CALS-teknologi ialah Konsep dan definisi, tujuan penggunaan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Dalam sejarah pembangunan sistem pengeluaran perindustrian, peristiwa berlaku yang mewujudkan prasyarat untuk lonjakan revolusioner dalam teknologi. Dan oleh fakta kewujudan mereka, mereka membawa kepada perubahan dalam penampilan bukan sahaja perusahaan di mana proses inovatif dijalankan, tetapi juga seluruh dunia. Penciptaan enjin stim pertama adalah dorongan awal untuk kemunculan mesin dan mekanisme teknologi, yang seratus tahun kemudian berubah menjadi peralatan moden untuk pembuatan produk. Penemuan aruhan elektromagnet menjadi asas asas unsur baharu, daripada pembinaan bateri boleh dicas semula pertama kepada komputer moden, telefon dan bahagian elektrik pelbagai peranti. Pengenalan Henry Ford bagi barisan pemasangan pertama untuk kereta menetapkan trend untuk perusahaan besar untuk beberapa dekad yang akan datang. Kaedah dan konsep "Lean Manufacturing" Toyota telah memungkinkan untuk mencipta sistem yang fleksibel dan dibuat khusus dengan penggunaan sumber yang minimum dan kualiti produk yang maksimum. Sebenarnya, kita bercakap tentang revolusi perindustrian dalam bidang pengeluaran dan penyediaan perkhidmatan.

Pembangunan maklumat yang intensifteknologi dalam bidang komunikasi dan komunikasi, mereka bentuk sistem yang kompleks dan membangunkan teknologi pengurusan maklumat baharu mewujudkan prasyarat untuk kemunculan inovasi berikut - ini ialah teknologi CALS.

Perkaitan permohonan

Hari ini, hampir tiada jenis aktiviti manusia tanpa menggunakan hasil pembangunan maklumat. Perubatan, industri ringan dan berat, industri permainan, aktiviti saintifik dan inovatif - pelbagai produk perisian memudahkan proses, dan selalunya merupakan elemen kritikalnya.

Pendalaman lebih lanjut mengenai pemformatan sfera aktiviti perusahaan perindustrian hari ini merupakan syarat penting untuk kejayaan pembangunan ekonomi. Proses kejuruteraan pintar, proses automatik untuk menguruskan aktiviti pengeluaran perusahaan, bersama-sama dengan peralatan semula teknikalnya dan penciptaan proses teknologi berkomputer yang inovatif, membolehkan sebahagian besarnya membentuk pengeluaran intensif sumber yang optimum dengan pendedahan penuh potensi industri.

Kaedah dan pendekatan progresif terhadap pengurusan pengeluaran yang telah muncul dalam beberapa dekad kebelakangan ini biasanya dirujuk sebagai teknologi logistik. Ini disebabkan oleh fakta bahawa logistik meneroka dan membentuk pelbagai aliran dalam aktiviti pengeluaran dan organisasi, yang merangkumi struktur material, kewangan dan maklumat. Oleh itu, adalah lebih tepat untuk bercakap tentang teknologi CALS dalam logistik.

Perbezaan utama pendekatan ini ialah mencipta sistem pengurusan yang mengautomasikan bukan jenis kerja, fungsi dan tugas tertentu, tetapi membolehkan anda memformalkan semua proses perusahaan - reka bentuk, pengeluaran, pembekalan, jualan, selepas -perkhidmatan jualan.

Sejarah Penciptaan

Secara umum, teknologi CALS ialah proses mencipta ruang maklumat tunggal dalam sistem sokongan kitaran hayat produk tunggal. Dengan pembangunan sistem pengeluaran, adalah perlu untuk membangunkan mekanisme dan prosedur untuk pertukaran data yang pantas antara pelbagai subjek perhubungan pengeluaran pada peringkat penggunaan produk yang berbeza.

