Модельно-ориентированная разработка производств ракетно-космических систем в контексте изделий в аэрокосмических вузах
Автор: А. А. Кабанов
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Инновации космической отрасли
Статья в выпуске: 3, 2022 года.
Бесплатный доступ
Работа продолжает серию публикаций, посвященных большой теме формирования сквозной проектно-конструкторской и производственно-экспериментальной среды в аэрокосмических ВУЗах. На этот раз рассматривается одна из наименее представленных в настоящее время в учебных заведениях составляющих этой среды – направление модельно-ориентированной разработки ракетно-космических производств. Приведено обоснование актуальности и необходимости изучения предмета в современных условиях, причем не только для специалистов, обучающихся по программам подготовки специализаций производственно-технологического профиля, но и также проектно-конструкторского профиля. Особое внимание уделено параллельной разработке изделий в контексте систем их производства и разработке производств в контексте изготавливаемых изделий. Выделены группы моделей, используемых в рамках модельно-ориентированной совместной разработки изделий и их производств, а также типы моделируемых процессов производства. Изложены теоретические и методические основы разработанного подхода к освоению учебных дисциплин направления, основанные на опыте разработки моделей машиностроительных производств ракетно-космических предприятий. Приведены структура и содержание дисциплин. Проанализирован опыт внедрения в учебный процесс, в том числе на примере выполненных студентами практических заданий. Представленные результаты могут быть адаптированы и использованы в других отраслях машиностроения с дискретным типом производства.
Модельно-ориентированная разработка, ракетно-космическое производство, цифровое производство, подготовка специалистов
Короткий адрес: https://sciup.org/14123837
IDR: 14123837 | УДК: 629.7.01 | DOI: 10.26732/j.st.2022.3.05
Model-based development production of rocket and space systems in the context of products in aerospace universities
The work continues a series of publications devoted to the big topic of the formation of an end-to-end design and production-experimental environment in aerospace universities. This time, one of the components of this environment, which is currently least represented in educational institutions, is considered – the direction of model-oriented development of rocket and space industries. The substantiation of the relevance and necessity of studying the subject in modern conditions is given, and not only for specialists studying under the training programs for specializations in the production and technological profile but also for the design profile. Particular attention is paid to the parallel development of products in the context of their production systems and the development of production in the context of manufactured products. Groups of models used in the framework of model-based joint development of products and their production, as well as types of simulated production processes, are identified. The theoretical and methodological foundations of the developed approach to the development of educational disciplines of the direction, based on the experience of developing models of machine-building industries of rocket and space enterprises, are outlined. The structure and content of the disciplines are given. The experience of implementation in the educational process is analyzed, including on the example of practical tasks performed by students. The presented results can be adapted and used in other branches of mechanical engineering with a discrete type of production.
Список литературы Модельно-ориентированная разработка производств ракетно-космических систем в контексте изделий в аэрокосмических вузах
- Red Heaven: China sets its sights on the stars (part 3) [Электронный ресурс]. URL: https://www.thespacereview.com/article/4355/1 (дата обращения: 17.05.2022).
- Red Heaven: China sets its sights on the stars (part 2) [Электронный ресурс]. URL: https://www.thespacereview.com/article/4352/1 (дата обращения: 17.05.2022).
- Клюшников В. Ю. Lean-носитель – основа системы транспортного обеспечения начального этапа индустриализации космоса // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 3 (96). С. 38–51. doi: 10.30981/2587-7992-2018-96-3-38-51.
- Red Heaven: China sets its sights on the stars (part 1) [Электронный ресурс]. URL: https://www.thespacereview.com/article/4347/1 (дата обращения: 17.05.2022).
- Клюшников В. Ю., Романов А. А. Концептуальное проектирование космических систем на основе Lean-принципов // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2019. Т. 6. Вып. 3. С. 42–56. doi: 10.30894/issn2409-0239.2019.6.3.42.56.
- Grigor’ev S. N., Dolgov V. A., Krasnov A. V., Kabanov A. A., Andreev N. S. A method of technologic audit of technical re-equipment projects in aircraft production enterprises // Russian Aeronautics (Iz VUZ). 2015. vol. 58. pp. 244–250. doi: 10.3103/S106879981502018X.
