Eng ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ НОВОСТИ КОНТАКТЫ ССЫЛКИ Карта сайта

 Технологии исследований

РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ ПОСЛЕПРОДАЖНОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ
АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Система «Типовой программный комплекс автоматизации производственных и эксплуатационных процессов предприятия с использованием средств автоматической идентификации изделий»

Программная система «Типовой программный комплекс автоматизации производственных и эксплуатационных процессов предприятия с использованием средств автоматической (радиочастотной, штрихкодовой) идентификации  изделий» («ТПК ПиЭ ПП»). Класс системы: cyber-physical system (CPS) по зарубежной классификации.

Система «ТПК ПиЭ ПП» предназначена для автоматизации производственных процессов в реальном времени (уровень АСУ ТП) и прослеживания (мониторинга) состояния маркированных материальных объектов на их жизненном цикле.

Система «ТПК ПиЭ ПП» выполнена в соответствии с концепцией программно-технологической платформы, обеспечивающей сбор и прослеживание (мониторинг) в реальном времени данных о состоянии маркированных материальных объектов (изделий, документов, тары) и характеристиках (метриках) процессов их жизненного цикла с возможностью адаптации к условиям произвольной предметной области и информационной поддержкой принятия решений (ИППР) по управлению организационно-техническими системами производства и эксплуатации.

Система «ТПК ПиЭ ПП» обеспечивает реализацию прикладных подсистем, задач и функций в единой вычислительной среде, которая позволяет единообразно работать пользователям АРМ и терминалов с вводимой, выводимой, циркулирующей и хранимой информацией, в том числе с информацией, записанной в радиочастотные метки и штрих-коды, размещенных на изделиях, таре или сопроводительных документах.

Система «ТПК ПиЭ ПП» является программно-технологической платформой, обеспечивающей реализацию прикладных подсистем, задач и функций в единой вычислительной среде, позволяющей единообразно работать пользователям АРМ и терминалов с вводимой, выводимой, циркулирующей и хранимой информацией, в том числе с информацией, записанной в РЧИ и ШК метках, размещенных на изделиях, таре или документах.

image013
Типовая структура прикладной системы на базе «ТПК ПиЭ ПП»

В состав базовой комплектации системы входят следующие компоненты:

  • сервер базы данных;

  • автоматизированное рабочее место (АРМ) администратора»;

  • АРМ пользователя;

  • аппаратно-программные комплексы терминалов сбора данных;

  • коммуникационный сервер;

  • WEB-сервер.

Информационный обмен перечисленных компонентов осуществляется в рамках локальной вычислительной сети с использованием проводных и беспроводных линий связи. Для информационного обмена терминалов с системой мониторинга возможно использование глобальной сети Internet. Число одновременно функционирующих экземпляров АРМ, терминалов неограниченно.

Области применения программно-аппаратных решений:

№ п/п Область применения Аннотация

1.

Производство изделий АТ

1.1.

Технологическая подготовка производства

Прослеживание состояния процессов подготовки производства (обеспечение материалами, разработка технологии, нормирование и т.д.), на основе принципа «виртуального изделия», т.е. путем введения в бумажный документооборот «заменителя изделия», маркированного штриховым кодом (когда само изделие еще не изготовлено). Обеспечивается расширение состава процессов жизненного цикла изделия, охваченных автоматизацией.

1.2.

Входной контроль комплектующих изделий

Применение средств автоматической идентификации в процессах входного контроля комплектующих изделий, поставляемых сторонними предприятиями (организациями).

1.3.

Прослеживание состояния процессов изготовления изделий

Обеспечение сбора, обработки и визуализации в реальном времени данных о состоянии изделий и процессов над ними на всем жизненном цикле объектов.

1.4.

Автоматизация измерительных процедур и интеграция с системами измерения

Применение подключаемых к системе электронных средств измерения с обеспечением технологий автоматизированного измерения геометрических характеристик изделий. Совместное применение радиочастотных меток ВЧ/СВЧ - диапазонов и системы бесконтактных видеоизмерений в условиях конкретного промышленного производства.

1.5.

Автоматизация фотодокументирования изделий

Использование фотокамеры терминала для фиксации внешнего вида изделия.

1.6.

Инструментальная логистика

Прослеживание запасов и перемещения инструмента в процессах эксплуатации, контроля и ремонта.

1.7.

Метрологическое обеспечение производства

Автоматизация процессов метрологического обеспечения производства.

1.8.

Контроль качества изготавливаемой продукции

Автоматизация процессов сбора данных, определяющих качество промышленной продукции, и процессов ее технического контроля.

1.9.

Складские операции

Применение средств радиочастотной идентификации при автоматизации складских операций.

1.10.

Сборка изделий

Применение средств радиочастотной идентификации при автоматизации операций сборки изделий.

1.11.

Формирование комплектов поставки произведенной продукции

Применение средств автоматической идентификации при автоматизации операций формирования комплекта (изделия, паспорта (этикетки), сопроводительной документации, упаковки(тары)) поставки произведенной продукции

1.12.

Контроль производства изделий

Информационная поддержка решений в задачах управления производством промышленной продукции при наличии системы автоматизированного сбора данных.

2.

Цепочки поставок КВС

2.1.

Контроль цепочек поставок

Применение средств радиочастотной идентификации для автоматизации процессов контроля текущего состояния поставки изделий по выбранным критериям, в том числе и для предотвращения проникновения контрафактных компонентов в состав воздушных судов.

2.2.

Контроль грузооборота

Применение программно-аппаратных комплексов идентификации и отслеживания состояния объектов материальных потоков для контроля транспортировки маркированных грузов.

