Долгих Э.А. Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении
Подождите немного. Документ загружается.
Приложение к лабораторному практикуму
Приложение к комплексу
КОМПЬЮТЕРНЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ
ВПРИБОРОСТРОЕНИИ
Контрольно-измерительные материалы
Учебная программа дисциплины
Учебное пособие «Компьютерные технологии
в приборостроении. Основы математического
и методического обеспечения»
Учебное пособие «Основы применения CALS-технологий
в электронном приборостроении»
Учебное пособие «Автоматизация проектирования РЭС.
Топологическое проектирование печатных плат»
Учебное пособие «Основы проектирования
электронных средств: Техническое задание.
Формирование и анализ»
Лабораторный практикум
Методические указания по самостоятельной работе
Методические указания по курсовому проектированию
Красноярск
ИПК СФУ
2008
Электронный
учебно-методический комплекс
УДК 621.384
Д64
Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Компьютерные технологии в при-
боростроении» подготовлен в рамках инновационной образовательной программы «Информатизация и
автоматизированные системы управления», реализованной в ФГОУ ВПО СФУ в 2007 г.
Рецензенты:
Красноярский краевой фонд науки;
Экспертная комиссия СФУ по подготовке учебно-методических комплексов дисциплин
Долгих, Э. А.
Д64 Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Версия 1.0
[Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие / Э. А. Долгих, А. В. Сарафанов,
С. И. Трегубов. – Электрон. дан. (4 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2008. – (Компьютерные
технологии в приборостроении : УМКД № 49-2007 / рук. творч. коллектива
А. В. Сарафанов). – 1 электрон. опт. диск (DVD). – Систем. требования : Intel Pentium (или
аналогичный процессор других производителей) 1 ГГц ; 512 Мб оперативной памяти ; 4 Мб
свободного дискового пространства ; привод DVD ; операционная система Microsoft Windows
2000 SP 4 / XP SP 2 / Vista (32 бит) ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чтения
файлов формата pdf).
ISBN 978-5-7638-0866-7 (комплекса)
ISBN 978-5-7638-1349-4 (пособия)
Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информрегистр» 0320802720 от 19.12.2008 г.
(комплекса)
Настоящее издание является частью электронного учебно-методического комплекса по дисципли-
не «Компьютерные технологии в приборостроении», включающего учебную программу, учебное посо-
бие «Компьютерные технологии в приборостроении. Основы математического и методического обес-
печения», учебное пособие «Автоматизация проектирования РЭС. Топологическое проектирование
печатных плат», учебное пособие «Основы проектирования электронных средств: Техническое зада-
ние. Формирование и анализ», лабораторный практикум, приложение к лабораторному практикуму
(демоверсия системы OrCAD, файлы проектов для системы OrCAD, варианты заданий к ряду лабора-
торных работ, интерактивное электронное техническое руководство к АПК УД «Тракт усиления звуко-
вой частоты», интерактивное электронное техническое руководство к АПК УД «Электроника», демо-
версия программного комплекса ТРиАНА, справочник «Интенсивности отказов ЭРЭ»), методические
указания по курсовому проектированию, методические указания по самостоятельной работе, контроль-
но-измерительные материалы (банк тестовых заданий и перечень вопросов, выносимых на экзамен) и
презентационные материалы, приложение к комплексу (программа оптимизации размещения элемен-
тов на монтажном пространстве методом попарных перестановок по критерию минимума суммарной
длины сигнальных связей, программа оптимизации разбиения схемы электрической на части, выпол-
няемые на отдельных конструктивах, видеофрагмент «Резонансные явления в электронной аппарату-
ре»).
Рассмотрены организационные и методологические вопросы применения компьютерных техноло-
гий в процессе разработки приборов и систем, основы системного подхода при разработке приборов и
систем средствами компьютерных технологий, вопросы унификации расчетных моделей, математиче-
ские аспекты теории чувствительности, особенности моделирования электрических, тепловых
и механических процессов в приборах и системах, разработки и применения типовых методик
анализа и обеспечения различных характеристик приборов и систем.
Предназначено для студентов направления подготовки бакалавров 200100.62 «Приборостроение»
укрупненной группы 200000 «Приборостроение и оптотехника».