Pada mulanya, konsep ini dilaksanakan dalam tentera AS untuk mengurangkan jumlah kertas kerja, meningkatkan kecekapan maklum balas antara pelanggan dan pembekal senjata dan peluru, meningkatkan kebolehurusan sistem dan mengurangkan kos keseluruhan untuk kawasan maklumat. Singkatan CALS itu sendiri bermaksud "Sokongan Bekalan Komputer".

Mempunyai kecekapan yang munasabah (mengikut data percubaan, produktiviti buruh telah meningkat dengan ketara dan kerugian operasi telah menurun), dari semasa ke semasa, teknologi CALS dan sistem CALS telah meluaskan bidang aktiviti mereka dengan ketara. Pelbagai cabang kejuruteraan mekanikal, pembinaan dan sektor pengangkutan, bidang pembangunan projek industri berteknologi tinggi. Lebih-lebih lagi, jika pada mulanya aplikasi itu terhad kepada pengeluaran dan operasi, kini konsep itu sahpada semua peringkat kitaran hayat produk - daripada analisis pasaran hingga proses pelupusan akibat fizikal atau keusangan.

Hari ini, penggunaan teknologi CALS telah menjadi strategi merentas negara untuk pengurusan proses elektronik tanpa kertas pada pelbagai peringkat kitaran hayat produk. Terdapat beberapa dozen organisasi yang menyelaraskan aspek pembangunan sistem ini di peringkat pelbagai negeri dan pakatan (contohnya, Perikatan Atlantik Utara).

Ringkasan ringkas

Prinsip utama teknologi CALS adalah berdasarkan kawalan dan organisasi peringkat kewujudan produk. Ini termasuk:

• pastikan pengurusan sistem (penggunaan ruang maklumat khas);
• pengurangan kos pada semua peringkat;
• penggunaan mekanisme standard untuk menerangkan objek terurus (penyatuan aliran maklumat);
• pembezaan elemen program berdasarkan penggunaan standard biasa (antara muka data dan akses) dan penggunaan platform secara komersial;
• pewakilan maklumat tanpa kertas dengan keutamaan menggunakan tandatangan elektronik;
• kejuruteraan berkaitan semua proses;
• pelarasan dan penambahbaikan berterusan untuk mencipta model pengurusan yang optimum.

Mencipta pesawat maklumat melibatkan penyelesaian masalah pada dua tahap:

• automasi elemen pengeluaran individu dan pembentukan aliran pengurusan maklumat yang berkaitandata;
• komposisi pelbagai blok maklumat (yang, selain mendapatkan persekitaran maklumat yang homogen, juga menjamin komposisi strategi keseluruhan perusahaan).

Pembangunan teknologi CALS yang tepat pada masanya dan berterusan ialah syarat yang diperlukan untuk pembangunan teknikal sistem pengeluaran.

Faedah persekitaran bersepadu termasuk:

• lindungi data dari semasa ke semasa (pastikan integriti);
• menyediakan akses kepada maklumat untuk semua peserta projek, tanpa mengira kedudukan mereka di angkasa;
• meminimumkan kehilangan data;
• fleksibiliti sistem untuk bertindak balas terhadap pelarasan yang dibuat (perubahan tersedia hampir serta-merta di seluruh sistem);
• meningkatkan daya pemprosesan;
• Reka bentuk dan platform sokongan yang berkuasa dan pelbagai.

