9 - 2009

Комплексный подход к внедрению информационных технологий — ключ к повышению эффективности предприятия. Системный подход к информационным технологиям — безошибочный выбор стратегии развития

Передовые технологии

Выбор программных решений

Процесс внедрения

Инженерные расчеты на предприятии

Итоги новых технологий

ОАО «Авиаагрегат» — один из ведущих Российских производителей авиационной техники. Предприятие проектирует и изготавливает шасси и другие комплектующие для различных типов летательных аппаратов, в том числе для Ту-204, Ил-96, Ан-72. Высокий уровень конструкторских разработок и организации производства позволяет ОАО «Авиаагрегат» успешно вести работы по освоению новых шасси Ил-112В, Ан-148, изделия 476, Ту-204 СМ. В числе недавних достижений предприятия — разработка и изготовление первого опытного комплекта шасси для самолета D-Jet (Diamond Aircraft, Австрия).
ОАО «Авиаагрегат» было основано в 1932 году в поселке Ступино Московской области. В 1941 году завод был эвакуирован в г.Куйбышев (ныне г.Самара).

Передовые технологии

Стратегическая цель ОАО «Авиаагрегат» — лидерство в области выпуска шасси для гражданских и транспортных самолетов России и зарубежья. Перед предприятием стоит задача трехкратного увеличения объема производства в течение 10 лет при одновременном освоении новых изделий.

Достижение столь амбициозных целей требует реорганизации производства, использования современных информационных технологий, совершенствования системы управления с применением элементов бережливого производства.

Одним из наиболее значимых шагов на этом пути стало решение об автоматизации проектирования, инженерных расчетов и управления жизненным циклом изделия. В результате внедрения сквозного процесса проектирования на базе программных средств CAD/CAM/CAE системы NX и системы управления инженерными данными об изделии Teamсenter цикл конструкторско-технологической подготовки производства значительно сократился.

В начало В начало

Выбор программных решений

Информационные технологии используются на предприятии много лет. Поначалу это были «лоскутные» программы, которые были основаны на локальных СУБД и решали отдельные задачи. Конструкторская документация была бумажной.

Развитие в 1990-х годах идеологии безбумажного производства и появление соответствующей вычислительной техники привело к постепенному отказу от кульманов в пользу компьютеров. В начале нового века перед ОАО «Авиаагрегат» встала задача выбора CAD/CAE-системы, максимально удовлетворяющей потребностям конструктора, увеличивающей производительность его труда. Способность системы стать частью комплексной информационной среды предприятия — особо важное условие, поскольку именно САПР является источником информации об изделии, на основании которой осуществляется управление производственным циклом.

Задачи

  • Обеспечение высокого качества производимой продукции;
  • сокращение цикла разработки и производства изделий;
  • повышение качества обслуживания клиентов;
  • выход на мировые рынки.

 

Ключи к успеху

  • Комплексное внедрение информационных технологий;
  • использование CAD/CAM/CAE-системы NX;
  • оперативность управления данными в системе Teamcenter;
  • заинтересованность руководства и специалистов во внедрении информационных технологий.

 

Результаты

  • Сокращение сроков проектирования и инженерных расчетов в два раза;
  • повышение надежности конструкций за счет инженерных расчетов в единой среде NX на начальном этапе;
  • оперативность управления версиями конструкторской документации;
  • повышение качества конструкторской документации;
  • диалог с зарубежными партнерами на едином языке информационных технологий;
  • сокращение сроков освоения изделий за счет электронного макетирования.

«Завод следовал идеологии комплексного подхода к внедрению информационных технологий, — отмечает начальник отдела комплексных систем управления предприятием Илья Прилепский. — Под комплексной информационной системой на ОАО «Авиаагрегат» понимается совокупность аппаратных и программных средств, образующих единое информационное пространство предприятия и выполняющих задачи в рамках утвержденных бизнес-процессов и процедур. Повышение эффективности работы напрямую зависит от скорости обмена информацией, ее объема и оперативности применения. Своевременное понимание этого стало базисом для принятия решений о выборе и внедрении комплексной информационной системы, одной из составных частей которой является блок автоматизированного проектирования и проведения инженерных расчетов в системе NX».

Выбор системы NX был сделан с учетом нескольких факторов:

  • глубокое знание системы обеспечивает максимальное повышение производительности труда конструктора по сравнению с конкурирующими системами;
  • поддержка всего цикла проектирования в рамках одного программного продукта обеспечивает максимальную ассоциативную связь всех частей конструкторско-технологической документации;
  • возможности системы компьютерного инженерного анализа NX Advanced Simulation позволяют моделировать поведение изделия, проводить виртуальный эксперимент, а значит, принимать обоснованные решения;
  • «родственная» связь с одной из самых мощных систем управления инженерными данными и процессами Teamсenter обеспечивает возможность тесной интеграции с любыми информационными системами управления предприятием класса ERP/APS/MES;
  • программные продукты Siemens PLM Software де-факто стали эталоном для предприятий отечественного самолето- и вертолетостроения.

«NX является мощным программным продуктом и занимает ведущие позиции в сфере автоматизации производства. На предприятии NX используется совместно с Solid Edge. Благодаря хорошей интеграции этих продуктов можно легко передавать файлы моделей из одной системы в другую.

NX применяется преимущественно для проектирования сложных объектов: штампов пресс-форм, амортизационных стоек шасси, специальной оснастки, а также для обработки на станках ЧПУ.

Solid Edge используют для проектирования широкого спектра гидроаппаратуры и стандартных изделий».