© Сибирский федеральный университет, 2008
Рекомендовано Инновационно-методическим управлением СФУ
в качестве учебного пособия
Редактор Л. И. Вейсова
Разработка и оформление электронного образовательного ресурса: Центр технологий электронного обучения ин-
формационно-аналитического департамента СФУ; лаборатория по разработке мультимедийных электронных образователь-
ных ресурсов при КрЦНИТ
Содержимое ресурса охраняется законом об авторском праве. Несанкционированное копирование и использование данного продукта запрещается. Встречающиеся названия
программного обеспечения, изделий, устройств или систем могут являться зарегистрированными товарными знаками тех или иных фирм.
Подп. к использованию 01.09.2008
Объем 4 Мб
Красноярск: СФУ, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-3-
О
О
Г
Г
Л
Л
А
А
В
В
Л
Л
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
В
В
в
в
е
е
д
д
е
е
н
н
и
и
е
е
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
1
1
.
.
К
К
о
о
н
н
ц
ц
е
е
п
п
ц
ц
и
и
я
я
c
c
a
a
l
l
s
s
-
-
т
т
е
е
х
х
н
н
о
о
л
л
о
о
г
г
и
и
й
й
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
1
1
.
.
1
1
.
.
Е
Е
д
д
и
и
н
н
о
о
е
е
и
и
н
н
ф
ф
о
о
р
р
м
м
а
а
ц
ц
и
и
о
о
н
н
н
н
о
о
е
е
п
п
р
р
о
о
с
с
т
т
р
р
а
а
н
н
с
с
т
т
в
в
о
о
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
1
1
.
.
2
2
.
.
В
В
и
и
р
р
т
т
у
у
а
а
л
л
ь
ь
н
н
о
о
е
е
п
п
р
р
е
е
д
д
п
п
р
р
и
и
я
я
т
т
и
и
е
е
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
1
1
.
.
3
3
.
.
Н
Н
о
о
р
р
м
м
а
а
т
т
и
и
в
в
н
н
а
а
я
я
б
б
а
а
з
з
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
4
4
1
1
.
.
3
3
.
.
1
1
.
.
С
С
т
т
а
а
н
н
д
д
а
а
р
р
т
т
I
I
S
S
O
O
1
1
0
0
3
3
0
0
3
3
S
S
T
T
E
E
P
P
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
5
5
1
1
.
.
3
3
.
.
2
2
.
.
М
М
е
е
т
т
о
о
д
д
о
о
л
л
о
о
г
г
и
и
я
я
ф
ф
у
у
н
н
к
к
ц
ц
и
и
о
о
н
н
а
а
л
л
ь
ь
н
н
о
о
г
г
о
о
м
м
о
о
д
д
е
е
л
л
и
и
р
р
о
о
в
в
а
а
н
н
и
и
я
я
I
I
D
D
E
E
F
F
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
3
3
3
1
1
.
.
4
4
.
.
И
И
н
н
т
т
е
е
р
р
а
а
к
к
т
т
и
и
в
в
н
н
ы
ы
е
е
э
э
л
л
е
е
к
к
т
т
р
р
о
о
н
н
н
н
ы
ы
е
е
т
т
е
е
х
х
н
н
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
е
е
р
р
у
у
к
к
о
о
в
в
о
о
д
д
с
с
т
т
в
в
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
3
8
8
1
1
.
.
5
5
.
.
В
В
о
о
п
п
р
р
о
о
с
с
ы
ы
з
з
а
а
щ
щ
и
и
т
т
ы
ы
и
и
н
н
ф
ф
о
о
р
р
м
м
а
а
ц
ц
и
и
и
и
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
1
1
1
1
.
.
6
6
.
.
В
В
н
н
е
е
д
д
р
р
е
е
н
н
и
и
е
е
C
C
A
A
L
L
S
S
-
-
т
т
е
е
х
х
н
н
о
о
л
л
о
о
г
г
и
и
й
й
н
н
а
а
п
п
р
р
о
о
м
м
ы
ы
ш
ш
л
л
е
е
н
н
н
н
ы
ы
х
х
п
п
р
р
е
е
д
д
п
п
р
р
и
и
я
я
т
т
и
и
я
я
х
х
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
6
6
2
2
.
.
