CC BY
74
Рис.3. Функция потерь качества: а - традиционная концепция; б - концепция Тагути
няющую требования потребителей с возможностями предприятия для их удовлетворения.
Строительство «дома качества» начинается с его «левой стены», представляющую собой перечень требований потребителей к качеству продукции. Далее строится «правая стена» в форме матрицы, в которой определяется характер зависимости между требованиями потребителей и свойствами продукции. Строительство завершается возведением «крыши» над «правой стеной» дома. «Крыша» позволяет оценить корреляцию свойств разрабатываемой продукции в зависимости от требований потребителей, что дает возможность разработчикам выбрать наилучший вариант проекта решения.
Будучи набором процедур планирования и взаимодействия, QFD фокусирует и координирует потенциал всего предприятия, создавая основу для тесного взаимодействия специалистов различного профиля. Это оригинальный, наглядный и достаточно эффективный статистический метод обеспечения качества, к сожалению, не нашел должного применения в отечественной практике.
Список литературы
1.Лапидус В. А. Всеобщее качество (ТОМ) в российских компаниях / Гос. ун-т управления; нац.фонд подготовки кадров. - М.: ОАО
"Типография "Новости", 2000. - 432 с.
2.Свиткин М.З. и др. Менеджмент качества продукции на основе международных стандартов ИСО. - СПб.: Сиб. Изд-во С.Петербургской картофабрики ВСЕГЕИ, 1999. - 403 с.
а
б
В отличие от традиционного подхода, контроль качества производится главным образом на втором этапе. Тагути считает, что основы качества закладываются в самом начале жизненного цикла продукции. Подобный подход позволяет построить любую работу таким образом, чтобы показатели качества продукции в наименьшей степени зависели от несовершенства технологии, некачественного сырья, изменения условий окружающей среды и других помех, неизбежных в производстве и эксплуатации.
По имеющимся сведениям методы Тагути широко используются не только на предприятиях Японии, но и многих других стран с экономическим эффектом, составляющим заметную долю валового национального продукта государств.
Развертывание функции качества (ОРО) - метод планирования характеристик продукции на основе исследования рынка с целью максимального удовлетворения требований потребителей с наивысшим качеством в кратчайшие возможные сроки и при минимальных затратах изготовителя. Строго говоря, ОРО является логическим развитием концепции Тагути.
В самом общем виде метод ОРО - это инструмент добывания и обработки сведений о том, что в действительности хочет видеть потребитель. Он помогает предприятию определить приоритеты в удовлетворении требований и ожиданий потребителя. В процессе ОРО пожелания потребителей трансформируются в конкретные требования к разработке продукции, поскольку между потребительскими свойствами и нормируемыми в технических условиях показателями существует большое различие.
Процесс ОРО начинается с исследования рынка и изучения требований потребителей к качеству продукции. Однако эти требования зачастую противоречат друг другу. Для преодоления возникающих в связи с этим затруднений метод ОРО предлагает средство, называемое "домом качества" и представляющее собой матрицу соеди-
А.С. Ледяев, Л.В. Рохин
Курганский государственный университет
ИНСТРУМЕНТЫ T-FLEX CAD: ПРИМЕНЕНИЕ ВНУТРЕННИХ БАЗ ДАННЫХ ПО ССЫЛКЕ ДЛЯ ПОДБОРА ИЗДЕЛИЙ ИЗ БАЗЫ ДАННЫХ ПРОДУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЯ. ФОРМИРОВАНИЕ ДАННЫХ ДЛЯ СПЕЦИФИКАЦИИ
Аннотация
В статье описываются алгоритмы работы созданной авторами специализированной САПР обвязок трубопроводной арматуры [1]. Рассматриваются задачи подбора изделий из номенклатуры предприятия, применение внутренних баз данных по ссылке, управление цветом изделий в случае отсутствия необходимого изделия в базе данных предприятия. Также рассматривается алгоритм учета дополнительно комплектуемых изделий (уплотнительные кольца, прокладки, опциональные изделия) при формировании спецификации.
