Замчалов Ю.П. - Проектирование автоматизированных участков производства электронных приборов (1037539), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Структура линии задается ыатрицей подсоединения накопителей к участкам (таблЛ). Номера участков 1 2 3 4 6 6 7 8 9 Номер предыдущего накопителя О 1 1 1 2 3 4 8 8 Номер последующего накопителя 1 2 3 4 8 3 8 6 6 Таблица состанлена для автоматической линии, структурная схема которой представлена на рис.8а. Прогрзьее имеет три режима работы: 1) формирование таблиц исходных данных на гибком магнитном диске; 2) считывание данных с диска и счет; 3) ввод данных с дисплея и счет.
Первый и второй режимы целесообразно испсльзонать при громоздких исходных данных, для расчета сравнительно простых участков целесообразно вводить данные с дисплея. Модель рассчитывает фактическую и техническую производительность линии в целом, коэффициент выхода годных изделий. По отдельным участкам определяются суммарная наработка, собственные простои простои нз-за отсутствия изделий в преднзущих и последующих нака- кителях и рассчитываются коэффициенты технического использования, загрузки и использования участков автоматической линии. Модели РТК1 и РТК2 (роботизированный технологический комплекс) предназначены для расчета технологических коьпьтексов, структурно представленных на рис.8б и в соответственно.
Коыплексы характеризуются числом и параметрами технологических позиций (среднкм тактом ~, его среднеквадратическпм отктонением наработкой на отказ Лт -.р и средним временем восстановления коэффициентом выходе годных иэделий Кг), скорости перемеще~шя роботов ф и транспортеров Уг, временем перегрузки позиции С пер., наработкой на отказ и временем восстановления робота и транспортера.
Геометрические параметры комплексов определяются шагом мекку позждяыи. Резутьтатом моде.ирования являются факти- ческая и техническая производительность комплекса, среднее время ожвдапюя загрузки и среднее время загрузки позиции. В качестве примера рассмотрим использование модели .6 А л 1 для оптшзнзации, вместимости межоперацпонннх накопителей участка "склейка-заварка-откачка" производства цветных кинескопов. Планзровочная схема этого участка показан на рис.й. Она соответствует плзнировочно-компоновочному решению, приведенному на рис.1.
Мекку оборудованием для склейки и запарки, заварки и откачки можно разместить накопитаи суьсэзрной нместжюстью 50 кинескопов. Требуется опредежть вместимость первого и второго накопителя. Критерием опташльности могут служить приведенные затраты Сл . Необходеэые Лдя расчета данные приведены в табл.б.
Стоимость накопителя и текущие затраты на обслуживание зависят от его вместимости Ф Таблица 6 Задача оптимизации вместимости накопителей может быть сфор- мулирована следухщим образом: Ц ~ — Ей (17) С"'~~ ХЕн Г~й+Сс) ф," ' ВМ+ОуьМ)/Яг — плп(1З) формула (17) описывает ограничение на суьтзарнуш вместимость накопителей й/ ыз-за свободных площадей (суммарная вместимость не может быть больше 50 штук). формула (18) - критерий оптимальности. Здесь Ю~ 1 и й/З - вместимости первого и второго накопителей; 4~~с — годовая производительность по вариантам; нормативный коэффициент эконоьщческой эффективности; /~„' и С~- капиталовложения и текущие годовые затраты, рассчитываемые согласно данным, приведенным в табл.б.
При внешней простоте (однокритериальность, наличие всего двух вариационных параметров ~, и Й ) задача решается не просто. Зависимость производительности от вместимостей накопителей является асимптотической, оптиьальные значения М и Й находятся в области малых приращений производительности. Проиеводительность как результат моделирования, является случайной величиной, поскыпку рассчитывается за конкретный период моделирования. Чем долызе период моделирования, тем меньше разброс произво- Сл1 82О 81О 1о го зо ~о во Р1' РИС.
1О С1 88О 810 воо з и ы гог5аозз Р1з -50 дительности, но тем больше время счета. При моделировании 20-ти смен работы комплекса на микро-ЭВИ "Искра 1256" время счета составляет 50 минут, на ДНК-2И вЂ” около 10 минут. Увеличение вре- меня счета вдвое снижает среднеквалратнческое отклонение произво- дительности лишь в 2 раза, что вряд ли целесообразно.