Л
Л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
ы
ы
й
й
п
п
р
р
а
а
к
к
т
т
и
и
к
к
у
у
м
м
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5
5
7
7
2
2
.
.
1
1
.
.
Л
Л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
а
а
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
а
а
№
№
1
1
.
.
Р
Р
а
а
з
з
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
к
к
а
а
э
э
л
л
е
е
к
к
т
т
р
р
о
о
н
н
н
н
о
о
г
г
о
о
а
а
р
р
х
х
и
и
в
в
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
5
5
7
7
2
2
.
.
1
1
.
.
1
1
.
.
К
К
р
р
а
а
т
т
к
к
а
а
я
я
х
х
а
а
р
р
а
а
к
к
т
т
е
е
р
р
и
и
с
с
т
т
и
и
к
к
а
а
P
P
D
D
M
M
S
S
T
T
E
E
P
P
S
S
u
u
i
i
t
t
e
e
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5
5
8
8
2
2
.
.
1
1
.
.
2
2
.
.
Х
Х
о
о
д
д
в
в
ы
ы
п
п
о
о
л
л
н
н
е
е
н
н
и
и
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
ы
ы
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
6
0
0
2
2
.
.
1
1
.
.
3
3
.
.
К
К
о
о
н
н
т
т
р
р
о
о
л
л
ь
ь
н
н
ы
ы
е
е
в
в
о
о
п
п
р
р
о
о
с
с
ы
ы
к
к
л
л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
о
о
й
й
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
е
е
№
№
1
1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
4
4
2
2
.
.
2
2
.
.
Л
Л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
а
а
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
а
а
№
№
2
2
.
.
Р
Р
а
а
з
з
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
к
к
а
а
ш
ш
а
а
б
б
л
л
о
о
н
н
а
а
п
п
р
р
о
о
ц
ц
е
е
с
с
с
с
а
а
п
п
р
р
о
о
е
е
к
к
т
т
и
и
р
р
о
о
в
в
а
а
н
н
и
и
я
я
п
п
р
р
и
и
б
б
о
о
р
р
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
4
4
2
2
.
.
2
2
.
.
1
1
.
.
К
К
р
р
а
а
т
т
к
к
а
а
я
я
х
х
а
а
р
р
а
а
к
к
т
т
е
е
р
р
и
и
с
с
т
т
и
и
к
к
а
а
W
W
o
o
r
r
k
k
F
F
l
l
o
o
w
w
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
4
4
2
2
.
.
2
2
.
.
2
2
.
.
Х
Х
о
о
д
д
в
в
ы
ы
п
п
о
о
л
л
н
н
е
е
н
н
и
и
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
ы
ы
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
6
6
2
2
.
.
2
2
.
.
3
3
.
.
К
К
о
о
н
н
т
т
р
р
о
о
л
л
ь
ь
н
н
ы
ы
е
е
в
в
о
о
п
п
р
р
о
о
с
с
ы
ы
к
к
л
л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
о
о
й
й
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
е
е
№
№
2
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
7
9
9
2
2
.
.
3
3
.
.
Л
Л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
а
а
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
а
а
№
№
3
3
.
.
Р
Р
а
а
з
з
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
к
к
а
а
И
И
Э
Э
Т
Т
Р
Р
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
0
0
2
2
.
.
3
3
.
.
1
1
.
.
К
К
р
р
а
а
т
т
к
к
а
а
я
я
х
х
а
а
р
р
а
а
к
к
т
т
е
е
р
р
и
и
с
с
т
т
и
и
к
к
а
а
T
T
e
e
c
c
h
h
n
n
i
i
c
c
a
a
l
l
G
G
u
u
i
i
d
d
e
e
B
B
u
u
i
i
l
l
d
d
e
e
r
r
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
0
0
2
2
.
.
3
3
.
.
2
2
.
.
Х
Х
о
о
д
д
в
в
ы
ы
п
п
о
о
л
л
н
н
е
е
н
н
и
и
я
я
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
ы
ы
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
1
1
2
2
.
.
3
3
.
.
3
3
.
.
