Разработка методов и алгоритмов принятия управленческих решений в автоматизированных машиностроительных системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Бубнов, Дмитрий Владимирович

• Бубнов, Дмитрий Владимирович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бубнов, Дмитрий Владимирович

Введение

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1 Классификация методологий создания систем поддержки принятия решений

1.2 Требования, предъявляемые к методологиям

1.3 Корпоративные информационные системы

1.4. Цель и задачи исследования

2. Информационные системы машиностроительного производства

2.1. Информационные системы принятия решений

2.2 Системы планирования машиностроительного производства

2.3 Информационный комплекс поддержки деятельности конструкторского бюро

2.4. Выводы

3. Моделирование систем интеллектуальной поддержки принятия решений

3.1. Модели системы. Инжиниринг и реинжиниринг производственных систем

3.2 Модели системного производственного процесса

3.3 Модели системной производственной структуры

3.4. Проектирование систем поддержки принятия решений

в технической подготовке производства

3.5. Выводы

4. Примеры интеллектуальной поддержки принятия производственных решений

4.1. Управление основными данными

4.2. Автоматизированный выбор структур-стратегий многономенклатурных производств

4.3. Управление автоматизированными машиностроительными

системами

4.4. Проектирование технологического маршрута обработки

4.5. Выводы

Общие выводы и результаты

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов и алгоритмов принятия управленческих решений в автоматизированных машиностроительных системах»

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность темы. Современные рыночные механизмы ведения хозяйственной деятельности диктуют жесткие требования машиностроительным предприятиям: постоянное совершенствование производимой продукции, сокращение сроков проектно-конструкторских работ, применение современных методов оперативного планирования, основанных на актуальной информации и другое.

Выполнить эти требования позволяет комплексная автоматизация управления предприятием, которая в соответствии с современными стандартами опирается на концепцию единого информационного пространства, охватывающего, такие направления деятельности как проектирование, технологическая подготовка, производство, обеспечение необходимыми ресурсами, сбыт готовой продукции и т.п.

В связи с тем, что именно единое информационное пространство содержит знания, необходимые для выработки управляющих решений, а события жизненного цикла изделий находят свое отражение в едином информационном пространстве, весьма перспективным представляется разработка комплекса системных моделей машиностроительного предприятия вообще и единого информационного пространства в частности, позволяющих осуществлять управление предприятием через управление эволюцией его единого информационного пространства.

Одним из возможных подходов к построению такого комплекса системных моделей является представление единого информационного пространства как открытой самоорганизующейся сложной системы.

Используемые сейчас в области машиностроения информационные системы отличаются упрощенностью подходов, средств и методов, применяемых при разработке и внедрения систем, и не оказывают необходимого влияния на формирование управляющих решений.

На основании вышеизложенного была сформулирована основная цель работы, которая заключается в обеспечение необходимой информацией о характере и состоянии процессов в производственных машиностроительных системах на основе моделей интеллектуальной поддержки принятия решений.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

1. Проанализировать существующие методы представления информации в производственных машиностроительных системах;

2. Разработать информационных комплекс поддержки принятия решений в информационных системах машиностроительного производства;

3. Разработать математические модели систем интеллектуальной поддержки принятия решений;

4. Рассмотреть примеры интеллектуальной поддержки принятия производственных решений.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Бубнов, Дмитрий Владимирович

6. Результаты работы целесообразно использовать в автоматизированных машиностроительных системах, а при подготовке специалистов использовать по направлению автоматизации технологических процессов производства.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бубнов, Дмитрий Владимирович, 2012 год

Список литературы

1. Аверкин А.Н., Прокопчина C.B. Мягкие вычисления и измерения // Интеллектуальные системы,М.:РГГУ, 1997-Т.2, вып. 1-4.-С.93-114.

2. Аверченков В.И., Каштальян И.А., Пархутик А.П. САПР технологических процессов, приспособлений, и режущих инструментов. - Минск.: Высшая школа, 1993.

3. Акимова Т. А. Теория организации: Учеб. пособие для вузов - М., 2003.

4. Алексеев A.B., Борисов А.Н., Вилюмс Э.Р., Слядзь H.H., Фомин С.А. Интеллектуальные системы принятия проектных решений. - Рига, Зинатне, 1997.

5. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, - 1969. - 358 с.

6. Белкин А.Р., Левин М.Ш. Принятие решений: комбинаторные модели аппроксимации информации. - М.: Наука, 1990.

