Разработка элементов учебно-тренировочных средств по подготовке разгонного блока «Бриз-М» на технической позиции

Разработка элементов учебно-тренировочных средств на основе интерактивных электронных технических руководств по подготовке Разгонного блока «Бриз-М» на технической позиции.

Плакаты (13 шт.) весят 7,5 Мгб. Если есть желание – обращайтесь.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 6

1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 9

1.1. CALS (Непрерывная информационная поддержка продукции на стадиях жизненного цикла) 9

1.1.1. Обзор CALS-стандартов 15

1.1.2. Интерактивные электронные технические руководства – составная часть CALS 17

1.2. Анализ системы эксплуатации КРБ «Бриз-М» 19

1.3. Постановка задачи 21

2. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УТС НА ОСНОВЕ ИЭТР 23

2.1. Структура УТС 23

2.1.1. Архитектура построения УТС на основе ИЭТР 26

2.1.2. Состав программных модулей УТС на основе ИЭТР 28

2.2. Методика построения отдельных модулей УТС

на основе ИЭТР 31

2.2.1. Анализ технологических процессов для определения структуры информации в подсистемах ПМК 31

2.2.2. Определение модели данных информационного ядра УТС ПМК 33

2.3. Требования к техническому обеспечению разработки УТС 35

3. РЕАЛИЗАЦИЯ УТС ПМК РБ «БРИЗ-М» НА ПРИМЕРЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ «ПОДГОТОВКА РБ «БРИЗ-М» К ТРАНСПОРТИРОВАНИЮ НА ЗАПРАВОЧНУЮ СТАНЦИЮ» 37

3.1. Анализ технологического процесса подготовки РБ на ТК космодрома «Байконур» 37

3.2. Информационное наполнение БД 44

3.3. Разработка графического интерфейса пользователя 45

4. ЭКОЛОГИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА

4.1. Анализ технологического процесса и условий труда

47

4.2. Разработка мер защиты от выявленных УПФ и ОПФ 58

4.3. Организация рабочего места оператора 63

4.4. Обеспечение пожарной безопасности 66

4.5. Утилизация расходных материалов 69

4.6. Расчет воздухообмена в помещении с компьютером 70

5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ 72

5.1. Постановка задачи для расчета технико-экономической эффективности УТС на основе ИЭТР 72

5.2. Определение технико-экономической эффективности УТС на основе ИЭТР 75

5.3. Смета затрат на разработку и внедрение УТС на основе ИЭТР 77

5.4. Смета затрат (в стоимостном выражении) 81

5.5. Расчет экономической эффективности от внедрения УТС

на основе ИЭТР 88

ВЫВОДЫ 91

ЛИТЕРАТУРА 92

ПРИЛОЖЕНИЕ №1 (СХЕМА ИЭ 10) 95

ПРИЛОЖЕНИЕ №2 (ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ) 116

ВВЕДЕНИЕ

Применение технологий информационной поддержки в ходе всего жизненного цикла продукции, услуг и их компонентов - CALS-технологий, является одним из важнейших направлений повышения эффективности промышленного сектора экономики России, качества и конкурентоспособности на внешнем рынке наукоемкой продукции с использованием современных высоких технологий.

Разгонный Блок «Бриз-М» как и все изделия ракетно-космической отрасли является крайне сложным, дорогим и наукоемким. Поэтому внедрение CALS-технологий на этапах его разработки необходимо. Так же необходимо внедрение CALS-технологий, а точнее его составной части - Интерактивных Электронных Технических Руководств (ИЭТР), на этапе эксплуатации разгонного блока «Бриз-М» для создания учебно-тренировочных средств (УТС).

В настоящее время является актуальной задачей разработка УТС к КРБ «Бриз-М» в связи с настоящим процессом подготовки и передачи комплекса в эксплуатацию. Причем создание учебно-тренировочных средств обеспечивается силами производителя.

Острая потребность эксплуатирующей организации в УТС обусловлена следующими основными причинами:

• При разработке комплекса предполагается его значительное насыщение средствами автоматизации, электронно- вычислительной техникой и т.д. Сама техника становится всё более сложной по устройству и, как следствие, к квалификации обслуживающего персонала предъявляются повышенные требования.

