Построение реконфигурируемых автоматизированных машиностроительных систем на этапе технической подготовки производства

• Автор: Капитанов, Алексей Вячеславович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 238 с. : 17 ил.

Содержание
Введение

Глава 1 Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1 Состав и характер задач, решаемых на этапе концептуального проектирования

1.2 Методическое обеспечение технологического проектирования станочных систем

1.3 Обзор основных методов повышения надежности производственных систем

1.4 Цель и задачи исследований

Глава 2 Теоретико-информационное представление производственной системы

2.1 Выбор типа модели производственной системы

2.2 Интерпретация производственной системы каналом связи

2.3 Количественное определение показателей
автоматизированного производства
2.3.1 Выбор критериев эффективности ПС
2.3.2 Определение требуемой гибкости ПС на основе теоретико-информационного подхода
2.3.3 Определение производительности ПС на основе теоретико-информационного подхода
2.3.4 Основные показатели эффективности ПС
2.4 Выводы
Глава 3. Методические основы выбора оптимальной конфигурации производственной системы
3.1 Общие принципы и стратегия проектирования оптимальных производственных систем
3.2 Общие принципы и стратегия поиска рациональных типов структур производственных систем
3.3 Практические применения определения рационального типа

производственной системы
3.4 Выводы
Глава 4 Учет надежности при выборе оптимальной конфигурации производственной системы
4.1 Построение функции надежности ПС
4.2 Анализ простоев технических средств ПС
4.3 Модель функционирования технических средств ПС
4.4 Управление обслуживанием технических средств ПС
4.5 Оптимизация надежности при планировании работ ПС
4.5.1 Учет показателей надежности при планировании
работы
4.5.2 Оптимальное распределение производственной программы между станками ПС
4.5.3 Особенности применения структурного и временного резервирования
4.5.4 Обеспечение выполнения производственной программы
при возникновении аварийной ситуации
4.6 Выводы
Г лава 5 Формирование и оптимизация системы
инструментообеспечения как подсистемы технической подготовки АП
5.1 Структура простоев станочного оборудования в ПС,
связанных с использованием инструментальных комплектов
5.2 Классификация системы ПО ПС по уровням автоматизации
5.3 Критерии выбора состава комплекта инструментов при различных вариантах и уровнях системы ПО
5.4 Разработка автоматизированной системы выбора оптимального комплекта инструментов
5.5 Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Осуществляемый в настоящее время в мировом машиностроении переход к переналаживаемым производственным системам требует изменения и существующих методов проектирования производственных и технологических систем. Одним из таких требований является, наряду с развитием методов имитационного моделирования, необходимость развития методов оптимизационного моделирования. Эта необходимость объективно вытекает из практической невозможности достижения оптимума для сложных систем лишь средствами численного эксперимента на ЭВМ. Возрастание трудоемкости численного эксперимента с ростом сложности системы с неизбежностью приводит к возникновению этапа концептуальной оптимизации системы.
На этапе концептуальной оптимизации используются так называемые оценочные модели, основной функцией которых является максимальное сужение поля деятельности имитационного моделирования путем превентивного отсечения заведомо неэффективных направлений поиска.
Оптимизационные модели позволяют, исходя из служебного назначения системы и отпущенных на ее создание ресурсов (в том числе времени), получить верхние оценки по таким критериям качества, как гибкость, мобильность, производительность и т.п. В основу методики определения потенциальной эффективности положено последовательное моделирование производственной системы, преобразующее информацию о плане продукции в готовую продукцию.
Такой подход позволяет (с использованием основных положений и инструментария теории информации) разработать методы количественного определения вышеперечисленных критериев (а также таких показателей, как уровень совершенства, коэффициент специализации и др.), удовлетворяющие следующим основным требованиям:
- объективности системы используемых показателей;
- обеспечения оценки соответствия выходных параметров системы входным (требования технического задания);

- основные операции
- главная операция
обеспечивающие операции
- вспомогательные операции
Рис. 2.1 Структура операций производственного процесса.