Основы построения автоматизированных систем проектирования технологических процессов и сопровождения производства изделий в геофизическом приборостроении

Основы построения автоматизированных систем проектирования технологических процессов и сопровождения производства изделий в геофизическом приборостроении

Автор: Бурдо, Георгий Борисович

Автор: Бурдо, Георгий Борисович

Шифр специальности: 05.13.12

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2011

Место защиты: Тверь

Количество страниц: 357 с. ил.

Артикул: 5085191

Стоимость: 250 руб.

Основы построения автоматизированных систем проектирования технологических процессов и сопровождения производства изделий в геофизическом приборостроении  Основы построения автоматизированных систем проектирования технологических процессов и сопровождения производства изделий в геофизическом приборостроении 

1.1. Актуальность работы и научная проблема
1.2. Характеристики производственных систем ГФП
1.2.1. Состав и параметры производственной системы
1.2.2. Изделия геофизического приборостроения
1.3. Анализ существующей методологии автоматизированного проектирования технологических процессов
1.3.1. Анализ современных систем технологической подготовки производства
1.3.2. Анализ основных научных результатов в области автоматизированного проектирования технологических процессов
1.4. Анализ основных исследований по управлению технологическими подразделениями
1.4.1. Экономические концепции управления
1.4.2. Анализ исследований в области управления работой станочных систем
1.5. Анализ работ по методологическим основам теории проектирования, теории систем, искусственного интеллекта и технологий
1.6. Цель и задачи исследования
1.7. Основные выводы по главе
Глава 2. Исследование структуры и базы знаний производственной системы
2.1. Состав агентов и функции производственной системы
2.2.Выявленис и анализ связей элементов производственной системы
2.2.1. Общие предпосылки системного анализа ПС
2.2.2. Связи производственной системы с внешней средой
2.3. Исследование связей элементов производственной системы 2.4 Иерархия и классификация подсистем производственной системы
2.5. Цикл работ ы производственной системы
2.6. Исследование структуры времен и временных связей в технологических подразделениях
2.6.1. Анализ производственных циклов
2.6.2 Анализ длительности выполнения операций на металлорежущем оборудовании
2.7. Исследование структуры парка оборудования технологической подсистемы
2.7.1. Принципы построения технологической подсистемы
2.7.2. Состав подразделений и оборудования технологической подсистемы
2.7.3. Определение количественного состава оборудования
2.8.Теоретико множественная модель многоагентной производственной системы
2.9. Основные выводы по главе
Глава 3. Теоретическое исследование закономерностей принятия решений в подсистемах САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта
3.1. Методологические основы системного подхода в решающих системах с элементами искусственного интеллекта
3.1.1. Выявление закономерности декомпозиции процессов проектирования в решающих системах
3.1.2. Системные характеристики процесса проектирования и проектируемых объектов в решающих системах
3.2. Концепции создания САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта
3.3.Выявление способов представления знаний и методов синтеза решений в
САПР ТП и АССП с элементами искусственного интеллекта
3.3.1. Выявление способов представления знаний в подсистемах САПР ТП и АССП
3.3.2.Выявление основных методов и этапов решения задач в системах с элементами искусственного интеллекта
3.4. Выявления механизма принятия решений и накопления знаний в подсистемах САПР ТП и АССП
3.4.1. Структура проектной функции
3.4.2.Механизм накопления знаний в функции преобразования
3.5. Исследование общих принципов формирования критериев и целевых функций на уровнях процесса проектирования
3.6. Выявление основных этапов создания решающих систем
3.7. Основные выводы по главе .
Глава 4. Формализация методов автоматизированного проектирования технологических процессов
4.1. Построение САПР ТП с элементами искусственного интеллект в условиях предприятий геофизического приборостроения
4.1.1. Принципы построения САПР ТП
4.1.2. Декомпозиция процесса проектирования в САПР ТП
4.1.3. Принципы построения моделей Г1ТП с элементами ИИ
4.2. Исследование структуры процесса технологического проектирования
4.2.1. Модель поиска решений
4.2.2.Теоретикомножествснная модель САПР ТП
4.2.3. Логическая модель принятия решений в САПР ТП
4.3.Формализация типовых проекгных процедур
4.3.1 Формализация проектных процедур на основе решений аналогов и типовых решений поискдоработка
4.3 Л .1. Процедура поиска ТПр на основе типовых решений и аналогов
4.3.1.2. Процедура доработка типовых ТПр
4.3.2. Типовые процедуры проекгирования единичных технологических процессов
4.4. Модель знаний для синтеза технологических процессов
