Сетевой электронный научный журнал "СИСТЕМОТЕХНИКА", № 8, 2010 г.


«Повышение квалификации по технологии моделирования на основе системы АСОНИКА как антикризисный проект»

 

Шалумов А.С., Кофанов Ю.Н., Малютин Н.В.

 

 

Автоматизированная система обеспечения надежности и качества аппаратуры АСОНИКА предназначена для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий и может быть использована для развития программ переобучения и переподготовки работников, находящихся под риском увольнения в период кризиса [1 - 10].

 

Предлагаемая технология предназначена для применения в процессе проектирования радиоэлектронных средств (РЭС) и замены испытаний на ранних этапах проектирования, что позволяет значительно сократить количество испытаний и возможных итераций при проектировании РЭС. Рекомендации и методы, разрабатываемые в данном проекте, могут использоваться специалистами научно-исследовательских учреждений Минобороны России и военных представительств при военно-технической экспертизе по надежности и стойкости РЭС в процессе их разработки (модернизации). Они могут использоваться также разработчиками РЭС в процессе проектирования с целью выбора и предварительной оценки эффективности конструкторских решений в части обеспечения требований стойкости к воздействию внешних воздействующих факторов, а также с целью оптимизации программ испытаний опытных и серийных образцов РЭС.

 

В антикризисной программе Правительства РФ особое внимание уделяется созданию новой инновационной продукции, существенному повышению объемов реализации продукции и увеличению рабочих мест.

 

Исходя из основных положений антикризисной программы Правительства РФ предлагаемая технология должна впервые в комплексе решить следующие важные государственные задачи:

 

1. Переобучение и переподготовка работников, находящихся под риском увольнения в период кризиса, предлагаемой в проекте технологии и программным средствам, что позволит в кратчайшие сроки получить необходимое количество специалистов, владеющих методиками автоматизированного проектирования и комплексного компьютерного моделирования высоконадежных РЭС подвижных объектов при всех внешних дестабилизирующих воздействиях (из антикризисной программы Правительства РФ: «Особое внимание будет уделено сохранению трудового потенциала. Будут расширены масштабы деятельности государства в сфере занятости, противодействия росту безработицы, развития программ переобучения и переподготовки работников, находящихся под риском увольнения … Инвестиции в человеческий капитал - образование и здравоохранение - будут ключевым приоритетом бюджетных расходов»).

 

В настоящее время для переобучения и переподготовки, повышения квалификации работников заинтересованных предприятий и научно-исследовательских институтов радиоэлектронной промышленности создан и функционирует Учебно-научный  центр на базе ОАО «НПП «ВОЛНА» (г. Москва) и ФГУ Институт экономики информационных технологий (Роспром).

 

2. Возможность привлечения к активной деятельности людей с ограниченными возможностями (инвалидов), которые не имеют или могут потерять или потеряли работу в период кризиса, для решения задач разрабатываемой в проекте CALS-технологии моделирования на базе виртуального конструкторского бюро. Таким образом, они могут, не выходя из дома, на базе системы Интернет ускоренными темпами овладеть предлагаемыми в проекте методиками автоматизированного проектирования и комплексного компьютерного моделирования, а затем получить работу на дому в рамках виртуального конструкторского бюро по разработке РЭС (Правительство Москвы проявило интерес к решению данной проблемы на базе предлагаемой в проекте технологии и в настоящее время ведутся переговоры).

 

3. Привлечение талантливой молодежи к участию в перспективных, в том числе международных (для привлечения в Россию иностранных инвестиций), научных исследованиях по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы». На базе ряда вузов (Московский государственный институт электроники и математики, Южный федеральный университет, Нижегородский государственный технический университет, Оренбургский государственный университет) уже в настоящее проводится обучение студентов методикам автоматизированного проектирования и комплексного компьютерного моделирования на основе разработанной ООО «CALS-технологии» автоматизированной системы АСОНИКА. Также в рамках послевузовского образования проводится подготовка научных кадров на базе очной целевой аспирантуры ОАО «ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ» (г. Москва). Основной принцип ООО «CALS-технологии» - единство 4-х составляющих: Образование – Наука – Производство – Бизнес.

