1. Проект *

Создание имитационной модели корпусообрабатывающего производства для строительства гражданской морской техники.

2. Область применения проекта

Область применения – судостроение (анализ действующих судостроительных производств, разработка проектов новых судостроительных верфей, реконструкции и модернизации существующих предприятий).
Заказчиком работ являлся Департамент судостроительной промышленности и морской техники Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, Москва.
Результаты работ внедрены на базе ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта».

3. Научно-техническое описание

Корпусообрабатывающее производство судостроительной верфи представляет собой сложную производственную систему, для анализа которой целесообразно использовать современные методы имитационного и комплексного моделирования.
При создании модели был выполнен детальный анализ производства и (в зависимости от схемы его организации) определен необходимый и достаточный перечень оборудования и средств оснащения, которые однозначно определяют происходящие в производстве процессы. Анализ показал, что для достижения необходимой степени адекватности технологических процессов корпусостроительного производства может быть использована дискретно-событийная модель в состав которой должно быть включено крановое оборудование, транспортное оборудование и основное технологическое оборудование в составе производственных участков.
Имитационная модель разрабатывалась для трех различных типов организации корпусостроительного производства: в вариантах для производств с пропускной способностью 15, 50 и 100 тыс. тонн металлопроката в год.
К примеру, в варианте с пропускной способностью 15 тыс. тонн металлопроката в год в состав имитационной модели были включены следующие основные производственные участки:
- склад стали;
- участок тепловой резки и обработки кромок листовых деталей;
- участок гибки листовых деталей;
участок обработки профильных деталей.
В модель вошли 11 единиц технологического оборудования, а также типовое транспортное и крановое оборудование (рольганги, перегружатели металла, кран-балки, краны мостовые, транспортные телеги).
Был разработан специализированный пользовательский интерфейс. Посредством интерфейса обеспечивалось взаимодействие системы имитационного моделирования с CAD системами проектирования, откуда непосредственным экспортом передавалась часть проектных данных. Кроме того, средствами пользовательского интерфейса осуществлялось визуальное представление результатов выполняемого моделирования.
Разработанная имитационная модель позволяет оценить возможности выполнения производственной программы верфи (задаваемой в данном случае через годовой объем обрабатываемого металла).
Создание имитационной модели и пользовательского интерфейса было выполнено в среде лицензионного пакета имитационного моделирования AnyLogic Professional версии 6.2.

4. Стадия разработки проекта

Стадия разработки  завершенный проект. Проект выполнялся в 2009 году. Полученный опыт подтвердил, что использование имитационных моделей корпусообрабатывающего производства для строительства гражданской морской техники способствует эффективному решению задач оптимизации производственных систем и технологических процессов заготовительного производства верфи. Имитационная модель являться эффективным инструментом для обоснования принятых обоснованных решений по оперативному управлению участком (цехом).
В конечном итоге это позволяет:
– сократить сроки разработки проектов строительства, реконструкции и технологического перевооружения судостроительных предприятий;
– снизить затраты на разработку проектов;
– обосновать состав, технические характеристики и размещение технологического оборудования и схемы металлопотоков;
– оценить существующие на предприятии металлопотоки, найти наилучшее соотношение изменяемых параметров, при котором обеспечивалась бы пропускная способность заданной годовой программы.
Полученные в рамках проекта наработки будут использованы в практике проектных работ ОАО «ЦТСС».

5. Результаты (прогноз результатов) проекта (работы)

На имитационной модели была проведена серия экспериментов по анализу выполнимости годовой производственной программы верфи.
Основными регулируемыми параметрами являлись:
- сменность выполнения работ на производственных участках;
- конфигурации технологического оборудования, задействованного на расчетный момент в производственном процессе;
- доля гнутых деталей;
- количество металла (в листах), имеющихся на складе металла и др.
В результате экспериментов получена статистика по срокам выполнения производственной программы, данные по загрузке производственных участков и оборудования.
Выполнен анализ полученных данных по процентной загрузке производственных участков в составе производства.

6. Организация, реализующая проект

ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта» (ФГУП «ЦНИИ ТС»), Санкт-Петербург. Ведущий научно-исследовательский центр судостроения и судоремонта России.
Руководитель проекта: Васильев А.А., ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта», Санкт-Петербург.
Ключевые специалисты и эксперты: Васильев А.А., Долматов М.А., Плотников А.М., ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта», Санкт-Петербург.
Разработчики модели: Долматов М.А., Федотов Д.О., ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта», Санкт-Петербург, Кондратьев М.А., СПбГПУ, Санкт-Петербург.

7. Финансирование

Финансирование работ осуществлялось в рамках ОКР «Задел» Федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской техники» на 2009-2016 годы.

8. Авторы модели

Долматов М.А., Федотов Д.О. Плотников А.М., Васильев А.А., ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта», Санкт-Петербург, Кондратьев М.А., СПбГПУ, Санкт-Петербург.
Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ (№ 2010616982 от 19.10.2010).

9. Контактная информация

Контактная информация предоставляется по запросу на адрес электронной почты администратора сайта (при согласии авторов и разработчиков модели).

10. Литература

Результаты работы включены в состав отчетных документов по ОКР «Задел» и не освещались в открытых печатных изданиях.

* Информация о проекте размещена на сайте www.simulation.su с разрешения разработчика модели – ОАО «Центр технология судостроения и судоремонта». Копирование, распространение и переопубликование размещенных материалов или их фрагментов без письменного разрешения разработчика запрещено.