4.4.1. Модель знаний для укрупненных схем технологического процесса
4.4.2. Модель знаний для синтеза маршрутов обработки детали 1
4.4.3 Модель знаний для проектирования операционной технологии
4.4.4. Синтез параметров управляющих программ для станков с ЧПУ и определение режимов резания
4.5. Разработка системы критериальной оценки
4.5.1. Принципы выбора системы критериев
4.5.2. Формирование критериев в САПР ТП
4.6. Процедуры накопления и обобщения опыта в САПР ТГГ
4.6.1. Процедуры накопления и обобщения опыта применения критериев
4.6.2. Процедуры накопления и обобщения опыта при разработке ТПр
4.7. Основные выводы по главе
Глава 5. Формализация процедур в подсистеме автоматизированного сопровождения производства
5.1. Принципы построения системы автоматизированного сопровождения производства
5.2. Теоретикомножественная модель автоматизированной системы сопровождения производства
5.3. Формализация проектных процедур в подсистеме объемного и календарного планирования
5.3.1. Постановка задачи
5.3.2.Формализация проектных процедур синтеза планов по объемным показателям
5.3.3. Формализация процедур синтеза временной структуры планов
5.4. Формализация проектных процедур в подсистеме оперативного планирования.
5.4.1.Постановка задачи оперативного планирования
5.4.2. Формализация процедур на этапах оперативного планирования
5.4.3. Формирование системы приоритетов при запуске изделий
5.4.4. Критерии выбора календарных плановграфиков
5.4.5. Формальная постановка задачи разработки КПГ
5.5. Формализация проектных процедур в подсистеме диспетчирования технологических процессов
5.6. Формализация проектных процедур в подсистеме управления АССП
5.6.1. Процедуры при синтезе объемных и календарных планов
5.6.2. Процедуры при синтезе календарных плановграфиков
5.6.3. Процедуры при выборе приоритетных схем при синтезе КПГ
5.6.4. Процедуры принятия решений УП в процессе диспетчирования
5.7. Общая схема принятия решений в АССП
5.8. Методика диспетчирования технологических процессов на основе нечеткого управления
5.8. Основные выводы по главе
Глава 6. Практическая реализация и апробация результатов исследования
6.1. Совершенствование Сфуктуры производственных подразделений и номенклатуры изготовляемых деталей
6
6.1.1 .Определение функциональной структуры ТП
6.1.2. Определение параметров технологических подразделений
6.1.3. Разработка пространственной структуры технологических подразделений
6.1.4.Унификация конструкторскотехнологических характеристик обрабатываемых деталей
6.2. Моделирование процедур проектирования технологических процессов
6.2.1. Методика проектирования и программные средства
6.2.2. Моделирование процедур нроекгирования типовых и единичных технологических процессов
6.2.3. Имитационное моделирование размерной структуры технологических процессов
6.3. Реализация элементов автоматизированной подсистемы сопровождения производства
6.3.1. Организационная структура и этапы работы программного комплекса АССП
6.3.2. Моделирование работы и опытная проверка АССП
6.4. Место процессов технологической подготовки и сопровождения ТПр в структуре процессов управления организацией
6.5. Направления интеграция САПР ТП и АССП в единое информационное пространство
6.6. Основные выводы по главе
Заключение
Библиографический список
Приложение 1. Данные по трудоемкостям и станкоемкостям изготовления приборов. Экспериментальные данные
Приложение 2. Данные по расчету числа единиц оборудования в технологических подразделениях
Приложение 3. Примеры стандартов организации
Приложение 4. Примеры моделирования диспетчирования на основе нечетких множеств
Приложение 5. Акты о внедрении, передаче и использовании результатов исследования
Условные обозначения и сокращения
АССП автоматизированная система сопровождения производства
АСТПП автоматизированная система технологической подготовки
производства
АСУП автоматизированная система управления предприятием
АСУТП автоматизированная система управления технологическими
процессами БД база данных
БЗ база знаний
ГФП геофизическое приборостроение
ЕДП единичное производство
ИИ искусственный интеллект
ИМ имитационное моделирование
КПГ календарный планграфик
М маршрутный ТПр маршрут обработки
МСГ1 мелкосерийное производство
ОП технологическая операция
ПП процесс проектирования в общем смысле
ПС производственная система предприятия
ПТП процесс технологического проектирования ПП в области тех
нологической подготовки производства
РР режимы резания глубина резания, подача, скорость резания
САПР ТП система автоматизированного проектирования технологических процессов СТЗ системнотехнологическая закономерность
ТП технологические обрабатывающие, сборочные и т.п. подраз
деления
ТПП технологическая подготовка производства
ТПр технологический процесс
УП управляющая программа для оборудования с ЧПУ
УС укрупненная схема ТПр
ЦФ целевая функция
ЧПУ числовое программное управление
ВВЕДЕНИЕ