 

4. Увеличение количества заказов на разработку РЭС на мировом рынке за счет повышения конкурентоспособности выпускаемой продукции на основе предлагаемой в проекте технологии, а как следствие, рост производства и увеличение числа рабочих мест в России на предприятиях радио- и приборостроения. Повышение уровня информационного обмена, стимулирование научной и деловой активности на основе международной кооперации и интеграции инновационного научного потенциала университетов и других научно-исследовательских организаций, усиление конкурентоспособности и инвестиционной привлекательности ИТ-сектора России (из антикризисной программы Правительства РФ: «Предприятия, повысившие в последние годы свою эффективность, инвестировавшие в развитие производства и создание новой продукции, повысившие производительность труда, вправе рассчитывать на содействие государства в решении наиболее острых проблем, вызванных кризисом»).

 

5. Значительная экономия средств за счёт сокращения объёмов работ по созданию и исследованию макетов, уменьшения объёмов всех видов испытаний и замены их моделированием с помощью предлагаемых программных средств, а как следствие, увеличение заработной платы квалифицированных специалистов, решение социальных задач, а также инвестирование новых разработок.

 

6. Переход на принципиально новый уровень информационных технологий в России, что позволит в кризисный период расширить номенклатуру выпускаемой продукции РЭС, сократить сроки выхода на рынок новых изделий, снизить брак и затраты на производство.

 

7. Повышение эффективности работы структурных подразделений предприятия, приведение их в соответствие с современными мировыми и отечественными стандартами качества, сокращение сроков и затрат на проектирование и разработку высоконадежных наукоемких РЭС за счет доступности разработчику аппаратуры предлагаемых программных средств и адекватности результатов моделирования.

 

Вместе с тем предлагаемая технология позволит решить следующие проблемы:

 

1) предотвращение возможных отказов при эксплуатации на ранних этапах проектирования РЭС за счет комплексного моделирования разнородных физических процессов;

2) обеспечение безопасности человека при полетах на самолетах (предотвращение авиакатастроф) за счет комплексного автоматизированного анализа системы управления самолетом на основе созданной электронной модели при всех видах внешних дестабилизирующих факторов, в том числе в критических режимах;

3) автоматизацию документооборота и создание электронной модели изделия за счет интеграции предлагаемых программных средств в рамках PDM-системы хранения и управления инженерными данными и жизненным циклом аппаратуры.

 

Технический и экономический эффекты от внедрения предлагаемой технологии в практику проектирования РЭС обусловлены:

1)                доступностью использования программных средств конструктором, не имеющим специализированных знаний расчетчика;

2)                возможностью оперативно проводить анализ и синтез проектных решений РЭС при комплексных воздействиях, а также возможностью обеспечения стойкости РЭС к внешним дестабилизирующим факторам на базе программного и методического обеспечения;

3)                повышением показателей надежности разрабатываемой РЭС ввиду уменьшения влияния человеческого фактора на адекватность результатов моделирования, вследствие использования специализированных графических интерфейсов синтеза конструкций РЭС и визуализации результатов моделирования;

4)                сокращением сроков и затрат проектирования РЭС с учетом требований нормативной документации по электрическим, тепловым, механическим  и другим характеристикам за счет уменьшения количества промежуточных вариантов опытных образцов и снижения трудоемкости конструкторских работ.

 

Наличие интеллектуальной собственности на предприятии исполнителя подтверждается следующими документами:

 

1. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2004611038. Комплексное моделирование тепловых и механических процессов в радиоэлектронных средствах и формирование карт рабочих режимов электрорадиоизделий АСОНИКА-ТМР/ Шалумов А.С. - Выдано Российским агентством по патентам и товарным знакам 27.04.2004 г.

 

2. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2007612321. Автоматизированная система обеспечения надежности и качества аппаратуры (АСОНИКА) / Шалумов А.С., Кофанов Ю.Н., Малютин Н.В. - Выдано Федеральной службой по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам 22.05.2007 г.

 

3. Руководящие документы военные (Министерство обороны РФ):

1. РДВ 319.01.05-94, ред.2-2000. Руководящий документ. Комплексная система контроля качества. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Принципы применения математического моделирования при проектировании.

