Автоматизированная среда предпроектных исследований гибких производственных систем

• Автор: Казаков, Александр Олегович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 211 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 АКТУАЛЬНОСТЬ СОЗДАНИЯ ГПС И МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

1.1 Актуальность автоматизации машиностроительного производства на основе компьютерно-управляемых комплексов оборудования

1.1.1 Хронология развития гибкой автоматизации

1.1.2 Современные технологии производства

1Л .3 Актуальность создания гибких производственных систем

1Л .4 Проблемы, встречающиеся при внедрении ГПС

1.2 Методы проектирования сложных технических систем

1.3 Методы проектирования ГПС

1.4 Выводы. Цель и задачи исследования
2 МЕТОД СИНТЕЗА ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГПС
2.1 Проектирование ГПС
2.1.1 Оценка производительности ГПС и смежных производственных участков
2.1.2 Расчет числа станков по годовой программе выпуска изделий
2.1.3 Трудоемкость изготовления деталей на основе расчета РР
2.1.4 Расчет ёмкости автоматического склада ГПС вероятностным методом
2.1.5 Расчет потребности в инструментах и выбор ёмкости инструментального склада
2.1.6 Разработка планировки ГПС
2.2 Моделирование работы ГПС как метод оптимизации аналитических расчетов

2.2.1 Метод автоматизированного построения циклограмм
2.2.2 Моделирование на уровне технологического перехода
2.2.3 Моделирование на уровне технологической операции
3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СРЕДЫ
3.1 Разработка структурной схемы
3.2 Проектирование ГПС по годовой производственной программе выпуска изделий
3.2.1 Ввод исходных данных для проектирования и выбор моделей станков
3.2.2 Разработка технологических процессов изготовления деталей
3.2.3 Расчет числа станков
3.2.4 Расчет ёмкости автоматизированного склада
3.2.5 Расчет ёмкости инструментального склада
3.2.6 Предварительная планировка и компоновка ГПС. Выбор типов накопителей и транспортных средств
3.3 Проектирование ГПС по пропускной способности предприятия
3.3.1 Выравнивание производительности смежных ПУ и ГПС
3.3.2 Расчет числа станков
3.4 Моделирование ГПС
3.4.1 На уровне технологического перехода
3.4.2 На уровне технологической операции
3.5 Проведение экспериментов
4 МЕТОД ПЕРЕХОДА ОТ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ К ТЕХНИЧЕСКОМУ ПРЕДЛОЖЕНИЮ НА СОЗДАНИЕ ГПС
4.1 Ввод исходных данных в соответствии с ТЗ
4.2 Разработка техпроцессов изготовления изделий
4.2.1 Проектирование технологических процессов изготовления
изделий

4.2.2 Моделирование работы гибкого производственного модуля
4.2.2.1 Моделирование единичного технологического процесса и циклограмма работы ГПМ
4.2.2.2 Моделирование работы ГПМ на множестве СЗ
4.2.2.3 Оптимизация работы ГПМ
4.3 Расчёт количества единиц основного технологического оборудования входящего в состав ГПС
4.4 Расчёт ёмкости автоматизированного склада ГПС
4.5 Расчёт потребности в инструментах и выбор ёмкости инструментального склада
4.6 Предварительная планировка и компоновка ГПС
4.7 Моделирование функционирования ГПС
4.7.1 Моделирование единичного СЗ и циклограмма работы ГПС
4.7.2 Моделирование на множестве СЗ
4.7.3 Выявление закономерностей функционирования ГПС
4.7.4 Вывод ТП на создание ГПС
4.8 Выравнивание производительностей смежных ГПС и ПУ и расчёт количества ГПМ по пропускной способности предприятия
4.9 Оценка достоверности результатов
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В

ния такой направленности уже имеется, однако эта проблема находится еще в стадии решения, а основным методом проектирования, по-прежнему, остается пока чертежный метод [116].
Дадим краткую характеристику некоторым из таких новых методов проектирования, которые появились и развиваются в рамках традиционного чертежного метода, имея целью преодоление указанного его недостатка. Все эти методы можно разбить на две группы - алгоритмические и эвристические [16].
Алгоритмические методы - это формализованные методы, доведенные до математических алгоритмов процедуры проектирования.
К ним относятся методы:
- морфологических карт;
- графов зависимостей;
- сеток связей;
- «через разделение к целому»;
- элементарных комбинаций;
- исключения избыточности;
- структурных карт;
- феноменологических и математических моделей;
- прямой минимизации при косвенном ограничении;
- сложной оптимизации.
Метод морфологических карт имеет целью расширить область поиска решений. Последовательность действий по этому методу такова:
- определяется перечень максимально независимых функций, которые должно выполнять изделие;
- составляется перечень возможных технических реализаций каждой из этих функций в виде таблицы - морфологической карты, в первом столбце которой перечисляются функции, а в каждой строчке - способы их осуществления.
Если для каждой функции выбрать какое-нибудь одно наиболее приемлемое решение, то их совокупность даст одно из возможных решений задачи в целом. В таблице этому решению будет соответствовать последовательность клеток сверху