Введение
Глава 1. Современное состояние вопроса в области автоматизации под готовкишроизводства в геофизическом приборостроении 16
1.1. Актуальность работы и научная проблема 16
1.2. Характеристики производственных систем ГФП
1.2.1. Состав и параметры производственной системы 18
1.2.2. Изделия геофизического приборостроения 20
1.3. Анализ существующей методологии автоматизированного проектирования технологических процессов 25
1.3.1. Анализ современных систем технологической подготовки производства 25
1.3.2. Анализ основных научных результатов в области автоматизированного проектирования технологических процессов 28
1.4. Анализ основных исследований по управлению технологическими под разделениями 35
1.4.1. Экономические концепции управления 35
1.4.2. Анализ исследований в области управления работой станочных систем
1.5. Анализ работ по методологическим основам теории проектирования, теории систем, искусственного интеллекта и CALS- технологий 45
1.6. Цель и задачи исследования 53
1.7. Основные выводы по главе 54
Глава 2. Исследование структуры и базы знаний производственной системы 55
2.1. Состав агентов и функции производственной системы 55
2.2.Выявление и анализ связей элементов производственной системы 60
2.2.1. Общие предпосылки системного анализа ПС 60
2.2.2. Связи производственной системы с внешней средой 61
2.3. Исследование связей элементов производственной системы 68
2.4 Иерархия и классификация подсистем производственной системы 70
2.5. Цикл работы производственной системы 71
2.6. Исследование структуры времен и временных связей в технологических подразделениях 74 2.6.1. Анализ производственных циклов 74
2.6.2 Анализ длительности выполнения операций на металлорежущем оборудовании 84
2.7. Исследование структуры парка оборудования технологической подсистемы
2.7.1. Принципы построения технологической подсистемы 89
2.7.2. Состав подразделений и оборудования технологической подсистемы 90
2.7.3. Определение количественного состава оборудования 92
2.8.Теоретико- множественная модель многоагентной производственной системы 95
2.9. Основные выводы по главе 101
Глава 3. Теоретическое исследование закономерностей принятия решений в подсистемах САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта 103
3.1. Методологические основы системного подхода в решающих системах с элементами искусственного интеллекта 103
3.1.1. Выявление закономерности декомпозиции процессов проектирования в решающих системах 103
3.1.2. Системные характеристики процесса проектирования и проектируемых объектов в решающих системах 106
3.2. Концепции создания САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта 111
3.3.Выявление способов представления знаний и методов синтеза решений в САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта 117
3.3.1. Выявление способов представления знаний в подсистемах САПР ТП и АССП 117
3.3.2.Выявление основных методов и этапов решения задач в системах с элементами искусственного интеллекта 118
3.4. Выявления механизма принятия решений и накопления знаний в подсисте
мах САПР ТП и АССП 121
3.4.1. Структура проектной функции 122
3.4.2.Механизм накопления знаний в функции преобразования 126
3.5. Исследование общих принципов формирования критериев и целевых функций на уровнях процесса проектирования 128
3.6. Выявление основных этапов создания решающих систем 131
3.7. Основные выводы по главе , 13з
Глава 4. Формализация методов автоматизированного проектирования технологических процессов 135
4.1. Построение САПР ТП с элементами искусственного интеллекта в условиях предприятий геофизического приборостроения 135
4.1.1. Принципы построения САПР ТП 1 з 5
4.1.2. Декомпозиция процесса проектирования в САПР ТП 137
4.1.3. Принципы построения моделей ПТП с элементами ИИ 13 g
4.2. Исследование структуры процесса технологического проектирования 140
4.2.1. Модель поиска решений 14о
4.2.2.Теоретико-множественная модель САПР ТП 142