2. РДВ 319.02.49-2003. Руководящий документ. Комплексная система контроля качества. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Расчетные методы оценки стойкости РЭА к воздействию механических факторов и порядок их применения.

 

4. Сертификат Министерства обороны РФ:

Решение 22 ЦНИИ Министерства обороны России по аттестации и вводу Системы автоматизированного выпуска карт рабочих режимов электрорадиоизделий АСОНИКА в эксплуатацию.

 

5. Лицензия на осуществление космической деятельности, выданная ООО «CALS-технологии» на 5 лет Федеральным космическим агентством по результатам совместных с ОАО «РКК «Энергия» научно-исследовательских работ.

 

Разработанная структура автоматизированной системы АСОНИКА предусматривает, что в процессе проектирования, в соответствии с требованиями CALS-технологий, на базе подсистемы управления данными при моделировании АСОНИКА-УМ (PDM-системы) и с использованием подсистем моделирования происходит формирование электронной модели изделия.

 

Система АСОНИКА состоит из 7-и подсистем:

- АСОНИКА-Т: анализ и обеспечение тепловых характеристик конструкций аппаратуры;

- АСОНИКА-М: анализ объемных конструкций радиоэлектронных средств на механические воздействия;

- АСОНИКА-В: анализ и обеспечение стойкости к механическим воздействиям конструкций радиоэлектронных средств, установленных на виброизоляторах;

- АСОНИКА-ТМ: анализ конструкций печатных узлов радиоэлектронных средств на тепловые и механические воздействия;

- АСОНИКА-Р: автоматизированное заполнение карт рабочих режимов электрорадиоизделий;

- АСОНИКА-Б: анализ показателей безотказности радиоэлектронных средств с учетом реальных режимов работы электрорадиоизделий;

- АСОНИКА-УМ: управление моделированием радиоэлектронных средств при проектировании.

 

Система АСОНИКА используется в рамках Министерства обороны РФ для проведения контроля за правильностью применения изделий электронной техники в аппаратуре специального назначения. Рекомендуется комплексом стандартов «МОРОЗ-6» для применения в процессе проектирования и замены испытаний на ранних этапах проектирования. С 1 июля 2000 г. введен в действие соответствующий Руководящий документ, разработанный 22 ЦНИИИ Министерства обороны РФ, регламентирующий применение системы АСОНИКА при проектировании: РДВ 319.01.05-94, ред.2-2000. Руководящий документ. Комплексная система контроля качества. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Принципы применения математического моделирования при проектировании.

 

Эксплуатация бортовых РЭС характеризуется воздействием на нее совокупности жестких внешних факторов, которые действуют одновременно, что приводит к отказам системного характера. Такие отказы трудно выявить при испытаниях, так как нет стендов, которые позволяли бы комплексно воспроизвести одновременно электрические процессы функционирования, сопутствующие тепловые, механические, аэродинамические и другие внешние воздействия.

 

Методологической основой для решения поставленных задач являются разработанные научные положения теории математического моделирования  полей и процессов различной физической природы, взаимодействующих друг с другом в единой неоднородной среде, и системные методы теории чувствительности.

 

Федеральное государственное учреждение Институт экономики информационных технологий (ФГУ ИЭИТ)  организует курсы повышения квалификации на 72 ч. для инженерно-технических работников по программе «Техника моделирования на основе системы АСОНИКА» с выдачей по окончании обучения Удостоверения о повышении квалификации государственного образца. Стоимость курса для одного человека 50 тыс. руб.

 

Автоматизированная система обеспечения надежности и качества аппаратуры АСОНИКА сертифицирована Министерством обороны РФ, по ней выпущен Руководящий документ военный. Освоение системы АСОНИКА требует минимум времени, но позволит каждому инженеру получить в свое распоряжение инструмент для моделирования аппаратуры на внешние воздействующие факторы, а также получить ценную информацию, накопленную авторами системы АСОНИКА на протяжении 30-лет, касательно многих особенностей, связанных с моделированием. Обучающиеся смогут собственноручно провести комплексные тепловые, прочностные, надежностные и др. расчеты, которые, возможно, ранее не представлялись возможными, но которые являются обязательными. Обучающимся будут предоставлены все необходимые методические материалы, в том числе в электронном виде.

