В последние годы необходимым условием обеспечения устойчивого положения
предприятий на внутреннем и внешнем рынках является широкое внедрение
информационных технологий поддержки всех этапов жизненного цикла продукции
- так называемых CALS-технологий. Применение CALS-технологий обеспечивает
сокращение продолжительности производственного цикла, уменьшение затрат
и повышение качества продукции. Минимальный совокупный эффект от внедрения
CALS-технологий оценивается в 30 %. Для предприятия, выпускающего такие
сложные и наукоемкие изделия, какими являются авиационные двигатели, отставание
в освоении CALS-технологий может привести к ощутимым потерям как на внешнем,
так и на внутреннем рынках
ФГУП "ММПП "Салют" использует различные элементы CALS-технологий
для поддержки следующих основных этапов жизненного цикла продукции: проектно-конструкторских
работ; технологической подготовки производства; изготовления продукции;
проведения испытаний; сервисного обслуживания и ремонта; финансово-экономической
деятельности; управления предприятием и маркетинга.
Программа разработки и внедрения элементов CALS-технологий на предприятии
реализуется с 1996 г. К 2003 г. количество автоматизированных рабочих
мест увеличилось более чем в 40 раз и достигло 2500 единиц.
На этапе изготовления деталей применение элементов CALS-технологий основывается
на использовании оборудования с ЧПУ для формообразующих и контрольных
операций. За последние четыре года было приобретено более 400 современных
станков таких известных фирм, как Starrag, Liechti, Willemin и др.
Для информационной поддержки жизненного цикла (ЖЦ) ГТД применяются как
коммерческие программные продукты (Microsoft Office, CAD/CAM/CAE и CFD-пакеты),
так и разработанные на предприятии специализированные программы. Для управления
проектированием и подготовкой документации используется система автоматизированного
документооборота Motiva.
Конструкторское бюро располагает пакетом программ для выполнения полного
комплекса проектных работ и использует такие CAD/CAM/CAE и CFD-системы,
как Unigraphics 18, AutoCAD и др. Их применение позволило исключить этап
изготовления макетных прототипов.
На базе собственных разработок и научно-технического сотрудничества технологической
службы ММПП "Салют" с разработчиками освоены и внедрены новые
технологии проектирования и производства с малыми припусками таких ответственных
деталей, как крупно- и малогабаритные лопатки, рабочие колеса центробежных
ступеней, диски компрессоров и турбин, крупногабаритные корпуса особо
сложных форм.
Локальная компьютерная сеть КБ позволяет передавать информацию между подразделениями,
обеспечивая соблюдение конфиденциальности и обновление базы данных (БД).
В КБ CALS-технологии использовались при проектировании:
- центробежных колес компрессора;
- турбины изделия 99М2 с температурой газов перед турбиной, на 100 °С
более высокой по сравнению с турбиной серийного изделия;
- новой системы управления двигателя (совместно с НПО "ЭГА");
- компрессоров низкого давления для различных модификаций изделия 99;
- поворотных сопел для различных модификаций изделия 99.
Для повышения конкурентоспособности предприятия и расширения рынка в 2000
г. был организован ОГК-4. Основной его задачей является создание промышленных
ГТУ для энергетики, газовой промышленности и флота. В ОГК-4 спроектирован
ряд двигателей и установок, уже ведутся испытания некоторых из них. Так,
в Ямбурге запущена установка на базе изделия 89 с силовой турбиной ДЦ-59,
изготовленной в Запорожье. Для замены вырабатывающих ресурс установок
других предприятий разработана и изготавливается стационарная ГТУ ГТЭ-20С.
Для нее была спроектирована новая свободная силовая турбина мощностью
20 МВт с газогенератором на базе изделия 89. Недавно эта турбина достигла
проектной мощности. По договоренности с Мосэнерго разработана установка
МЭС-60 для комбинированной выработки электрической и тепловой энергии
с электрическим к.п.д. 52 %.
Компонентами единой информационной CALS-среды ОГК-4 являются:
1. Наличие современных средств вычислительной техники и оборудования:
- около 40 высокопроизводительных графических станций (позволяют создавать
3D-модели двигателей);
- многопроцессорные компьютеры для проведения газодинамических, теплофизических
и прочностных расчетов отдельных деталей и целых узлов;
- компьютерная сеть, обеспечивающая непрерывную связь через Internet;
- файловый сервер данных отдела;
- сканеры и струйные плоттеры больших форматов.
2. Информационный менеджер проектов с общей для всех документов БД, хранящейся
на сервере отдела. Сейчас это КОМПАС-МЕНЕДЖЕР - программа российской фирмы
"Аскон". На базе информационного менеджера сформирован электронный
архив ОГК-4.
3. Лучшие системы автоматизированного проектирования мировых и отечественных
лидеров Unigraphics, AutoCAD, КОМПАС.
4. Комплексные системы программ для выполнения газодинамических, теплофизических
и прочностных расчетов разного уровня (FlowER, Star-CD, ANSYS, MSC.NASTRAN,
MSC.MARC).
