124666 (717418), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

Программно-аппаратная реализация подсистемы диспетчирования должна обеспечивать эффективное выполнение функций: контроля комплектующих и материалов для технологического процесса; диагностирования, включая определение неисправностей и выбор вариантов их устранения, статистический учет и прогнозирование отказов и сбоев; управление ресурсами. Более

подробно остановимся на подсистеме диагностирования, так как работоспособность автоматизированного предприятия определяется показателями надежности оборудования.

Для экономически целесообразного функционирования сложного оборудования в условиях автоматизированного производства необходимы программно-аппаратные средства для быстрого выявления и устранения сбоев. С этой целью система диагностирования должна выполнять функцию наблюдения и контроля за работоспособностью оборудования, функционирующего на уровне завода, цеха, участка, модуля. Конечной целью системы диагностирования является обеспечение ритмичного функционирования производства в соответствии с плановыми заданиями.

Информацию, получаемую в системе диагностирования, следует использовать в системе оперативного управления, планирования и организации производс1ва на различных уровнях. При поэтапном вводе в строй подсистема диагностирования должна входить в первую очередь сдаваемых подсистем.

Требования к реализации уровня оперативного управления и уровня управления оборудованием

Постоянное удешевление средств автоматизации способствует тому, что все больше компонент реализуются в виде отдельных устройств. При этом возникает задача обеспечения совместимости, т. е. возможности совместной согласованной работы разнородных программно-аппаратных компонент системы управления. Необходимо обеспечить совместимость контроллеров оборудования на архитектурном, аппаратном и программном уровнях. Один из возможных подходов к решению — это разработка регулярной и однородной аппаратной архитектуры, позволяющей реализовывать на основе одинаковых аппаратных средств все компоненты системы управления — от управления оборудованием до систем проектирования и планирования. Основой для такого подхода является международный стандарт VME, позволяющий комплектовать распределенные мультипроцессорные системы с необходимым набором функционально-ориентированных модулей, обеспечивающих настройку на конкретные применения. Базовым средством интеграции программно-аппаратных компонент системы управления автоматизированным предприятием является сеть ЭВМ.

Планировочные решения по размещению средств вычислительной техники

В состав автоматизированного цеха должен входить вычислительный центр, который обеспечивает автоматизацию основных функций подготовки и управления производством.

Для того чтобы спроектировать помещения, разместить средства вычислительной техники, требуются подробные расчеты. Здесь мы ограничимся формулировкой состава исходных данных для расчета и предложим зависимости, позволяющие определять площадь, которую необходимо будет отвести под вычислительный центр.

Для определения площади необходимо знать:

состав и количество средств вычислительной техники и оборудования, которое будет установлено в вычислительном центре;

организационную структуру вычислительного центра;

нормативы площади для размещения оборудования, архивов, складов и структурных подразделений вычислительного центра;

особые требования, предъявляемые к помещениям вычислительного центра и схеме их планировки (климатические, помехозащищенность и т. д.);

потребность в электротехническом и прочем оборудовании.

Все площади подразделений вычислительного центра делят на две категории:

площадь подразделений, не связанных с эксплуатацией и обслуживанием оборудования, сюда входят рабочие комнаты программистов, операторов;

площади подразделений, занятых эксплуатацией технических средств.

Нормы площади

Кроме того, часть вычислительной техники размещается непосредственно в помещении цеха. Сюда входят средства управления оборудованием, терминалы операторов, терминалы оперативного контроля и другие средства, состав и размещение которых определяются в зависимости от условий реализации конкретного проекта. Нормы площади указаны в табл. 3.

Технологическая подготовка производства

Подготовка любого производства состоит из научного, организационного, конструкторского и технологического этапов.

Технологическая подготовка включает комплекс работ, обеспечивающих наиболее эффективное применение новых, высокопроизводительных технологических процессов (ТП) с использованием передовых достижений науки и техники на базе максимальной механизации и автоматизации.

Под технологической подготовкой производства (ТПП) в общем случае понимается комплекс работ по обеспечению технологичности конструкции запускаемого в производство изделия, проектированию технологических процессов и средств технологического обеспечения, расчету технически обоснованных материальных и трудовых нормативов, необходимого количества технологического оборудования и производственных площадей, внедрению технологических процессов и управлению ими в производствах, обеспечивающих возможность выпуска нового изделия в заданных объемах.

Целью технологической подготовки является достижение в процессе изготовления продукции оптимального отношения между затратами и получаемыми результатами.

Одним из важнейших элементов ТПП является отработка на технологичность конструкций деталей, узлов, машин и механизмов.

Технологичной является такая конструкция, которая не только полностью удовлетворяет эксплуатационным требованиям, но и обеспечивает применение высокопроизводительных методов изготовления изделий, рациональное использование оборудования и материалов, преемственность и повторяемость деталей и сборочных единиц.