 

Занятия могут проводиться как на нашей территории, так и на территории Заказчика (преподаватели готовы приезжать к Заказчику для проведения обучения к Вам).

 

Предприятиям, которые направят на повышение квалификации не менее 10 человек, бесплатно предоставляется 1 рабочее место системы АСОНИКА.

 

Заявки на проведение обучения направляются научному руководителю Учебно-научного центра «АСОНИКА», профессору, доктору технических наук, лауреату премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники Шалумову Александру Славовичу по электронному адресу: ALS140965@mail.ru

Рассмотрим программу повышения квалификации и дадим краткую информацию о системе АСОНИКА (табл.1).

Программа повышения квалификации включает в себя 8 разделов и ряд подразделов:

 

1. Основы математического моделирования и структура системы АСОНИКА.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Автоматизированная система обеспечения

надежности и качества аппаратуры АСОНИКА.

Структура системы, функции подсистем, перспективы развития.

0,5

Что могут подсистемы (назначение), какие методы расчёта применяются, какие расчётные программы используются и т.д.

2.

Понятие математической модели физического

процесса, классификация моделей

1

Какие виды моделей бывают, общие принципы построения моделей

3.

Топологическая модель. Аналогии между

физическими процессами. Общие принципы

построения моделей физических процессов. Комплексное моделирование физических

процессов.

1.5

Принципы моделирования. Физикоэлектрические аналогии и всё с ними связанное.

 

                                                                        Всего:

3

 

 

2. Моделирование тепловых процессов в произвольных конструкциях РЭС: подсистема АСОНИКА-Т.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Математические модели тепловых процессов на

основе метода конечных разностей.

1

Описание методов моделирования тепловых процессов для получения общего представления без углублённого описания математики. Описание параметров самого расчёта и их влияния на расчёт.

2.

Методика построения тепловых моделей. Общие сведения, «нагретая зона» и принцип местного влияния, обозначение ветвей модели тепловых процессов (МТП), особенности моделирования в различных системах координат. Перечень исходных данных (ИД) для проведения теплового расчёта.

2

Получение чёткого понимания о принципах построения тепловых моделей, полное описание всех ветвей (включая описание параметров ветви и влияния их изменения на расчёт). Объём ИД для теплового расчёта от минимально-необходимого до полного и влияние количества ИД на результаты моделирования

3.

Описание подсистемы АСОНИКА-Т.

1

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине.

4.

Примеры теплового моделирования.

Интерпретация результатов расчётов.

4

Описание и расчёт примеров тепловых моделей из руководства по АСОНИКА-Т.

5.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно построить тепловую модель  реального прибора.

4

Ответы на возникшие в ходе изучения  теплового моделирования вопросы. Проверка построенных обучаемыми моделей.

 

                                                                        Всего:

12

 

 

3. Моделирование механических процессов в объемных конструкциях РЭС: подсистема АСОНИКА-М.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Математические модели механических процессов

на основе метода конечных элементов. Перечень исходных данных, необходимых для проведения расчёта.

2

Описание методов моделирования механических процессов для получения общего представления без углублённого описания математики. Описание параметров самого расчёта и их влияния на расчёт.

2.

Описание подсистемы АСОНИКА-М. Построение механической модели блока во всех предусмотренных программой конструктивах.

4

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине. По ходу лекции необходимо пояснять как те или иные параметры модели будут влиять на результаты, а также сообщить максимально допустимые количества внутренних элементов модели (макс. кол-во лап, точек крепления, плат, стоек и.т.д.). Подход к моделированию в случае когда выбранный объект моделирования включает в себя признаки нескольких конструктивов.

3.

Интерпретация результатов расчётов.

2

Анализ результатов расчётов, построение глав отчёта с исходными данными, результатами и выводами моделирования в подсистеме АСОНИКА-М

5.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно построить

и рассчитать каждый из возможных конструктивов блока и заданный реальной прибор на механические воздействия.

4

Ответы на возникшие в ходе изучения  механического моделирования вопросы. Проверка построенных обучаемыми моделей.

