Комплексная система автоматизации технологической подготовки производства TECHCARD 4.1

Владимир Шутко, Александр Куприянчик

Что такое TECHCARD

Новые возможности

Информационное обеспечение системы

Решаемые задачи

Последовательность работы с системой

Что такое TECHCARD

Комплексная система автоматизации технологической подготовки производства TECHCARD, разработанная в НПП «Интермех» (г. Минск), включает в себя базовое программное обеспечение для реализации задач технологического проектирования и информационное обеспечение для различных видов производств. Базовый комплект поставки системы содержит заполненные базы данных на такие виды производств, как механическая обработка, сварка, сборка, термообработка, гальваника, окраска, консервация, холодная штамповка, литье.

В состав TECHCARD входят системы, которые могут функционировать как автономно, так и в общем комплексе. Комплексная организация системы позволяет унифицировать методы проектирования, использовать единую базу данных, упрощает освоение и использование системы. TECHCARD включает в себя:

• систему организации и ведения архива конструкторской и технологической документации, позволяющую централизованно хранить документацию и обеспечивающую связь между конструкторскими и технологическими службами;
• систему автоматизированного проектирования технологических процессов (ТП) обработки деталей для различных видов производств, обеспечивающую формирование комплекта технологической документации;
• отдельное автоматизированное рабочее место расцеховщика, предназначенное для проектирования расцеховочных маршрутов и создания сводных ведомостей;
• систему автоматизированного проектирования и оформления операционных эскизов и других изображений, используемых в технологических документах. (TECHCARD может работать с эскизами, созданными в AutoCAD, AutoCAD LT, SolidWorks и в любой другой системе, являющейся OLE-сервером.)

Новые возможности

Завоевавшая немало почитателей система TECHCARD постоянно совершенствуется. В конце октября закончены работы по тестированию новой версии 4.1, которая имеет следующие особенности:

• помимо используемой прежде СУБД InterBase 5.6 поддерживается работа с СУБД Oracle;
• предусмотрена возможность автоматического формирования любых ведомостей на изделие (узел), в том числе подетальных и сводных ведомостей материалов, расцеховочных маршрутов, ведомостей заготовок, а также возможность расчета сводных норм времени по операциям на изделие ;
• имеются отдельные рабочие места проектирования расцеховочных маршрутов и расчета материальных нормативов. Обеспечивается возможность создания вариантов расцеховочных маршрутов в зависимости от входимости в разные изделия; производятся выбор заготовок, сортамента, назначение марки материала и расчет норм расхода основных и вспомогательных материалов;
• существует отдельная программа просмотра и печати комплекта документов, которая может использоваться для контроля и вывода на печать, а также руководителем подразделения для формирования замечаний;
• значительно усовершенствован интерфейс модуля проектирования, который теперь позволяет увидеть состав изделия на рабочем столе, оперативно настроить параметры рабочего стола для выдачи информации по любому документу или изделию;
• в проектирование технологического процесса введен новый режим работы по типовым элементам, позволяющий создавать собственные графические библиотеки типовых элементов с привязкой к технологии их обработки;
• наличие OLE-интерфейса, обеспечивающего связь TECHCARD с внешними системами (АСУП, MRP). Набор функций OLE-интерфейса обеспечивает доступ к любым параметрам технологического процесса в базе данных и постоянно расширяется;
• существует версия системы TECHCARD под AutoCAD LT.

Информационное обеспечение системы

Информационное обеспечение системы включает в себя базу данных технологического назначения:

• иллюстрированный классификатор и паспортные данные оборудования, а также способы его размещения по цехам и участкам; темплеты могут быть использованы САПР технологических планировок LCAD (разработка НПП «Интермех»);
• иллюстрированный классификатор и анкеты технологической оснастки (приспособлений, режущего, вспомогательного, измерительного инструмента) ;
• применяемые основные и вспомогательные материалы и виды заготовок с указанием сортамента;
• технологические операции согласно классификатору и соответствующие им параметры, сценарии к операциям и привязки;
• типовые переходы и сценарии к переходам;
• справочные данные для заполнения параметров операционной технологии;
• нормативно-справочную информацию, представленную в виде технологических таблиц и формул, для автоматизированного расчета режимов обработки и определения норм времени на переходы и операции (в процессе проектирования с привлечением встроенной экспертной системы);
• библиотеку типовых технологических процессов на различные виды производств.

Таким образом, система позволяет создать единую интегрированную программную и информационную среду применительно к различным видам производств.

Предусмотрено наличие в базе данных единых каталогов по материалам, операциям, оборудованию и его размещению, а также каталогов по переходам, оснастке, типовым технологическим процессам и справочникам.

Решаемые задачи

Комплекс обеспечивает реализацию следующих основных задач:

