Development of expert software for manufacturing cost calculation in sheet metal parts for the aeronautical industry

Abstract

Títol: Desenvolupament d'un sistema automatitzat de càlcul de costos de fabricació de peces de xapa per a la indústria aeronàutica. Autor: Leonardo Cavalcanti Hernandes Co-Tutores: Dr. Anderson Szejka (PUCPR) i Dr. Jordi Surinyac Albareda (UVic) Data: Juny de 2023 Paraules clau: Indústria aeronàutica. Sistema automatitzat. Preu de les peces. La indústria aeronàutica té una gran complexitat en tots els seus projectes, amb variables que s'han d'observar en de cada procés i en les quals qualsevol error comporta un cost addicional en el desenvolupament d'un projecte. La funció principal d'aquest treball és mostrar el procés de disseny i desenvolupament d'un sistema automatitzat capaç de calcular els costos de fabricació de peces de xapa en la indústria aeronàutica a partir de múltiples paràmetres heterogenis. Per a aquest desenvolupament s'estudiaran conceptes sobre els processos de conformació pels quals han de passar les peces, així com la comprensió del procediment de fixació de preus de peces complexes i la definició de regles de negoci per, així, dur a terme les regles d'estructuració i el desenvolupament d'una ontologia que comprengui totes les variables necessàries. La implementació de la solució es basarà en la construcció d'una ontologia en format OWL juntament amb el desenvolupament d'un programa en el llenguatge de programació Python, que usarà funcions i biblioteques per a la inserció i integració d'ontologies. En finalitzar la implantació i desenvolupament del sistema automatitzat, el resultat serà l'aplicació d'aquesta solució en una peça real per a obtenir-ne el valor de cost estimat, tenint en compte les seves particularitats i altres variables i paràmetres de procés.

Title: Development of an Automated System for Manufacturing Cost Calculation in Sheet Metal Parts for the Aeronautical Industry Author: Leonardo Cavalcanti Hernandes Supervisor: Dr. Anderson Szejka (PUCPR) and Dr. Jordi Surinyac Albareda (UVic) Date: June of 2023 Keywords: Aeronautics industry. Automated system. Parts pricing. The aeronautical industry has a high complexity in all its projects, which have variables to be observed within each process, in which any error that occurs brings an additional cost in the development of a project. The main role of this work is to show the process of conception and development of an automated system capable of performing the calculation of the involved manufacturing costs of sheet metal parts in the aeronautical industry based on multiple heterogeneous parameters. For this development, concepts about the forming processes that the parts must go through will be studied, along with the understanding of the pricing procedure for complex parts and the definition of business rules in order to perform the structuring rules and the development of an ontology that involves all the necessary variables. The implementation of the solution will be based on the implementation of an ontology in OWL format together with the development in Python programming language, using functions and libraries for insertion and integration of ontologies. At the end of the implementation and development of the automated system, the result will be the application of this solution on a real part to obtain the estimated cost value, taking into account its particularities and other variables and parameters of the process.