ПАО «Ил»: Цифровое проектирование директивной технологии сборки
12 Февраля 2018 в 09:41
ПАО «Авиационный комплекс имени С.В. Ильюшина» является одним из ведущих авиационных КБ в области применения цифровых технологий. С использованием современных автоматизированных систем осуществляется разработка проектно-конструкторской документации, включая модели и документацию директивных технологических процессов сборки.
Текст: В. В. Куликов — ПАО «Ил», О. С. Самсонов, М. Е. Саутенков — ФГУП «НИЧ «МАТИ».
Особенности проектирования директивной технологии в современных условиях
Успешность проектов, реализованных в ПАО «Авиационный комплекс имени С.В. Ильюшина», всегда определялась не только прорывными решениями в области аэродинамики и конструкции проектируемых изделий, но и высоким уровнем производственной технологичности, обеспечивающим эффективность серийного производства самолетов. Решения по технологии и организации производства создавались и отрабатывались специалистами технологических подразделений Авиационного комплекса имени С.В. Ильюшина совместно с серийными заводами и отраслевыми институтами. Отраслевой информационно-методический базис технологического проектирования включал в себя большое количество нормативных документов и методик, позволяющих проводить технико-экономический анализ и обоснование конструктивно-технологических и организационных решений. Начиная с 90-х годов в силу известных причин многие направления работ по развитию отраслевого информационно-методического базиса были свернуты, а автоматизации технологического проектирования на основе методов электронного моделирования не уделялось должного внимания.
Особенностью разработки директивной технологии является высокая степень неопределенности и изменчивости исходных данных на ранних стадиях проекта.
Процесс проектирования связан с необходимостью анализа различных вариантов технологических решений, зачастую с учетом противоречивых требований. Таким образом, система автоматизации технологического проектирования должна обеспечивать наследование информации, создаваемой на ранних этапах проектирования, и ее детализацию на последующих этапах с возможностью оценки и технико-экономического анализа принимаемых технологических решений.
Возможность автоматизации процесса разработки директивных технологических процессов декларируется многими поставщиками программного обеспечения и системными интеграторами, однако эти системы, как правило, относятся к классу «технологический редактор», в которых формирование технологических процессов осуществляется с использованием шаблонов технологических операций, а выбор всех принципиальных решений по составу операций и расчет технико-экономических параметров осуществляется пользователем.
Опыт применения САПР ТП «ТеМП» для проектирования директивной технологии сборки
При реализации проекта постановки в производство тяжелого военно-транспортного
самолета Ил-76МД-90А на АО «Авиастар-СП»
руководством Авиационного комплекса имени
С.В. Ильюшина было принято решение о необходимости разработки в цифровой среде
не только электронной конструкторской, но
и технологической документации.
Моделирование и проектирование директивной технологии сборки выполнялось с использованием САПР ТП «ТеМП», разработанной совместно специалистами АО «Авиастар-СП» и ФГУП «НИЧ «МАТИ».
Выбор САПР ТП «ТеМП» в качестве базовой системы для автоматизации технологического проектирования обусловлен следующими факторами:
- поддержка методологии многоуровневого вариантного проектирования директивных и рабочих технологических процессов;
- наличие интеллектуальной информационной среды конструкторско-технологического проектирования, разработанной на основе отраслевой нормативно-справочной информации и включающей в себя модели принятия технологического решения;
- возможность работы с большими сборками (до 1 миллиона компонентов, включая ЭМ систем и соединительных швов);
- поддержка импорта моделей из CADсистем различных разработчиков;
- ассоциативное управление состоянием
ЭМ изделия и элементов производственных
систем с использованием ЭМ технологических
процессов.
САПР ТП «ТеМП» функционирует в составе информационной среды АО «Авиастар-СП» для решения задач конструкторско-технологической подготовки производства. Поэтому модели директивных технологических процес- сов сборки изделия Ил-476 использовались заводскими технологами при подготовке рабочей технологии, что позволило существенно сократить сроки технологической подготовки производства и разработать полный комплект рабочей технологической документации уже к началу производства первого изделия.
Успешному переходу на цифровое моделирование технологических процессов сборки во многом способствовала инициатива и работа Виктора Владимировича Ливанова,
руководителя предприятия в 2006–2014 годах. Сегодня это направление работ активно поддерживается генеральным директором ПАО «Ил» Алексеем Дмитриевичем Рогозиным.
Руководство работами по формированию в «цифре» директивной технологии осуществлял технический директор ОАК-ТС Виктор Иванович Мишин.
Полученный при выполнении проекта по созданию самолета Ил-76МД-90А опыт разработки директивных технологических процессов в цифровой среде проектирования был успешно распространен на ряд других проектов создания гражданской и военной авиационной техники. При реализации проекта легкого военно-транспортного самолета Ил-112В было проведено вариантное проектирование и моделирование процессов серийной и переходной технологии с учетом имеющегося на заводах-изготовителях оборудования и оснащения. В настоящее время аналогичный подход применяется в проекте создания турбовинтового регионального самолета Ил-114-300.
Развитие программно- информационной среды технологического проектирования
В условиях перехода ПАО «ОАК» на новую индустриальную модель необходим инструментарий, позволяющий проводить анализ производственных систем предприятий, связей между ними и осуществлять прогнозирование динамики их развития с учетом реализуемых производственных программ и воздействий внешних факторов.
Для решения этих задач может использоваться функционал подсистемы электронных цикловых графиков «ТеМП-ЭЦГ», позволяющий проводить отработку организационных решений сборочного производства в пространстве и времени на основе имитационного моделирования производственных процессов.
Для реализации концепции проектирования под заданную стоимость специалистами ФГУП «НИЧ «МАТИ» разрабатывается функционал, который позволит автоматизировать расчеты технологической себестоимости изделий, а также других показателей производственной технологичности. Однако его промышленное внедрение возможно только в условиях актуализации отраслевого информационно-методического базиса с учетом цифровых технологий проектирования и производства.
Это относится, прежде всего, к экономико-математическим моделям для расчета затрат на технологическую подготовку производства, нормативов времени на выполнение сборочно-монтажных работ, процессов вспомогательного и обслуживающего производства.
Владимир Вячеславович Куликов —
заместитель главного конструктора ПАО «ИЛ»
E-mail: otd141@ilyushin.net
Олег Семенович Самсонов —
директор НПЦ «Технологии ИПИ»
ФГУП «НИЧ «МАТИ»
E-mail: astpp.temp@gmail.com
Михаил Евгеньевич Саутенков —
заместитель директора НПЦ «Технологии ИПИ»
ФГУП «НИЧ «МАТИ»
E-mail: mihail.sautenkov@gmail.com.