7. Бойцов, В. В. Механизация и автоматизация в мелкосерийном и серийном производствах. - М. : Машиностроение, 1971. - 328 с.

8. Г. Буч. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++, 2-е изд./Пер. с англ. - М.: «Издательство Бином», СПб: «Невский диалект», 1998. - 560 с.

9. Вагин В.Н. Дедукция и обобщение в системах принятия решений. М.: Наука, 1988.

10. Вагин В.Н., Еремеев А.П. Некоторые базовые принципы построения интеллектуальных систем поддержки принятия решений реального времени// Известия РАН. Теория и системы управления. 2001 - №6.- С. 114-123.

11. Вагин В.Н., Головина Е.Ю., Загорянская A.A., Фомина М.В. Достоверный и правдоподобный вывод в интеллектуальных системах/ Под ред. В.Н. Вагина, Д.А. Поспелова.-М.:ФИЗМАТЛИТ, 2004.-704 c.-ISBN 5-9221-0474-8

12. Волосатых, В. В. Экономическая сущность, критерий и показатель эффективности производства. - Л. : ЦНИИ «Румб», 1981. - 123 с.

13. Глотов В.А., Павельев В.В. Векторная стратификация. - М.: Наука,

1984.

14. Голубков Е. П. Методы системного анализа при принятии управленческих решений. — М.: Знание, 1973.

15. Гордиенко Л.А. Интеллектуальная техно- логия поддержки принятия решений в технологической подготовке производства на основе квантово- го подхода в инженерии знаний / Л.А. Гордиенко // Открытые информационные компьютерные интегрированные технологии: сб. науч. тр. Нац. аэрокосм, ун-та им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». - X.: НАКУ «ХАИ», 2004. - Вып. 22. - С. 100104.

16. Дальский, А. М. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. - М. : Машиностроение, 1975. - 222 с.

17. Денисов А.Р. Конструкторско-технологическое моделирование в условиях мелкосерийного машиностроительного производства / А.Р. Денисов // Исследования в области оптики, приборостроения и управления. Труды молодых ученых: науч. техн. вестник - СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2007 - Вып. 38. - С. 208-212.

18. Емельянов, С. В. Модели и методы векторной оптимизации / С. В. Емельянов [и др.] // Техническая кибернетика. Итоги науки и техники. - М. : Изд. ВИНИТИ, 1972. - Т. 5.

19. Еремеев А.П. О корректности продукционной модели принятия решений на основе таблиц решений// Известия РАН. Автоматика и телемеханика. 2001 -№10.- С. 78-90.

20. Загидуллин P.P. Оперативно-календарное планирование в гибких производственных системах. М.: Изд-во МАИ, 2004. - 208 с.

21. Загидуллин P.P. Проектирование и планирование технологических процессов в ГПС на базе дифференциации операций. СТИН, - 2002, - № 6., с. 15-19.

22. Загидуллин P.P. Построение моделей межцеховых расписаний в подсистемах оперативно-календарного планирования автоматизированных производств. - СТИН, №8, 2004, С.З - 8.

23 .Ильин А.И. Планирование на предприятии - Учебник - М.:Новое знание, 2006

24. Ицкин, P. X. Организация технологической подготовки серийного производства. - М. : Машиностроение, 1969. - 212 с.

25. Калянов Т.Н. CASE: структурный системный анализ (автоматизация и применение) / Т.Н. Калянов. - М.: ЛОРИ, 1996. - 250 с.

26. Калянов Т.Н. Теория и практика реорганизации бизнес-процессов. -М.:СИНТЕГ, 2000.

27. Капустин, Н. М. Построение информационной модели детали при автоматизированном проектировании технологических процессов / Н. М. Капустин, В. А. Цехмейструк, А. В. Семенов // Машиностроение. - 1986. - № 9. -С.14-19.

28. Кизим A.B. Модели объекта проектирования для автоматизации работы главного конструктора машиностроительного предприятия. Диссерт. на со-иск. уч. степ. канд. техн. наук. - Волгоград, 2002.

29. Кизим А. В., Дворянкин А. М., Шевчук В.П. Создание автоматизированного рабочего места главного конструктора изделий машиностроения. / Мат. IV Межд. науч.-мет. конф. НИТРИО. - Астрахань, 2001, с.279-282

30. Киричук Е.П. Развитие v-РАКЗ метода принятия решений при выборе оборудования в ТИП в условиях неопределенности / Е.П. Киричук // От- крытые информационные и компьютерные интегрированные технологии: сб. науч. тр. Нац. аэро- косм, ун-та им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». - X.: НАКУ «ХАИ», 2004. - Вып. 25. - С. 100-104.

