Диссертация (1025005)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Московский государственный технический университетимени Н.Э.БауманаНа правах рукописиУДК 65.011.56: 621.01Фунг Ван БиньАВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ПРИНЯТИЯРЕШЕНИЙ ПРИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИПИЛЬНОГО БЛОКА ЛЕСОПИЛЬНОГО СТАНКАСпециальности:05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессамии производствами (машиностроение)Диссертации на соискание учёной степеникандидата технических наукНаучный руководитель:доктор технических наук, профессорГаврюшин С.С.Москва 20172ОГЛАВЛЕНИЕСтр.СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ......................................................................................... 5ВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................................

7ГЛАВА1.ОБЗОРПРОБЛЕМЫ,АВТОМАТИЗАЦИИПРОЕКТИРОВАНИЯИМЕТОДОВИСРЕДСТВУПРАВЛЕНИЯИПОДГОТОВКИДЛЯПРОЦЕССОМПРОИЗВОДСТВАЛЕСОПИЛЬНЫХ СТАНКОВ .................................................................................. 161.1.Обзорсовременныхпроектирования,расчетаиавтоматизированныхподготовкипроизводствасистемвдляобластимашиностроения ..................................................................................................... 161.2. Современные лесопильные станки ............................................................... 201.3. Существующие научно-технические проблемы и несогласованностимежду этапами ЖЦ пильного блока многопильного станка нового типа ....... 231.4.Управление процессом многокритериального проектированияпильного блока на основе теории принятия решений .......................................

281.5. Выводы по главе 1 .......................................................................................... 31ГЛАВА 2. МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯПРОЦЕССОМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОМПРОЕКТИРОВАНИИ ПИЛЬНОГО БЛОКА.......................................................... 322.1. Модифицированная модель ЖЦ пильного блока ....................................... 322.2.Многопараметрический подход к созданию единой методикиуправления процессом принятия решений при проектировании пильногоблока ........................................................................................................................

352.3. Выводы по главе 2 .......................................................................................... 393ГЛАВА3.АНАЛИЗОПИСЫВАЮЩИХФУНКЦИОНАЛЬНЫХСООТНОШЕНИЙ,ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКОЕПОВЕДЕНИЕПИЛЬНОГО БЛОКА ................................................................................................. 413.1. Анализ устойчивости плоской формы изгиба пильного полотна.............. 413.1.1. Устойчивость плоской формы изгиба полосы под действиемкомбинации трех силовых факторов ................................................................

433.1.2. Устойчивостьплоской формы изгиба пильного полотна поддействием инерционных сил и его балансировка ........................................... 523.1.3. Устойчивостьплоской формы изгиба пильного полотна прирезании ................................................................................................................. 583.2. Исследование собственных частот пильного полотна ................................ 603.3.Анализ параметра начальной жесткости пильного полотна ................

633.4. Уравновешивание многопильного станка .................................................... 683.4.1. Кинематика и динамика многопильного станка .................................... 693.4.2. Уравновешивание пильного блока ......................................................... 713.4.3. Рекомендация для проектирования многопильного станка ................ 743.5.

Выводы по главе 3 .......................................................................................... 77ГЛАВА 4.МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОД ВИЗУАЛЬНО-ИНТЕРАКТИВНОГО АНАЛИЗА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОММНОГОКРИТЕРИАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПИЛЬНОГО БЛОКА ..... 784.1. Разработка математической модели пильного блока .................................. 784.1.1.Описание математической модели .......................................................... 784.1.2. Основные соотношения, используемые в модели ................................

824.1.3. Алгоритм расчёта и пример .................................................................... 904.2.Разработкаметодавизуально-интерактивногоанализадляавтоматизированного управления процессом принятия решений ................... 924.2.1. Алгоритм метода визуально-интерактивного анализа .........................

944.2.2. Метод преобразования пространства параметров................................. 994.2.3. Метод штрафных функций .................................................................... 10144.3.ГЛАВАВыводы по главе 4................................................................................... 1035.ПРОГРАММНАЯРЕАЛИЗАЦИЯ,ТЕСТИРОВАНИЯ,ЧИСЛЕННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ........................................................................... 1055.1. Автоматизированное управление процессом принятия решений припроектировании пильного модуля с помощью разработанной прикладнойпрограммы ............................................................................................................

1055.1.1. Определение области значения критериев .......................................... 1065.1.2. Ситуация 1 ............................................................................................... 1075.1.3. Ситуация 2 ............................................................................................... 1125.1.4. Ситуация 3 ............................................................................................... 1145.2. Автоматизированное проектирование пильного блока станка ................ 1185.3. Анализ динамических характеристик пильного модуля ..........................

1195.3.1. Модель конечных элементов пильного модуля .................................. 1195.3.2. Численный анализ напряжённо-деформированного состоянияпильного модуля ............................................................................................... 1225.3.3. Численный анализ устойчивости плоской формыпильногополотна ............................................................................................................... 1255.4. Выводы по главе 5 ........................................................................................

125ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ......................................................................................... 126СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................... 127ПРИЛОЖЕНИЕ ....................................................................................................... 1425СПИСОК СОКРАЩЕНИЙАС – автоматизированная системаАСНИ – автоматизированная система научных исследованийАСТПП–автоматизированнаясистематехнологическойподготовкипроизводстваАСУП – автоматизированная система управления предприятиемАСУТП–автоматизированнаясистемауправленияпроцессамиГПС – гибкие производственные системыЕИП – единое информационное пространствоЖЦ – жизненный циклЖЦИ – жизненный цикл изделияИС – Информационная системаКИП – компьютерно-интегрированное производствоЛПР – Лицо, принимающее решениеМВИА – метода визуально-интерактивного анализаМКЭ – метод конечных элементовПБ – Пильный блокПМ – Пильный модульПО – программное обеспечениеПЭВМ – персональная электронная вычислительная машинаСАПР – система автоматизации проектных работСНДУ – система нелинейных дифференциальных уравненийЧПУ – числовое программное управлениеЭВМ – Электронно-вычислительная машинаCAD – Computer-Aided DesignCAE – computer – aided engineeringCALS – Continuous Acquisition and Life-cycle SupportCAM – Computer-aided manufacturingтехнологическими6CAPP – Computer – Aided Part ProgrammingCIM – Computer Integrated ManufacturingCNC – Computer Numerical ControlFMS – Flexible Manufacturing PlanningMCAD - Mechanical Computer-Aided DesignPDM – Product Data managementSCADA – Supervisory Control And Data Acquisition7ВВЕДЕНИЕРазвитие современного машиностроительного производства вызываетнеобходимостьиспользованияметодовавтоматизациинавсехэтапахжизненного цикла разрабатываемой продукции.

В рамках сложившегосяподхода, каждый этап производства рассматривался по отдельности, чтозатрудняловозможностьучетамежэтапныхтехническихпроблемивозникающих противоречий.В настоящее время одним из эффективных направлений повышенияконкурентоспособности изделия является применение концепции управленияжизненным циклом изделия (ЖЦИ), которая включает методологию иформализованные методы построения автоматизированных систем управлениятехнологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а такжетехнической подготовкой производства (АСТПП) и т.д.

При этом, необходимопредставить изделие как объект, имеющий свой жизненный цикл (ЖЦ), отзарождения идеи до его утилизации. Для улучшения качества изделия,необходимо рассмотреть все этапы не в отдельности, а в интеграции напротяжениивсегоЖЦ.Дляинформационнойинтеграциипроцессов,протекающих в ходе ЖЦИ, в настоящем времени была разработана ИПИтехнология (информационная поддержка жизненного цикла изделия), котораяпредполагает создание единого информационного пространства (ЕИП) для всехучастниковЖЦИ.Теоретические основыЖЦИизложенывработахотечественных и зарубежных авторов: Агеева В.Н., Ковшова А. Н., КолчинаА.Ф., Кондакова А.И., Овсянникова М.В., Павлова В.В., Сердобинцева Ю.П.,Скворцова, А. В., Соломенцева Ю.М., Шалумова А.С., Anselmi Immonen, MartinEigner, Ralph Stelzer и т.д.

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10].В рамках концепции ЖЦИ все этапы рассматриваются взаимосвязано ведином информационном пространстве (ЕИП). Специалисты и эксперты могутне только критически проанализировать свои требования, но и оценить ихвлияние на других этапах ЖЦИ. С применением концепции управления ЖЦИ,8процессы производства ряда стандартных изделий стали более эффективными[2, 3, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15], что подтверждается усиливающейся тенденциейсоздания автоматизированных систем (АС) для интеграции различных этаповCAD/CAM/CAE/CNC, например программные комплексы Unigraphic NX, Catia,Pro/E и др.Вместе с тем, при производстве ряда наукоёмких изделий, наблюдаетсядефицит специализированных АСТПП и АСУП. Примерами наукоёмкихизделий и продукций могут служить робототехнические мехатронные системы,роботы, металлорежущие станки и т.д.

[16, 17, 18, 19, 20, 21].Основными причинами этого являются: отсутствие комплексногоописания модели изделия в едином информационном пространстве, а такженаличие несогласованностей между отдельными этапами ЖЦИ; отсутствиеисследований, учитывающих специфику конкретного изделия.В данной работе примером наукоемкого изделия служит пильный блоклесопильной рамы нового поколения с круговым поступательным движениемпильных полотен [22, 23, 24]. Обсуждаемый станок обладает рядомпреимуществапосравнениюстрадиционнымистанкамиподобногоназначения, среди которых можно выделить: высокое качество обработанныхповерхностей; снижение энергопотребления; относительно малый вес станка;динамическую сбалансированность; повышенную мобильность оборудования;способность вести распиловку тонкомерного леса и т.п.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации