Насколько важна технологическая подготовка производства, говорить не стоит. И если чертеж является основой всей конструкторской подготовки производства, то технологический процесс, соответственно, является основой технологической. Что такое ТП? Это, в первую очередь, маршрут изготовления детали, а так же дополнительная информация где, на чем, чем, за сколько этот маршрут выполняется. В идеале ТП ничто иное, как носитель информации. Той самой информации, которая, в дальнейшем, используется различными подразделениями предприятия для управления текущим производством, анализом и прогнозирования нового…
По настоящему творческим является только процесс составления маршрута и его оснащение, все остальное является уже производным от этого процесса. Не будем сейчас говорить о полной автоматизации проектирования ТП, исключающей технолога, как класс, о «большой красной кнопке», решающей все проблемы. Технолог это тот же инженер, что и конструктор и он тоже требует уважения. Попытаемся разобраться, что же делается с ТП дальше. А дальше он попадает в различные подразделения для анализа (читай: ”переписывания”) и составления сводных ведомостей оборудования, инструмента, заготовок, материалов и т.д. Этот труд уже никак не назовешь творческим – обычная рутинная работа.
Не раз и мы сталкивались с этой проблемой при внедрении на предприятиях системы проектирования ТП, разработанной в рамках комплексной CAD/CAM ADEM. Но открытость системы и возможность «поднастроиться» под пользователя, позволили в короткие сроки решать поставленные задачи и ликвидировать узкие места. Да, на рынке сейчас существует большое количество систем управления производством: и российских и зарубежных. Возможно, они имеют решения всех задач, но их внедрение связано с большими вложениями: и материальными и человеческими. Кроме того, существует фактор традиционности – пользователи хотят видеть выходные документы в привычной, годами используемой форме.
Все это и определило правильность принципов, заложенных в модуле ADEM TDM: простота, интуитивно понятный интерфейс, соответствие привычным навыкам работы. Рассмотрим несколько примеров решения задач, связанных с планированием производства и использующих в качестве входной информации все тот же ТП. О системе проектирования ТП, входящей в стандартную поставку CAD/CAM ADEM, мы расскажем в одном из следующих номеров.
Создание операционного плана-графика
Эта задача возникла в процессе работы с одним из заводов объединения КАМАЗ. По традиции предприятия, операционный план-график состоит из перечня деталей, с указанием материала и размера заготовок, списка операций и штучного времени по каждой операции. В конце документа указывается итоговая информация, суммарная по каждому виду операций.
Наиболее удобное и наглядное представление информации - это информация структурированная в виде дерева. Работа пользователя начинается с указания общих данных, таких как номер заказа, базовый цех выполнения и т.д. Затем последовательно вносится информация о деталях и изделиях входящих в данный заказ (рис. 1). И задача составления плана-графика и система проектирования ТП работают в одном информационном пространстве, поэтому у человека, решающего эту задачу, есть две возможности: либо он составляет маршрут ТП непосредственно здесь, использую систему проектирования, либо производит вставку ТП, подготовленного заранее. Причем, вся информация этого ТП будет доступна, и, при необходимости, использована. 
Рис.1. Состав заказа и ТП изготовления его частей.
После того, как вся необходимая информация введена, достаточно выполнить формирование выходных документов и получить сводный операционный план-график, представленный на рис.2. 
Рис.2. Сводный операционный план-график.
По желанию пользователя, кроме этого документа, могут быть сформированы и распечатаны следующие документы и ведомости:
· Сводные ведомости заготовок, материалов, покупных и стандартных изделий;
· Ведомости оборудования, стандартной и специальной оснастки;
· ТП изготовления всех деталей, входящих в данный план-график;
· Сводные ведомости.
Расчет затрат изготовления новых изделий
Наряду с проектированием технологических процессов по различным направлениям (механообработка, гальваника, покраска, литье и др.) на ижевском автозаводе остро стоит вопрос о расчете и планировании затрат на изготовление новых изделий. Во время опытной эксплуатации в рамках системы ADEM было принято решение реализовать эту задачу. Хочется сразу заметить, что поставленная задача еще не разу не решалась в рамках нашей системы, а также была новой и для специалистов предприятия. Совместно со специалистами предприятия была изучена предметная область, определены входные параметры, выходные формы и расчетные формулы. Для самого предприятия, как уже говорилось, решение этой задачи тоже было новым, поэтому методика расчета затрат развивалась и корректировалась параллельно с реализацией поставленной задачи в системе. После анализа входных данных были спроектированы диалоги для ввода данных, на основе которых в дальнейшем создается древовидная структура, отражающая структуру изготавливаемых изделий, сборочных единиц, деталей и т.д. Каждая конечная деталь имеет техпроцесс ее изготовления ( рис. 3).
Рис. 3. Информационная структура данных.
Технологический процесс может быть создан как самим пользователем, ведущим расчет, так и технологом на своем рабочем месте, а затем вставлен в информационную структуру данных. Исходной информацией для расчета являются программа выпуска, стоимость единицы производственных площадей, количество рабочих смен и др., а так же данные из техпроцесса - трудоемкость, оборудование и др. Каждый узел структуры изделия содержит параметры, которые можно оценить, не формируя необходимый комплект документов и внести соответствующие изменения.