Этот разброс производительности маскирует ее зависимость от вмести- мости накопителей на пологом участке зависимости, где и находит- ся точка оптимума. Поэтоыу приходится вести оптимизацию в условиях неопределенности результатов. Снизить уровень разброса результатов можно, исключив влияние разброса коэффициента выхода годных изделий Кг и цреобразовав формулу (18) к виду ~„° (~,"л',Я' х(вм.аида) а9) здесь Зс - запуск (колнчество полуфабрикатов, поступивших на нход комплекса). Исключая коэффициент выхода годных как не зависящий от шестимости накопителей, в качестве критерия оптимизации примем с, -ъср Гвьб'.
Чтобы вести оптимизацию в условиях' неопределенности результатов необходимо определить, какие отклонения производительности мн будем считать значЖпаа. Для этого несколько раз повторим расчет при неизменных исходных данных, запашпись вместимостью накопителей 6~ 1 = ф 2 = 25 и варьируя лишь значением ключа 1СЧ.
Для моделирования воспсльзуемая програьэеой 1ЯФ . Результаты л л л л ' расчетов сведены в табл.7, в которой 1 и5, К~ и А явиются оценками производительности, запуска и их среднеквагратических отклонений, рассчитанными по результатам пятикратного моделирования. -51- Таблица 7 При этих условиях размах 80 ~ доверительного интернала, рассчитываемый по критерию Стьюдента, составляет 0,0026 шт/мин.
Отклонения запуска в процессе просчета нариантов больше чем 0,0026 шт/мнн будем считать знапшаии и варианты различимыми, в противном случае для выбора остального варианта придется увеличивать время моделирования. Начнем моделирование при раиных вместимостях накопителей и длительности моделирования 10000 мин и будем последовательно увеличивать суммарную вместимость до тех пор, пока повышение запуска не перестанет быть значимым. Результаты моделирования приведены в табл.
8. - 52— До четвертого шага мы имели значительный прирост производительности и уменьшение приведении затрат. Па четвертом шаге при вместимостях накопителей 20 и 20 штук получено уменьшение запуска. Повторяем расчеты при разных значениях ключа ЖЧ до тех пор, пока не получим значимого отклонения от 1,037, При этом величину критерия значимости уменьшаем пропорционально квадратному корню из числа расчетов.
После четырех расчетов Ьаги с 4-го по 8-ой) получаем значке отклонение оценки от 1,037 и рассчитываем приведенные затраты. Видно, что они немного возросли. В качестве 9-го шага используем результаты пяти пред.- варительных расчетов (см.табл.й). результаты оптимизации суььврной вместимости приведены на рис. 10. Минньэльное значение критерия получено при суммарной вместимости накопителей в тридцать изделий. Левее этой точки происходит резкое повышение критерия, правее — более плавное. Поскольку мы проводим оптимизацию в условиях разброса результатов, целесообразнее несколько сместиться от точки расчетного оптимума вправо, где возможные сшибки в исходных данных и разброс результатов расчетов не при- ведут к существенным материальным потерям. Примем оптиьальной сухарную вместимость накопителей в опт.
= 40 изделий и проведем локальную оптимизацию по распределению вместимости между двумя накопителями ( М=Ф~+л'г ). Результаты шести расчетов приведены на рис.11. Вз графика видно, что область значений вместимости первого накопителя, приносящих минимум целевой функции, составляет от 10-12 до 28-30 из- делий.
Окончательно уточнить' значения вместимостей можно из кон- структивных соображений, главное уложиться в рекомендуеыую область. Анализ фрагментов планировки, представленной на рис.9 показывает, что для накопителя между оборудонанием для склейки и заварки целесообразно выдазить вместиыость в 25 изделий, между оборудованием для заварки и откачки предусматриваем накопитель на РВ изделий.
универсальные имитационные модели РТК1 и РТК2 описывают роботизированные технологические комплексы РТК, представленные на рис.8 б,в соответственно. В РТК по схеме 8 б двурукий робот по получении сигнала с какой-либо из позициИ об окончании обработки, одной рукой захватывает полуфабрикат и перемещается к ней, производит перегрузку изделий и доставляет изделие к накопителю. В РТК по схеме 8 в робот работает параилельно с адресным кон- вейером. По окончании обработки в одыой иэ позиций робот и тележка %резного конвейера с полуфабрикатом перемещаются к ней. Затем робот одной рукой захватывает нолуфабрнкат из тележки, другой изделие из позиции и прожзводкт перегрузку.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
