Якщо раніше кожен користувач винен був сам програмувати алгоритми в своїй
професійній діяльності, то сьогодні "кустарне" програмування стало
непотрібним. Його замінює знання і уміння користуватися існуючими
інформаційними технологіями в кожній професійній області. І це насамперед стосується фахівців в області
машинобудування і металообробки. У ній створені системи автоматичного
проектування, такі, як AUTOCAD,
КОМПАС-3D, системи автоматизованого проектування технологічних процесів (CAM), технології забезпечення життєвого
циклу виробу від маркетингу до утилізації що відслужив свій термін виробу або
деталі (CALS).|передусім||спеціалістів||||
До винаходу комп'ютерів все проектування нових виробів велося за так званою
паперовою технологією. Будь-яке конструкторське бюро було залом з рядами креслярських столів - кульманів, за якими
конструктори розробляли креслення нового виробу на папері. Далі ці креслення
копіювали на кальку і потім
розмножували їх. Вся документація зберігалася на папері. Всі інженерні
розрахунки проводилися за допомогою арифмометрів і логарифмічних лінійок. При
виготовленні дослідних зразків виробів і їх серійному виробництві наладка
верстатів проводилася уручну.
Далі проводилися натурні випробування виготовлених дослідних зразків. По їх
результатах вносилися необхідні зміни в конструкцію, коректувалися креслення і починалася підготовка до серійного
випуску виробу.|із||лавами||і тоді||вручну||розпочинала|
З винаходом комп'ютерів
багато етапів створення
нових виробів піддалися корінним змінам. Стало можливим перейти на безпаперову
технологію. Комп'ютер, оснащений відповідними програмами, спільно з принтером, плоттером і графічним
планшетом (дигитайзером)
замінив собою кульман, папір, олівець, арифмометр і логарифмічну лінійку. При
цьому комп'ютер дозволив автоматизувати і значно прискорити інженерні
розрахунки. |із||створіння||із||
Прикладом може
служити автоматизований розрахунок зубчатої передачі за допомогою програми Microsoft Excel. Початковими
даними служать передавальне
число і модуль даної передачі. Формули розрахунку вводяться у відповідний рядок
таблиці Excel. Ввівши у формули значення передавального числа і модуля, отримуємо повний розрахунок всіх
параметрів зубчатої
передачі будь-якого типу.|зразком||зубчастої||||вихідними||передаточне||запроваджують|||запроваджувати||передаточного||одержуємо||цілковитий||зубчастої||типа|
Іншим, набагато складнішим прикладом
може служити розрахунок лопаток парової турбіни, що вимагає залучення
комп'ютерів великої продуктивності.|зразком|
Використання сучасних комп'ютерних технологій дозволяє істотно скоротити тривалість проектно-конструкторських робіт, по-новому реалізувати проектні процедури і в
результаті отримати
ефективніші технічні рішення.
|суттєвий|||одержувати||розв'язання|
Апаратне забезпечення автоматизованих робочих місць (АРМ) для працівників самих різних
професій мало відрізняється один від одного. Його основою є професійний комп'ютер.
Головна відмінність полягає в їх програмному забезпеченні, яке і відрізняє,
наприклад, АРМ інженера-проектувальника від АРМ інженера-технолога.|місце-миль||з'являється|
Новітні
комп'ютерні технології дозволяють організувати автоматизоване робоче місце
конструктора-проектувальника. Базовими програмними продуктами АРМ
конструктора-проектувальника є
операційна система Microsoft Windows і універсальна графічна платформа AUTOCAD 2004 фірми Autodesk.|найновіші||місце-милю||з'являються|||||фірма-виготовлювача||
Системи автоматизованого проектування (САПР), звані в англійському перекладі CAD-системами (Computer Aided Design), застосовуються для вирішення різноманітних інженерних і
конструкторських завдань.
До найбільш популярним слід віднести могутню систему машинного проектування AUTOCAD фірми Autodesk, використовувану для створення|переведенні||||||всіляких||задач|||фірма-виготовлювача|||створіння| креслень.