A.S. Ledyaev, L.V. Rokhin
Kurgan State University
T-FLEX CAD MEANS: APPLICATION OF INTERNAL DATA BASE FOR SELECTION OF PARTS FROM FACTORY PRODUCTS DATA BASE. DATA COMPILATION FOR PART LIST
Annotation
The article describes the working algorithms of specialized CAD-system for tubing [1 ], created by the authors. Tasks for parts' selection from factory nomenclature are solved, application of internal data base and control of article's colour in case of its absence in the factory products data base are considered. Also the algorithm of recording of additional parts (sealing rings, gaskets, optional parts) is described in case of part list compilation.
На современных арматуростроительных предприятиях важной задачей является быстрое формирование документации по изготовляемой продукции, различным обвязкам нефтяной и газовой арматуры, коллекторам сбора, узлам редуцирования газа. При этом вариация производимых изделий типа фланцев, задвижек, клапанов и т.д. очень большая, например, для фланцев различных исполнений насчитывается свыше 35 000 (за счет различных исполнений фланцевого соединения, габаритных размеров, разделки сварного шва и т.п. рис. 1). Поэтому важно, чтобы при разработке схем трубопроводов конструктор мог отслеживать все изделия, ранее производимые предприятием, и изделия, которые до этого не производились.
В статье «Система автоматизированного проектирования обвязок нефтяной и газовой арматуры на базе T-FLEX CAD» описывалась система, позволяющая, в частности, автоматизировать рутинную работу конструктора. Для решения задачи по подбору и построению изделий в САПР ТА используются внутренние базы данных, составленные по стандартам, а также внешние, необходимые для определения ранее изготовляемой продукции. На основе данных из таблиц и значений, задаваемых пользователем, формируется расширенная спецификация, в которой указывается наименование изделий, обозначение, конструктивные особенности, а также суммарная длина труб, используемых в схеме, сварных швов и т.п.
1. Использование внутренних баз данных для построения 3D элементов (на примере фланца под приварку).
2. Использование внешних баз данных для подбора 3D элементов.
3. Фильтрация при работе с базами данных.
4. Управление цветом изделия при работе с базами данных.
Большинство конструктивных параметров изделий трубопроводной арматуры являются стандартизованными, так, например, для фланца под приварку в ГОСТ 12821-80 «Фланцы стальные приварные встык» даются таблицы со значениями габаритных размеров в зависимости от условного давления (Py) и условного прохода (Dy) (рис. 2 а). Конструкция же самого фланца не меняется в зависимости от Py и Dy , меняются лишь его габариты и значения некоторых размеров.
а) б)
в) г)
Рис. 1. Варианты исполнения фланца под приварку: а) фланец Ру=1МПа, йу=50мм; б) фланец Ру=4МПа, йу=65мм; в) фланец Ру=10МПа, йу=80мм; г) фланец Ру=4МПа, йу=100мм
а) б)
Рис. 2. Фланец под приварку ГОСТ 12821-80: а) фланец под приварку; б) Эй модель фланца подприварку
Для построения основной части (корпуса) фланца под приварку была построена параметрическая 30 модель (рис. 2 б), в которой размеры меняются в зависимости от значений условного давления и прохода. Создана внутренняя таблица баз данных (рис. 3), которая содержит в себе все значения, прописанные в ГОСТ.
УХ í¿ -Si ■ й. Ii, Ii Ci А * ; iifll -El
>• Lfc : »< i * > ь .._„ *________ J«. * .-.1
ипи 4. пин w Ulli ЧЛШ, JbJDi -Hill ' 1UUI
Р «MS ■МИР» 1, «III
■—'.».».i, -11' i ЩЦ i TI,»., :ош ■ „Uli -im -лив" Г.1.. 1LJUL -'Ш
Ой hui
ЛШ1
-ÍÜHL __f-TFI!. __.кг?*.. т ... ""Г ___S*!™. ЧП.
-FüSiT -ПГ(7вГ ,. v . вдйГ 4, ,;,rt Hill IM, •V.r.