Kelebihan teknologi CALS dalam kejuruteraan mekanikal

Prospek penggunaan CALS dalam perusahaan perindustrian terletak pada pembentukan persekitaran organisasi dan maklumat khusus yang membolehkan:

• meningkatkan tahap kerjasama antara industri yang berbeza dengan ketara disebabkan oleh piawaian pemprosesan maklumat yang seragam;
• mengurangkan pengaruh lokasi wilayah perusahaan dan dengan itu mengehadkan pengaruh jarak pada keberkesanan interaksi;
• cipta elemen pengeluaran maya yang membolehkan anda mengawal reka bentuk, pengeluaran dan pengendalian produk pada tahap tugas praktikal individu;
• melindungi hasil kerja berdasarkankesinambungan hasil kerja pada semua peringkat kitaran hayat produk;
• optimumkan kos dengan mengurangkan kertas kerja;
• gunakan "ketelusan" proses pengurusan dan kawalan, terima kasih kepada pembangunan model bersepadu;
• cipta sokongan maklumat yang berkuasa untuk semua peringkat kitaran pengeluaran;
• buat sistem standardisasi maklumat produk biasa;
• pastikan tahap kualiti produk yang diperlukan.

Penerapan asas-asas teknologi CALS amat penting untuk mengekalkan tahap pembangunan perusahaan dengan trend moden di arena perindustrian antarabangsa.

Pendekatan umum untuk mewujudkan infrastruktur maklumat

Mekanisme utama untuk reka bentuk dan penyesuaian seterusnya produk kepada pengeluaran bersiri ialah penyediaan teknikal pengeluaran. Sebagai peraturan, ia dilaksanakan dalam tiga peringkat utama - pembangunan reka bentuk dan dokumentasi grafik, pembangunan teknologi dan penyediaan sistem pengeluaran, serta pilihan reka bentuk yang optimum dan pilihan teknologi dari sudut pandangan kecekapan ekonomi. Prosedur ini, sejak ia digunakan di perusahaan pertahanan USSR pada pertengahan 60-an, telah menjadi biasa kepada sistem sektor awam. Terima kasih kepada penggunaannya, masa untuk mereka bentuk dan menyediakan untuk operasi struktur baharu telah dikurangkan dengan ketara, dan tahap kebolehpercayaan produk telah meningkat lebih daripada dua kali ganda. Pada masa yang sama, ketarahasil jaminan kualiti.

Teknologi komputer moden mempunyai alatan dan pendekatan yang membolehkan anda menyatukan semua data pengeluaran dan membentangkannya dalam bentuk model elektronik. Ini memudahkan analisis kejuruteraan, penciptaan pelbagai spesifikasi reka bentuk (teknologi), pembangunan manual teknikal dan katalog penyelesaian teknikal siap sedia. CALS, teknologi maklumat FDI ialah trend umum dalam pembangunan sistem reka bentuk pengeluaran.

Kawasan penyelidikan

Contoh teknologi CALS ialah kaedah reka bentuk pengeluaran digital yang menyokong pengurusan kitaran hayat produk (Pengurusan Kitaran Hayat Produk) - yang dipanggil sistem PLM.

Ini termasuk kelas sistem berikut:

• CAD - (Reka Bentuk Bantuan Komputer) - menyelesaikan masalah mereka bentuk produk dan elemen; pemodelan objek pada satah (model 2D) dan dalam angkasa (model 3D); cara mendapatkan lukisan; arkib data pada elemen struktur dan penciptaan templat dokumen.
• CAE - (Kejuruteraan Bantuan Komputer) - kajian tentang sifat objek (semasa pembuatan dan operasi); penciptaan sistem pengesahan untuk analisis objek mengikut model yang dibangunkan; pengoptimuman parameter objek mengikut syarat dan sekatan yang ditetapkan.
• CAM - (Pengilangan Berbantukan Komputer) - pengaturcaraan pengawal mesin CNC; kajian pilihan trajektori alat mengikut algoritma permukaan mesin; analisis konflik geometri; sesuai dengan peralatan.
• PDM -(Pengurusan Data Produk) - penyimpanan data dan kawalan dokumentasi; mencipta arkib sampel; memastikan akses kepada maklumat dan perlindungannya.

Pengurusan sumber perusahaan

Satu lagi fungsi penting kaedah pengiraan ialah pengurusan masa nyata pelbagai sumber dan aliran perusahaan - logistik, kewangan, pergudangan, kakitangan, perancangan dan pemasaran. Sistem yang melaksanakan tugas di atas dirujuk sebagai sistem ERP (Enterprise Resource Planning - pengurusan sumber perusahaan).

