Диссертация (1025605), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Мощностьмножества может быть различной, но не более K (см. Таблицу 8). Использованиетаблицы решений практически гарантирует ненулевой результат поискауказанных процессов (см. Таблицу 8).Принципиальным отличием излагаемого подхода от существующегоявляется обеспечение ремонта по фактическому состоянию и отказ отиспользования типового (единственного) процесса ремонта.
Возможностиавтоматизированной системы управления ресурсами позволяют рассматриватьальтернативныевариантыпроцессовремонтасцельюнаилучшегоудовлетворения принятой системе критериев. Возможно, что единственногопроцесса, обеспечивающего устранение сочетания дефектов ⋃ в результатепоиска найдено не будет. В этом случае необходима модификация найденныхпроцессов.Модификация – направленное изменение объекта проектирования,осуществляемое для достижения целей последнего.
Наиболее распространеннымвидом модификации МТП является структурно-параметрическая модификация сдоминированием структурной составляющей. Доказано, что для сложныхобъектов, к которым относят и МТП, эффективность структурной модификациивыше, чем параметрической [9].При модификации структуры МТП выполняют следующие процедуры:401.Сравниваютконструктивно-технологическиепризнакидетали-представителя и детали, для которой проектируют единичный МТП.2. Выполняют поиск МТП-аналога.3.
Исключают из МТП - аналога, принятого за базовый, операции, неявляющиеся необходимыми для изготовления заданной детали.4. В модифицируемый МТП - аналог добавляют операции, необходимыедля обеспечения конструктивно-технологических параметров заданной детали.Исключение операции из МТП - аналога, как правило, не вызываетзатруднений и не ведет к существенным ошибкам при определении структурыединичного процесса.Наибольшие трудности вызывает модификация структуры МТП - аналогапри добавлении и включении в него операций, необходимых для обеспеченияконструктивно-технологических параметров заданной изготавливаемой илиремонтируемой детали.
Эти операции могут быть намечены при разработке,например,элементарныхмаршрутовобработкикомплексов(ЭМОК)поверхностей, дополнительно имеющихся в конструкции заданной детали посравнению с деталью-представителем [105].Задача модификации МТП может быть сформулирована следующимобразом: имеется процесс - аналог линейно-последовательной структуры иконечноемножествоотсутствующихуЭМОКповерхностейдетали-представителя.ремонтируемойПредложитьдетали,формализованныепроцедуры, позволяющие модифицировать процесс - аналог операциями ЭМОК.Ограничение: все операции множества ЭМОК должны быть либо присоединенык базовому процессу - аналогу, либо поглощены им. Присоединение означаетавтономность выполняемой операции в единичном МТП.Поглощение предполагает:а)либотождественностьоперацииЭМОКилиегофрагментасоответствующей операции (фрагменту) процесса - аналога;б) либо модификацию операции (фрагмента) процесса - аналога операциейилифрагментомЭМОК,т.е.ихвключениевструктуруоперации41модифицируемого процесса - аналога.
В последнем случае операция процесса аналога сохраняет свое положение в структуре модифицированного МТП, ноизменяет свой состав и структуру. Модификационные процедуры иллюстрируютТаблицы 9, 10. Здесь МТП - аналог представлен множеством операций { }, =1, … , , ЭМОК множеством операций { }, = 1, … , . Каждый элемент этихмножеств - символьная переменная. Основным процедурам модификации ТП аналога (см. Таблицу 9) могут быть поставлены в соответствие формальныедействия (см. Таблицу 10).
Интерпретировать приведенные действия удобно спомощью их табличного отображения (Таблица 11).Вмодификационнойтаблице(см. Таблицу 11)столбцы1 , … , соответствуют обозначениям операций МТП - аналога в последовательности ихвыполнения, строки 1, … , соответствуют операциям модифицирующегоЭМОК.
Указанные множества дополнены нулевыми элементами (столбцом истрокой). Смысл этого поясняют формальные действия (см. Таблицу 10).При их выполнении первым элементом всегда является элемент (операция)модифицируемогоМТП-аналога,вторым–элемент(операция)модифицирующего ЭМОК. Модификация элементов (операций) МТП - аналогаэлементами (операциями) ЭМОК возможна, если у операций процесса - аналогаи ЭМОК одинаковы группы реализующего их оборудования и пересекаютсясоответствующие множества возможных схем установки. Если модификацияоперации невозможна, то операция может быть выделена, каксамостоятельная в структуре модифицированного МТП.