• просмотр конструкторского архива по составу изделий, ведение и сопровождение архива документов (чертежей, спецификаций, техпроцессов, текстовых документов и т.д.), организацию различных выборок, составление отчетов;
• создание любых новых и редактирование имеющихся в базе данных форм бланков технологической документации;
• оперативную настройку вида и состава комплекта технологических документов на различные типы производств (единичное, серийное, массовое и т.д.);
• создание расцеховочных маршрутов на изделие и вариантов расцеховочных маршрутов в зависимости от того, является ли данное изделие составляющей другого изделия;
• проектирование технологического процесса обработки детали для различных видов производств в диалоговом режиме;
• предоставление гибкой подсистемы расчетов: расчеты выполняются по настраиваемым сценариям с привлечением встроенной экспертной системы, использующей базу данных, технологические таблицы и формулы;
• автоматизированный подбор оснастки и оборудования с привлечением средств экспертной системы;
• проектирование технологического процесса обработки детали:
  • на основе ТП-аналога;
  • с использованием библиотеки типовых фрагментов (фрагмент представляет собой набор операций, переходов и используемой оснастки);
  • с применением типовых ТП;
• формирование и принятие автоматизированных проектных решений на различных этапах проектирования ТП, в том числе использование в качестве исходных данных для проектирования информации непосредственно из чертежа детали;
• автоматизированное построение и редактирование операционных эскизов, с обеспечением передачи параметров технологического процесса в графическую систему и получением в составе одного бланка (операционной карты) текста и графического изображения;
• просмотр комплекта документов, с возможностью внесения замечаний, управление оформлением и выводом комплекта на печать;
• иллюстрирование графическими изображениями классификаторов, справочников, сценариев, анкет оснастки и паспортов оборудования;
• формирование сводной ведомости материалов на изделие и ведомости расцеховочных маршрутов;
• формирование диаграммы сводных пооперационных норм времени на изделие (узел);
• ведение списка пользователей, которые могут работать с системой (вход в систему по паролю), обеспечение безопасности путем предоставления пользователям права доступа на выполнение тех или иных действий;
• обеспечение взаимосвязи с системой ведения архива конструкторской документации Search (разработка НПП «Интермех») для организации и ведения архива технологических документов и с системой разработки конструкторской документации CADMECH (разработка НПП «Интермех») для проектирования и оформления операционных эскизов и карт наладок ;
• обеспечение взаимосвязи с системой SolidWorks для оформления операционных эскизов.

Последовательность работы с системой

Рассмотрим последовательность работы при проектировании техпроцесса. К моменту начала проектирования ТП в архиве уже должна находиться информация по конструкторскому документу. Эти сведения, среди которых обозначение и наименование детали, марка материала, масса, передаются в модуль проектирования ТП при создании техпроцессов.

В зависимости от того, как организована технологическая подготовка производства на предприятии, пользователь может либо сразу приступить к проектированию техпроцесса, либо предварительно создать расцеховочный маршрут на деталь. Если созданием расцеховок занимается специальная служба, то для этого может быть использовано отдельное рабочее место расцеховщика, стоимость которого значительно меньше рабочего места технолога.

Создание и редактирование техпроцесса на деталь выполняется из модуля проектирования. В модуле проектирования ТП пользователь в первую очередь заполняет общие сведения на деталь, часть из которых передается из архива.

После занесения общих сведений производится автоматизированный расчет заготовки, в процессе которого определяются размеры и масса заготовки, количество получаемых из заготовки деталей, норма расхода и коэффициент использования материала, а также другие параметры (список необходимых параметров определяется соответствующим расчетным сценарием).

Далее пользователь формирует дерево маршрута обработки, используя классификаторы операций и переходов, библиотеку типовых фрагментов, техпроцессы-аналоги, справочники оборудования и оснастки из базы данных.

Для каждой операции осуществляется автоматизированный расчет межоперационных размеров, рассчитываются рекомендуемые режимы резания с возможностью редактирования и пересчета параметров, производится попереходное и пооперационное нормирование. Существует два способа нормирования: на основании рассчитанных режимов обработки или по нормативам неполного штучного времени.

Параллельно с формированием маршрута обработки может производиться проектирование операционных эскизов. В качестве аналога можно использовать конструкторский чертеж детали. Существует также возможность назначения обрабатываемых поверхностей, простановки на эскиз маркеров поверхностей, условных изображений опор, зажимов, центров и оправок. При проектировании карт наладок помимо операционных эскизов вычерчивается инструментальная наладка.

После завершения процесса проектирования автоматически формируется комплект технологических документов. Вид и состав комплекта документов, а также форма бланков определяются пользователем с помощью специальных программ, входящих в TECHCARD. Система поставляется с набором стандартизированных бланков, соответствующих ГОСТам. Помимо этого имеется возможность создавать специальные формы, отвечающие требованиям стандартов предприятия.

Результаты работы с техпроцессом сохраняются в архиве. При этом имеется возможность настройки списка параметров техпроцесса, которые сохраняются в базе данных и могут впоследствии использоваться различными программами, в том числе разработанными специалистами предприятия.

***

Систему TECHCARD можно использовать в технологических подразделениях и технических отделах как крупных предприятий, так и небольших производственных организаций, применяющих автоматизированные рабочие места технологов на базе автономных персональных компьютеров и локальных сетей. При этом для небольших предприятий оправданным можно считать использование системы, работающей с СУБД Interbase, для крупных предприятий можно рекомендовать использование системы с СУБД Oracle.

Внедрение системы TECHCARD позволит ускорить цикл технологической подготовки производства, сократить затраты на выпуск новых видов изделий, увеличить производительность труда технологов. На сегодняшний день система внедрена или внедряется более чем на 25 предприятиях различных отраслей промышленности. Техническая поддержка, предоставляемая специалистами «Интермех», неоднократно приводила к расширению функциональных возможностей системы с учетом требований, предъявляемых пользователями.

Опыт внедрения показал, что создание на предприятии группы сопровождения САПР ТП позволяет значительно сократить сроки освоения и адаптации системы. Группа сопровождения курирует процесс эксплуатации системы, выполняет работы по поддержанию информационной базы на уровне изменяющихся производственных условий, осваивает новые задачи и является основным связующим звеном между разработчиками САПР ТП, технологическими службами и руководством предприятия.

«САПР и графика» 12'2000