Рассмотрены особенности применения инновационных технологических сборочных процессов (ТСП). Технологические инновационные сборочные решения, во-первых, касаются методики разработки ТСП при типовой и групповой сборке, роботизированной, гибкой, механизированной и автоматизированной, модульной сборочной технологии, а также выполнения отдельных этапов и сопутствующих им расчетов. Особое место занимает методика компьютерного проектирования ТСП. Известны автоматизированные способы отработки конструкций на технологичность, обеспечения собираемости деталей, проектирования технологического сборочного оборудования, в том числе и переналаживаемого, агрегатного, модульного, а также диагностического. Во-вторых, это организация реализации разработанной технологии в пространстве и во времени. В сумме они обеспечивают инновационность технического решения при разработке ТСП и дополнительный экономический эффект.

Розглянуто питання аналізу технічних умов на виготовлення та складання машин, вибору методів досягнення точності складання, висвітлено ефективність складального виробництва.

Рассмотрены вопросы анализа технических условий на изготовление и сборку машин, выбора методов достижения точности сборки, освещена эффективность сборочного производства.

Рассмотрены общие вопросы и особенности разработки технологического процесса сборки изделий машиностроения. Описаны виды сборки, сварочных работ и соединений. Приведен пример разработки и нормирования технологического процесса сборочных работ сборки червячного редуктора. Обоснован выбор типа производства в зависимости от объема выпуска, номенклатуры, количества изделий по серийности и коэффициента закрепления операций. Охарактеризованы условные коды контрольных операций.

Висвітлено теоретичні й організаційно-технологічні засади машинобудування, особливості проектування технологічних процесів механічної обробки деталей машин і складання виробів. Наведено інформацію про типові компонування гнучких виробничих систем, вплив якості поверхонь на експлуатаційні властивості деталей машин, кількісний і якісний аналіз технологічності конструкції виробів, пристрої для токарних, круглошліфувальних, фрезерних, свердлильних верстатів.

Освещены теоретические и организационно-технологические основы машиностроения, особенности проектирования технологических процессов механической обработки деталей машин и сборки изделий. Приведена информация о типовой компоновке гибких производственных систем, влиянии качества поверхностей на эксплуатационные свойства деталей машин, количественном и качественном анализе технологической конструкции изделий, устройствах для токарных, круглошлифовальных, фрезерных, сверлильных станков.

Запропоновано метод розв'язку задачі автоматизованого синтезу структури об'єкта виробництва, сутність якого полягає у визначенні формалізованих процедур для виявлення елементів, що з'єднуються, й установлення зв'язків як відношень з'єднованості між цими елементами.

Наведено розв'язок задачі оптимізації послідовності складальних операцій на базі формування множини можливих збірних одиниць та поетапного визначення оптимальної послідовності їх складання. Початковими даними є функції з'єднованості та функції вартості приєднання.

Розглянуто питання підвищення якості та зменшення трудомісткості проектування маршрутних технологічних процесів складання шляхом розробки формалізованих процедур синтезу послідовних етапів, методів та алгоритмів автоматизованого проектування структури технологічних операцій. Наведено результати теоретичних досліджень щодо визначення змісту та структури основних етапів і процесів синтезу технології складання виробів. Запропоновано математичні моделі синтезу й аналізу проектних рішень, реалізованих у вигляді уніфікованих логічних та арифметичних процедур. Розроблено теоретичні положення, методи розв'язання, алгоритмічне та програмне забезпечення, з використанням яких на базі математичної моделі об'єкта складання визначено й оцінено за рядом кількісних критеріїв множину технологічно доцільних послідовних операцій (без повного перебору варіантів), а також автоматизовано процес формування структури та порядку реалізації основних технологічних етапів.

Проведено теоретичні дослідження, направлені на визначення змісту, структури та представлення початкових даних про виріб, визначення конструктивно-технологічних властивостей складального виробу, що впливають на технологічну підготовку виробництва та проектування послідовностей складання. Вирішено задачу визначення основних конструктивно-технологічних властивостей складального виробу на основі його тривимірної моделі. Розроблено нові та удосконалено деякі існуючі методи визначення даних про просторовий взаємозв'язок елементів виробу, значущих напрямків складання, технологічних груп елементів виробу і з'єднань, що забезпечують нероз'ємність виробу.

Розглянуто питання підвищення ефективності функціонування автоматизованих систем та їх функціональних підсистем (ФП), які використовуються в інформаційній технології (ІТ) типу CALS для підготовки та прийняття системних рішень на стадіях життєвого циклу виробів машино- та приладобудування. Розроблено концепцію вирішення даної проблеми для ФП, діючих у складі автоматизованої системи технологічної підготовки складального виробництва (АСТП СВ), що полягає в підвищенні рівня обгрунтованості рішень щодо фактора "кількість альтернатив" під час відпрацювання виробів, що складаються, на технологічність їх структури. Розроблено комплекс моделей і методів, що створють інтелектуальну базу ІТ адаптивного синтезу оптимальної технологічної схеми складання. Встановлено, що використання запропонованих засобів дозволяє сформувати повну множину альтернативних варіантів технологічних схем складання, з якої необхідно визначити компромісну альтернативу. Здійснено промислове впровадження результатів наукового дослідження для удосконалення АСТП СВ підприємств.