В отделе главного технолога и в технологических бюро цехов организовано
автоматизированное получение полного комплекта технологической документации,
проектирование оснастки и выпуск чертежей. В технологических подразделениях
внедрены такие пакеты, как ТехноПро, СИТЕП и TECHCARD, имеющие в качестве
CAD-составляющих системы T-FLEX и AutoCAD. Значительный опыт применения
современных информационных технологий накоплен при использовании программного
комплекса КИМОС в процессе подготовки серийного производства конических
зубчатых передач с круговой формой зубьев двигателя АЛ-31Ф. Оптимизированные
наладочные установки сохраняются в памяти компьютера станка и при необходимости
легко вызываются по номеру управляющей программы, причем наладка станка
осуществляется автоматически.
На заводе организована система сквозного проектирования и изготовления
оснастки. С внедрением систем Unigraphics, Solid Edge и Cimatron, а также
налаживанием внутризаводской сети передачи информации удалось значительно
сократить сроки подготовки производства деталей с длительным и трудоемким
циклом изготовления.
Для разработки электронных математических моделей деталей, изготовляемых
литьем, на заводе была собрана специальная группа конструкторов, которая
освоила методы формирования CAD-файлов в программных системах Unirgaphics,
Solid Edge и Cimatron. Благодаря этому, а также наличию установки ThermoJet
удалось в кратчайшие сроки обеспечить литьем производство регулируемого
сопла с управляемым вектором тяги.
В отделе главного сварщика CALS-технологии реализуются по двум направлениям:
- внедрения современного высокопроизводительного оборудования, способного
обмениваться производственной информацией в среде заводской локальной
сети;
- создания базы данных технологических, конструкторских и организационных
документов.
Только в рамках первого направления в 2001 г. закуплены, установлены и
запущены лазерный комплекс Bystar для раскроя листа и установка для плазменного
напыления фирмы Sulzer metco. Математическое обеспечение установок позволило
включить их в локальную заводскую сеть для отслеживания производственной
информации о продукции.
Для проведения различных испытаний авиадвигателя и для отыскания неисправностей
используется автоматизированная система управления технологическими процессами
(АСУ ТП) "Регистрация и осциллографирование". АСУ ТП "Испытания
камеры сгорания" предназначена для проверки стабильности параметров
камер сгорания авиадвигателей.
Отслеживание качества изделий в эксплуатации возложено на эксплуатационно-ремонтный
отдел. Осуществлен перевод ЭТД в бумажном виде по двигателю АЛ-31ФН на
один компакт-диск. В рамках концепции CALS-технологий проводятся работы
по созданию ЭТД по двигателю АЛ-31ФН на электронном носителе в интерактивном
виде.
Внедрению CALS-технологий на предприятии способствовали новые подходы
в кадровом сопровождении научно-производственных программ. На первый план
вышла задача обучения персонала. Дело в том, что многие специалисты предприятия
заканчивали вузы, когда компьютеров почти не было. Кроме того, в институтах
при традиционной подготовке не дается объем специальных знаний, который
позволил бы выпускнику сразу создавать конструкции и технологии на машинных
носителях в среде автоматизированных систем. Поэтому после приобретения
компьютеризированной техники и соответствующих программно-методических
комплексов подготовка персонала предприятия стала неотложной и чрезвычайно
важной задачей.
В 1998 г. объединенные подразделения отделов технического обучения ММПП
"Салют" и подразделения учебно-научного комплекса "Аэрокосмические
конструкции и технологии" Российского государственного технологического
университета им. К.Э. Циолковского (МАТИ) были преобразованы в Институт
целевой подготовки специалистов (ИЦПС) по двигателестроению. В учебно-научный
процесс включились специалисты базового предприятия и МАИ, МГТУ им. Н.Э.
Баумана, РГТУ им. К.Э. Циолковского, РГУ инновационных технологий и предпринимательства,
МАМИ, ВВИА им. Н.Е. Жуковского, МГТУ СТАНКИН, что позволило существенно
улучшить учебно-методическое и научное обеспечение подготовки кадров и
расширить спектр направлений, специальностей и специализаций с учетом
требований научно-производственного центра. Обучение персонала предприятия
осуществляется на факультетах подготовки и повышения квалификации ИТР,
а также подготовки и переподготовки рабочих.
Помимо обучения средствам САПР, АСТПП и управления проектами, в ИЦПС ведется
обучение специалистов английскому и немецкому языку, через аспирантуры
московских вузов ИЦПС готовит специалистов высшей квалификации. Ежегодно
в компьютерных классах проходят обучение 500 человек.
Изменение объектов производства под влиянием требований конкурентоспособности
на внешних и внутренних рынках и структурная перестройка технологических
систем обуславливают переход от кадрового обеспечения к кадровому и учебно-научному
сопровождению наукоемких программ НПЦ для всех стадий ЖЦ создаваемых в
соответствии с этими программами сложных технических систем. Основным
механизмом, обеспечивающим этот переход является интеграция НПЦ и учебно-научных
учреждений, обеспечивающая прежде всего совместное использование интеллектуальной
собственности.
По прогнозам западных специалистов, к 2010 г. свыше 80 % промышленных
предприятий будут сопровождать свою продукцию на всех стадиях ЖЦ соответствующим
электронным описанием. Те страны, которые не смогут этого сделать, потеряют
внешние рынки сбыта для своих изделий.
 |
 |
|
Профилирование лопаток
|
Вентилятор КНД-952
|