 

                                                                        Всего:

12

 

 

4. Моделирование механических процессов в конструкциях РЭС, установленных на виброизоляторах: подсистема АСОНИКА-В.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Математические модели механических процессов в конструкциях электронной аппаратуры, установленных на виброизоляторах. Перечень исходных данных необходимых для проведения расчёта.

1

Описание методов моделирования механических процессов для получения общего представления без углублённого описания математики. Описание параметров самого расчёта и их влияния на расчёт.

2.

Описание подсистемы АСОНИКА-В. Построение механической модели блока на виброизоляторах.

2

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине.

3.

Интерпретация результатов расчётов.

1

Анализ результатов расчётов, построение глав отчёта с исходными данными, результатами и выводами моделирования в подсистеме АСОНИКА-В

5.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно построить модель блока на виброизоляторах и рассчитать на механические воздействия.

2

Ответы на возникшие в ходе изучения  вопросы. Проверка построенных обучаемыми моделей.

 

                                                                        Всего:

6

 

 

5. Моделирование тепловых и механических процессов в печатных узлах РЭС: подсистема АСОНИКА-ТМ.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Математические модели тепловых и механических процессов в печатных узлах (ПУ) на основе метода конечных разностей. Перечень исходных данных необходимых для проведения расчёта.

2

Описание методов моделирования механических и тепловых процессов в платах для получения общего представления без углублённого описания математики. Описание параметров самого расчёта и их влияния на расчёт.

2.

Описание подсистемы АСОНИКА-ТМ.

4

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине. По ходу лекции необходимо пояснять как те или иные параметры модели будут влиять на результаты.

3.

Освоение ручного ввода ПУ.

4.

Ввод ПУ с помощью системы Р-CAD.

5.

Моделирование тепловых процессов в ПУ.

6.

Моделирование механических процессов в ПУ.

7.

Интерпретация результатов расчётов.

1

Анализ результатов расчётов, построение глав отчёта с исходными данными, результатами и выводами моделирования в подсистеме АСОНИКА-ТМ

8.

Методы оптимизации конструкции прибора и ПУ с учётом заданных коэффициентов запаса.

1

Описание действий для решения этой задачи.

9.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно построить и рассчитать реальную плату, после чего сформировать соответствующие главы отчёта

6

Ответы на возникшие в ходе обучения вопросы. Проверка построенных обучаемыми моделей плат.

 

                                                                       Всего:

14

 

 

 

6. Автоматизированное заполнение карт рабочих режимов электрорадиоизделий: подсистема АСОНИКА-Р.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Описание подсистемы АСОНИКА-Р.

2

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине.

2.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно создать карты рабочих режимов.

6

Ответы на возникшие в ходе изучения  вопросы.

 

                                                                        Всего:

8

 

 

7. Работа с базой данных подсистем АСОНИКА-Т, АСОНИКА-М, АСОНИКА-ТМ, АСОНИКА-Р.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Описание базы данных (БД). Перечень данных (из ТУ, ГОСТ, ОСТ и т.д.) необходимых для обязательного занесения в БД, взаимозаменяемые данные, справочные данные.

1

Описание структуры БД и содержащихся в ней данных

2.

Описание интерфейса СУБД.

2

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине (в том числе занесение лектором в БД какого либо ЭРИ и открытие его в АСОНИКА). 

3.

Лабораторное занятие. Обучаемые администраторы базы данных должны самостоятельно занести в БД несколько реальных ЭРИ и материалов, после чего проверить их функционирование в подсистемах АСОНИКА-М, АСОНИКА-Т, АСОНИКА–ТМ и АСОНИКА-Р

6

Ответы на возникшие в ходе обучения вопросы. Проверка правильности  заполнения БД.

 

Всего:

9

 

 

8. Анализ показателей безотказности РЭС с учетом реальных режимов работы электрорадиоизделий: подсистема АСОНИКА-Б.

 

п/п

Тема

Время занятия, час

Примечание

1.

Описание подсистемы АСОНИКА-Б.

2

Описание интерфейса с непосредственным показом на машине.

2.

Описание Базы Данных подсистемы АСОНИКА-Б.

2

Описание Базы Данных по надежности с непосредственным показом на машине.

3.