К
К
о
о
н
н
т
т
р
р
о
о
л
л
ь
ь
н
н
ы
ы
е
е
в
в
о
о
п
п
р
р
о
о
с
с
ы
ы
к
к
л
л
а
а
б
б
о
о
р
р
а
а
т
т
о
о
р
р
н
н
о
о
й
й
р
р
а
а
б
б
о
о
т
т
е
е
№
№
3
3
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
5
5
П
П
р
р
и
и
л
л
о
о
ж
ж
е
е
н
н
и
и
е
е
1
1
.
.
Т
Т
е
е
р
р
м
м
и
и
н
н
ы
ы
и
и
о
о
п
п
р
р
е
е
д
д
е
е
л
л
е
е
н
н
и
и
я
я
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
6
6
П
П
р
р
и
и
л
л
о
о
ж
ж
е
е
н
н
и
и
е
е
2
2
.
.
И
И
н
н
д
д
и
и
в
в
и
и
д
д
у
у
а
а
л
л
ь
ь
н
н
ы
ы
е
е
з
з
а
а
д
д
а
а
н
н
и
и
я
я
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
9
9
П
П
р
р
и
и
л
л
о
о
ж
ж
е
е
н
н
и
и
е
е
3
3
.
.
П
П
е
е
р
р
е
е
ч
ч
е
е
н
н
ь
ь
п
п
р
р
о
о
е
е
к
к
т
т
н
н
ы
ы
х
х
з
з
а
а
д
д
а
а
ч
ч
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
5
5
П
П
р
р
и
и
л
л
о
о
ж
ж
е
е
н
н
и
и
е
е
4
4
.
.
Х
Х
а
а
р
р
а
а
к
к
т
т
е
е
р
р
и
и
с
с
т
т
и
и
к
к
и
и
и
и
з
з
н
н
а
а
ч
ч
е
е
н
н
и
и
я
я
в
в
о
о
з
з
д
д
е
е
й
й
с
с
т
т
в
в
у
у
ю
ю
щ
щ
и
и
х
х
м
м
е
е
х
х
а
а
н
н
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
х
х
и
и
к
к
л
л
и
и
м
м
а
а
т
т
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
х
х
ф
ф
а
а
к
к
т
т
о
о
р
р
о
о
в
в
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
7
7
Б
Б
и
и
б
б
л
л
и
и
о
о
г
г
р
р
а
а
ф
ф
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
й
й
с
с
п
п
и
и
с
с
о
о
к
к
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
3
3
0
0
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-4-
В
В
В
В
Е
Е
Д
Д
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
В настоящее время широкое распространение получили глобальные
информационные технологии, называемые CALS-технологиями (Continuous
Acquisition and Life-cycle Support) – это непрерывная информационная под-
держка всего жизненного цикла (ЖЦ) продукции, которая базируется на
стандартизации методов представления данных на каждой стадии жизненно-
го цикла изделия и на безбумажном электронном обмене данными. Кроме
этого концепция CALS определяет набор правил, регламентов и ст
андартов, в
соответствии с которыми строится электронное взаимодействие участников
процессов проектирования, производства, испытания и т. д. на базе инфор-
мационного, а не территориального пространства, т. е. создаются виртуаль-
ные предприятия и конструкторские бюро.
Одной из основополагающих частей CALS-идеологии является техно-
логия хранения и управления данными о продукте – PDM-технология
(Product Data Management), которая позволяет решить указ
анные выше про-
блемы путем использования стандартизованного интегрированного описания
изделия, которое, в свою очередь, базируется на стандарте ISO 10303 STEP
(Standard for the Exchange of Product Model Data) /ГОСТ Р ИСО 10303-1–99/.
Стандарт STEP регламентирует логическую структуру базы данных, номенк-
латуру информационных объектов, хранимых в базе данных (для различных
предметных областей: самолетостроения, машиностроения, автомобиле-
строения и т. п.), их связ
ь и атрибуты, которые в данном стандарте называют
«интегрированными ресурсами».
Вторым основополагающим методическим аспектом CALS-идеологии
после PDM-технологии является стандартизованная методология функцио-
нального моделирования IDEF/
0
(Integrated Definition for Process Modelling)
/регламентируется федеральными рекомендациями США – FIPS 183/, кото-
рая используется для функционального моделирования (анализа и реструкту-
ризации) процессов управления (бизнес-процессов). Методология преду-
сматривает идентификацию основных пунктов процесса управления, описа-
ние образования входных элементов каждого пункта процесса под его воз-
действием в выходные элементы, описание элементов управления процессом
(например: график, алгоритм, расписания, рабочая инструкция, стандарт и
т. п.), а также, ка
кие механизмы или ресурсы используются для реализации
этого пункта процесса [1
].
