Методические рекомендации. Автоматизированное проектирование - это такое проектирование, при котором отдельные преобразования и описания объекта

Автоматизированное проектирование - это такое проектирование, при котором отдельные преобразования и описания объекта, алгоритм его функционирования осуществляются путем взаимодействия человека и ЭВМ.

САПР организации производства включает комплекс оборудования (техническое обеспечение), программную документацию (программное, лингвистическое, математическое обеспечение), набор сведений, вводимых в ЭВМ (информационное обеспечение), документацию по использованию системы (методическое и организационное обеспечение), помещения и коллектив людей, который осуществляет автоматизированное проектирование организации производства, труда и управления.

Важным направлением интенсификации машиностроительного производства является автоматизация проектных работ различного характера путем создания специализированных систем автоматизированного проектирования. В соответствии с ГОСТ 23501.108-85 различают САПР изделий машиностроения и приборостроения, САПР технологических процессов в машиностроении и приборостроении, САПР объектов строительства, САПР организационных систем.

Наименее разработанной является САПР организационных систем. Это объясняется как чрезвычайной сложностью и разнообразием объема автоматизации производственных систем, отсутствием теоретических и методических разработок, так и недостаточным вниманием к данной проблеме руководителей предприятий.

Необходимость повышения качества разработки организационных проектов, сокращения затрат и сроков проектирования требует создания специализированной системы автоматизированного проектирования организации производства (САПР ОП).

Основной целью создания САПР ОП является разработка наиболее экономичного варианта организации производства, труда и управления производственных систем, обеспечивающего получение максимального хозрасчетного дохода.

Применение электронной вычислительной техники в организационном проектировании создает возможности для ускорения обработки большего объема информации и подготовки различных вариантов проектных решений. Использование режима активного диалога проектировщика с ЭВМ позволяет ему принимать все принципиальные решения.

САПР ОП входит в качестве подсистемы в интегральную автоматизированную систему управления предприятием (ИАСУП) и взаимодействуют с другими подсистемами – АСНИ, САПР конструкций, САПР технологии, АСТПП, АСУП и т.д.

Архитектура САПР ОП. Согласно ГОСТ 23501.101-87 любая САПР представляет собой организационно-техническую систему, объединяющую действия коллектива людей и комплекса технических средств по автоматизированному проектированию и организованную оптимальным образом в проектное подразделение.

САПР ОП – подразделение проектной организации (предприятия), коллектив которого при помощи комплекса технических средств осуществляет автоматизированное проектирование организации производства, труда и управления производственной системы.

В САПР ОП выделяют проектирующие обслуживающие подсистемы и подсистемы обеспечения (рис. 9).

Информационное

Программное

Обслуживающие подсистемы

Проектирующие подсистемы

Виды обеспечения

Рис. 9. Функциональна схема САПР организации

производства

К проектирующимотносятся подсистемы, в которых выполняются проектные процедуры и операции по разработке элементов системы организации производства. В их число входят подсистемы обследования и анализа состояния организации производства, разработки организационных моделей, проектирование отдельных элементов организации производства, разработки и комплексирования организационных модулей и блоков и др.

Структура и состав проектирующих подсистем могут быть различными и состоять, например, из следующих подсистем:

а) информационная подсистема – информация о публикациях в области организации производственных систем, информация о методиках, справочные и нормативные материалы в области организации производства, труда и управления и др.;

б) подсистема организационного анализа и поиска решений – оптимизация объема выпуска продукции, оптимизация размещения оборудования в пространстве и загрузки оборудования во времени, разработка имитационных моделей проектируемых форм организации производства, оптимизация транспортных потоков, статистический анализ математических экспериментов и др.;

в) подсистема расчетов – технически обоснованных норм времени на все операции (детали), норм расхода материалов по деталям (изделиям), нормативов расхода инструмента и оснастки, календарно-плановых нормативов для системы оперативного управления производством, расчет параметров и оптимизация планов-графиков огрпроектирования, трудоемкости и стоимости работ по оргпроектированию и т.д.

Под обслуживающимпонимают подсистемы, обеспечивающие функционирование проектирующих подсистем (например, подсистема поисковой, формирования организационной документации).

В САПР ОП входят следующие виды обеспечения: методического, лингвистического, математического, программного, технического, информационного, организационного.

Методическое обеспечениеСАПР ОП – совокупность документов, устанавливающих состав, правила отбора и эксплуатации средств обеспечения автоматизированного проектирования.

Организационное обеспечениеСАПР ОП–совокупность положений, инструкций, приказов, штатных расписаний, квалификационных требований и других документов, регламентирующих организационную структуру подразделений, связи между ними, их функции, а также форму представления результатов проектирования и порядок рассмотрения проектных документов.