31. Кондаков А.И. САПР технологических процессов - М.: Издательский центр Академия, 2007.

32. Кохан, Д. А. Проектирование технологических процессов и переработка информации / Д. А. Кохан, Г. Ю. Якобе. - М. : Машиностроение, 1981. -111 с.

33. Кузнецов, А. П. Оптимальный выбор элементов структур-стратегий производственных систем машиностроения // Экономика и производство. -2004. - № 1. - М : Межотраслевой институт проблем технологии коммуникаций и управления. - С. 35-38.

34. Кузьмин, И. В. Оценка эффективности и оптимизация АСКУ. - М. : Сов. радио, 1971.

35. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений - М.: Логос, 2006.

36. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений, а также хроника событий в волшебных странах. - М.: Логос, 2000.

37. Ларичев О.И., Мошкович Е.М. Качественные методы принятия решений. - М.: Наука, 1996.

38. Ларичев О.И. Некоторые проблемы искусственного интеллек-та.//Сборник трудов ВНИИСИ, 1990.-№ 10, С. 1-9.

39. Левада Ю.А. Сознание и управление в общественных процессах. М.: Наука, 1976, 608 с.

40. Левченков B.C. Алгебраический подход к теории выбора. - М.: Наука,

1990.

41. Леонтьев Ю. Самоучитель Word 2000. — СПб.: Питер, 1999.

42. Лепский В.Е. Концепция субъектно-ориентированной компьютеризации управленческой деятельностью - М.: ИП РАН, 1998.

43. Макаров, И. М. Теория выбора и принятия решений : учеб. пособие / И. М. Макаров, Т. М. Виноградская, А. А. Рубчинский, В. Б. Соколов. - М. : Наука, 1982.-328 с.

44. Марк Д. Методология структурного анализа и проектирования (SADT): Пер. с англ. / Д. Марк, М. Гоуэн. - М.: МетаТехнология, 1993. - 240 с.

45. Митрофанов, С. П. Научные основы технологической подготовки производства. - Л. : ЛДНТП, 1963. - 233 с.

46. Мильнер Б. 3. Организационные структуры управления производством / Под общ. ред. Б. 3. Мильнера. - М.: Экономика, 1975.

47. Миркин Б.Г. Анализ качественных признаков и структур. М.: Статистика, 1980.

48. Монахов Е. и др. Управление знаниями// РС \¥еек/КЕ. 2001 .-№ 8,- С.

35-36.

49. Морозов, Ю. П. Автоматизация технологической подготовки производства // Стандарты и качество. - 1991. - № 4.

50. Моль А. Теория информации и эстетическое восприятие.

51. Мушик, Э. Методы принятия технических решений / Э. Мушик, П. Мюлллер ; пер. с нем. - М. : Мир, 1990. - 208 с.

52. Ногин В.Д. Принятие решений в многокритериальной среде: количественный подход. М.: ФИЗМАТЛИТ. - 2002. - 144 с.

53. Норенко И.П. Информационная поддержка наукоемких изделий. САЕ8-технологии / И.П. Норенко, П.К. Кузьмик. - М.: МГТУ им Н.Э. Баумана, 2002. - 320 с.

54. Норенков, И. П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. - М. : Высш. шк., 1980. - 309 с.

55. Ойхман В.Г., Попов Э.В. Реинжиниринг бизнес-процессов - М.: Финансы и статистика, 1997 - 396 с.

56. Организация и планирование машиностроительного производства / под. ред. М. И. Ипатова [и др.]. - М. : Высш. шк., 1988. - 245 с.

57. Орлов А.И. Теория принятия решений. - М.: Экзамен, 2006.

58. Осипов Г.С. Приобретение знаний интеллектуальными системами. -М. Наука, 1997.

59. Осипов Г.С. От ситуационного управления к прикладной семиоти-ке//Новости искусственного интеллекта 2002-№6- С. 3-7.

60. Основы моделирования сложных систем / под. общ. ред. И. В. Кузьмина. - Киев : Вища шк. Головное изд-во,1981. - 360 с.

61. Подиновкий, В. В. Оптимизация по последовательно применяемым критериям / В. В. Подиновкий, В. М. Гаврилов. - М. : Сов. радио, 1975.