Застосування
САПР-ТЕХНОЛОГИЙ дозволяє скоротити час на виконання проекту і випуск виробів,
зменшити можливі помилки, підвищити якість конструкторської документації, а при
використанні програмно-керованого устаткування - готувати необхідні для цього дані в
потрібному форматі. Повний
спектр завдань, що вирішуються з допомогою САПР, надзвичайно багатий, і програм,
призначених для цього, розроблено достатньо багато.|вживання||обладнання||цілковитий||задач||рішають||із||досить|
Для ефективної роботи з
програмами САПР краще застосовувати монітор з великим розміром екрану. Для отримання твердої копії результатів
роботи (креслення, схеми) зазвичай великими форматами паперу.|із||із||здобуття||звично| |із|
AUTOCAD - це графічне ядро
систем автоматизованого проектування (САПР). Багаті функціональні можливості, широкі можливості програмування, зв'язок з базами даних, великий вибір
сумісних периферійних графічних пристроїв фактично зробили графічний пакет AUTOCAD світовим промисловим стандартом в
своїй області. Випускаються версії програми для різних платформ і під різні
операційні системи. Програма сумісна зі всіма видами принтерів і плоттерів, що
випускаються.||спроможності||спроможності||із||устроїв||
При створенні нових
інженерних конструкцій може застосовуватися математичне моделювання (машинний
експеримент) - моделювання реально існуючих об'єктів, здійснюване засобами мови математики і логіки за
допомогою комп'ютера.|створінні||язика|
Математичне моделювання засноване на створенні і дослідженні на комп'ютері математичної
моделі реальної системи - сукупності математичних співвідношень (рівнянь), що
описують цю систему. Рівняння (математична модель) разом з програмою їх рішення вводять в комп'ютер і,
імітуючи різні значення вхідних (по відношенню до досліджуваної системи)
сигналів і умов роботи системи, визначають величини, що характеризують
поведінку системи.|створінні||розв'язання||запроваджують|
Математичне моделювання, на відміну від матеріального (експериментального, наочного), є теоретичним, таким, що відбувається тільки в комп'ютері, а не в
реальності. Воно дозволяє обійтися без складного, дорогого або небезпечного
експерименту, наприклад при створенні
автомобілів, літаків, локомотивів. |предметного||з'являється||походить||лише||любого||створінні|
Математичне моделювання процесу або явища не може дати повного знання про нього. Це
особливо істотно у
тому випадку, коли предметом математичного моделювання є різної природи. Тому іноді математичне моделювання
доповнюють створенням
натуральної моделі.|цілковитого||суттєвий||з'являються| |факторів||інколи||створінням|
Система тривимірного
твердотільного
моделювання КОМПАС-3D призначена для створення тривимірних асоціативних моделей окремих деталей і
складальних одиниць, що містятьі конструктивні
елементи. Параметрична технологія дозволяє швидко отримувати моделі типових виробів на
основі одного разу
спроектованого прототипу. Численні
сервісні функції полегшують вирішення допоміжних завдань проектування і обслуговування виробництва. Завдання, що вирішується системою, - моделювання
виробів з метою істотного
скорочення періоду проектування і швидкого їх запуску у виробництво.
Креслярський редактор "КОМПАС-Графік" надає щонайширші можливостіьких робіт в різних галузях промисловості. Він успішно
використовується в машинобудівному проектуванні, при проектно-будівельних|трьохмірного||твердотілого||створіння||трьохмірних||утримують|
як оригінальні, так і стандартизован автоматизації проектно-конструкторс роботах, складанні різних планів і схем.||одержувати||одного дня||багаточисельні||задач||задача||рішає||суттєвого||спроможності|||
На зміну інформаційній підтримці окремих етапів створення інженерних конструкцій в
кінці 20-го століття прийшла ідеологія ведення бізнесу CALS (Continuous Acquisition
and Support) або, в сучаснішому викладі, PLM (Product
Lifecycle Management). За терміном "життєвий
цикл" ("Lifecycle")
коштують два поняття - "маркетинговий життєвий цикл" (МЖЦ) і
"функціональний життєвий цикл" (ФЖЦ). МЖЦ має відношення до поведінки
певного виду продукції на ринку і завершується моральним зносом і зняттям з
виробництва, а ФЖЦ пов'язаний з функціональним призначенням виробу і
завершується фізичним зносом і утилізацією. Прикладом можуть служити персональні комп'ютери.