Лингвистическое обеспечение САПР ОП – совокупность языков проектирования, включая термины и определения, правила формализации естественного языка и методы сжатия и развертывания текстов, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Математическое обеспечениеСАПР ОП представляет собой совокупность математических методов математических моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Программное обеспечение САПР ОП представляет собой совокупность машинных программ, а также пакетов прикладных программ, предназначенных для получения по своему назначению разбивается на два вида: системное и прикладное (проблемное).

Техническое обеспечение САПР ОП представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств. Оно должно включать как универсальные средства ввода, обработки и вывода информации из ЭВМ, так и специализированные: автоматизированные рабочие места, пункты выпуска документации, специализированные микро ЭВМ и др.

Информационное обеспечение САПР ОП содержит все данные, необходимые для проектирования организации производства в производственных системах. Прежде всего сюда относятся документы государственных и отраслевых стандартов, типовых проектных решений, типовых элементов, стандартных проектных процедур и др. Общее архитектурное решение при построении САПР ОП является подобным традиционным решением при создании всех автоматизированных систем.

При организации САПР ОП следует выделять в структуре системы следующие подразделения:

- группа управления созданием САПР ОП и разработки средств организационного обеспечения;

- группа технического обеспечения и эксплуатации:

- группа программного и методического обеспечения:

- группа информационного обеспечения.

К САПР ОП предъявляются требования, в том числе максимальная степень автоматизации процессов проектирования, универсальность, адаптивность и непрерывность развития, экономичность проектных решений.

При построении САПР ОП должны быть соблюдены три группы принципов:

а) проектирования (системность, научность, комплексность, эффективность, принцип новых задач);

б) системотехническая (комплексное использование вычислительной техники и программных средств, типизация, единая информационная база, организация непосредственного общения пользователя с системой, развитие системы);

в) организационная (обеспечение необходимой готовности предприятия к использованию САПР, концентрация, специализация и кооперация персонала и технических средств).

При автоматизированном проектировании организационных задач следует использовать методы: поиска аналога, синтеза в диалоговом режиме, автоматизированного расчета, синтеза на базе организационных модулей, типовых организационных решений, моделирования и др.

При разработке алгоритма автоматизированного проектирования конкретной подсистемы составляется логическая схема процесса проектирования, проводится обследование. Формируются цели и составляется комплекс задач организационного проектирования, вырабатываются критерии оценки проектных решений, описываются проектные процедуры, приводятся основные методы расчетов.

Содержание отчета

Каждая рабочая группа составляет письменный отчет, в котором приводятся функциональная схема САПР, алгоритм, содержание расчетов (задач) проектирующей подсистемы, пример расчета, карта организации автоматизированного рабочего места проектировщика.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

СТУДЕНТОВ

Общие положения по самостоятельной работе

Самостоятельная работа студентов является составной частью процесса изучения дисциплины «Организационное проектирование».

Основными формами самостоятельной работы студентов при изучении дисциплины «Организационное проектирование» являются:

работа над темами для самостоятельного изучения, проработка лекционного материала;

подготовка к лабораторным работам и практическим занятиям;

выполнение и защита курсового проекта;

подготовка к коллоквиуму;

выполнение индивидуального домашнего задания.

Конкретные задания по изучению учебного материала по прочитанным лекциям и темам для самостоятельного изучения, по подготовке к практическим и лабораторным занятиям студенты получают от преподавателей, которые ведут эти формы занятий.

По курсовому проекту преподаватель выдает индивидуальное задание на проектирование, устанавливает сроки разработки разделов, консультирует студентов, проверяет и оценивает поэтапное выполнение проекта. Защита курсового проекта происходит перед комиссией, как правило, в присутствии студентов группы.

Для подготовки к коллоквиуму преподаватель информирует студентов о характере учебного материала, выносимого на коллоквиум, оповещает о сроке, порядке его проведения. Коллоквиум может проводится в письменной, письменно-устной или тестовой форме.

В начале семестра каждый студент получает от преподавателя задание на выполнение индивидуального домашнего задания. Преподаватель устанавливает срок выполнения и формы отчетности. После сдачи выполненного индивидуального задания преподаватель проверяет и сообщает студентам о результатах оценки.

Результаты отчетности по всем видам самостоятельной работы студентов преподаватели, ведущие занятия по дисциплине, передают преподавателю-лектору, который учитывает их при рейтинговой оценке знаний.

Студенты, не выполнившие комплекс заданий по самостоятельной работе, считаются не выполнившими заданный объем учебной работы и не допускаются к экзамену по дисциплине «Организационное проектирование производственных систем» или зачету по дисциплине «Организационное проектирование в машиностроении» до того времени, когда они полностью отчитаются по имеющейся задолженности.