62. Полуянов, В. Т. Структурные преобразования в технологии механосборочного производства. - М. : Машиностроение, 1973. - 280 с.

63. Попов Э.В. Реинжиниринг бизнес-процессов и искусственный интеллект // Новости Искусственного Интеллекта. 1996 - №4.

64. Попов Э.В., Шапот М.Д. Реинжиниринг бизнес-процессов и информационные технологии //Открытые системы. 1996 - № 1.

65. Попов Э.В., Кисель Е.Б., Фоминых И.Б., Шапот М.Д. Статические и динамические экспертные системы. - М.: Финансы и статистика, 1996 - 319с.

66. Попов Э.В. Корпоративные системы управления знаниями// Новости искусственного интеллекта.2001 -№ 1- С. 7-15.

67. Поспелов Д.А. Прикладная семиотика и искусственный интеллект // Программные продукты и системы. 1996. -№3.-С. 10-13

68. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: Теория и практика. -М.: Наука, 1986.

69. Проскуряков, Е. В. Организация создания и освоения новой техники. -М. : Машиностроение, 1974. - 189 с.

70. Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. - М.: Сов. радио, 1980

71. Садовский Л.Е. Садовский А.Л. Математика и спорт - М.: Наука,

1985.

72. Сигорский, В. П. Математический аппарат инженера. - Киев : Техника, 1975.

73. Сироджа И.Б. Метод разноуровневых алгоритмических квантов знаний для принятия производственных решений при недостатке или нечеткости данных / И.Б. Сироджа, Т.Ю. Петренко - К: Наук, думка, 2000. - 247 с.

74. Сироджа И.Б. Квантовые модели и методы искусственного интеллекта для принятия решений и управления / И.Б. Сироджа - К: Hay. думка, 2002. - 428 с.

75. Танаев В. С., Гордон В. С., Шафранский Я. М. Теория расписаний. Одностадийные системы. - М.: Наука, - 1984. - 384 с.

76. Танаев В. С., Сотсков Ю. Н, Струсевич В. А. Теория расписаний. Многостадийные системы. - М.: Наука, - 1989. - 328 с.

77. Тарасов В.Б. От многоагентных систем к интеллектуальным организациям: философия, психология, информатика. - М.: Эдиториал УРСС, 2002. -352 с. (Серия «Науки об искусственном).

78. Трахтенгерц Э.А. Неопределенность в моделях поддержки компьютерных систем поддержки принятия решений// Новости искусственного интел-лекта.2001.- №5-6.-С. 3-11.

79. Трахтенгерц Э.А. Многоагентные системы поддержки принятия ре-шений//Известия РАН. Теория и системы управления. 1998 - №5 - С. 106-122.

80. Телемтаев М.М Исследование аналитической модели организационно-технических систем (системная технология). В кн.: "Вопросы кибернетики", под ред. Р.М.Суслова и А.П.Реутова; М.: изд н/с "Кибернетика" АН СССР, 1980, ВК-72, с.124-136.

81. Телемтаев М.М Системная технология (основные задачи, принципы и правила разработки). - Вщестник АН КазССР, Алма-Ата, 1987, № 1, с.46-52

82. Телемтаев М.М Системная технология (системная философия деятельности). - Алматы: ИД «СТ-Инфосервис», 1999. - 367 с.

83. Телемтаев М.М «Саф Сана» - национальная идея казахстанского народа. - Алматы: ИД «СТ-Инфосервис», 1999. - 31 с.

84. Телемтаев М.М Системная философия «Саф Сана»: Идея, Нация, Страна. - Алматы, ИЦ «ИНФОПРЕСС», 2001.- 210 с.

85. Телемтаев М.М Государственное системное управление. Системная философия государственной деятельности. - Алматы, ИЦ «ИНФОПРЕСС», 2002. - 403 с.

86. Фомина Ю.Н. Исследование алгоритмов оптимизации конфигурирования и распределения заказов при решении задач ТИП в среде виртуального предприятия / Ю.Н.Фомина // Исследования в области оптики, приборостроения и управления. Труды молодых ученых: науч. техн. вестник - СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2007. - Вып. 38. - С. 187-196.

87. Холл Р. X. Организации: структуры, процессы, результаты. - СПб.: Питер, 2001.

88. Цветков, В. Д. Системно-структурное моделирование и автоматизация проектирования технологических процессов. - Минск : Наука и техника, 1979. -264 с.

