Разработка методологии управления машиностроительной корпорацией на основе математического и системного моделирования виртуальных производств
Организация информационного обеспечения виртуальной корпорации на основе информационного пространства с использованием концепции и инструментария CALS. Фрагмент BPMN-модели проектно-ситуационного управления. Контур управления виртуальными производствами.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.05.2018 |
Размер файла | 504,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Разработка методологии управления машиностроительной корпорацией на основе математического и системного моделирования виртуальных производств
Кривошеев И.А.
Профессор, доктор технических наук, декан факультета авиационных двигателей
Аннотация
Рассматриваются методологические основы (концепция) управления машиностроительной корпорацией на основе математического и системного моделирования формальных виртуальных производств. В качестве примера приводится проектирование и производство газотурбинных двигателей и их систем автоматического управления в рамках Дивизиона ОДК, включающего ряд ОКБ и заводов. Предлагается организация информационного обеспечения такой виртуальной корпорации на основе единого информационного пространства с использованием концепции и инструментария CALS.
Ключевые слова: виртуальные производства, математическое и системное моделирование, единое информационное пространство.
Krivosheev I.A., Kulikov G.G., Rizvanov K.A.
1Professor, Doctor of Technical Sciences, Dean of the Faculty of aircraft engines, Ufa State Aviation Technical University (USATU); 2Professor, Doctor of Technical Sciences, Head of the automated control systems (ACS), USATU; 3Ph.D., assistant professor of ACS, USATU
THE METHODOLOGY OF ENGINEERING CORPORATION BASED ON A MATHEMATICAL SYSTEM MODELING
AND VIRTUAL PRODUCTION
Abstract
The methodological framework (concept) Control Engineering Corporation on the basis of mathematical modeling and formal system of virtual enterprises. As an example, the design and manufacture of gas turbine engines and automation systems within the Division of the United Engine Corporation, which includes a number of design bureaus and plants. It is proposed organization of information security of the virtual corporation on the basis of a common information space, using the concepts and tools of CALS.Keywords: virtual production, mathematical and systems modeling, a single information space.
В настоящее время, в связи с созданием объединенных структур, таких как ОАК, ОДК (а внутри них Дивизионов - например, «Двигатели для боевой авиации», включающих ряд ОКБ и заводов) требуется организация эффективного управления таким распределенными в пространстве производственными структурами. С другой стороны, известна современная технология создания единого информационного пространства (ЕИП) [1] для управления машиностроительной корпорацией на основе организации виртуальных производств [2]. Она является эффективным средством для управления виртуальной корпорацией и может быть реализована рамках концепции CALS с использованием инструментариев математического и системного моделирования, а также интегрированной логистической поддержки жизненного цикла (ЖЦ) («гейтовой системы») сложных изделий, таких как авиационный двигатель [3, 4].
В такой постановке одной из актуальных задач является организация виртуальных производств (ВП) на уровне предприятия, корпорации (холдинга или дивизиона) и виртуальной корпорации (виртуального холдинга или дивизиона), объединенной для выполнения конкретных проектов [5, 6]. Зарубежный опыт показывает, что такие технологии позволяют объединять различные ресурсы, например, интеллектуальные, вычислительные, производственные и др. предприятий, научных организаций и университетов. Использование таких технологий для организации ВП является необходимым условием достижения конкурентоспособности в современном мире.
Опыт авторов показывает, что поставленная задача решается с использованием проектно-процессного и ситуационного управления, которые применяются для принятия решений в сложных аналитических задачах, возникающих на ВП при управлении машиностроительной корпорацией. Выполненный анализ информационных технологий и инструментария, используемых в машиностроительных корпорациях, показал, что для электронного описания сложных изделий необходимо выполнять Программы (проекты) на основе принципов CALS-технологий. При этом использование проектно-процессного и ситуационного управления при организации ВП машиностроительной корпорации позволяет:
- эффективно управлять различными ресурсами корпорации;
- централизованно управлять проектами с применением ERP-систем (например, Infor ERP LN) [7];
- централизованно хранить проектные данные в PLM-системе (например, Teamcenter);
- обеспечивать коллективное взаимодействие на основе проведения видеоконференцсвязи;
- централизованно решать задачи контроля и управления.
В настоящее время на одном из начальных этапов ЖЦ - «функциональное проектирование» рассчитываются различные характеристики и производится оценка будущей стоимости ГТД и их САУ. Для оценки необходимо наличие ERP системы. Начиная с этого момента, вводятся понятия виртуальных ГТД и их САУ, которое ведется на протяжении всех этапов. В соответствии с требованиями стандартов аэрокосмической отрасли серии AS 9100 [8] необходимо обеспечивать сертификацию ГТД и их САУ. Для успешного выполнения сертификации после этапа проектирования, когда создается электронный макет ГТД и их САУ, начинается виртуальная сертификация. По экспертным оценкам это позволяет сократить в 2 раза сроки разработки и время выхода изделий на мировой рынок, а также повысить качество продукта [1, 2, 9].