Модификация снулевыми элементами (см. Таблицу 10) является формальным, выполняемым понеобходимости, действием.Таблица 9.Основные процедуры модификации МТП – аналогов изготовления деталейПроцедураСхема реализацииКомментарийОперации ЭМОК присоединяются к процессу – аналогу без измененияих состава и порядка, начиная или завершая модифицированный МТППрисоединение с частичнымпоглощением или замещениемОперации ЭМОК присоединяются к процессу – аналогу без измененияих состава и порядка, начиная или завершая модифицированный МТП.У ЭМОК и ТП – аналога имеются тождественные (поглощаемые) илимодифицированные операцииПоглощение с замещением илимодификацией элементовЭМОК по составу и порядку операций тождественен фрагменту МТП– аналога и поглощается им или используется для модификацииэлементов фрагмента МТП - аналогаПрисоединение с разделением изамещением (модификацией)элементовОперации ЭМОК присоединяются к процессу – аналогу без измененияих состава и порядка, разделяя МТП – аналог, с замещением(модификацией) элементов или без нееРазъединение с присоединением,разделением, поглощением(замещением) или модификациейЭМОК разъединяют на фрагменты, присоединяемые к ТП – аналогу, втом числе с его разделением, поглощением (замещением) илимодификацией элементовОбозначения:- Модифицируемый МТП – аналог;- Модифицирующий процесс (ЭМОК).42ПрисоединениеТаблица 10.Формальные действия, соответствующие процедурам модификацииПроцедураДействие + 0 = Присоединение + = , КомментарийЭлемент, являющийся вторым слагаемым, добавляется к множеству элементов первого слагаемогои следует в этом множестве после элемента, являющегося первым слагаемым0 + = − 0 = 0Замещение − = Элемент замещен элементом 0 − = Несуществующий элемент замещен реально существующим элементом Элемент тождественен или уже включает элемент и сохраняется в модифицированнойструктуреЭлемент модифицирован несуществующим элементом, то есть - сохранен неизменным = ∗ 0 = Модификацияэлементов ∗ = ( )0 ∗ = Элемент модифицирован элементом Несуществующий элемент модифицирован реально существующим, то есть становитсятождественным 43ПоглощениеРеально существующий элемент замещен несуществующим, то есть - уничтожен44Таблица 11.Модификационные процедуры, таблицы и соответствующиеструктуры модифицированных МТППроцедураМодификационная таблицаСтруктурамодифицированного МТП1230Присоединение01…+…+I0Присоединение счастичнымпоглощением……МТПI = 1 , … , , 1 , … , .МТПII = 1 , … , , 1 , … , .
= + .+…+II…1 2 … 0+1… … … … … …−1 +=10012…Присоединение счастичнымзамещением1…01…−1…………=+…+012…+…+…………МТП = 1 , … , , 2 , … , . = + ( − 1).МТП = 1 , … , , 2 , … , . = ( − 1) + .0012…2МТП = 1 , … , −1 , 1 , … , . = + ( − 1).…1…2…+… …. …+МТП = 1 , … , −1 , 1 , … , . = ( − 1) + .45Таблица 11 (окончание)120 1 2Поглощение0123334 … МТП = 1 , 1 , 2 , 3 , 5 , … , .
= .===0 1 2 3 4 … Поглощение сзамещением0123-МТП = 1 , 1 , 2 , 3 , 5 , … , . = .0 1 2 3 4 … Поглощение смодификацией0123МТП = 1 , 2 (1 ), 3 (2 ),4 (3 ), 5 , … , . = .***0 1 2 3 4 … Присоединение сразделениемРазъединение сприсоединением,разделением,поглощением(замещением) илимодификацией0123+001234МТП = 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 4 , 3 ,5 , … , . = + .++1 2 3 4 … +МТП = 1 , 1 , 2 , 3 , 2 , 3 ,5 , … , (4 ). = + ( − − ).+*Примечания: – число операций МТП – аналога; – число операций ЭМОК; – числоопераций модифицированного МТП; – число поглощаемых операций ЭМОК; – числомодифицированных операций ЭМОК.46При модификации элементов (операций) МТП - аналога действуютчастные правила объединения переходов в операции для оборудованиясоответствующих групп и типов.