• Целый ряд специфических особенностей профессиональной деятельности операторов в процессе подготовки РБ к запуску и в полёте, связанных с восприятием огромного количества информации в ходе контроля протекающего процесса, его анализа и принятия управленческого решения, приводит к необходимости их более качественной подготовки и периодической тренировки.

• Ожидаемый темп пусков на начальной стадии эксплуатации КРБ не высок, а поэтому для сохранения и совершенствования профессиональных навыков необходима периодическая тренировка обслуживающего персонала.

Из вышесказанного следует, что разработка УТС на основе интерактивных электронных технических руководств является актуальной и требующей быстрого решения задачей.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

CALS непрерывная информационная поддержка продукции на стадиях жизненного цикла

АРМ автоматизированное рабочее место

БД база данных

ВПФ вредные производственные факторы

ИЭТР интерактивные электронные технические руководства

КРБ комплекс разгонного блока

ОПФ опасные производственные факторы

ПМК программно-методический комплекс

РБ разгонный блок

СУ система управления

ТЗ техническое задание

ТС тренировочное средство

УТК учебно-тренировочный комплекс

УТС учебно-тренировочное средство

1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. CALS (Непрерывная информационная поддержка продукции на стадиях жизненного цикла)

CALS (Continuous Acquisition and Life-cycle Support — непрерывная информационная поддержка жизненного цикла продукции) — это идеология создания единой информационной среды для процессов проектирования, производства, испытаний, поставки, эксплуатации и утилизации продукции. Системность информационного подхода заключается в охвате всех стадий жизненного цикла (ЖЦ) продукции от замысла до утилизации.

Интеграция достигается путем стандартизации представления информации (или скажем, результатов) в процессах проектирования, материально-технического снабжения, производства, ремонта, послепродажного сервиса и т.д. Такой подход создает новый базис для информационной интеграции и преемственности в использовании информации.

В современных условиях повышение конкурентоспособности достигается путем интеграции производственных мощностей производства. Заводы-производители географически удалены от друга, что ведет к возникновению проблемы информационной интеграции производства. Решением является создание, так называемых, «виртуальных» предприятий - форма объединения на контрактной основе предприятий и организаций, участвующих в поддержке жизненного цикла общего продукта и связанные общими бизнес-процессами. Это сложная организационная система должна жить по единым правилам в едином информационном пространстве, позволяющем непосредственно использовать данные в электронной форме от партнеров и передавать им, в свою очередь, результаты своей работы. В случае изменения состава участников — смены поставщиков или исполнителей — обеспечивается преемственность и сохранность уже полученных результатов (моделей, расчетов, документации, баз данных).

CALS-технологии представляют собой современную организацию процессов разработки, производства, эксплуатации и утилизации изделий путем информационной поддержки процессов их жизненного цикла на основе стандартизации методов представления данных на каждой стадии жизненного цикла и безбумажного электронного обмена данными. Концепция CALS определяет набор правил, регламентов, стандартов, в соответствии с которыми строится информационное («электронное») взаимодействие участников процессов проектирования, производства, испытаний и т.д.

Цель применения CALS-технологий как инструмента организации и информационной поддержки всех участников создания, производства продукта и пользования им — повышение эффективности их деятельности за счет ускорения процессов исследования и разработки продукции, придания изделию новых свойств, сокращения издержек в процессах производства и эксплуатации продукции, повышения уровня сервиса в процессах ее эксплуатации и технического обслуживания.

В современных условиях CALS-технологии являются важнейшим инструментом повышения эффективности бизнеса, конкурентоспособности и привлекательности продукции.

Применение CALS-технологий позволяет эффективно, в едином ключе решать проблемы обеспечения качества выпускаемой продукции, поскольку электронное описание процессов разработки, производства, монтажа и т.д., как правило, соответствует требованиям международных стандартов ИСО серии 9000, что позволяет наиболее успешно выступать на международном рынке.

Ситуация на мировом рынке наукоемкой продукции развивается в сторону полного перехода на безбумажную электронную технологию проектирования, изготовления и сбыта продукции. Передовые зарубежные фирмы рассматривают работу в этом направлении как действенное средство ограничения доступа на международный рынок наукоемкой продукции тех стран, которые не сумеют своевременно освоить соответствующие международным требованиям безбумажные электронные технологии. Предположительно, в ближайшие несколько лет мировой рынок наукоемких технологий, так же, как рынок промышленной кооперации, полностью перейдет на стандарты CALS.

В настоящее время ряд отечественных