Маркетинговий життєвий цикл систем на базі Pentium II закінчився, але фізично їх успішно продовжують експлуатувати в багатьох
організаціях.|створіння||||| ||||||||зразком|||та|
Поняття "Життєвий цикл" включає наступні етапи: маркетинг, проектування, виробництво,
продажі, постачання і експлуатацію. Прикладом застосування поняття "Життєвого циклу" в нашій
країні може служити його використання в найбільшому авіабудівному комплексі
"Сухий". Він охоплює чотири основні етапи: проектування, виробництво,
післяпродажне обслуговування і утилізація.|слідуючі||зразком||вживання|
Сьогодні виробництво складних машинотехнічних
виробів стало неможливим без забезпечення інформаційної підтримки на всіх стадіях
їх життєвого циклу. Інформаційна підтримка - це цілий комплекс питань, що
включає автоматизацію процесів проектування, забезпечення технологічних
процесів виробництва, автоматизацію управлінської діяльності підприємств, створення електронної
експлуатаційної документації, впровадження автоматизованих систем замовлення
запасних частин і так
далі |створіння||часток|
Важливу роль в
життєвому циклі грає маркетинг (англ.
marketing, від market - ринок) - система управління,
заснована на комплексному аналізі виробничо-збутової діяльності і дії на неї з
метою отримання
прибули.|поважну|||||здобуття|
Маркетинг виник як вид управлінської діяльності в другій половині XX століття. Але якщо спочатку він застосовувався виключно в цілях збуту проведеній
продукції, то з другої половини 1970-х рр. він стає елементом стратегічного
управління фірмою,
філософією бізнесу. Звідси нова концепція маркетинг-менеджменту,
тобто побудови всієї управлінської
діяльності фірми.|віку||та||винятково||фірма-виготовлювачем|||цебто||шикування||фірма-виготовлювача|
Маркетинг включає товарну, цінову політику, а також політику просування
товару і продажів.
Основними принципами сучасного маркетингу є: виробництво продукції, засноване на точному
знанні потреб покупця, ринкової ситуації і реальних можливостей фірми; ефективне
вирішення проблем споживача; націленість фірми на довгостроковий комерційний успіх;
активна дія на формування потреб на ринку.|з'являються||спроможностей||фірма-виготовлювача||фірма-виготовлювача|
Проектування і виробництво нерозривно зв'язані між собою. Конструктор
розробляє геометрію виробу, встановлює технічні вимоги і оформляє
конструкторську документацію, а технолог забезпечує виготовлення виробу з
урахуванням
специфіки виробництва, технічних процесів і устаткування.|з врахуванням||обладнання|
Електронний опис виробу дає вичерпний опис спроектованого виробу і фактично
замінює паперову конструкторську документацію. На його основі з'являється можливість технологічних процесів.
Таким чином, виконується ще один принцип CALS - принцип безпаперового представлення інформації.|появляється||спроможність| |планерування||
У фірмі
"Сухий" ОКБ "Сухою" знаходиться в Москві, а основні заводи-виробники в Комсомольску-на-Амурі,
Іркутську і Новосибірську. При такій географічній віддаленості один від одного
їх узгоджена робота
забезпечується засобами мережі Інтернет і захисту інформації.|фірма-виготовлювачі||перебуває|||погоджена|
Організація технологічного процесу виготовлення дослідних зразків і
серійного виробництва виробів здійснюється за допомогою систем автоматизованого
проектування технологічних процесів, так званих САМ-СИСТЕМ (Computer Aided Manufacturing).
Вони забезпечують найбільш раціональний вибір верстатного устаткування, інструментів і режимів
обробки деталей.||||обладнання|
Комплексні рішення
при цьому базуються на передових технологіях гібридного моделювання,
інтегрованих засобах електронного документообігу, а також на широкому спектрі
спеціалізованих модулів, серед яких важливе місце
займають програми для
віртуального моделювання процесів механічної і електроерозійної обробки з
виходом на верстати з|розв'язання||поважне||місце-милю||позичають|||із||із|
числовим програмним управлінням (ЧПУ).
Сучасні металообробні верстати і багатоопераційні оброблювальні центри
оснащені числовим програмним управлінням (ЧПУ). Це управління обробкою заготівки на верстаті за програмою,
заданою в цифровій формі. Пристрій
ЧПУ видає дії, що управляють, на виконавські органи верстата відповідно до
програми і інформації про стан
керованого об'єкту. Верстати з
ЧПУ поєднують високу
продуктивність, властиву верстатам-автоматам, з гнучкістю, швидкістю переналадки на інші режими роботи, що
характерний для універсальних верстатів. Оброблювальний центр оснащений
інструментальним магазином великої ємкості і пристроями
для автоматичної зміни інструменту. Верстат дозволяє вести комплексну механічну
обробку великого числа поверхонь заготівки різними способами - точінням, фрезеруванням, свердленням і ін.|заготовки||устрій||достаток||із||сполучають||із||прудкістю||місткості||устроями||заготовки||свердлінням|
У сучасному машинобудуванні і приладобудуванні відбувається ускладнення продукції, що
випускається, номенклатура її збільшується, а серійність виробництва
зменшується. Це веде до значного збільшення об'ємів і термінів виконання робіт у сфері
конструкторсько-технологічної підготовки виробництва. Вимоги ринкової економіки
примушують|походить||обсягів||заставляють|
підприємства постійно покращувати споживчі властивості і якість виробів, а
терміни їх випуску максимально скорочувати.