На сегодняшний день очевидной становится необходимость перехода
на безбумажные технологии поддержки процессов эксплуатации и сервисно-
го обслуживания. Третьим из важнейших компонентов CALS является обес-
печение персонала эксплуатационной и ремонтной документацией, выпол-
ненной в электронном виде. Интерактивные электронные технические руко-
водства (ИЭТР) представляют собой программный комплекс, содержащий
взаимосвязанные технические данные, необходимые при эксплуат
ации,
ВВЕДЕНИЕ
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-5-
1
обслуживании и ремонте изделия. Интерактивные электронные технические
руководства (ИЭТР) предоставляют в интерактивном режиме справочную и
описательную информацию об эксплуатационных и ремонтных процедурах,
относящихся к конкретному изделию, непосредственно во время их проведе-
ния.
Целью CALS является ускорение вывода на рынок новых образцов про-
дукции, сокращение затрат на разработку, проектирование и производство,
сокращение «стоимости владения» (т. е. совокупности затрат на поддержание
в работоспособном состояни
и) и улучшение качества на всех стадиях ЖЦ.
Внедрение CALS-технологий позволяет получить значительные техни-
ческий и экономический эффекты на основных стадиях жизненного цикла
изделий, которые дают возможность повышения конкурентоспособности
создаваемой продукции (рис. В1
) [2].
Рис. В1. Технико-экономический эффект от внедрения CALS-технологий
Таким образом, речь идет о полном, централизованном и постоянном
автоматизированном контроле за всей совокупностью данных, описывающих
Сокращение
80% 15–60%
Рост
Сокращение
30% 70% 10–50%
Сокращение
98%
40% 70% 15–60
%
Методические основы CALS-идеологии:
• международные стандарты
• интегрированная логическая поддержка
• электронный обмен данными
• многопользовательская (интегрированная) база данных
Процесс
производства
Процесс эксплуата-
ционной поддержки
изделия
Процесс организации
поставок комплектующих
элементов и изделий
Процесс
проектирования
Сокращение
50%
30% 15–40%
Время на изучение технической
док
у
ментации
Затраты на изучение вы-
полняемости проекта
Производственные затраты
Показатели качеств
а
Время планирования эксплуа-
тационной поддержки
Стоимость технической до-
кументации
Количество ошибок при передаче
данных
Время поиска и извлечения данных
Время планирования
Стоимость ин
ф
о
р
мации
Время на разработку технологии
производства
Время проектирования
ВВЕДЕНИЕ
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-6-
1
как само изделие, так и процессы его конструирования, производства, экс-
плуатации и утилизации.
Учитывая вышеизложенное актуальной задачей является внедрение в
учебный процесс основных методических аспектов применения CALS-
идеологии, которым посвящено данное учебное пособие.
В 1-й главе пособия излагаются базовые аспекты CALS-идеологии,
включая методические вопросы внедрения CALS-технологий на промышлен-
ных предприятиях.
Во 2-й главе данного пособия приведен лабораторный практикум, по-
строенный на основе си
стемы PDM STEP Suite и программного комплекса
Technical Guide Builder, разработанные в НИЦ CALS-технологий «Приклад-
ная логистика». В ходе выполнения лабораторного практикума студент при-
обретает навыки работы с электронными документами, учится использовать
программные средства промышленного уровня, применяемые для системати-
зации полученных в процессе разработки изделия документов. В процессе
работы с программными средствами студент получает сведения о безопасном
хранении электронной документации, моделир
овании бизнес-процессов и о
методах создания ИЭТР.
В приложениях приведены основные термины, используемые в CALS-
технологиях и варианты индивидуальных заданий для лабораторного прак-
тикума.
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-7-
1
1
.
.
К
К
О
О
Н
Н
Ц
Ц
Е
Е
П
П
Ц
Ц
И
И
Я
Я
C
C
A
A
L
L
S
S
-
-
Т
Т
Е
Е
Х
Х
Н
Н
О
О
Л
Л
О
О
Г
Г
И
И
Й
Й
1
1
.
