ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАЛЫХ ИННОВАЦИОННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОСНАЩЕНИЕМ ЧЕРЕЗ СОЗДАНИЕ РЕГИОНАЛЬНЫХ ЦЕНТРОВ УСП
ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАЛЫХ ИННОВАЦИОННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОСНАЩЕНИЕМ ЧЕРЕЗ СОЗДАНИЕ РЕГИОНАЛЬНЫХ ЦЕНТРОВ УСП
Аверченков Андрей Владимирович
доц., д-р техн. наук, старший научных сотрудник, Институт конструкторско-технологической информатики Российской академии наук,
РФ, г. Москва
Шептунов Сергей Александрович
д-р техн. наук, директор, Институт конструкторско-технологической информатики Российской академии наук,
РФ, г. Москва
Машиностроительное производство использует разнообразные виды технологической оснастки, в зависимости от типа производства. Один из таких видов - универсально-сборные приспособления (УСП), которые являются общемашиностроительным типом оснастки. Для деталей и сборочных единиц, используемых в УСП, есть государственные стандарты и единая техническая документация. В России этот вид оснастки изготавливается по стандартам некоторых предприятий и широко применяется в машиностроении и приборостроении.
Традиционный подход в технологической подготовке производства с использованием УСП заключается в покупке универсального набора деталей и сборочных единиц. Затем из этих деталей и сборочных единиц компонуется необходимое приспособление для выполнения конкретной операции. После обработки определенной партии заготовок приспособление разбирают, а его элементы могут быть использованы для создания новых приспособлений для обработки других заготовок [1].
Однако, для малых инновационных предприятий (МИП) оснастка типа УСП может быть недоступной из-за ее высокой стоимости, которая может превышать стоимость основных фондов предприятия. Однако существует возможность создания региональных коммерческих центров внедрения УСП (РЦ УСП), которые помогут МИП и другим предприятиям получить необходимые сборные приспособления для металлообработки.
Такие центры могут обслуживать большое количество предприятий благодаря тому, что комплект УСП обладает сроком службы от 12 до 15 лет и позволяет собирать до 1000 приспособлений в год. Кроме того, интернет-заказ может существенно сократить время заказа, сборки и доставки приспособлений заказчику. Наличие централизованного хранилища и специалистов по проектированию и сборке УСП позволит достичь стабильного качества агрегатирования.
Новые подходы к организации и методы эффективной организации автоматизированной системы информационного обеспечения, проектирования и сборки оснастки на основе УСП предлагаются с учетом этих особенностей. Региональные центры внедрения УСП будут хранителями комплектов УСП и знаний по технологической оснастке, а их основной задачей будет предоставление коммерческих услуг по изготовлению, доставке и предоставлению в аренду сборных технологических приспособлений из УСП. Основой функционирования таких центров будет автоматизированная система управления, которая будет управлять складом, сетевым взаимодействием с заказчиками и информационными потоками внутри центра для взаимодействия его подразделений. Схема взаимодействия между региональными центрами внедрения УСП и машиностроительными предприятиями представлена на рисунке1.
Автоматизированная система, основой которой является электронная база данных, содержащая информацию о количестве элементов УСП, их резервировании и использовании в собранных приспособлениях, а также информацию о заказчиках, разрабатывается в виде комплекса. Исследования показали, что наилучшим способом для разработки основы системы является использование модифицируемых информационных комплексов, таких как «1С-Предприятие», которые обладают отлаженными СУБД, настраиваемыми интерфейсами и возможностью создания надстроек.
Рисунок 1. Схема взаимодействия региональных центров УСП с машиностроительными предприятиями
В предлагаемом подходе к построению РЦ УСП взаимодействие с заказчиками происходит через Интернет с помощью веб-интерфейсов. Такой подход имеет множество преимуществ, таких как возможность получения заказа сразу после отправки, возможность использования сохраненных сборок заказчиком, возможность формирования заказа на сборочные единицы без участия инженеров РЦ УСП, возможность отслеживания состояния заказа заказчиком в режиме on-line и получение счетов на оплату в электронном виде.
Инженерная часть системы может быть представлена одной из отечественных CAD-систем, таких как КОМПАС-3D V12. В настоящее время доступны 3D-модели элементов УСП, которые могут быть эффективно использованы при проектировании технологических приспособлений.
Алгоритм взаимодействия автоматизированной системы с заказчиками изображен на рисунке 2.
Рисунок 2. Алгоритм взаимодействия автоматизированной системы РЦ УСП с заказчиками
Алгоритм отслеживает перемещение информационных потоков от начала заказа технологической оснастки из УСП до её возврата в центр после использования. Если оснастка создается в первый раз, то клиент обязан сотрудничать с инженерами центра для того, чтобы разработать соответствующую оснастку. После проектирования определяется спецификация на элементы приспособления (или уже имеющаяся на заранее спроектированную оснастку), устанавливаются возможные сроки поставки (в зависимости от занятости нужных элементов в конкретные даты), составляется автоматический расчет для оплаты, выполняется агрегирование приспособления. Собранный заказ отправляется заказчику, и выполняется изготовление образца детали под присмотром эксперта центра. Если приспособление может получить детали с желаемыми параметрами качества, то выполняется изготовление большой партии. В ином случае – приспособление возвращается на улучшение.
Применение предложенного взаимодействия позволяет МИП и РЦ УСП позволит существенно упростить решение задач в области технологического оснащения компактных производств и может быть использовано для практической реализации.
Список литературы:
- Кузнецов, Ю.И., Маслов, А.Р., Байков А.Н. Оснастки для станков с ЧПУ: Справочник. 2-е изд., перераб и доп. М.: Машиностроение, 1990. С. 512.
- Аверченков, А.В. Ильицкий, В.Б. Механизмы создания региональных центров универсально-сборочных приспособлений для решения задачи обеспечения качественной технологической оснасткой малых инновационных предприятий // Вестник БГТУ. 2011.№ 1 (29). С. 91-94.
- Аверченков В.И., Жолобов А.А., Мрочек Ж.А., Аверченков А.В., Терехов М.В., Левкина Л.Б. Станки с ЧПУ в машиностроительном производстве [Текст]+[Электронный ресурс]: учеб. пособие для вузов Брянск.: БГТУ, 2010. Ч.1. С.216.
- Аверченков В.И., Жолобов А.А., Мрочек Ж.А., Аверченков А.В., Шкаберин В.А., Терехов М.В., Левкина Л.Б. Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ [Текст] + [Электронный ресурс]: учеб. пособие для вузов. Брянск.: БГТУ, 2010. Ч. 2. С.213.
- Р 50-54-11-87. Единая система технологической подготовки производства. Общие положения по выбору, проектированию и применению средств технологического оснащения.
- Справочник технолога-машиностроителя: В 2т. / Под ред. Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1986. С. 496.