Ниже приведен ряд правил для некоторыхгрупп и типов технологического оборудования.1. Токарно-винторезная операция:а) объединяют переходы обработки – черновой и получистовой;получистовой и чистовой; цилиндрических и торцевых поверхностей;б) при автоматическом получении размеров объединяют переходы,выполняемые не более чем четырьмя резцами, число осевых инструментов неограничивают;в) переходы выполняют только последовательно.2.
Токарно-револьверная и автоматная операции:а)объединяютпереходыобработкинаружных(внутренних)цилиндрических поверхностей, диаметры которых возрастают (уменьшаются) внаправлении шпинделя, выполняемые как с радиальной, так и осевой подачей;б) в одну позицию объединяют переходы с близкими требованиями покачеству обработки;в) переходы во времени совмещают лишь при наличии штатноговспомогательного инструмента.3. Токарные операции с на оборудовании с числовым программнымуправлением:а) объединяют все виды токарной обработки;б) переходы выполняют последовательно;в) объединяют переходы обработки поверхностей, расположенных в одномнаправлении относительного максимального диаметра заготовки.4.
Вертикально- и радиально- сверлильные операции:а) объединяют переходы обработки осевым инструментом;б) переходы совмещают лишь при серийном и массовом производствах.5. Круглошлифовальная операция:а) объединяют обработку смежных поверхностей вращения и торцов;47б) переходы совмещают лишь при серийном и массовом производствах.Необходимые для модификации МТП – аналога действия указывают вмодификационной таблице (см. Таблицу 11). При использовании системыавтоматизированного проектирования МТП на основе процессов-аналогов всепоследующиедействияПользовательсистемымодифицированноговыполняются–системойразработчикМТПизаполняетвМТПпакетномнамечаетрежиме.структурумодификационнуютаблицу.Формирование модифицированного МТП и редактирование процесса - аналогавыполняются автоматически.Любой из найденных процессов ремонта, например, , состоит изупорядоченного набора отдельных технологических операций: ≡< 1 , 2 , … , >; = 1, … , ,(2.10)где 1 , 2 , … , – наименования технологических операций процесса .Каждая операция выполняется на оборудовании определенных группы и типа, а,иногда, и модели.< 1 , 2 , … , > →< {1}, {2}, … , { } >,где{1}, {2}, … , { }(идентификаторов)–элементыоборудования,наборавозможныхмножествдля(2.11)наименованийиспользованиявсоответствующих операциях процесса ремонта .
Значение идентификатораили даже группы и типа оборудования позволяют воспользоваться информациейо нем, хранящейся в соответствующей базе данных.В результате поиска может быть найдено несколько возможных вариантовпроцесса ремонта, чему могут соответствовать несколько возможных вариантовнаборов множеств предполагаемого для использования оборудования.Массыремонтируемыхдеталейметаллургическогооборудованиязначительны, например, массы роликов УНРС составляют 90…6000 кг. Приопределении полных затрат на ремонт деталей (Р ) необходимо учитыватьстоимость их транспортировки от одного рабочего места (операции) к другому:Р = УД + ТР ,(2.12)48где УД – затраты, связанные с непосредственным технологическим устранениемвсех дефектов детали (затраты на непосредственный ремонт детали); ТР –затраты, связанные с транспортированием детали.Затраты на непосредственное устранение всех дефектов детали в первомприближении определяют как сумму затрат на реализацию МТП устранениякаждого из дефектов детали:=МТПУД = ∑ УД.(2.13)=1Затраты на непосредственную реализацию МТП устранения отдельногодефекта МТП определяют как сумму затрат на реализацию каждой из операцийданного МТП:=МТПУД = ∑ ∙ ( ) ,(2.14)=1где - время, связанное с устранением дефекта в операции выбранногопроцесса (штучное время операции процесса ), определяемое по известнымметодикам [106];( ) - стоимость единицы времени (станкоминуты)эксплуатации оборудования, имеющего идентификатор () в операции процесса ; – число операций в процессе .