Лабораторная работа. Лабораторная работа 9. Лабораторная работа 9 Информационная поддержка продукции на всех этапах ее
Скачать 233.91 Kb.
|
Лабораторная работа № 9Информационная поддержка продукции на всех этапах ее жизненного цикла (CALS-технологии) Цель занятия: изучение CALS-технологий, их базовых принципов, сферы применения и основных функциональных возможностей. Краткие теоретические сведенияИсторически сложилось, что многие подсистемы САПРи АСУсоздавались как автономные системы, не ориентированные на взаимодействие с другими автоматизированными системами. При этом каждая из автоматизированных систем успешно решала определенный круг задач отдельного этапа жизненного цикла продукции. Но языки и форматы представления данных в разных системах не были согласованы. Например, данные конструкторского проектирования не отвечали требованиям к входным данным для программ проектирования технологических процессов. Стало понятным, что без информационного взаимодействия разных автоматизированных систем и их подсистем эффективность автоматизации оказывается низкой, а создание многих современных сложных технических изделий – неразрешимой проблемой. Таким образом, возникла необходимость интеграции автоматизированных систем путем создания единого информационного пространства управления, проектирования, производства и эксплуатации продукции. Решением этой проблемы стало создание методологии компьютерного сопровождения и информационной поддержки промышленной продукции на всех этапах ее жизненного цикла. Эта методология получила название CALS-технологии [8]. CALS-технологии (ContinuousAcquisitionandLifecycleSupport)– непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделий или информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий. Это специальный подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоёмкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники и информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла продукции. Согласно ГОСТ Р 50.1.031-2001 [9]: «CALS-технологии – это информационные технологии описания изделий, производственной среды и процессов, протекающих в этой среде. Данные, порождаемые и преобразуемые этими информационными технологиями, представляются в виде, оговоренном CALS-стандартами, и служат для обмена или совместного использования различными участниками жизненного цикла продукции». CALS-технологии позволяют повысить эффективность разработки и изготовления большинства традиционных изделий, что выражается в повышении качества продукции, в сокращении материальных и временных затрат как на проектирование и производство, так и на эксплуатацию изделий. Первоначально CALS создавалась как совокупность методов и средств решения логистических задач, и аббревиатура CALS расшифровывалась как ComputerAidedLogisticsSystems. В дальнейшем сфера применения CALSрасширилась и охватила все стороны информационной поддержки промышленной продукции, включая проектирование, управление предприятиями и технологическими процессами. Соответственно CALSполучила новую интерпретацию и стала рассматриваться как ContinuousAcquisitionand LifecycleSupport. В русскоязычной литературе имеется аналогичное понятие интегрированной информационной поддержки изделий (ИПИ) как совокупности инвариантных (по отношению к продукции, предприятию, отрасли промышленности) принципов, управленческих технологий и технологий управления данными (информационных технологий), реализуемых в интегрированной информационной среде, объединяющей информационные процессы всех участников жизненного цикла продукции на основе международных стандартов, регламентирующих унифицированные модели данных и соглашения о способах обмена этими данными [10]. Главная цель, которая преследуется предприятием при внедрении CALS это минимизация затрат в ходе всего жизненного цикла изделия, повышение его качества и конкурентоспособности. А также повышение эффективности и конкурентоспособности самих промышленных предприятий. Достигается этот результат за счет существенного сокращения сроков освоения производства новых изделий, улучшения качества этих изделий и технической документации, представляемой в электронном виде, обеспечение высокого уровня сервиса и логистической поддержки на постпроизводственных стадиях жизненного цикла продукции. CALS-технологии базируются на наборе интегрированных информационных моделях продукции и ее производственной и эксплуатационной среды. Благодаря применению компьютерных сетей и стандартных форматов данных, CALS-технологии позволяют совместно использовать информацию и корректно её интерпретировать. CALS- технологии базируются на возможности совместного использования и обмена информацией во время процессов, выполняемых в ходе жизненного цикла продукции. Основные принципы CALS-технологий базируются на организации и контроле этапов жизненного цикла продукции. К ним относят [10]: обеспечение системного управления (использование специальных информационных пространств); минимизацию затрат на всех стадиях производственного процесса; использование стандартных механизмов описания управляемых объектов (интеграция информационных потоков); дифференциацию программных элементов на основе использования общих стандартов (данных и интерфейсов доступа); представление информации на безбумажной основе; непрерывное корректирование и усовершенствование процессов производства с целью создания оптимальной модели управления. Предметом CALS являются технологии информационной интеграции, то есть совместного использования и обмена информацией об изделии, среде и процессах, выполняемых в ходе полного жизненного цикла продукции. Основой CALSявляется использование комплекса единых информационных моделей, стандартизация способов доступа к информации и ее корректной интерпретации, обеспечение безопасности информации, юридические вопросы совместного использования информации (в том числе интеллектуальной собственности), использование на различных этапах жизненного цикла автоматизированных программных систем, позволяющих производить и обмениваться информацией в формате CALS. Иногда термин CALSотождествляется с различными АСУи компьютерными технологиями вообще. Но очень важно понимать, что CALS, в отличие от информационной автоматизированной системы управления (ИАСУ) и автоматизированной системы управления предприятием (АСУП), охватывает все стадии жизненного цикла продукции (рис. 3.1). АСУП– это комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и действий квалифицированного персонала, предназначенный для решения задач планирования и управления различными видами деятельности предприятия. ИАСУ– это многоуровневые иерархические автоматизированные системы, которые обеспечивают комплексную автоматизацию управления на всех уровнях и охватывают весь цикл работ – от проектирования до сбыта продукции. ИАСУпредназначены для обеспечения эффективного функционирования управляемого объекта путем автоматизированного выполнения заданных функций. Степень автоматизации функций управления определяется производственной необходимостью и возможностями формализации процесса управления. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системного подхода с позиций главной цели, например, получения прибыли, завоевания рынка сбыта и т. д. Применение CALS-технологий позволяет повысить эффективность бизнес-процессов, выполняемых на всех этапах жизненного цикла продукции; обеспечить преемственность результатов работы в комплексных проектах за счет информационной интеграции, сокращения затрат на бумажный документооборот и повторного ввода и обработки информации; вносить изменения в состав участников процессов без потери достигнутых результатов. Рис. 3.1. Стадии ЖЦП: 1– маркетинг и изучение рынка; 2 – проектирование и разработка; 3 – подготовка и разработка производственных процессов; 4 – материально-техническое снабжение; 5 – производство; 6 – контроль, проведение испытаний и обследований; 7– упаковка и хранение; 8– реализация и распределение; 9– монтаж и эксплуатация; 10 – техническая помощь в обслуживании; 11 – утилизация после использования ЗаданиеУказать, какие интегрированные информационные системы входят в состав АСУТП, АСУП, ИАСУ, CALS; дать их определения; сформулировать основные выполняемые функции. Оформить отчет по выполненной работе. Контрольные вопросыПеречислите, какие виды CALS-средств применяются на разных этапах жизненного цикла продукции. Дайте определение информационной автоматизированной системы управления. Сформулируйте ее назначение. Назовите причины, приведшие к появлению и развитию CALS- технологий. Назовите основные обеспечивающие подсистемы АСУП. Укажите их основные функции. Перечислите эволюцию аббревиатуры CALS. Расскажите, в каких сферах деятельности используются CALS- технологии. Объясните, что обеспечивает применение CALS-технологий. Сформулируйте определение CALS-технологии с точки зрения интеграции систем предприятия. |