.
1
1
Е
Е
д
д
и
и
н
н
о
о
е
е
и
и
н
н
ф
ф
о
о
р
р
м
м
а
а
ц
ц
и
и
о
о
н
н
н
н
о
о
е
е
п
п
р
р
о
о
с
с
т
т
р
р
а
а
н
н
с
с
т
т
в
в
о
о
Основное содержание концепции CALS-технологий, принципиально
отличающее ее от других, составляют инвариантные понятия, которые реали-
зуются (полностью или частично) в течение жизненного цикла изделия
(ЖЦИ).
Эти инвариантные понятия условно делят на три группы (рис. 1.1
):
• базовые принципы CALS;
• базовые управленческие технологии;
• базовые технологии управления данными.
К первой группе относят:
• системную информационную поддержку ЖЦИ на основе использова-
ния интегрированной информационной среды (ИИС) или единого информа-
ционного пространства (ЕИП), которое обеспечивает минимизацию затрат в
ходе ЖЦ;
• информационную интеграцию за счет стандартизации информацион-
ного описания объектов управления;
• разделение программ и данных на основе стандартизации структур
данных и интерфейсов доступа к ним, ориентация на готовые коммерческие
программно-технические решения (Commercial Of The Shelf – COTS), соот-
ветствующие требованиям стандартов;
• безбумажное представление информации, использование электронно-
цифровой подписи;
• параллельный инжиниринг (Concurrent Engineering);
• непрерывное совершенствование бизнес-процессов (Business
Processes Reengineering).
Ко второй группе относят технологии управления процессами, инвари-
антные по отношению к объекту (продукции):
• управление проектами и заданиями (Project Management/Workflow
Management);
• управление ресурсами (Manufacturing Resource Planning);
• управление качеством (Quality Management);
• интегрированную логистическую поддержка (Integrated Logistic Sup-
port).
К третьей группе относят технологии управления данными об изделии,
процессах, ресурсах и среде.
1. КОНЦЕПЦИЯ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ
1.1. Единое информационное пространство
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-8-
1
Так как стратегия CALS предполагает создание ЕИП для всех участни-
ков ЖЦИ (в том числе эксплуатирующих организаций), то ЕИП должно об-
ладать следующими свойствами [3
]:
• вся информация представлена в электронном виде;
• ЕИП охватывает всю информацию, созданную об изделии;
• ЕИП является единственным источником данных об изделии (прямой
обмен данными между участниками ЖЦ исключен);
• ЕИП строится только на основе международных, государственных и
отраслевых информационных стандартов;
• для создания ЕИП используются программно-аппаратные средства,
уже имеющиеся у участников ЖЦ.
Стратегия CALS предусматривает двухэтапный план создания ЕИП:
• автоматизация отдельных процессов (или этапов) ЖЦИ и представле-
ние данных на них в электронном виде;
• интеграция автоматизированных процессов и относящихся к ним
данных, уже представленных в электронном виде, в рамках ЕИП.
Основными преимуществами ЕИП являются:
• обеспечение целостности данных;
Рис. 1.1. Концептуальная модель CALS
Этапы
жизненного
цикла изделия
Базовые CALS-п
р
инципы
Линейка CALS-станда
р
тов
Маркетинг
Проектирование
Производство
Продажи,
поставки
Эксплуатация
Линейка CALS-станда
р
тов
Базовые технологии
у
п
р
авления данными
Базовые технологии
у
п
р
авления п
р
оцессами
Единое
информационное
п
р
ост
р
анство
1. КОНЦЕПЦИЯ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ
1.1. Единое информационное пространство
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-9-
1
• возможность организации доступа к данным географически удален-
ных участников ЖЦИ;
• отсутствие потерь данных при переходе между этапами ЖЦИ;
• изменения данных доступны сразу всем участникам ЖЦИ;
• повышение скорости поиска данных и доступа к ним по сравнению с
бумажной документацией;
• возможность использования различных компьютерных систем для
работы с данными.
