Computer-aided design and production information support

Abstract

Information support for modern computer-aided design of products and processes is considered in this review in accordance with the methodology of the integrated CAD/CAM/CAE system. Three levels of the management hierarchy at the design and produc-tion stages are considered.At the top (organizational) level, computer-aided design of the product structure and its manufacturing technology is performed. At the middle (coordinating) level, a binding to existing technological equipment and debugging of indi-vidual fragments of the control program are performed. At the lower (executive) level, the control program is finally created, de-bugged and executed. A distinctive feature of the proposed automation methodology at the design and production stages is the use of feedback from the lower level to the middle and upper levels to correct the decisions made there, taking into account the existing management powers at these levels of the hierarchy. Thus, the indicated levels of the hierarchy of the intelligent system correspond to the hierarchy of objects and subjects of management and control, taking into account the powers (and capabilities) of management and control at each level.Information is a basic category not only in information (virtual) technologyfor its transformation and transmission, but also in physical technologyof material production in the manufacture of a corresponding material product. Such technologyas a rule, contain preparatory (pre-production) and executive (implementation) stages. At the preparatory stage, a virtual product is created (an information model of a real product in the form of virtual reality), and at the executive stage, a real (physical) product appears that has a use value (possession utility). This research describes the features of information processing at both stages of production in order to increase its efficiency.

Інформаційна підтримка сучасного автоматизованого проектування продуктів та процесів розглядається у цьому огляді відповідно до методології інтегрованої системи CAD/CAM/CAE. Розглянуто три рівні ієрархії управління на етапах проектування та виробництва. На верхньому (організаційному) рівні виконується автоматизоване проектування конструкції продукту та технології його виготовлення. На середньому (координаційному) рівні виконується прив’язка до існуючого технологічного обладнання та налагодження окремих фрагментів програми управління. На нижньому (виконавчому) рівні остаточно створюється, налагоджується та виконується програма управління. Відмінною рисою запропонованої методології автоматизації на етапах проектування та виробництва є використання зворотного зв'язку від нижчого рівня до середнього та вищого рівнів для корекції прийнятих там рішень з урахуванням існуючих управлінських повноважень на цих рівнях ієрархії. Таким чином, зазначені рівні ієрархії інтелектуальної системи відповідають ієрархії об’єктів та суб’єктів управління та контролю з урахуванням повноважень (та можливостей) управління та контролю на кожному рівні. Інформація є основною категорією не тільки в інформаційних (віртуальних) технологіях її перетворення та передачі, але і у фізичних технологіях матеріального виробництва при виготовленні відповідного матеріального продукту. Такі технології, як правило, містять підготовчий (передвиробничий) та виконавчий (впровадження) етапи. На підготовчому етапі створюється віртуальний продукт (інформаційна модель реального продукту у вигляді віртуальної реальності), а на виконавчому етапі з’являється реальний (фізичний) продукт, що має споживчу вартість (корисність володіння). Це дослідження описує особливості обробки інформації на обох етапах виробництва з метою підвищення її ефективності.