Розглянуто питання підвищення надійності роботи складальних систем завдяки оптимізації часових технологічних ланцюгів. Удосконалено процес синтезу раціональних варіантів технологічних процесів складання виробів, завдяки оптимізації часових технологічних ланцюгів. Наведено класифікацію часових структур технологічних процесів складання, а також математичну модель надійності експлуатації складальної системи, яка враховує вплив часової структури процесу складання, запропоновано математичну модель та алгоритм синтезу раціонального технологічного процесу складання.

Розглянуто питання скорочення тривалості виробничого циклу завдяки побудові раціонального варіанта послідовності складання. Розроблено метод синтезу раціональних варіантів послідовності складання виробів, що враховує ряд технологічних закономірностей послідовності складання та дозволяє мінімізувати тривалість виробничого циклу. Запропоновано математичну модель виробу та виробничої системи, що враховує складальні розмірні ланцюги, наявність базування, виділення вузлового складання й одночасної установки деталей і складальних одиниць на базову, екологічні вимоги та вимоги техніки безпеки. Висвітлено алгоритм синтезу послідовності складання виробу.

Дисертацію присвячено питанням оптимізації проектування технологічних процесів складання. Визначені форма подання інформації для опису складального виробу та сукупність його конструктивно-технологічних особливостей, які є необхідними та достатніми для проведення композиції. Запропоновані: інженерна методика проведення декомпозиції складального виробу на основі аналізу типів з'єднань деталей, що складають цей СВ, алгоритм розв'язання задачі технологічної декомпозиції СВ на основі аналізу відносних рухомостей деталей за допомогою ЕОМ.

Проведено аналіз існуючих моделей і методів автоматизованого проектування технологічних процесів складання. На основі властивостей складальних технологічних процесів створено логічну модель складання. Розроблено модель опису складальних одиниць на основі семантичних мереж. Запропоновано фреймову модель опису технологічних процесів. Зазначено, що для детального опису технологічних переходів розроблено модель на основі мереж Петрі. Викладено метод введення інформації в системі автоматизованого проектування керувальних програм робота, який передбачає проектування технологічних процесів складання з використанням голосового введення інформації. Метод є сукупністю прийомів і операцій, які застосовуються під час автоматизованого проектування технологічних процесів складання роботизованого виробництва. Використання запропонованих моделей автоматизованого проектування технологічних процесів складання та методу голосового введення інформації робота дозволить зменшити час проектування та суттєво спростити проектування технологічних процесів роботизованого виробництва.

Вперше розроблено інтегрований математичний опис складального вибору як ієрархічно впорядкованої сукупності елементів конструкції та технології складання, наведений у виді матриці послідовності складання з векторами атрибутів технологічних операцій складання, економічних показників їх реалізації, що в сукупності утворюють конструкторсько-технологічне рішення, придатне для прогнозуючого оцінювання ефективності його конструкції. Вперше проведено структуризацію обмежень на інтеграцію деталей складального вибору на групи функціональних і технологічних. Вперше систематизовано критерії оцінювання можливостей інтеграції групи деталей в одну та встановлено послідовність використання даних критеріїв для скорочення кількості деталей складального вибору. Розроблено рівняння з використанням математичної логіки для визначення типу з'єднання (рухоме, нерухоме) і класу кінематичної пари з моделі бінарних відношень обмежень рухливості (БВОР). Запропоновано оцінювати відсутність відносного руху між групою деталей, що підлягають інтеграції, на основі виділення функціонально необхідних деталей та кінематичних ланцюгів складального вибору з моделі БВОР.

Наведено схему взаємозв'язків під час одержання інноваційного технічного рішення (ІТР). Розглянуто блок-схему розробки ІТР, що складається з трьох етапів: виявлення, розроблення та впровадження. Кожний із блоків схеми розширюється в свою блок-схему з заданою деталізацією. Описано приклад створення ІТР.

Запропоновано методику виміру й прогнозування тривалості циклу складання виробів за умов важкого машинобудування. Визначено алгоритм розрахунку фактичної трудомісткості складальних операцій за наявності додаткових приганяльних робіт.

Показано место информационной технологии отработки на технологичность структуры объектов сборочного процесса (ОнТС ОСП) среди прочих информационных технологий, реализующих концепцию CALS. ОнТС ОСП рассматривается с точки зрения моделирования бизнес-процессов (нотация IDEF0). Указаны модели и методы, которые используются в каждом из выделенных бизнес-процессов. Выдвинуты функциональные требования к информационной системе, реализующей ОнТС ОСП, в виде диаграммы вариантов использования (нотация UML). Предложена модель данных для такой информационной системы (нотация IDEF1x).

Представлен метод математического описания и синтеза технологии сборки, предусматривающий автоматическое формирование математической модели сборочного изделия, полуавтоматическое формирование его структуры, вариантов последовательности сборки, содержания и последовательности сборочных операций, реализующий информационную интеграцию проектирования сборочных изделий с технологической подготовкой механосборочного производства.

Рассмотрен пример применения структурной оптимизации в рамках разработки технологического процесса сборки для изделия "Коленвал" и проведен анализ полученных результатов.

Проанализирована работа системы Tecnomatix, которая обеспечивает моделирование процессов сборки.