами обработки деталей на станках. М.: Машиностроение, 1982. - 208 с.

122. Тетерин Г.П., Полухин П.И. Основы оптимизации и автоматизации проектирования технологических процессов горячей объемной штамповки. -М.: Машиностроение, 1979. 186 с.

123. Техническое творчество: теория, методология, практика. Под ред. Половинкина А.И., Попова В.В.,/ М. : НПО "Информсистема", NAUKA.,1995г., 410с.

124. Технологи и средства развития творческих способностей специалиста / Под. ред. В.А.Грачева. -М.: ЭДКД, 2002.-221 с.

125. Товмасян С.С. Философские проблемы труда и техники. М.: Мысль, 1972. -279 с.

126. Толковый словарь по искусственному интеллекту /М.: Радио и связь, 1992г., 255с.

127. Украинцев Б.С. Связь естественных и общественных наук в техническом знании. В кн.: Синтез современных научных знаний. -М.: Наука, 1973, с.77-90.

128. Ульман Дж. Основы системы баз данных/ -М.: Финансы и статистика, 1983,334с.

129. Ушаков И.Ф. Автоматизированная система технологической подготовки мелкосерийного и серийного производства: Обзор. М.: НИИмаш, 1979. - 57 с.

130. Уэно Х.,Кояма Т., Окамато Т., Мацуби Б., Исидзука М. Представление и использование знаний./ М.:Мир, 1989,220с.

131. Хубка В. Теория технических систем /Перевод с немецкого В.В. Ачкасова и др., под ред. К.А. Люшинского // М.: Мир, 1987. 208 с.

132. Цветков В.Д., Петровский А.П., Толкачев А.А. Проблемно-ориентированные языки систем автоматизированного технологического проектирования. Минск: Наука и техника, 1984. - 192 с.

133. Цветков В.Д. Система автоматизации проектирования технологических процессов. М.: Машиностроение, 1972. - 240 с.

134. Цветков В.Д. Системно-структурное моделирование и автоматизация проектирования технологических процессов. Минск: Наука и техника, 1979.- 264 с.

135. Цырков А.В. Особенности создания технологической Среды параллельного проектирования объектов производства. /Межотрасл. науч.-технический сб. "Техника. Экономика. Сер. Автоматизация проектирования."-М.:ВИМИ,1995,№3-4,с. 19-29.

136. Челищев Б.Е., Боброва И.В. Автоматизированные системы технологической подготовки производства. М.: Энергия, 1975. - 136 с.

137. Чен П.П.Ш. Модель "сущность-связь" шаг к единому представлению данных. /СУБД, 1993 ,№3,с. 137-158.

138. Червяков Л.М.Управление процессом обеспечения точности изделий машиностроения на основе когнетивных моделей принятия технологических решений: Дис. .д-ра техн. наук. -М. 1999., — 394 с.

139. Чернов Л.Б. Основы методологии проектирования машин/ М. : Машиностроение, 1978г., 152с.

140. Чичварин И.В. Экспертные компоненты САПР. -М.: Машиностроение, 1991.-240 с.

141. Шептунов С.А. Инструментальные средства отображения жизненного цикла изделия в машиностроении. // Наука, техника и технология нового века: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. -Нальчик, 2003. С.96-100

142. Шептунов С.А. Формирование состава и структуры основного оборудования гибких производственных систем в соответствии с требованиями технологии (на примере копусных деталей): Дис. канд. техн. наук. Москва., 1985. - 244 с.

143. Шпур Г., Ф.-Л.Краузе. Автоматизированное проектирование в машиностроении/ Пер. с нем. Г.Д.Волковой и др.; Под ред. Ю.М.Соломенцева, В.П.Диденко.- М.: Машиностроение, 1988. 648 с.

144. Юданов А.Ю. Конкуренция: теория и практика. -М.: Гном-Пресс, 1998. -384 с.

145. Яхин А.Б. Проектирование технологических процессов механической обработки. -М.: Оборонгиз, 1946. 268 с.

146. Ящерицын П.И. Технологическая наследственность и эксплуатационные свойства шлифовальных деталей. Минск: Наука и техника, 1971. - 210 с.

147. Goslingl W., The Design of Engineering Systems, London, Heywood, 1962.

148. Hansen F., Konstruktionswissenschaft, Munchen, Hauser, 1974.

149. Klose J., Theorie, Methodik und Unterstutzung der Maschinenkonstruktion, Schw, Maschinenmarkt, №. 27, 1982.

150. NATO CALS Handbook, March 2000, Brussels.

151. Pahl G., Beitz W., Konstruktionslehre, Berlin, Spinger, 1977.

152. Ropohl G. Ansatze zu einer allgemeinen Systematik technischer Systeme, Schw., Maschinenmarkt, 76, № 29, 1976.

153. Yoshikawa H. General Design Theory and CAD System, Tokyo, IFIP, 1980.

154. The Tolls of Quality. Past IV: Histograms // Qual. Prog. 1990. - V.XXIII. -№ 9.- Р.75-78/

155. Young-Zai-Lu. The new generation of advanced process control // Control Engineering. 1992. - mid-march. - P.21-23.