Лабораторные занятия. Обучаемые должны самостоятельно провести расчеты безотказности.

4

Ответы на возникшие в ходе изучения  вопросы.

 

                                                                        Всего:

8

 

 

 

Таблица 1

Краткая характеристика подсистем системы АСОНИКА

 

№ п/п

Название подсистемы

Назначение

1

Подсистема анализа и обеспечения тепловых характеристик конструкций РЭС

АСОНИКА-Т

Подсистема  позволяет  осуществлять моделирование стационарных и нестационарных тепловых процессов в произвольных конструкциях РЭС с применением средств автоматизации. Данные средства позволяют в короткое время производить синтез моделей тепловых процессов на основе моделей типовых элементов. Подсистема содержит базу данных материалов конструкций, которая может пополняться. Подсистема имеет понятный интерфейс пользователя и легка в освоении.

2

Подсистема анализа объемных конструкций РЭС на механические воздействия АСОНИКА-М

Подсистема предназначена для расчета механических характеристик типовых конструкций РЭС - шкафов, стоек, блоков - при воздействии гармонической и случайной вибраций, одиночных и многократных ударов, линейных ускорений. Графический интерфейс ввода-вывода информации  позволяет осуществить ввод конструкции по имеющемуся сборочному чертежу, а также  отобразить результаты расчета механических характеристик конструкций. Реализована локальная база данных, содержащая физико-механические параметры конструкционных материалов, необходимые для расчета механических характеристик.

3

Подсистема анализа и обеспечения стойкости к механическим воздействиям конструкций РЭС, установленных на виброизоляторах АСОНИКА-В

Автоматизированная подсистема предназначена для анализа механических характеристик конструкций

шкафов, стоек и блоков РЭС, установленных на  виброизоляторах, при воздействии гармонической и

случайной вибраций, одиночных и многократных ударов, линейных ускорений, акустических шумов  и

для принятия решения на основе полученных механических характеристик с целью обеспечения стойкости

электронной аппаратуры при механических воздействиях. Графический интерфейс ввода-вывода

информации  позволяет осуществить ввод конструкции по имеющемуся сборочному чертежу, а также

отобразить результаты расчета механических характеристик конструкций. Реализована локальная база

данных, содержащая геометрические и физико-механические параметры виброизоляторов и

конструкционных материалов, необходимые для расчета механических характеристик.

4

Подсистема анализа конструкций печатных узлов РЭС на тепловые и механические воздействия АСОНИКА-ТМ

Подсистема предназначена для расчета тепловых и механических характеристик печатных узлов, электрорадиоизделий (ЭРИ) - при воздействии гармонической и случайной вибраций, одиночных и многократных ударов, линейных ускорений, акустических шумов. Графический интерфейс ввода-вывода информации  позволяет осуществить ввод печатного узла по имеющемуся сборочному чертежу, в том числе из системы PCAD, а также  отобразить результаты расчета тепловых и механических характеристик печатных узлов. Реализована локальная база данных, содержащая геометрические, теплофизические и физико-механические параметры ЭРИ и конструкционных материалов, необходимые для расчета тепловых и механических характеристик.

5

Подсистема автоматизированного заполнения карт рабочих режимов ЭРИ

АСОНИКА-Р

Подсистема  позволяет  осуществлять автоматическое заполнение  карт рабочих режимов ЭРИ на основе перечня ЭРИ, введенного пользователем, и базы  данных, содержащей предельно-допустимые значения параметров ЭРИ согласно техническим условиям, в том числе в виде графических и аналитических зависимостей. При этом перечень ЭРИ вводится как вручную, так и автоматически из файлов, подготовленных в системе PCAD. В процессе чтения перечня ЭРИ осуществляется проверка на их наличие в базе данных. Значения параметров ЭРИ в схеме заполняются автоматически по результатам моделирования электрических, тепловых и механических характеристик. В результате применения подсистемы в процессе проектирования РЭС время, затрачиваемое на выпуск карт рабочих режимов ЭРИ, сокращается в несколько раз по сравнению с традиционным ручным заполнением карт режимов при существенном повышении достоверности получаемых результатов.