Це викликало до
життя концепцію крізного циклу проектування і виробництва "від ідеї до
металу". Суть її полягає в тому, що комп'ютерні системи і устаткування повинні розглядатися як єдиний інформаційний
технологічний процес на всьому протязі від проектування до виготовлення
виробів. Крізний цикл складається з блоків Саd/сам/сає/pdm. САМ-СИСТЕМИ є частиною цієї більш загальної
концепції.|спричиняло||обладнання||розглядувати||з'являються||часткою|
Окрім тривимірних (віртуальних) моделей на
екрані монітора комп'ютера сучасні інформаційні і лазерні технології дають можливість створювати
"тверді" моделі окремих деталей зіітографія". Вона заснована на використанні фотополімеризації лазерним
випромінюванням.|крім||трьохмірних||спроможність||із| світлочутливого пластика. ||полімеризації|
Спочатку за проектом конструктора створюється комп'ютерна (віртуальна)
модель, яка через мінімальний час може бути втілена у вигляді реальної моделі. Проводяться
всі деталі для збірки.
Зібрану модель можна пофарбувати, перевірити можливість установки і розміщення електронних
компонентів, оптики, ергономіку, пред'явити для затвердження|зборки||спроможність|| дизайну
замовником і так далі.
Пластикова модель легко піддається обробці, фарбуванню, металізації. Модель
може бути використана для перевірки ідей конструктора, використовуватися на
презентаціях, в маркетингових акціях і тому подібне
Сфери застосування лазерної стереолітографії:|
- виготовлення оснащення для
різних видів литва;|лиття|
- точне литво по суцільних випалюваних
моделях.|лиття|
Лазерна стереолітографія дозволяє створювати деталі найскладнішої форми з максимальними розмірами
250x250x250 мм. ||із|
Спочатку об'ємний віртуальний образ
ділять на набір пошарових зображень тонких перетинів (0,1-0,2 мм). У ванну,
наповнену рідиною, що фотополімеризується, поміщають плоску підставку, на якій
згодом з'явиться
об'єкт, так, щоб вона була занурена на товщину формованого шару (ті самі
0,1-0,2 мм). Потім поверхню рідини обробляють променем лазера, і в тих місцях, які він опромінює,
утворюються тверді ділянки. Так виникає нижній шар моделі. Платформу трохи притоплюють і формують другий
шар. Операцію повторюють до тих пір, поки модель не буде цілком готова.|зображення||появлятиметься||місце-милях||ледве|
Важливу роль в
машинобудуванні грає логістика (від англ. logistics -
матеріально-технічне постачання) - контроль за всіма видами діяльності,
пов'язаними із закупівлею ресурсів для виробництва і доставкою готовій
продукції покупцеві, включаючи необхідне інформаційне забезпечення цих
процесів. Логістика також координує взаємини всіх членів системи постачання і
розподілу. До безпосередніх функцій логістики відносяться: транспортування,
складування, збір
замовлень, розподіл продукції, упаковка, сервісне обслуговування.|поважну||||збирання|
Система логістики включає логістику на вході і логістику на виході. Перша
управляє всіма операціями з
сировиною і матеріалами, починаючи
з вибору постачальника і закінчуючи
поверненням неякісної сировини; друга контролює розподіл готової продукції,
включаючи її доставку кінцевому
споживачеві.|із||розпочинати||із||скінченному|
Логістика використовується учасниками каналів руху товару для зниження
витрат, підвищення якості обслуговування покупців і підтримки об'єму запасів на складі на
мінімальному необхідному рівні.|обсягу|
Так інформаційні технології в машинобудуванні і металообробці з|із| важливого|поважного|, але|та| допоміжного засобу сьогодні перетворилися на головну
організуючу силу - реальну крізну автоматизацію виробничих процесів.