- Кабанов А. А. Проектирование изделий с учетом организационно-технических возможностей дискретного машиностроительного производства // Труды МАИ. 2015. № 80.
- Анализ пропускной способности производственных систем машиностроительных предприятий с использованием DELMIA» [Электронный ресурс]. URL: http://www.3ds.com/fileadmin/EVENTS/3DEXPERIENCECustomer-FORUMS/RUSSIA/Hetnet.pdf (дата обращения: 23.01.2016).
- Кабанов А. А. Проектирование изделий ракетно-космической техники на основе использования системы «изделие–технология–производство» : дисс. ... канд. техн. наук: 05.07.02. М., 2016. 287 с.
- Кабанов А. А. Объектная модель анализа изделий ЛА с учетом явления наследования для оценки и управления эффективностью производственных систем дискретного машиностроения в ходе их организационно-технического проектирования и модернизации // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. № 6. С. 161–168.
- Кабанов А. А., Федоров И. А., Дацюк И. В. Подходы к формированию сквозной проектно-конструкторской и производственно-экспериментальной среды в образовательных учреждениях аэрокосмического профиля // Материалы XLVI Академических чтений по космонавтике. 2022. Т. 3. С. 255–259.
- Lu Ya., Morris KC, Frechette S. Current Standards Landscape for Smart Manufacturing Systems. USA : National Institute of Standards and Technology, 2016. 39 p.
- Боровков А., Рябов Ю., Марусев В. «Умные» цифровые двойники – основа новой парадигмы цифрового проектирования и моделирования глобально конкурентоспособной продукции нового поколения // Трамплин к успеху. 2018. № 13. С. 12–16.
- Анализ стратегий управления при переходе к серийному производству самолетов [Электронный ресурс]. URL: https://www.anylogic.ru/resources/case-studies/analysis-of-management-strategies-for-the-aircraft-production-rampup/ (дата обращения: 20.05.2022).
- Evaluating different maintenance policies through a digital copy of the manufacturing process [Электронный ресурс]. URL: https://www.anylogic.ru/upload/conference/2018/presentations/evaluating-different-maintenance-policiesthrough-a-digital-copy-of-the-manufacturing-process-(fair-dynamics-et-al).pdf (дата обращения: 20.05.2022).
- Agent Based Turbine Operations & Maintenance [Электронный ресурс]. URL: https://www.anylogic.ru/upload/conference/2018/presentations/digital-twin-agent-based-turbine-operations-and-maintenance(atom)(decisionlab).pdf (дата обращения: 20.05.2022).
- Истории успеха [Электронный ресурс]. URL: https://www.anylogic.ru/upload/pdf/case-studies-brochure-ru.pdf (дата обращения: 20.05.2022).
- Пилотный проект на одном из предприятий ПАО «ОАК» [Электронный ресурс]. URL: https://bfg.ai/proekt-oak/ (дата обращения: 20.05.2022).
- Боровков А., Бирбраер Р., Биленко П., Бенклян С., Маневич А., Шуляк А., Зобнин М., Прядильщиков С., Никулин А., Шестаков Д. Руководство по цифровой трансформации производственных предприятий. М. : Autodesk Inc., 2019. 172 с.
- Дударева О. В., Аракчеев Д. В., Дударев Д. Н. Концептуальные аспекты перехода к умному производству в условиях цифровизации // Организатор производства. 2020. Т. 28. № 4. С. 7–15. doi: 10.36622/VSTU.2020.87.64.001.
- Создание цифрового двойника машиностроительного предприятия [Электронный ресурс]. URL: https://leaderid.ru/events/278854 (дата обращения: 20.05.2022).
- Толуев Ю. И. Задачи имитационного моделирования при реализации концепции Индустрия 4.0 в сфере производства и логистики // Труды Восьмой всероссийской научно-практической конференции по имитационному моделированию и его применению в науке и промышленности «Имитационное моделирование. Теория и практика» (ИММОД-2017). 2017. С. 57–65.
- Кабанов А. А., Дацюк И. В. Системы управления производством ракетно-космической техники: ERP, APS, MES или SIM? // Материалы XLVI Академических чтений по космонавтике. 2022. Т. 4. С. 128–132.