Б. Гальченко, заместитель технического директора по развитию ОАО «Авиаагрегат»

 

«Уже сейчас можно сказать, что выбор продуктов Siemens PLM Software принес нам немало побед как на внешнем, так и на внутреннем рынках. Так, в 2005 году предприятие в кратчайшие сроки спроектировало и выпустило в серию шасси австрийского самолета Diamond D-Jet.

Полностью спроектирован комплект конструкторско-технологической документации на шасси изделия 476, Ту-204СМ, Ил-112. Мы успешно вошли в состав предприятий — поставщиков Объединенной авиационной корпорации. Во многом это результат высокого качества инженерных расчетов и эффективной конструкторско-технологической подготовки производства».

М. Козлов, главный конструктор ОАО «Авиаагрегат»

В начало В начало

Процесс внедрения

Первым шагом на пути внедрения программных продуктов Siemens PLM Software стал переход от бумажного проектирования к «псевдобумажному». В этом случае компьютер использовался как своего рода потомок кульмана, и на выходе инженеры получали практически такой же чертеж, какой они привыкли видеть. Основным достижением этого этапа явилось признание всеми специалистами преимущества компьютерного моделирования.

«В результате внедрения современных средств проектирования на предприятии значительно снизились затраты на выпуск конструкторской документации на бумажном носителе».

Ю. Мясников, технический директор ОАО «Авиаагрегат»

 

«Завод следовал идеологии комплексного подхода к внедрению информационных технологий. Под комплексной информационной системой на ОАО “Авиаагрегат” понимается совокупность аппаратных и программных средств, образующих единое информационное пространство предприятия и выполняющих задачи в рамках утвержденных бизнес-процессов и процедур. Повышение эффективности работы напрямую зависит от скорости обмена информацией, ее объема и оперативности применения. Своевременное понимание этого стало базисом для принятия решений о выборе и внедрении комплексной информационной системы, одной из составных частей которой является блок автоматизированного проектирования и проведения инженерных расчетов в системе NX».

И. Прилепский, начальник отдела комплексных систем управления предприятием ОАО «Авиаагрегат»

Следующим шагом стало оснащение рабочих мест современной компьютерной техникой, объединенной в локальную сеть. На сервере предприятия создали единое хранилище данных, организовали общий доступ к моделям. Были разработаны инструкции по работе с электронными моделями, сформированы основные справочники-библиотеки, налажена работа конструкторов с расчетчиками-прочнистами и технологами. Этот этап позволил в короткий срок перейти к работе в PDM на базе системы Teamсenter.

В конце 2008 года было проведено обучение работе с системой численного анализа NX Advanced Simulation конструкторов, осуществляющих расчеты на прочность. В результате скорость расчетов на прочность на предприятии возросла более чем в два раза.

В начало В начало

Инженерные расчеты на предприятии

В отделе прочности предприятия на этапе внедрения численных методов в исследование и расчет конструкций в качестве базовой программной системы был выбран комплекс NX Advanced Simulation и NX Nastran. Этот программный продукт позволяет проводить анализ конструкции в единой среде проектирования NX с целью обеспечения прочности. При этом наблюдается существенный выигрыш в производительности (сокращении времени) в сравнении с аналитическими оценками и другими системами численного анализа как на начальных, так и на последующих итеративных этапах инженерных расчетов.

После обоснования выбранной конструкции опор шасси инженеры приступают к построению конечно-элементной модели основных силовых деталей. Выбор расчетной схемы как отдельной силовой детали, так и сборки в целом предполагает полную определенность геометрических размеров, закреплений и нагрузок, свойств материалов. NX Advanced Simulation позволяет проводить как предварительные расчеты силами конструкторов, так и сложные поверочные расчеты и исследование поведения изделий в различных условиях.

Процесс схематизации конструкции неизбежно приводит к некоторой погрешности расчета по отношению к реальной прочности. Поэтому проводится оценка влияния принятых допущений на результат расчета. И на этом этапе NX Advanced Simulation позволяет в автоматическом режиме проводить анализ чувствительности результатов к тем или иным параметрам объекта.

Большинство численных моделей предприятия — это элементы конструкции шасси в трехмерном виде со сложной геометрией. NX Advanced Simulation позволяет корректно работать с самой сложной геометрией, строить гексаэдральные и тетраэдральные расчетные сетки надлежащего качества с использованием геометрии, созданной как в NX или Solid Edge, так и в любых других системах 3D-моделирования.

В начало В начало

Итоги новых технологий

Благодаря использованию единой среды проектирования NX предприятие зарекомендовало себя как компания, использующая для разработки изделий самые передовые технологии. Решения Siemens PLM Software позволяют в кратчайшие сроки выпускать продукцию высокого качества с низкой конечной стоимостью, а также оперативно разрабатывать сложнейшие системы, отвечающие современным требованиям рынка.

 

«Выбор продуктов Siemens PLM Software принес немало побед как на внешнем, так и на внутреннем рынках, — считает главный конструктор ОАО «Авиаагрегат» Михаил Козлов. — Так, в 2005 году предприятие в кратчайшие сроки спроектировало и выпустило в серию шасси австрийского самолета Diamond D-Jet.

Полностью спроектирован комплект конструкторско-технологической документации на шасси изделия 476, Ту-204СМ, Ил-112. Мы успешно вошли в состав предприятий — поставщиков Объединенной авиационной корпорации. Во многом это результат высокого качества инженерных расчетов и эффективной конструкторско-технологической подготовки производства».

В начало В начало

САПР и графика 9`2009