Метод построения обучающего курса САПР

Цель. В современных условиях развития электронной промышленности одним из стратегических направлений развития организаций является обучение персонала. Затраты на обучение и возможность их реализации в условиях пандемии СОВИД-19 являются существенными. Целью этой работы является повышение эффективности деятельности проектировщиков в системах автоматизированного проектирования модулей на основе печатных плат (ПП) за счет формирования адаптивного сценария обучения и рекомендаций в соответствие с индивидуальными особенностями проектировщика.

Метод. В статье проведен обзор методов и систем формирования содержания САПР в различных отраслях, предлагаемые для создания обучающей системы, обновляемые в режиме реального времени, что позволит повысить квалификацию проектировщиков без отрыва от производства.

Результат. Разработана структура автоматизированной обучающей системы (АОС), отличающаяся моделью предметной области, профилем обучаемого, сценарием обучения и адаптации. Разработан метод построения обучающего курса САПР на предприятии приборостроительной отрасли, отличающийся использованием механизмов взаимодействия моделей обучения, с учетом индивидуальных характеристик обучаемого для формирования адаптивного сценария обучения, позволяющий предоставлять оптимальную траекторию обучения обучаемому с сокращением времени обучения. Исследуемый метод применяется для повышения квалификации проектировщиков по курсу «Проектирование модулей на основе ПП» на верфи Х52 во Вьетнаме. В качестве результатов экспериментов можно заключить следующие: эффективность повышения уровня компетенций проектировщиков на 11,3%, чем традиционный метод, с сокращением общего времени обучения на 25,4%, снижение расходов на дополнительное обучение новых проектировщиков.

Вывод. Полученные результаты доказывают необходимость разработки адаптивной обучающей системы на основе данного метода построения обучающего курса САПР проектирования модулей на основе ПП. Адекватность данного метода ранее подтверждена экспериментальными данными и предыдущими исследованиями. 

1. Белов О. А. Методология анализа и контроля безопасности судна как сложной организационно-технической системы // Вестник Камчатского государственного технического университета. – 2015. - №34. – С. 12-18.

2. Охтилев П.А. Интеллектуальный комплекс автоматизированного проектирования систем информационно-аналитической поддержки жизненного цикла сложных объектов // Известия ВУЗов. Приборостроение. 2018. Т. 61. № 11. С. 963–971. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2018-61-11-963-971

3. А. П. Пинков, А. Н. Афанасьев, Н. Н. Войт, Д. С. Канев, Разработка методов и средств компьютерных систем обучения автоматизированному проектированию машиностроительных объектов // Автоматизация процессов управления, 2017. №1 (47). С. 75-84.

4. Донецкая Ю.В. Метод формирования и использования цифрового паспорта электронного изделия на предприятиях приборостроительной отрасли // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2021. Т. 21, № 6. С. 969–976. doi: 10.17586/2226-1494-2021-21-6-969-976

5. А. И. Гайкович, Основы теории проектирования сложных технических систем // Моринтех, стр. 216, Санкт Петербург, 2001 г.

6. Д. С. Канев, Разработка моделей, методов и средства формирования профиля компетенций проектировщика в процессах автоматизированного проектирования машиностроительных объектов (на примере САПР КОМПАМС), стр. 186, Ульяновск, 2016 г.

7. Хоанг К., Авксентьева Е. Ю, Федосов Ю. В., Нгуен В. Т., Адаптивное обучение автоматизированному проектированию печатных плат судовых интегрированных систем управления // Автоматизация. Современные технологии, Т. 75, №1, 2021 г. Москва, Стр. 44-48.

8. Л. А. Растрипин, Адаптация сложных систем // Рига «Зинатне», 1981 г., Стр. 375.

9. А. Д. Цвиркун, Структура сложных систем //Советское радио, Москва, 1975 г., Стр. 202

10. Анохин А.Н. Методы экспертных оценок: учебное пособие. Обнинск: ИАТЭ, 1996. 148 с.

11. Медведев Ю. В., Методология формирования системы компетенций в компании // Вестник университета, №2, 2013 г., Стр. 145 – 149.

12. Хоанг К., Авксентьева Е. Ю., Нгуен К., Компетентностная модель проектировщика печатных плат для судовых интегрированных систем управления // International Journal of Advanced Studies, Том 10, №3, 2020 г., Стр. 99-113.

13. Седыкин Ф. В., Электрохимическая обработка в технологии производства РЭА // Энергия, Москва, 1980 г., Стр. 139.

14. Пирогова Е. В., Проектирования и технология печатных плат // Высшее образование, Москва, 2005 г., Стр. 562.

15. К. К. Хоанг, Ю. В. Донецкая. Оценка результативности использования интеллектуальной адаптивной системы обучения проектированию модулей на основе печатных плат // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2021. Том48, №4, Стр.139 – 147.

16. Robert A. S., Jessica S., Adaptive instructional systems. Design and evaluation // Held as Part of the 23rd HCI International conference, Part I, 2021. P 1-3.

17. Vijay K., Sarat K. P., Feature engineering for machine learning and deep learning assisted wireless communication // Metaheuristics in machine learning: theory and applications, V 967, 2021, P. 77-95.

18. Amit K. T., Terrance F. F., Shashvi M., Shabnam K., Intelligent automation systems at the core of industry 4.0 // International conference on intelligent systems design and applications, 2021, P. 1-18.

19. Nuria O., Fernando P. C., Stefan K., Jose A., Machine learning and knowledge discovery in databases. Research track // Joint European conference on machine learning and knowledge discovery in databases, P II, 2021, P 1-3.