459

2

УДК 658

Автоматизация управления жизненным циклом продукции:

Методические указания для самостоятельной работы по направлению подготовки бакалавра 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств» для очной формы обучения / А.А. Мещерякова; М-во

образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016. – 9 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

Рецензент: д.т.н., профессор, зав. кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени Петра I» Афоничев Д.Н.

3

1. Введение

Учебным планом по направлению подготовки бакалавра 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств» предусмотрено изучение курса «CASE средства при проектировании систем управления».

Программа курса формирует у студентов знаний по проектированию, разработке и эксплуатации систем автоматизации производственных и технологических процессов изготовления продукции различного служебного назначения, управления ее жизненным циклом и качеством, контроля, диагностики и испытаний.

Врезультате освоения дисциплины студент должен:

–знать: основные понятия, относящиеся к жизненному циклу продукции, этапы жизненного цикла продукции; показатели оценки качества продукции на этапах жизненного цикла; основы автоматизации процессов жизненного цикла продукции; принципы и технологии управления конфигурацией, данными об изделии, функциональные возможности системы управления данными об изделии;

–уметь: управлять с помощью конкретных программных систем этапами жизненного цикла продукции; использовать основные принципы автоматизированного управления жизненным циклом продукции и функционирования виртуального предприятия; использовать методы планирования, обеспечения, оценки и автоматизированного управления качеством на всех этапах жизненного цикла продукции;

–владеть: навыками применения элементов анализа этапов жизненного цикла продукции и управления ими.

2.Общие указания

Методические указания предназначены для бакалавров 3-го курса (6-й семестр) очного обучения. Объем дисциплины и виды учебной работы по семестрам приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Объем дисциплины и виды учебной работы

4

Цель лекций – дать основные направления по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.

Обзорный характер лекций не дает основание рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к зачету.

Лабораторные занятия посвящены построению бизнес-процессов, функциональной модели деятельности системы на основе CАSE средства BPWin, функциональной модели на основе CASE средства ERWin, функциональной модели деятельности системы на основе языка UML

средствами Rational Rose.

3. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Жизненный цикл управления продукцией как объект управления.

Задачи, решаемые при помощи CALS-технологий. Сущность управления ЖЦ, его роль на современном этапе. Терминология управления ЖЦ. Объекты стандартизации CALS. Стандарты и методы семейства IDEF. Стандарт ISO 13584 (PLIB). Стандарт ISO 15531(MANDATE).Стандарт ISO 8879 (SGML)

Стандарт обмена данными ISO 10303 (STEP). Методы описания, реализации. Методология тестирования на соответствие, протоколы применения, тесты, представление конструкторских данных об изделии, интерфейс SDAI, примеры прикладных систем. Методы функционального моделирования.

Раздел 2. Управление процессами.

Понятие процесса, понятие управления проектом, типовые задачи управления проектом, понятие бизнес-процесса. Функции PDM-систем для поддержки ЖЦ изделия. Механизм управления жизненным циклом. Задачи, решаемые PDM-системами, модель данных PDM. PDM как основа безбумажной технологии, этапы процесса создания изделия, модель потока работ, управление потоком работ, схема модели потока работ, возможности

5

PDM-систем, понятие интегрированной информационной среды, управление интегрированной информационной средой, понятие виртуального предприятия.

Раздел 3. Основы построения виртуального предприятия.

Общая концепция виртуального предприятия, управление рисками ведения бизнеса на принципах виртуального предприятия, организационная схема виртуального предприятия, правила организации виртуальных предприятий, инфраструктура системы агентов сотрудничества, CALSструктура виртуального предприятия, принципы работы CALS-центра. Управление конфигурацией изделия, функции конфигурации изделия, правила применяемости, понятие состава изделия, метод блочно-модульного проектирования.

Раздел 4. Управление ренжинирингом бизнес-процессов.

Цели реализации концепции ИПИ/ CALS, актуальность управления качеством, стандарты, входящие в состав модели менеджмента качества, классификация подходов к информатизации управления качеством, факторы определяющие целостность СМК, классификация компьютерных систем менеджмента качества, функции служб качества. Внедрение компьютерных СМК. Организация обследования и реинжиниринга бизнес-процессов предприятия в соответствии с требованиями CALS -технологий; планирование работ по созданию и внедрению средств и систем автоматизации и управления Масштабы проекта, кадровое обеспечение, управление риском, финансирование, вопросы взаимодействия, упрощенная структура СМК. Выбор технологии, инструментальных средств и средств вычислительной техники при организации процессов проектирования, изготовления, технического диагностирования и промышленных испытаний средств автоматизации и управления. Совершенствование информационной инфраструктуры.

4. Лабораторные занятия

Перечень лабораторных работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.2.

Таблица 2 - Перечень лабораторных работ

6

5. Самостоятельная работа бакалавров

Часть материала курса вынесена на самостоятельное изучение бакалавров. Темы этой работы представлены в табл.3.

Таблица 3 - Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение

Контроль самостоятельной работы бакалавров осуществляется преподавателем. Контроль качества освоения дисциплины проводится посредством текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся. Результаты контроля отражаются в баллах модульно-рейтинговой системы оценки знаний бакалавра.

После прослушивания курса лекций, выполнения лабораторных работ бакалавр допускается к сдаче экзамена. Контрольные вопросы к экзамену для бакалавров очного обучения приведены ниже.

7

6.Контрольные вопросы

1.Задачи, решаемые при помощи CALS-технологий.

2.Сущность управления ЖЦ, его роль на современном этапе.

3.Терминология управления ЖЦ.

4.Объекты стандартизации CALS.

5.Стандарты и методы семейства IDEF.

6.Стандарт ISO 13584 (PLIB).

7.Стандарт ISO 15531(MANDATE).

8.Стандарт ISO 8879 (SGML).

9.Стандарт обмена данными ISO 10303 (STEP).

10.Методы описания, реализации.

11.Методология тестирования на соответствие, протоколы применения, тесты, представление конструкторских данных об изделии, интерфейс SDAI, примеры прикладных систем.

12.Методы функционального моделирования.

13.Понятие процесса, понятие управления проектом, типовые задачи управления проектом, понятие бизнес-процесса.

14.Функции PDM-систем для поддержки ЖЦ изделия.

15.Механизм управления жизненным циклом.

16.Задачи, решаемые PDM-системами, модель данных PDM.

17.PDM как основа безбумажной технологии, этапы процесса создания изделия, модель потока работ, управление потоком работ, схема модели потока работ

18.Возможности PDM-систем, понятие интегрированной информационной среды, управление интегрированной информационной средой, понятие виртуального предприятия.

19.Общая концепция виртуального предприятия, управление рисками ведения бизнеса на принципах виртуального предприятия

20.Организационная схема виртуального предприятия, правила организации виртуальных предприятий

21.Инфраструктура системы агентов сотрудничества, CALSструктура виртуального предприятия, принципы работы CALS-центра.

22.Управление конфигурацией изделия, функции конфигурации изделия, правила применяемости, понятие состава изделия, метод блочномодульного проектирования.

23.Цели реализации концепции ИПИ/ CALS, актуальность управления качеством, стандарты, входящие в состав модели менеджмента качества, классификация подходов к информатизации управления качеством, факторы определяющие целостность СМК, классификация компьютерных систем менеджмента качества, функции служб качества.

24.Внедрение компьютерных СМК.

8

25.Организация обследования и реинжиниринга бизнес-процессов предприятия в соответствии с требованиями CALS -технологий; планирование работ по созданию и внедрению средств и систем автоматизации и управления

26.Масштабы проекта, кадровое обеспечение, управление риском, финансирование, вопросы взаимодействия, упрощенная структура СМК.

27.Выбор технологии, инструментальных средств и средств вычислительной техники при организации процессов проектирования, изготовления, технического диагностирования и промышленных испытаний средств автоматизации и управления.

28.Совершенствование информационной инфраструктуры.

Библиографический список

Основная литература

1.Информационная поддержка жизненного цикла изделий машиностроения: принципы, системы и технологии CALS/ИПИ [Текст] : доп. УМО вузов по образованию в обл. автоматизир. машиностроения (УМО АМ) в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению подгот. дипломир. специалистов "Конструкт.-технол. обеспечение машиностроит. производств" /А. Н. Ковшов, Ю. Ф. Назаров, И. М. Ибрагимов, А. Д. Никифоров. - М. : Академия, 2007. - 304 с.

2.Схиртладзе, А. Г. Технологические процессы автоматизированного производства [Текст] : доп. УМО вузов по образованию в обл. автоматизир. машиностр. в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению подгот. "Автоматизация технол. процессов и пр- в" / А. Г. Схиртладзе, А. В. Скворцов . - М. : Академия, 2011. - 400 с.

Дополнительная литература

1. Грибанов, А. А. Интегрированные системы проектирования и управления [Текст] : учеб. пособие / А. А. Грибанов; Фед. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования "Воронеж. гос. лесотехн. акад." . - Воронеж, 2008. - 144 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

9

Мещерякова Анна Анатольевна

Автоматизация управления жизненным циклом продукции

Методические указания для самостоятельной работы по направлению

подготовки бакалавра 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и

производств» для очной формы обучения

Редактор С.Ю. Крохотина

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»