«чгт » -
-липг -Е™И -5™ -Я.-rnr 1ГТТГП - - -ДДЕ S. ■im
а) б)
Рис. 3. Базы данных для построения элемента «Фланец под приварку»: а) база данных на фланцевое соединение
ГОСТ 12815-80 исп. 7; б) база данных ГОСТ 12821-80
При вставке элемента «Фланец под приварку» пользователем в диалоговом окне выбираются Py и Dy. По выбранным значениям T-FLEX через функцию rec (условие) находит строку во внутренней базе данных, для которой выполняется условие DB.DY=Dy и DB.PY=Py, переменной rn присваивает номер этой строки. Затем функцией val (номер записи, поле базы данных, смещение) переменным (Dm, Dпф, R, b, d1, h4, r, ugol), отвечающим за построение 3D модели, присваиваются значения данных размеров из соответствующей строки базы данных, после чего чертеж перестраивается (схема работы показана на рис. 4).
| Шаг2 I ШогЗ | lUa-í ]
ФлгаММР стаггсгоспгвй« Пздомлрь т 1анц э
д ¿чтение ÍV. МПз
предан Dy. мм
.......'
П|
ОЭГ. I:
[ Репок тор переменных
Файл Правка Переменяя
J чТЁД .W
в™ ? в Шflj
Шаг 1. Выбор Ру, Dy
: Li
-i Ну ri- Dy
—WTJD
B<xlySlnlJD
CCID
WJD
ra 2 ' ■' n.
6rj ycWh*¿JlM4Mífp. dt ll»"4>-p
ID enoeoía |такн(.логн.1 ctapt.nr 2 MicmHíi» arup Mj-ccuar-a ktpnyga 4 Hte«fi«tw.prpp <PC J_"■ ■—........■■■■_
D
¿
\A
Шаг 2. Поиск строки по заданным параметрам
ugd
Шаг 4. Присвоение значений переменным из БД
рг-
в-ь :4-м
I Ti Dm
j Оп*
'ti Г
Правил Строка Kon»*,»
mölb В К Í1 У -i
Шаг 3. Присвоение номера строки переменной rn
Si*
w
П«
17&OOOOG
WMM!
Ш2!
вж i
бьтооо МШИ
лш
lEööcij ТЯГ
ььоооио
-шлг
лш.
77 МИМ
ТЯГ
_ШЖ
ЗЕЛШО О! ЛОМЯ
13
Л.ЧМГТР «(Ml ■ - '
" ое иФоТГ
va»m. D6 RH уаЧт. DE R] yMT. Deei vallrn. DB.H4] vallm. DB DM| vallm. DB.DN) Mfri.DB.D1]
216 Угол скоса, берегся Б Д db
10 Раон^ ск.руглвтя у коша скоса берется из БД db
5 Pamyc струг л«*«* у начала <жоса берется из 6 Л db
19 Т статна тарети берется из БД dt
50 Т опщина всего флапд. берется из БД <fc
9Б Диаметр до ^они,а скоса, берется из БД db
77 Ндиаметр Фаэмц.э для присоединения тру. !(
СЖ
Шаг 5, Формирование 3D элемента
Рис. 4. Подбор значений переменных из базы данных ГОСТ для фланца по заданным Py и Dy
Если строка в базе данных не будет найдена, то в окне диагностики покажется сообщение об ошибке подобранных значений Ру и Ру, а элемент будет подсвечен красным цветом (рис. 5).
Рис.5. Фланец с неправильно подобранными значениями Py и Dy
Так как основной элемент «корпус» фланца под приварку является неизменным, меняются лишь виды фланцевых соединений (ГОСТ 12815-80 «Фланцы стальные приварные встык») поэтому для упрощения модели фланца под приварку, фланцевые соединения (ФС) были построены отдельными фрагментами. В каждом из фрагментов построен 3О элемент повторяющий контур соответствующего фланцевого соединения (рис. 6).
а) б)
Рис.6. Фланцевое соединение ГОСТ 12815-80 исп. 7 (под прокладку овального сечения): а) фланцевое соединение;
б) 3D элемент повторяющий контур ФС
Во фрагменты фланцевых соединений занесены внутренние базы данных с табличными значениями размеров (рис. 3 б). Принцип построения элементов такой же, как и у основного фрагмента фланца под приварку на основе записей в базе данных, при этом правильность выбранных Py и Оу у них так же отслеживается.
