ГОСТ Р 59780-2021 Экологический менеджмент. Рекомендации по определению и оценке экологических аспектов производственных процессов

     6 Концептуальное определение единичного производственного процесса

Рисунок 4 иллюстрирует концептуальное представление ЕПП-процесса в виде диаграммы классов UML. Начиная с определения концепта единичного производственного процесса (UnitManufacturingProcess) в качестве центрального элемента, ЕПП-концепты в прямоугольниках на рисунке 4 описывают в виде UML-классов. Атрибуты концептов описывают как UML-атрибуты и указывают внутри прямоугольников. Взаимосвязи между различными концептами описывают как UML-агрегации/ассоциации и изображают на рисунке 4 с помощью соединительных стрелок. Далее в настоящем разделе определен каждый из изображенных на этом рисунке ЕПП-концепт. При этом курсив используется для выделения имен UML-классов и атрибутов, которые относятся к тому или иному концепту. Атрибуты на рисунке 4 приведены для каждого концепта.

Примечания

1 Информация, содержащаяся в концептуальном определении ЕПП-процесса, специально приведена для обеспечения универсальности ее применения.

2 В 6.2 приведены примеры и семантическая интерпретация концептов и атрибутов, указанных в их концептуальном определении.

     Рисунок 4 - Блок-схема, иллюстрирующая концептуальное определение ЕПП-процесса

Концептуальная модель единичного производственного процесса должна определяться следующими структурными элементами:

- единичный производственный процесс (ЕПП-процесс). Модель физического процесса, осуществляемого в производственной среде, обеспечивает получение добавленной стоимости за счет изменения или преобразования формы, структуры или свойства исходного материала или изделия. Единичный производственный процесс (определяемый концептом UnitManufacturingProcess) принимает данные на входе (определяемые концептом InputOutput) и формирует на выходе данные (определяемые концептом InputOutput), используя при этом информацию о продукции и процессе (определяемые концептом ProductProcesslnformation), производственные ресурсы (определяемые концептом Resource), преобразование (определяемые концептом Transformation), отчеты (определяемые концептом Review) и авторов (определяемые концептом Person). Некоторые примеры атрибута "тип" (type) единичного производственного процесса имеют отношение к операциям фрезерования, токарной обработки, литья под давлением/в форму и лазерного плавления порошка на подложке. Примером атрибута "математическое выражение" (mathematicalExpression) в концепте применение граничных выражений (UseBoundEquation) может служить запись типа "15°С< temperature_ambient (температура окружающей среды) <40°С", а примером связанного с ним атрибута "описание" (description) - запись типа "Модель была проверена только в этом диапазоне температур";

- входы (входные данные). Все физические исходные данные, которые используются для ЕПП-процессов, например, материалы, в частности, сырье или незавершенное производство, расходные материалы (например, смазка или сжатый воздух), энергия, а также факторы окружающей среды (например, температура, влажность, концентрация твердых частиц, вибрации и удары), которые возникают в процессе производства изделия. Примером атрибута "категория" (category) для входных данных может быть материал, энергия или часть какого-либо процесса, примером атрибута "символ" (symbol) может быть используемое электричество (electricity_used), примером атрибута "код" (code) в типе UOMCode является КВт/час с атрибутом symbol. Примером атрибута mathematicalExpression для концепта UseBoundEquation является элемент electricity_used >0, а примером связанного с ним атрибута description - запись типа "Для запуска этого процесса необходимо электропитание";

- выходы (выходные данные). Все физические конечные данные, выходят из ЕПП-модели (например, изделия, полуфабрикаты, отходы и выбросы). Выходные данные для одной ЕПП-модели могут становиться входными данными для другой ЕПП-модели. Примером атрибута symbol является оператор waste_aluminum, примером атрибута category могут быть выбросы, полуфабрикаты или изделия, примером атрибута code в типе UOMCode является запись Кг/м с атрибутом source, примером атрибута mathematicalExpression для типа UseBound является оператор waste_aluminium >0, а примером связанного с ним атрибута description является запись типа "Возможно, что данный процесс не приводит к образованию каких-либо выбросов";