Sistem sedemikian mewakili metodologi baharu untuk mengurus teknologi CALS, yang melaksanakan fungsi yang diperlukan berdasarkan infrastruktur maklumat khas.

Fungsi biasa kelas produk perisian ini termasuk:

• penciptaan dan kawalan pelbagai spesifikasi (membolehkan anda menentukan produk akhir, mengambil kira semua sumber yang diperlukan untuk pengeluaran);
• pengurusan jualan (ramalan jualan produk berdasarkan rancangan jualan);
• analisis keperluan bahan (menentukan saiz lot dan masa penghantaran, kumpulan bahan mentah dan komponen tertentu);
• organisasi aktiviti perolehan (pembentukan kontrak bekalan, pengoptimuman aktiviti gudang perusahaan);
• merancang penggunaan kapasiti pengeluaran (pada peringkat keseluruhan perusahaan dan bengkel atau pekerjaan individu);
• kawalan sumber kewangan (perakaunandan audit kewangan).

Perhatikan bahawa teknologi CALS yang dibentangkan ialah asas konsep sokongan maklumat untuk kitaran hayat penciptaan dan pengendalian produk. Yang menunjukkan kecekapan maksimumnya apabila kedua-dua sistem (PLM dan ERP) bergabung.

Penggunaan sistem

CALS-technologies ialah, pertama sekali, kaedah sokongan maklumat untuk proses perniagaan, yang telah menemui aplikasinya dalam pelbagai bidang aktiviti pengeluaran. Keberkesanan penyebaran dan penggunaannya adalah berdasarkan pembangunan sistematik persekitaran maklumat yang sesuai. Untuk mencapai matlamat ini, syarat yang diperlukan ialah penggunaan pendekatan komposisi khas untuk pembentukan sistem sokongan baharu.

Contoh syarikat sedemikian di pasaran Rusia ialah Pusat Penyelidikan untuk CALS-teknologi "Logistik Gunaan". Tugas utama syarikat terletak pada bidang platform dan piawaian progresif untuk kegunaannya. Aktiviti utama ialah: pelaksanaan pemantauan operasi pelbagai data reka bentuk dan meminimumkan kehilangan produk.

Pusat Penyelidikan untuk teknologi CALS - pembangun beberapa platform pengarangan yang terkenal. Mari buat ulasan ringkas tentang mereka.

Kelas aplikasi PDM

Mewakili sumber data berdasarkan model yang diformalkan oleh piawaian ISO antarabangsa khas.

Ciri yang paling biasa termasuk:

• kawalan maklumat tentang sifat utama struktur;
• peranti penyelidikan untukperubahan sistem seterusnya;
• analisis pematuhan prinsip logistik;
• mengumpul data tentang parameter komponen kualiti produk;
• operasi tatasusunan kawalan;
• memastikan interaksi set elemen (CAD-CAM, dsb.).

Seperti yang anda lihat, penggunaan teknologi CALS menyediakan kawalan penuh produk pada tahap asas elemen reka bentuk.

Ciri tambahan:

• operasi dan kawalan senarai pengelas (bank data rujukan);
• pengurusan maklumat pembuatan;
• urus parameter produk dalam masa nyata;
• pembangunan gambar rajah pokok bagi struktur pembolehubah produk;
• bekerja dengan corak struktur mengikut pilihan sebelumnya;
• analisis ciri unsur oleh pelbagai penunjuk;
• letak letak produk dengan dokumentasi: model, lukisan, maklumat teks, jadual data;
• bekerja dengan arkib;
• pembentukan spesifikasi dan pernyataan;
• pengurusan data proses teknologi, peralatan, perkakas;
• perincian teknologi pembuatan (laluan, operasi, peralihan);
• analisis interaksi peringkat teknologi dengan asas elemen reka bentuk;
• penentuan kadar penggunaan pelbagai sumber dalam sistem;
• visualisasi elemen teknologi untuk mendapatkan alat;
• tukar kawalan dengan kaedah pemprosesan;
• pengurusan operasi;
• menyediakan akses kepada data;
• penyesuaian data melalui e-meltandatangan;
• kawalan kualiti;
• memastikan fungsi enjin carian pintar;
• kebolehubahan jenis paparan, dsb.