89. Челищев Б.Е., Боброва И.В., Гонсалес-Сабатер А. Автоматизация проектирования технологии в машиностроении - М.: Машиностроение, 1987

90. Черноруцкий И.Г. Методы оптимизации и принятия решений. - Спб.: Издательство «Лань», 2001.

91. Шеер A.B. Бизнес-процессы. Основные понятия. Теория. Методы. -М.: Весть-МетаТехнология, 1999.

92. Шеер A.B. Моделирование бизнес-процессов. - М.: ВестьМетаТехно-логия, 2000.

93. Шостак И.В. Применение логических моделей представления знаний в интеллектуальных компонентах систем управления машиностроительными пред- приятиями / И.В. Шостак, О.В. Палун, Д.А. Бастеев // Авиационно-космическая техника и технология. - 2006. - № 7 (33). - С. 145 - 151.

94. Юдицкий С.А. Сценарный, подход к моделированию поведения бизнес-систем. Серия «Управление организационными структурами». - М.: СИН-ТЕГ, 2001.

95. Яблочников Е.И. Современные информационные технологии в ТПП приборостроительного пред- приятия / Е.И. Яблочников // Фундаментальные и прикладные исследования информационных систем и технологий: науч. техн. вестник - СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2006. - Вып. 30. -€.3-8.

96. Якимович, Б. А. Анализ эффективности и совершенствование переналаживаемых производственных систем машиностроения : дис. ... д-ра техн. наук. - Ижевск, 1994. - 333 с.

97. Якимович, Б. А. Анализ методов получения прогнозной трудоемкости при обработке корпусных деталей в ГПС машиностроения / Б. А. Якимович, А. И. Коршунов // Сборник научных трудов кафедры МсиС / под ред. Ф. Ю. Свит-ковского, А. И. Тананина. - Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 1996. — С. 73-77.

98. Якимович, Б. А. Экспертные методы оценки структурно-параметрической сложности деталей / Б. А. Якимович, А. И. Коршунов // Информатика-Машиностроение. - 1997. - № 3. - С. 28-32.

99. Carlo Zaniolo, et al. Advanced Database Systems. - Morgan Kaufmann Publishers, Inc. San Francisco, 1997 — 572 p.

100. Davenport Т.Н. Business Innovation, Reengineering Work through Information Technology. - Boston: Harvard Business School Press, 1993.

101. Dvoryankin A.M., Kamaev Y.A., Kizim A.V. The Intelligent Automatic Support System of Machine Building Products Principal Designer. Proc. IEEE Int. Conf. on Artificial Intelligence Systems. Divnomorskoe, 2002, pp. 177-179.

102. Jacobson I., Ericsson M., Jacobson A. The Object Advantage: Business Process Reengineering with Object Technology //ACM Press. Addison-Wesley Publishing, 1995.

103. Johansson H., McHugh P., Pendlebury J. and Weeler III W. Business Process Reengineering. Breakpoint Strategies for Market Dominance. - Chichester: John Wiley & Sons. 1993.

104. Kleinberg. BPR Tools Categories //Multiple Choices Research Note. 1995.-July 7.

105. Manganelli R. Merging BPR and Strategy Implementation// The National Publication for BPR Enterprise Reengineering. 1995 - Vol. II- Jssue N6. -P. 11 -45.

106. Martin J. Enterprise Engineering - The Key to Corporate Survival. Vol. IV. UK: Savant Institute, 1994.

107. Miller R., Shanahan M. The Event Calculus in Classical Logic - Alternative Axiomatisations. Linkoping// Electronic Articles in Computer and Information Science. 1999 .-Vol. 4..

108. Hammer M. and Champy J. Reengineering the Corporation: A Manifesto for Business Revolution. - New York: HarperCollins, 1993.

109. Harmon P. Business Process Reengineering with Objects - Part 2 //Object-Oriented Strategies. 1995. - Vol. 5. -№ 1,—P. 1-13.

110. Reiter R. Knowledge in Action: Logical Foundations for Describing and Emplementing Dynamical Systems//http://www.cs.toronto.edu/~cogrobo, 1999.

111. Taratoukhine V.V. An Agent-Based Methodology for Consistency checking in Engineering Design// Труды конгресса «Искусственный интеллект в XXI веке». Научное издание. -М.: Изд. Физ.-мат. Лит., 2001 - С. 263-272.