- производственно-технологическая информация. Информация, облегчающая оценку преобразований, расчет материалов, энергии и информации, и включающая в себя такие параметры, как геометрические размеры изделия, свойства материалов, программы управления и технологические проекты. Производственно-технологическая информация содержит параметры управления (определяемые концептом Parameter), промежуточные переменные (определяемые концептом Parameter), целевые показатели (определяемые концептом Parameter), фиксированные параметры (определяемые концептом FixedParameter) и вспомогательную информацию (определяемые концептом Supportinglnformation). Концепт FixedParameter расширяет возможности концепта Parameter. Технологические параметры разделяются на следующие четыре типа, причем для каждого типа параметра коды единиц измерения, используемые уравнения привязки и описания аналогичны предусмотренным для ввода данных и вывода данных;

- контрольные параметры - параметры, которые можно корректировать для оценки различных вариантов процесса, например, в процессах механической обработки - это глубина резания, скорость вращения шпинделя и скорость подачи резца;

- фиксированные параметры - параметры, которые фиксируют путем оценки уравнений преобразования, например, в процессах механической обработки: это удельная энергия резания и твердость материала обрабатываемой детали;

- промежуточные параметры - расчетные параметры, которые необходимы для завершения оценки целевых показателей, например, в процессе фрезерования: время фрезерования заданной площади обрабатываемой поверхности. Время фрезерования необходимо рассчитывать до оценки требуемой машинной мощности;

- целевые показатели - показатели производительности, связанные с тем или иным процессом и используемые для оценки ЕПП-модели (например, стоимости изделия или массы выбросов в пересчете на одно изделие);

- вспомогательная информация - все другие соответствующие ссылки на информацию, касающиеся производственного процесса, включая планы производства, технические и производственные характеристики изделий, а также инструкции по их наладке, эксплуатации и демонтажу;

- производственный ресурс - информация относительно технологических ресурсов, например, об оборудовании, инструментах, о приспособлениях, и контрольно-измерительной аппаратуре;

- преобразование - формализованные отношения между входами, выходами и целевыми показателями, осуществляемые посредством использования производственно-технологической информации, а также информации о производственных ресурсах. Преобразование выражается в виде математического представления (определяемого концептом MathematicalRepresentation);

- концепт MathematicalRepresentation - описание или формализованное определение (или и то и другое) преобразования. Примеры атрибута content математического представления содержат выражение типа MathM, модель, управляемую PMML-данными, и ограничение в виде неравенства (в виде выражения на языке MathML), представляющего в производственной модели область технической реализации.

Примечание - MathML - это язык разметки, разработанный Консорциумом World Wide Web (W3C) для описания математических выражений, охватывающих его структуру и содержание. PMML - это стандарт, разработанный группой интеллектуального анализа данных (DMG) с целью формирования прогностических моделей в XML-формате и оказания помощи в их развертывании;

- отчет - экспертная оценка ЕПП-модели, выполняемая экспертом-рецензентом (определяемого концептом Person). Примеры способов, которыми указанная модель может анализироваться - это процедуры независимой технической экспертизы, исследования/анализа (с использованием эмпирических данных) и перекрестной проверки результатов на достоверность (с использованием учебных данных - в случае моделей, управляемых данными).

В таблицах 1-14 приведены атрибуты и взаимосвязи каждого концепта при их концептуальном определении, причем для каждого атрибута указывается тип данных и их описание, а для каждой взаимосвязи с концептом указывается имя связанного с ним концепта, кардинальность этой связи и ссылка, дающая дополнительную информацию.

Примечание - Приведенные ниже таблицы содержат дополнительную информацию, облегчающую реализацию концептуального определения.

Таблица 1 - Описание концепта UnitManufacturingProcess