4.2.3. Логическая модель принятия решений в САПР ТП 147
4.3.Формализация типовых проектных процедур 149
4.3.1 Формализация проектных процедур на основе решений - аналогов и типо вых решений (поиск-доработка) 149
4.3.1.1. Процедура поиска ТПр на основе типовых решений и аналогов 149
4.3.1.2. Процедура «доработка» типовых ТПр 15Q
4.3.2. Типовые процедуры проектирования единичных технологических процессов 154
4.4. Модель знаний для синтеза технологических процессов 159
4.4.1. Модель знаний для укрупненных схем технологического процесса 159
4.4.2. Модель знаний для синтеза маршрутов обработки детали
4.4.3 Модель знаний для проектирования операционной технологии 175
4.4.4. Синтез параметров управляющих программ для станков с ЧПУ и определение режимов резания 188
4.5. Разработка системы критериальной оценки J90
4.5.1. Принципы выбора системы критериев 1 CJQ
4.5.2. Формирование критериев в САПР ТП 191
4.6. Процедуры накопления и обобщения опыта в САПР ТП 297
4.6.1. Процедурынакопленияи обобщения опыта применения критериев jpy
4.6.2. Процедуры накопления и обобщения опыта при разработке ТПр ±gj
4.7. Основные выводы по главе 201
Глава 5. Формализация процедур в подсистеме автоматизированного сопровождения производства 203
5.1. Принципы построения системы автоматизированного сопровождения производства 203
5.2. Теоретико-множественная модель автоматизированной системы сопровождения производства 205
5.3. Формализация проектных процедур в подсистеме объемного и календарного планирования 215
5.3.1. Постановка задачи- 215
5.3.2.Формализация проектных процедур синтеза планов по объемным показате лям 219
5.3.3. Формализация процедур синтеза временной структуры планов 223
5.4. Формализация проектных процедур в подсистеме оперативного планирова ния. 225
5.4.1 .Постановка задачи оперативного планирования» 225
5.4.2. Формализация процедур на этапах оперативного планирования 226
5.4.3. Формирование системы приоритетов при запуске изделий 235
5.4.4. Критерии выбора календарных планов-графиков 242
5.4.5. Формальная постановка задачи разработки КПГ
2 5.5. Формализация проектных процедур в подсистеме диспетчирования технологических процессов 245
5.6. Формализация проектных процедур в подсистеме управления АССП
2 5.6.1. Процедуры при синтезе объемных и календарных планов 247
5.6.2. Процедуры при синтезе календарных планов-графиков 252
5.6.3. Процедуры при выборе приоритетных схем при синтезе КПГ 255
5.6.4. Процедуры принятиярешений УП в процессе диспетчирования
2 5.7. Общая схема принятия решений в АССП 262
5.8. Методика диспетчирования технологических процессов на основе нечеткого управления 263
5.8. Основные выводы по главе 266
Глава 6. Практическая реализация и апробация результатов исследования 268
6.1. Совершенствование структуры производственных подразделений и номенк латуры изготовляемых деталей 268
6.1.1 .Определение функциональной структуры ТП 268
6.1.2. Определение параметров технологических подразделений 271
6.1.3. Разработка пространственной структуры технологических подразделений 274
6.1.4.Унификация конструкторско-технологических характеристик обрабатывае
мых деталей 275
6.2. Моделирование процедур проектирования технологических процессов 277
6.2.1. Методика проектирования и программные средства 277
6.2.2. Моделирование процедур проектирования типовых и единичных технологических процессов 279
6.2.3. Имитационное моделирование размерной структуры технологических процессов 286
6.3. Реализация элементов автоматизированной подсистемы сопровождения про
изводства 289
6.3.1. Организационная структура и этапы работы программного комплекса АССП 289
6.3.2. Моделирование работы и опытная проверка АССП
2 6.4. Место процессов технологической подготовки и сопровождения ТПр в структуре процессов управления организацией 296
6.5. Направления интеграция САПР ТП и АССП в единое информационное пространство 297
6.6. Основные выводы по главе 299
Заключение 300
Библиографический список