3О элемент «фланца под приварку» формируется из основного элемента (корпуса), вставленных в него операциями вычитания фрагментов фланцевого соединения и сварного шва (схема построения по аналогии с формированием фланцевого соединения) (рис. 7 а). От основного элемента передаются значения переменных Ру и Оу во ФС для определения необходимой записи в таблице базы данных, благодаря чему полностью формируется 3О элемент с заданным давлением и условным проходом (рис. 7 б).
а) б)
Рис.7. Формирование элемента «фланец под приварку»: а) фрагменты, составляющие фланец; б) итоговый элемент
TFLEX-CAD позволяет работать с внешними базами данных, при этом они хранятся во внешнем файле одного из стандартных форматов (например, формат dBASE). Такие файлы можно создавать как с помощью системы T-FLEX CAD, так и любыми другими программами, предназначенными для этого. В САПР ТА созданы 2 вида внешних баз данных:
1) базы данных Продукции (содержат таблицы с занесенными данными по производимой продукции);
2) справочники, содержащие базы данных, в которых находятся таблицы с занесенными в них стандартами на трубы, разделок сварных швов и т.д.
Базы данных объединены в отдельную библиотеку (рис.8), где они сохранены в формате mdb.
Рис. 8. Внешние базы данных, используемые в САПР ТА
Для базы данных Продукции создано 4 файла: фланцы, катушки, задвижки и метизы, в которых хранятся записи по производимым изделиям.
В базах данных Справочники находится файл, в котором содержатся таблицы со стандартами на некоторые изделия трубопроводной арматуры, например на трубы, фланцы, на используемые материалы для изготовления изделий, таблицы с исполнениями фланцевых соединений, разделок сварных швов и т.д.
В 30 элементах связь с внешними базами данных осуществляется через редактор баз данных. Указывается библиотека либо путь, где находится файл с базами данных, и выбирается соответствующая таблица. На рис. 9 показано, каким образом подключена база данных «Продукция» для фланцев.
Рис 9. Подключение внешней базы данных «Продукция» и управление цветом элемента
Так как различных вариаций изделий для каждого типа трубопроводной арматуры достаточно много, то и количество записей в базе данных может превышать несколько сотен, поэтому для удобства пользователя в САПР ТА при подборе необходимых параметров осуществляется фильтрация по некоторым переменным. Так, например, осуществляется фильтрация при задании параметров у элемента «фланец под приварку». Пользователь в основном элементе выбирает значение давления (специально сделанная внутренняя таблица, где записаны стандартные значения давлений для данных фланцев), после чего при выборе условного прохода допустимые значения для данного Ру уже будут отфильтрованы системой из общего списка.
При вставке фрагментов «отвод», «тройник», «переход», «фланец под приварку» пользователь осуществляет выбор присоединяемых к ним труб, если при этом выводить для выбора весь список труб (ГОСТ 8734-75), используемых для построения трубопроводов, то это была бы таблица, в которой свыше 1,5 тыс. строк с наименованиями труб. Поэтому для удобства используется фильтрация базы данных. Применяются ограничения на свариваемые элементы трубопроводной арматуры, так на основе значений внутреннего диаметра и толщины свариваемых поверхностей осуществляется фильтрация общего списка труб и пользователю показываются допустимые значения.
При сборке схем трубопровода используется достаточно много элементов, для удобства пользователя в системе организовано управление цветом через переменные для отслеживания изготовляемых изделий предприятием и проверки на ошибки. Так, переменная оо1ог отвечает за цвет 30 элемента. Если изделие с заданными параметрами есть в БД Продукции, то переменной присваивается значение 35, а элементы окрашиваются в цвет, соответствующий данному номеру (рис. 1 а, 1 г). Если же в элементе есть ошибки, например неверный выбор параметров в базе данных, либо ошибочно подобрана расточка во внутреннем диаметре фланца, то переменной присваивается 12 и элемент выделяется красным цветом (рис. 5).
Описанные в статье алгоритмы позволяют в прозрачном режиме, непосредственно в процессе создания обвязок, проводить подбор изделий из номенклатуры продукции и визуализировать отработку ошибок проектирования.