Проектно-процессную функциональную структуру управления ВП предлагается разрабатывать на основе построения системной модели с применением инструментариев SADT (Рис. 1), UML и DEMO в соответствии с методологией CALS, стандартами системной инженерии ИСО 15288, ИСО 9100 и др.
Рис. 1 - Декомпозиция процесса «Организация виртуального производства»
Введем основные правила для ЛПР - лица, принимающего решения, в модели формирования контуров управления ВП (Рис. 2) в рамках ЕИП:
Рис. 2 - Контур управления виртуальными производствами
моделирование виртуальный информационный корпорация
- объекты, функции, документы выбираются из соответствующих справочников;
- связи выбираются из множества связей моделей объекта организационно-функциональной и технологической моделей бизнес-процесса;
- контуры управления (КУ) документируются соответствующей инструкцией;
- документация в КУ включается в систему менеджмента качества.
В настоящее время выделяют 2 основных принципа интеграции в БП:
- комплексное производство, включающее в себя опытное и БП;
- интеграция опытного производства в БП.
Предлагается системно-структурные семантические модели детализировать до IDEF, UML и BPMN-моделей. Рассмотрим фрагменты BPMN-моделей проектно-ситуационного управления ВП (Рис. 3). Они применяются для организации совещаний по проектированию, КТПП, финансовым вопросам, организации ВП и т.д.
Рис. 3 - Фрагмент BPMN-модели проектно-ситуационного управления
В заключении сформулируем необходимые условия и правила структуризации и формализации единого информационного пространства при разработке указанной методологии:
- основными объектами являются информационные модели (информационные объекты) физических, конструкторских и технологических элементов, отображаемых в форме документов;
- для обеспечения идентификации и прослеживаемости указанных информационных объектов (документов) необходимы системные иерархические классификаторы, кодификаторы или реестры;
- для идентификации прослеживаемости с помощью указанных классификаторов необходимо составить информационные модели для документов (объектов) в соответствии с CALS-методологией.
Работа по реализации данной концепции ведется авторами на основе накопленного ранее опыта и разработанных средств [1-7].
Литература
1. Кульга К.С., Кривошеев И.А. Модели и методы создания интегрированной информационной системы для автоматизации технической подготовки и управления авиационным и машиностроительным производством. - М.: Машиностроение, 2011. - 377 с.
2. Кривошеев И.А., Селиванов С.Г. Компьютерное моделирование в инновационном проектировании авиационных двигателей. - М.: Машиностроение, 2010. - 330 с.
3. Куликов Г.Г., Ризванов К.А. Формирование структуры модели жизненного цикла ГТД, отвечающей требованиям CALS-технологий // Матер. 4-й науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов. М.: ОАО “ОКБ Сухого”. - 2007. - С. 661664.
4. Куликов Г.Г., Ризванов К.А. Информационная интеграция стадий жизненного цикла ГТД и системы автоматического контроля и диагностики в соответствии с требованиями CALS // Авиационно-космическая техника и технология. - 2010, № 8 (75). - С. 117-120.
5. Куликов Г.Г., Ризванов К.А., Христолюбов В.Л. Организация единого информационного пространства для распределенного выполнения проектов в авиадвигателестроении // Вестник УГАТУ: науч. журн. Уфимск. гос. авиац. техн. ун-та. Сер. Управление в социальных и экономических системах. -2012. Т.16, № 6 (51). - С. 202210.
6. Куликов Г.Г., Ризванов К.А., Денисова С.С. Архитектура интегрированной информационной модели для разработки, производства и эксплуатации ГТД совместно с его системой автоматического управления, контроля и диагностики // ISSN 1998-6629. Вестник СГАУ им. ак. С.П. Королева № 3 (19) Часть 1. Спец. выпуск, подгот. по матер.межд. науч.-техн. конф. «Проблемы и перспективы развитиядвигателестроения». - 2009. - С. 244-252.
7. Ризванов К.А., Никулина Н.О. Построение единого информационного пространства на примере INFOR ERP LN для управления проектами // Матер. V Всерос. науч.-техн. конф., Уфа: ОАО «УМПО». - 2011. - С.290-293.
8. Государственный стандарт России от 13 декабря 2011 года. ГОСТ Р ЕН 9100-2011 Системы менеджмента качества организаций авиационной, космической и оборонных отраслей промышленности. Требования.
9. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Стрекалов А.Ф., Сумароков С.В. Управление жизненным циклом продукции. - М.: Анахарсис, 2002. - 304 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Информационный контур управления фирмой, её информационная система (ИС) на основе расширенной модели Дж. Захмана. Анализ фирмы на основе "решетки" информационного менеджмента. Подходы к оценке стоимости владения ИС. Использование информации как ресурса.