6

Подсистема

анализа показателей безотказности РЭС с учетом реальных режимов работы ЭРИ

АСОНИКА-Б

Подсистема  позволяет  анализировать шкафы, блоки, печатные узлы, ЭРИ и решать следующие задачи: 1) определение показателей безотказности всех ЭРИ; 2) обоснование необходимости и оценка эффективности резервирования РЭС. Подсистема поддерживает различные виды резервирования. В результате моделирования могут быть получены: эксплуатационные интенсивности отказов, вероятности безотказной работы и среднее время безотказной работы РЭС. Сервисное обеспечение подсистемы АСОНИКА-Б включает в себя: 1) базу данных с математическими моделями для расчета значений эксплуатационной интенсивности отказов ЭРИ и значениями коэффициентов, входящих в модели; 2) редактор базы данных. Подсистема позволяет импортировать данные о составе конструкции из других САПР электроники (P-Cad). Подсистема позволяет импортировать тепловые и электрические характеристики ЭРИ из других подсистем системы АСОНИКА.

7

Подсистема управления моделированием РЭС при проектировании

АСОНИКА-УМ

Подсистема позволяет осуществить интеграцию САПР, внедрённых на предприятии - Pro/ENGINEER, P-CAD, АСОНИКА, КОМПАС, AutoCAD, PSpice и др. и управлять передачей данных между подсистемами при моделировании в процессе конструкторского проектирования РЭС. Подсистема интегрируется с любой используемой на предприятии PDM-системой. В ходе проектирования подсистема позволяет сформировать комплексную электронную модель РЭС в рамках математических моделей тепловых, электрических, аэродинамических, механических и др. процессов и математической модели надежности и качества РЭС.

 

 

 

 

Литература

 

1. Шалумов А.С., Малютин Н.В., Кофанов Ю.Н., Способ Д.А., Жаднов В.В., Носков В.Н., Ваченко А.С. Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Том 1/ Под ред. Кофанова Ю.Н., Малютина Н.В., Шалумова А.С.  – М.: Энергоатомиздат, 2007. – 368 с.

2. Русановский С.А., Шалумов А.С. Математическое и программное обеспечение человеко-машинных интерфейсов для моделирования бортовых приборов и систем. Избранные труды Российской школы по проблемам науки и технологий. – М.: РАН, 2007. – 168 с.

3. Кофанов Ю.Н., Шалумов А.С., Журавский В.Г., Гольдин В.В. Математическое моделирование радиоэлектронных средств при механических воздействиях. - М.: Радио и связь, 2000. - 226с.

4. Автоматизация проектирования и моделирования печатных узлов электронной аппаратуры/ Ю.Н. Кофанов, Н.В. Малютин, А.В. Сарафанов, С.И. Трегубов, А.С. Шалумов А.С. - М.: Радио и связь, 2000. - 389с.

5. Кофанов Ю.Н., Новиков Е.С., Шалумов А.С. Информационная технология моделирования механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств. - М.: Радио и связь, 2000. - 160с.

6. Русановский С.А., Шалумов А.С., Ваченко А.С. Методика синтеза и анализа проектных решений бортовых приборов и систем на основе человеко-машинных интерфейсов // Качество. Инновации. Образование. - 2007. - № 8. - С.62-67.

7. Балябкин А.А., Ваченко А.С., Шалумов А.С. Разработка языка макросов как средства синтеза моделей механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств // Качество. Инновации. Образование. - 2007. - № 9. - С.56-60.

8. Елизаров А.Г., Ваченко А.С., Шалумов А.С. Интерфейсы с CAD-системами как средства синтеза моделей механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств // Качество. Инновации. Образование. - 2008. - № 1. - С.44-48.

9. Шалумова Н.А. Автоматизация построения тепловых моделей // Качество. Инновации. Образование. - 2008. - № 9. - С.46-51.

10. Русановский С.А., Шалумов А.С., Ваченко А.С. Моделирование типовых и нетиповых несущих конструкций бортовых приборов и систем с точки зрения визуализации исходных данных // Качество и ИПИ (CALS) - технологии. - 2007. - № 2. - С.22-30.

 

 

Сетевой электронный научный журнал "СИСТЕМОТЕХНИКА", № 8, 2010 г.