Процесс ТПП состоит из эвристических и формализованных методов. Эвристические методы базируются на различных идеях, интуитивном мышлении, способности к изобретательству. Эти методы реализуются высококвалифицированными инженерами. Формализованные методы, которые основываются на физико-математических закономерностях, широко используются при автоматизации ТПП.

Методы реализации ТПП

В настоящее время на машиностроительных предприятиях используют следующие методы реализации ТПП: управление технологической подготовкой производства, вариантного, адаптивного и нового планирования. Следует отметить, что границы методов весьма условны. Возможно сочетание отдельных элементов различных методов.

Выбор метода для конкретной задачи зависит от условий производства, способов изготовления, назначения изделий, а также от субъективных факторов.

Управление ТПП

Метод управления ТПП заключается в организации хранения информации по технологическим маршрутам в соответствии с определенной системой классификации и кодирования и выбора нужной информации в соответствии с требованием заказа.

Этот метод применяется в качестве повторного планирования. Его область применения является ограниченной, так как повторяемость обрабатываемых деталей, как правило, невелика.

Вариантное планирование

Исходной предпосылкой данного метода является разбиение инженерами-технологами деталей на классы. В каждый класс входят детали, изготавливающиеся по аналогичной технологии. В каждом классе выделяются детали-представители, которые являются обобщенными представителями, включающими все специфические особенности каждой детали. Для такой детали-представителя разрабатывается стандартный технологический маршрут. Для каждой конкретной детали данного класса выбирается вариант стандартного маршрута, являющегося его подмножеством.

Вариантное планирование предусматривает возможность уточнения стандартного маршрута путем изменения параметров процесса в определенных границах. Увеличение числа обрабатываемых элементов не допускается.

Вариантный метод наиболее употребим на предприятиях с сильно ограниченной номенклатурой деталей. Ограничения на номенклатуру значительно снижают степень гибкости системы ТПП.

Адаптивное планирование

Первым этапом данного метода является построение некоторого множества технологических маршрутов инженерами-технологами. На этапе технологического проектирования осуществляется поиск наиболее близкого к заданному технологического маршрута из имеющихся с помощью определенного классификатора. Далее выбранный технологический маршрут адаптируется к конкретным требованиям заказчика путем добавления, удаления, изменения отдельных шагов проектирования.

Адаптивное планирование в противоположность методам управления и вариантного планирования обеспечивает порождение дополнительных технологических данных.

Метод нового планирования

Позволяет вести разработку технологических маршрутов для подобных и новых деталей в соответствии с общими и специфическими данными и правилами технологического проектирования. Основой этого служат описания деталей и требования, предъявляемые к ее обработке. Анализ этих требований позволяет выявить возможные пути решения технологических задач и в соответствии с определенными критериями выбрать метод решения. Таким образом, этот метод является и генерирующим, и оптимизирующим. Наиболее ценен в связи с этим и наиболее сложен для автоматизации.

Поскольку технологические процессы механообработки и сборки существенно различаются, рассмотрим основные этапы метода нового планирования для этих случаев отдельно.

Автоматизация ТПП

Процесс ТПП, как один из этапов проектирования, может быть автоматизирован. При этом различные задачи ТПП поддаются автоматизации в различной мере.

Такие задачи, как расчет себестоимости техпроцесса, временные затраты могут решаться в автоматическом режиме.

Задачи выбора основного оборудования, оснастки и средств контроля могут быть решены, как правило, в диалоговом режиме.

Построение технологических маршрутов может быть осуществлено в диалоговом режиме, но часто, особенно при разработке новых технологий – только в ручном.

Кроме автоматизации традиционных задач ТПП, использование вычислительной техники позволяет решать новые задачи, значительно повышающие качество ТПП. Это моделирование технологического процесса, разработанного на этапе ТПП, путем соответствующих расчетов и визуализации средствами машинной графики.

Важнейшим преимуществом АСТПП по сравнению с ручной ТПП является возможность оптимизации технологического маршрута, выбора оборудования и т. д. для обработки конкретной детали.

Список использованных источников

1. Проектирование автоматизированных участков и цехов: Учеб. для машиностроит. спец. вузов/В.П. Вороненко, В.А. Егоров и др.;2000 – 272 с.

2. Рыжов Э.В., Аверченков В.И. Оптимизация технологических процессов механической обработки. Киев: Наук. думка, 1989. 192 с.

3. Гордон A. M., Сергеев А. П., Смоленцев В. П. и др. Автоматизированное проектирование технологических процессов. Воронеж; ВГУ, 1986. 196 с.

4. Автоматизированные системы технологической подготовки производства для гибких производственных систем механической обработки: Метод. рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 1985. 108 с.

Характеристики

Список файлов реферата