3.

Эксплуатация изделий АТ

3.1.

Техническое обслуживание ВС

Применение средств радиочастотной идентификации и автоматизации процессов технического обслуживания ВС.

3.2.

Ремонт ВС

Применение средств радиочастотной идентификации и автоматизации процессов ремонта ВС.

3.3.

Складские операции в процессах ТОиР ВС

Применение средств радиочастотной идентификации при автоматизации складских операций по замене блоков ВС в процессе ТОиР.

3.4.

Определение метрик (характеристик) эксплуатационных процессов

Применение средств радиочастотной идентификации и автоматизации процессов для обеспечения сбора и обработки данных о надежности (готовности) ВС и по трудоемкости и стоимости работ по ТОиР ВС.

3.5.

Непрерывный мониторинг эксплуатации ВС

Информационная поддержка решений при организации эксплуатации ВС.

 

Типовые примеры применения программно-аппаратных решений:

Производство. Технологическая подготовка производства.

Состояние, проблемы:

Технологическая подготовка производства (ТПП) является центральным, наиболее трудоемким и дорогостоящим этапом работ, определяющим темпы разработки и постановки новых изделий на производство. Методы ТПП обеспечивают решение главных задач ускоренной постановки новой продукции на производство, быстрого завоевания предприятием-производителем определенного сегмента рынка и обеспечение прибыли.

Существующая автоматизация процессов ТПП направлена в основном на использование программных систем класса CAD/CAE/CAM, что обеспечивает локальную автоматизацию работ конструкторов, технологов, рабочих станков с ЧПУ, но не позволяет контролировать ТПП, как единый подпроцесс в составе ЖЦ производимых изделий.

Способы решения проблем:

  • Автоматизированный сбор данных и прослеживание состояния процессов подготовки производства (обеспечение материалами, разработка технологии, нормирование и т.д.).

  • Применение принципа «виртуального изделия» в период, когда само изделие еще не изготовлено, т.е. введения в бумажный документооборот «заменителя» изделия, маркированного штриховым кодом.

Автоматизируемые функции:

  • регистрация заказа на изготовление изделия;
  • создание «заменителя» изделия и его идентификация ШК-меткой;
  • формирование и выдача заданий исполнителям работ по ТПП;
  • регистрация факта выполнения работы по заданию;
  • контроль состояния процессов ТПП;
  • диспетчеризация работ по ТПП.

image021
Автоматизированная технология

Производство. Автоматизация измерительных процедур.

Состояние, проблемы:

Проводимые в процессах производства измерения (например, геометрических характеристик изготавливаемого изделия) должны быть легитимными и достоверными, а, следовательно, – выполняться подготовленным исполнителем для определенного изделия, определенным средством измерения (СИ), прошедшим своевременную поверку и имеющим определенную текущую погрешность измерения. Обычно, определение показания СИ производится исполнителем работ визуально, а ввод значений свойств измеряемых материальных объектов осуществляется, в основном, вручную, через интерфейс терминалов, что является потенциальным источником некорректной информации, фиксируемой в БД системы.

Способы решения проблем:

  • Однозначная идентификация измеряемого изделия и средства измерения машиносчитываемыми метками. Наличие в метке СИ данных о последней поверке и текущей погрешности измерения.
  • Регламентация процедур измерения электронными заданиями, указывающими: кто, когда, какие характеристики, какого изделия, каким СИ, должен измерить определенным методом. Обеспечение возможности регистрации факта выполнения задания с проставлением подписи исполнителя и контроля за выполнением заданий.
  • Использование автоматических цифровых измерителей с возможностью их сопряжения с компьютером терминала.

Автоматизируемые функции:

  • формирование и выдача заданий на проведение измерений характеристик изделий;
  • идентификация измеряемого изделия и средства измерения;
  • проведение измерений характеристик изделий;
  • регистрация факта выполнения работ по заданию;
  • контроль состояния процессов технического контроля и качества изготавливаемой продукции.

image0271 image029
Пример электронного СИ (электронный штангенциркуль Mahr 16 EX)

Эксплуатация изделий АТ. Техническое обслуживание и ремонт ВС.

Состояние, проблемы:

Процессы технической эксплуатации сложной наукоемкой техники постоянно совершенствуются и, здесь на первые роли выходит техническая эксплуатация «по состоянию». Применение методов технической эксплуатации по состоянию снижает эксплуатационные расходы на содержание авиационной техники на 20—24%. Очевидное направление улучшения эксплуатации АТ «по состоянию», связано с организацией непрерывного мониторинга характеристик изделий АТ и процессов ТОиР.

Способы решения проблем:

  • Полноценное решение задач сбора и обработки данных об изделиях и процессах может быть основано только на расширении существующего комплекса ИТ в составе систем эксплуатации путем включения технологий автоматической идентификации изделий, прослеживания характеристик (метрик) производственных и эксплуатационных процессов, а также беспроводных коммуникаций, мобильных устройств (терминалов, ридеров, датчиков, средств измерений и пр.) и их согласованном использовании.

  • Будущее ТОиР АТ связывается с широким применением «электронного обслуживания» (e-maintenance), обеспечиваемого «интеллектуальной логистической средой», построенной на встроенных в изделия АТ интеллектуальных информационных сенсорах (радиочастотных метках, датчиках и т.п.) и мобильных терминалах сбора данных, синхронизирующих информацию, записанную в машиносчитываемых метках изделий с информацией в БД и регистрирующих характеристики (метрики) регламентированных процессов ТОиР.

image031
Автоматизированная технология

 


Назад

© ГосНИИАС - GosNIIAS - 2010-2015