контрольная работа [427,7 K], добавлен 28.09.2015Раскрытие понятий "информация", "данные", "знания". Описание внемашинного и внутримашинного информационного обеспечения, систем показателей, классификации и кодирования. Изучение состава информационного обеспечения управления на конкретном примере.
курсовая работа [580,2 K], добавлен 26.09.2012Методы количественного и качественного оценивания систем, моделирование и разработка концептуальной модели, показатели пропускной способности, достоверности передачи данных. Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.
курсовая работа [240,3 K], добавлен 24.06.2010Информационное обеспечение, система автоматизированного управления. Классификаторы технико-экономической информации, унифицированные документы. Этапы проектирования информационного обеспечения. Анализ методов и матрицы смежности информационного графа.
реферат [19,0 K], добавлен 29.10.2010Технология интегрированного информационного пространства и управления данными; программное обеспечение CALS. Этапы жизненного цикла изделий и промышленные автоматизированные системы. Интерактивные электронно-технические руководства, стандарты ISO/IEC.
реферат [172,8 K], добавлен 19.02.2011Состав и способы создания информационного обеспечения. Организация внутримашинного информационного обеспечения. Организация данных во внутримашинной сфере. Подразделение информационного обеспечения на внемашинное и внутримашинное. Компоненты базы данных.
контрольная работа [190,0 K], добавлен 24.04.2009Свойства социальных сетей. Функционирование информационной сети объекта управления как среды информационного влияния, управления и противоборства. Обеспечение социальной безопасности сетей. Создание теоретико-игровой модели информационного противоборства.
курсовая работа [837,1 K], добавлен 17.07.2012Факторы угрозы безопасности информационного пространства. Государственно-правовое обеспечение безопасности информационного пространства. Методы обеспечения безопасности информационного пространства. Развитие информационных технологий.
реферат [16,7 K], добавлен 10.05.2007Формирование требований к системе учета успеваемости студентов на основе рейтинговой системы. Концептуальное и логическое проектирование структуры информационного обеспечения. Реализация информационного обеспечения и тестирование программного средства.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 28.08.2012Основные понятия и классификация систем управления базами данных. Модели организации данных. Проектирование реляционных баз данных. Основные особенности создания и использования баз данных для информационного обеспечения управленческой деятельности.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 20.01.2013Вычислительные алгоритмы управления скоростью двигателей переменного тока. Схема устройства радиотелескопа. Динамические характеристики системы приводов после модернизации. Требования, предъявляемые к скоростной подсистеме. Контур позиционного управления.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 17.09.2013Процессы предоставления IT сервисов и соглашение об уровне услуг. Рассмотрение эффективности ITSM на примере организация управления IT сервисом ООО "Датум Групп" на основе программного обеспечения "ITILIUM". Диаграмма процессов в управлении доступностью.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 26.08.2015Анализ возможностей оптимизации информационного управления своими производственными процессами сервисного предприятия, предоставляющего ИТ-услуги. Успешное применение концепции библиотеки ITIL для роста эффективности модели управления производством.
дипломная работа [566,9 K], добавлен 29.04.2011Сущность единого информационного пространства, его структура и анализ влияния на демократизацию общества. Информационное обеспечение и программное обеспечения автоматизированного рабочего места менеджера. Разработка алгоритма создания базы данных.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 24.09.2012Анализ существующих программ трехмерного моделирования. Сравнение программ для создания трехмерной графики. Технологии трехмерного моделирования в Cinema 4D. Проект создания текстовой анимации на основе инструментов "Organicball", "Formula" и "Cloud".
дипломная работа [2,4 M], добавлен 14.11.2017Типовая структура информационно-вычислительной сети. Функции, процедуры, механизмы и средства защиты ИВС. Технология виртуальных частных сетей. Разработка алгоритмов управления интенсивностью информационного обмена удаленных сегментов распределенной ИВС.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 21.12.2012Динамическое распределение памяти. Анализ виртуальной памяти, алгоритм ее обращения, общие принципы защиты. Страничная организация. Особенности переключения в мультизадачный режим. Режим системного управления. Расширение размера адресного пространства.
презентация [1,3 M], добавлен 14.12.2013Особенности информационного взаимодействия в органах государственной власти. Организация информационных потоков в системе профессионального образования региона. Моделирование бизнес-процесса с использованием нотации BPMN. Социологическое исследование.
дипломная работа [760,9 K], добавлен 03.09.2017- Разработка алгоритма информационной поддержки работы должностных лиц на основе гипермедиа–технологий
Анализ информационного процесса в органах управления связью штаба на этапе планирования связи. Методика информационной поддержки работы должностных лиц при планировании связи на основе гипермедиа-технологий. Процесс планирования полевой опорной сети.
дипломная работа [480,8 K], добавлен 17.07.2012 Понятие и структура информационного портала для автоматизации рабочего места. Описание методологий моделирования бизнес-процессов, системы электронного документооборота DIRECTUM. Система информационного обеспечения в Министерстве сельского хозяйства.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 18.12.2013