Seperti yang anda boleh lihat, bilangan dan kandungan fungsi adalah mencukupi untuk mendapatkan maklumat yang komprehensif bagi analisis lengkap proses berkenaan.

Pembina Panduan Teknikal

Bekerja dengan dokumentasi mengenai pengendalian sistem yang kompleks. Ia berdasarkan keperluan antarabangsa yang mengawal isu sokongan logistik untuk produk. Idea utama standard adalah untuk bekerja dengan satu set unit maklumat. Konsep utama ialah modulariti dokumentasi. Maklumat dipecahkan menggunakan kod khas. Skop - sebarang jenis pengangkutan, peralatan ketenteraan, peralatan.

Penyesuaian yang fleksibel kepada keadaan yang berubah-ubah disediakan. Kompleks ini sesuai untuk kedua-dua perusahaan induk dan perusahaan berkaitan (pengeluar bahan, komponen).

Suite LSA

Merupakan satu set prosedur yang melaksanakan sokongan logistik sistem pengeluaran dalam masa. Membolehkan anda menyelesaikan beberapa tugas, seperti menentukan kebolehpercayaan tahap kritikal kegagalan, mencipta model penyelenggaraan yang berfungsi, menentukan bilangan alat ganti yang diperlukan.

ATLAS

Platform khusus yang direka khusus untuk memproses data tentang pengendalian sistem penerbangan teknikal. Keselamatan yang ditentukan dipastikan dengan pemantauan berterusan negara. Analisis yang dijalankan dan naik taraf seterusnya memungkinkan untuk ketarapenjimatan kos.

Contoh penggunaan

CALS-teknologi di Rusia digunakan oleh banyak perusahaan domestik, kedua-dua sektor awam dan ketenteraan. Dokumentasi elektronik digunakan untuk banyak produk. Contohnya, dalam penerbangan untuk pesawat, helikopter, enjin pesawat dan komponen. Di samping itu, pembangunan sistem navigasi, komunikasi telefon dan radio, dan sistem kawalan sedang dijalankan. Ia digunakan dalam reka bentuk dan pembangunan peralatan automotif. Elemen sistem digunakan di Loji Mekanikal Voronezh, syarikat negeri "Rosatom", NPP "Aerosila", OJSC "Kereta Api Rusia" dan lain-lain. Seperti yang anda lihat, contoh teknologi CALS agak pelbagai.

Kesimpulan

Pengurusan teknologi CALS ialah tugas sebenar dan moden yang dihadapi oleh organisasi. Dalam era pemformatan menyeluruh, kehadiran ruang maklumat tempatan dan global merupakan strategi pembangunan utama. Piawaian CALS, berdasarkan pelbagai sistem perisian, adalah asas untuk penciptaan produk berteknologi tinggi moden yang dihasilkan oleh sistem pengeluaran automatik.

Masanya telah tiba untuk elemen asas baharu organisasi pengeluaran, yang berdasarkan proses pengurusan hujung ke hujung dan pengenalan tempat kerja automatik dalam reka bentuk dan persekitaran teknologi. Dan walaupun peralihan daripada peralatan teknologi lapuk kepada peralatan mesin dengan kawalan berangka danpusat pemesinan berbilang paksi (dan ini semua adalah teknologi CALS) memerlukan kos intelektual, material dan kewangan yang besar, semua perusahaan yang ingin memenuhi semangat zaman mesti melalui cara ini.