После определения всех необходимых входных параметров формируются определенные предприятием документы (рис.4):
· Сводные проектные показатели - сводная ведомость, которая содержит проектную трудоемкость, необходимое количество оборудования, занимаемая им производственную площадь, затраты на оборудование и оснастку по каждому изделию, сборочной единице, детали и итоговые данные;
· Ведомость амортизационных отчислений – сводная ведомость, которая содержит амортизационные отчисления по оборудованию, по используемым производственным площадям по каждому изделию, сборочной единице, детали;
· Карта циклов обработки – на каждую деталь, для которой существует техпроцесс создается технологический документ, в котором расписывается маршрут обработки;
· Разделительная ведомость – ведомость по оборудованию, используемому для изготовления детали;
Рис. 4. Формы выходных документов.
На основе полученных документов можно произвести оценку и сделать выводы по использованию оборудования, целесообразности выполнения заданной программы выпуска, оценить затраты и др. После изменения любого параметра все создаваемые системой документы автоматически корректируются в соответствии с внесенными изменениями.
Первый же практический расчет позволил существенно сократить сроки расчета и планирования затрат на изготовление новых изделий, повысить качество и достоверность получаемой документации.
Типовые техпроцессы
Еще одна немаловажная и часто используемая на практически всех машиностроительных предприятиях задача – проектирование обработки по типовым ТП: инструментальное производство (производство стандартного инструмента), производство покрытий (гальванических, лакокрасочных) и т.д.
Специалистами подразделения САПР инструментального завода ГП ”ВМЗ” (г. Воткинск) на базе ADEM TDM был разработан и успешно эксплуатируется САПР ТП изготовления стандартного инструмента: сверл, фрез, резцов. Исходные данные для проектирования изображены на рис.5. 
Рис 5. Исходные данные для проектирования и маршрут обработки.
Из базы данных, пользователем выбираются параметры инструмента, материал режущей части, указывается требуемое количество. Далее выполняется алгоритм, который:
· загружает типовой технологический процесс изготовления инструмента;
· осуществляет поиск формообразующих переходов и устанавливает значения размеров, соответствующих выбранному инструменту;
· производит расчет заготовки и проверяет ее по существующей базе сортамента;
· рассчитывает оптимальную длину заготовки, не превышающую предельную, и определяет количество заготовок, необходимое для изготовления заданного количества деталей;
· добавляет в маршрут токарную операцию для предварительного точения до требуемого диаметра, если разница в диаметрах сортамента и расчетной заготовки превысила допустимую величину;
· рассчитывает трудоемкость изготовления.
После формирования выходных документов, пользователь получает маршрутные карты, бланк заявки на металл и приемо-сдаточную ведомость.
Для завода “ТЭМЗ” (г. Томск) специалистами ООО "АДЕМ" (томское подразделение компании Omega Adem Technologies ltd.) разработан целый спектр САПР-приложений в области механообработки, производства покрытий, ковки, штамповки. Рассмотрим одно из них – производство гальванических покрытий. Функционально, как и принято на предприятии, процесс создания ТП состоит из двух частей – создание типового ТП (КТТП) и ведомости деталей к типовому ТП (ВТП).
Создание КТТП осуществляется с использованием системы проектирования ТП в CAD/CAM ADEM. Для создания ВТП выбирается необходимый типовой ТП, а затем добавляется список деталей, которые должны быть обработаны по этому процессу. Следует отметить то, что объекты, описывающие детали, могут быть внесены в ведомость вручную, а так же используя режим вставки соответствующих чертежей. И, если эти чертежи были оформлены надлежащим образом, то информация из штампа чертежа автоматически попадет в соответствующие поля объекта. Далее, для каждого объекта типа деталь, назначается маршрут обработки. Маршрут создается выбором требуемых операций из указанного ТП. Таким образом, в процессе работы пользователю доступна вся геометрическая и технологическая информация: сам типовой ТП, список деталей и их основные чертежи, маршруты обработки каждой детали, дополнительная оснастка и режимы обработки. Выполнив формирование выходной документации, получим комплекты ВТП и КТТП, в привычном для технолога виде .
Напомним, что система ADEM является интегрированной CAD/CAM системой. Поэтому получение объемной модели в модуле ADEM CAD позволяет автоматизировать наиболее рутинные работы, возникающие в процессе составления ВТП, а именно: расчет объема детали, расчет площади поверхности и т.д. Анализ изложенных задач дал неоценимый опыт и еще раз доказал, что возможности использования системы ADEM в области подготовки и планирования производства на предприятиях очень широки и еще далеко не исчерпаны. В настоящее время, ведутся работы по систематизации и обобщению всех наработок по различным видам работ. Это позволит наиболее полно решить проблемы, возникающие при адаптации к условиям конкретных предприятий.
авторы статьи: Андрей Красильников, Игорь Ямаев