ЕИП может быть создано для организационных структур разного уров-
ня: от отдельного подразделения до виртуального предприятия или корпора-
ции. Информацию, используемую в ходе жизненного цикла, можно условно
разделить на три класса: о продукции, о выполняемых процессах, о среде, в
которой эти процессы выполняются. На каждой стадии создается набор дан-
ных, который используется на последующих ст
адиях (табл. 1.1). При этом
различается и эффект, получаемый от создания ЕИП (табл. 1.2
).
Таблица 1.1
Классификация данных в связи со стадиями жизненного цикла продукции
Данные
Стадии жизненного цикла
Маркетинг
Проектирование
и разработка
продукции, пла-
нирование и раз-
работка процес-
сов закупки
Производство
или предос-
тавление ус-
луг, упаковка
и хранение
Реализа-
ция
Установка и ввод
в эксплуатацию,
техническая по-
мощь и обслужи-
вание, эксплуата-
ция, утилизация
Данные о
продукции
(изделии)
Маркетин-
говая
(концепту-
альная)
модель
продукции
Конструктор-
ская модель
продукции
Производст-
венно-тех-
нологическая
модель про-
дукции
Сбытовая
модель
продук-
ции (це
-
ны, усло
-
вия про
-
даж и пр.
)
Данные, необхо-
димые для экс-
плуатации, ре-
монта и обслу-
живания изделия,
данные о ходе
эксплуатации
Данные о
процессах в
ходе жиз-
ненного
цикла (ЖЦ)
продукции
Модель
процессов
маркетин-
га
Модель процес-
сов проектиро-
вания, разра-
ботки, планиро-
вания, закупок
и т. д.
Модель про-
цессов произ-
водства
Модель
процес-
сов про-
даж
Модель процес-
сов эксплуата-
ции, ремонта и
обслуживания
Данные о
среде, в ко-
торой про-
исходят
стадии ЖЦ
Модели
рынка и
его сег-
ментов
Модель инже-
нерно-управ-
ленческой
среды
Модель про-
изводствен-
но-техно-
логической
среды
Модель
среды
cбыта
(продаж)
Модель эксплуа-
тационной среды
1. КОНЦЕПЦИЯ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ
1.1. Единое информационное пространство
Основы применения CALS-технологий в электронном приборостроении. Электрон. учеб. пособие
-10-
1
Таблица 1.2
Эффект, получаемый от создания ЕИП
Организационная
структура
Повышение эффек-
тивности управле-
ния процессами
Повышение эффектив-
ности управления дан-
ными
Повышение эффек-
тивности обмена
данными внутри
структуры
Подразделение
предприятия
Среднее Высокое Низкое
Отдельное пред-
приятие
Высокое Высокое Среднее
Виртуальное пред-
приятие (корпора-
ция)
Высокое Высокое Высокое
Эксплуатирующая
организация
Среднее Высокое Среднее
При реализации стратегии CALS должны использоваться три группы
методов, называемых CALS-технологиями [4
]:
• технологии анализа и реинжиниринга бизнес-процессов – набор ор-
ганизационных методов реструктуризации способа функционирования пред-
приятия с целью повышения его эффективности. Эти технологии нужны для
того, чтобы корректно перейти от бумажного к электронному документообо-
роту и внедрить новые методы разработки изделия;
• технологии представления данных об изделии в электронном виде –
набор методов для представления в электронном виде данных об изделии,
относящихся к отдельным процессам ЖЦИ. Эти технологии предназначены
для автоматизации отдельных процессов ЖЦ (первый этап создания ЕИП);
• технологии интеграции данных об изделии – набор методов для инте-
грации автоматизированных процессов ЖЦ и относящихся к ним данных,
представленных в электронном виде, в рамках ЕИП. Эти технологии отно-
сятся ко второму этапу создания ЕИП.
Основными компонентами CALS-технологий являются [5
] (рис. 1.2):
• инструментальный комплекс технических и программных средств ав-
томатизированного проектирования изделий (CAD – Computer Aided Design);
• системы автоматизации технологической подготовки производства
(CAM – Computer Aided Manufacturing);
• системы инженерного анализа (CAE – Computer Aided Engineering);
• средства реализации технологии параллельного тотального проекти-
рования в режиме группового использования данных (Concurrent
Engineering);
• система управления проектными и инженерными данными (EDM –
Enterprise Data Management);