Сетевые и перестановочные модели интересны в связи с достаточной простотой построения вариантов маршрутов обработки деталей, и возможных структур построения технологических операций. Структура элементов сетевой модели будет описываться ориентированным графом, не имеющим ориентированных циклов, т. В перестановочных моделях отношение порядка между элементами ТПр задается с помощью графа, содержащего ориентированные циклы, т. Рассмотрены задачи, решаемые для определенных технологических операций с конкретным металлообрабатывающим оборудованием определение наилучшей последовательности выполнения переходов в операции распределение переходов по позициям автоматического и полуавтоматического оборудования определение оптимального состава переходов по обработке поверхности оптимизация параметров технологических переходов. Предлагается для решения задач на основе функциональных моделей использовать динамическое программирование, метод ветвей и границ, методы частичного перебора, при этом оценивают матрицы временных затрат при разных последовательностях. У 0 в противном случае. Вводятся ограничения и целевые функции. В 7, на основе теории множеств, сетевых и перестановочных моделей разработана методика создания типового маршрута и выбора из него операций для индивидуального сравнением конструкторскотехнологических параметров детали с аналогичными логическими условиями обобщенного маршрута. В исследованиях ,,, 1 и др. Анализируется механизм построения диалога в процессе подготовки УП для станков с ЧПУ. Проанализированы действия технолога программиста во время диалога. Предполагается ведение итерационного процесса. Такая же логика разделения функций сохранилась и в современных системах Компас Автопроскт ЧПУ , Т1ех ЧПУ и др. В работах ,, ,,7, 4, 5 и др. ТПр и операций при обработке деталей в гибких производственных системах. Отмечается высокий уровень детализации технологических процессов. Рекомендуется проектировать технологические маршруты на основе адресации детали к тому или иному технологическому процессу, или выбора из унифицированных. При отсутствии унифицированных решений технологический процесс строится на основе синтеза. Однако все типы проектирования имеют следующие отличительные особенности, резко увеличивающие сроки формирования решений а выбираемые технологические процессы не содержат всего нужного состава элементов технологического процесса б синтезировать структуру технологического процесса должны технологипроектировщики в режиме диалога с компьютером. Есть упоминания о необходимости оперативного реагирования на изменение ситуации в процессе изготовления, однако этот факт ограничивается лишь учетом выхода из строя режущего инструмента и оборудования. В тех же источниках отмечается, что целесообразным является подход к созданию САПР, основанный на многоуровневой декомпозиции процесса проектирования. При этом должны быть обеспечены системный подход и возможность совершенствования системы. Интересным представляется объединение систем автоматизированного проектирования и систем подготовки управляющих программ САП для оборудования с ЧПУ. Однако существующие системы подготовки УП не обеспечивают разработку параметров ТПр, а САПР для универсального оборудования не учитывают специфику станков с ЧПУ. В работе 1 понятие производственной среды относилось к оценке оборудования с точки зрения его готовности к выполнению операций с позиций технологического и инструментального обеспечения т. С этих позиций предполагается объединение деталей и формирование размытых групп, состав которых уточнялся в режиме диалога. Такой подход не учитывает календарные сроки выпуска изделий, фактическую и плановую загрузку каждого рабочего места, необходимость осуществления всего ТПр по цепочке операций, просто ориентирован на максимум выпуска продукции с одного рабочего места. Общая методология создания САПР технических систем исследована в работах ,, ,,5,,0. Показано включение в алгоритмы решения задачи процедур анализа и синтеза на всех уровнях проектирования.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.274, запросов: 244