pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Будем рассматривать вместо величины»""" среднюю ует п.ин п.нн ну 'и е уинп/ ини ~ ~ну=1 Это допущение оправдано, поскольку при обработке одним и тем же инструментом групп поверхностей на разных сторонах детали инструмент обычно не заменяют, так как поворот стола происходит быстрее, чем цикл смены инструмента. Следовательно, время индексирования стола может быть рассмотрено как составная часть времени позиционирования инструмента. Общее количество установов, выполняемое на группе взаимозаменяемых модулей, выразим формулой п~ усе Ч~~ е у (~~сне ) Пуг (14.10) где Л"' — вектор назначений 1ЭОгпге Х ) на у'-й модуль. Время переналадки для каждого объекта обработки за год запишем, исходя из линейной аппроксимации времени переналадки от числа единичных обработок в установе: прот упеР ~ 61(~ ) пип 62 (~ )) (14.11) где 6 ф,~, 6 ф,) — коэффициенты, зависяуцие от модели оборудования, и„""" — число ЭОП в ю-м установе д -го объекта.
Уравнение баланса будем рассматривать в виде у раб.п ~ у рабпд Подставим в него выражения (14.7...14.9) с учетом допущений (14.10), (14.11) и сгруппируем слагаемые левой части в пять составляющих: Туп пер1 ует»ует + уг Ф /Л~з ч / ч (14.12) 460 чей смены; »'р'2 — время ожидания переналадки (»' "'р ), доставки объектов обработки или средств технологического оснащения (»' 'Р) начала работ по измерению детали, устранению аварии и других работ, выполняемых оператором при прерывании цикла обработки»' '"'Р, возникающие из-за занятости соответственно наладчика, транспортного средства, оператора, Величина Т" ' складывается из элементов, соответствующих видам работ, выполняемых оператором станка с ЧПУ при аварийном или предусмотренном УП прерывании цикла обработки.
По результатам эксплуатационных наблюдений, проведенных в ЭНИМС, показана зависимость занятости оператора от материала обрабатываемых деталей по видам работ. В табл. 14.4 приведены суммарные показатели занятости оператора в предположении, что подготовка заготовок к обработке производится на позиции вне станка, а установка-снятие выполняется автоматически. Увеличение времени цикла за счет работ, выполняемых оператором, включим в ресурс, необходимый для выполнения элемента обработки: Здесь а Ф1„— удельные затраты времени в зависимости от материала детали (см. табл.
14.4). 14.4. Показатели занятости оператора при обработке заготовок на станке типа «обрабатывающий центр» Мате иал детали Показатель алюминий ч н Частота подхода к станку Х, ч 7,20 9,11 Затраты времени на выполнение в работ и = —, станко-ч Н 346 490 163 Постановка задачи формирования исходного множества альтернатив Пусть независимая булева переменная х,, =1, если (а,,а,.)нЛ ', и х„- =Π— в противном случае. Целочисленная переменная у, обозначает число станочных модулей ю,. Здесь г — индекс сквозной нумерации эле- 4б2 Составляющие Т" '" не зависят от Я ', они могут быть приняты по данным эксплуатационных наблюдений и, следовательно, в общем случае являются статистически неопределенными.
Относительная величина дисперсии Т"""" будет меньше, чем у слагаемых, если они независимы и отсутствует слагаемое с аномально большой дисперсией. Развернутое уравнение баланса времени группы взаимозаменяемого оборудования имеет вид Туп.пер2 досо + Тус.пер1 досо < у кал у пот.кез Тпот.ож досо где ~ — фактор неопределенности.
5. Ограничение рациональности выбора варианта технологического маршрута. Будем считать, что множество ЯУ разбито на необязательно непересекающиеся подмножества и каждое из них включает в общем случае модули нескольких классов, на которых возможно построение рационального маршрута. Например, У" =10Ц~, У" =1ОЦ,СВ~ и т.д. Требование поместить все элементы обработки на модули одного из подмножеств Я' задается равенством (14.21) б.
Ограничение доступности обработки. Обозначим Є— множество индексов элементов обработки, относящихся к сторонам, недоступным при закреплении З„И, Я . Ограничение доступности запрещает выбор определенных подмножеств назначений на модуль х, е Я . Каждое запрещаемое подмножество назначений соответствует совокупности установов, выполняемых на л,. Обозначим У И, Я~ — выборку из множества закреплений (31,..., 32 ~ . Тогда П~ ~„~„~~ ~ „,х„=О,Чд, 1. (14.22) 7.
Ограничение по масштабу подразделения может быть сформулировано относительно общего числа единиц оборудования: ~1' <,'1 у ~~1", где Л и Л вЂ” соответственно нормы «обособления» и «управляемости», обусловленные экономическими и техническими факторами. 3. Ограничение по количеству различных станочных модулей юргу, <Лу (14.24) необходимо, чтобы исключить из области допустимых решений проектные варианты с неоправданным разнообразием модулей, не включая явно в целевой функционал дополнительные затраты на ремонт и обслуживание.
9. При необходимости использовать имеющиеся в наличии станки добавляется ограничение у > Л", Л" > О, целое. (14.25) Применительно к ПОТО подразделения ГПС критерий может быть представлен в виде где с, — приведенные затраты модуля ю, отмененные к году работы; с„— текущие затраты, связанные с выполнением ~-го ЭО на модуле ю,; с" часть затрат, связанных с выполнением установа, не зависящая от его состава.
В состав с, включены статьи расходов, которые могут быть отнесены к выбору конкретной модели основного и связанного с ним вспомогательного (пристаночного) оборудования. В состав с„'. входят текущие затраты на материалы, изготовление и содержание специального инструмента, подготовку управляющих программ. В форме д '(') расходы на вспомогательные и обслуживающие под- системы предполагаются неизменными, поэтому она может меняться только в рамках заданного ТСКР и,.
В общем случае, если рассмотреть универсальное множество модулей оборудования 8', то задача распадается на частные задачи для отдельных ТСКР, включающие ограничения на состав оборудования з,. и о" (1). Сравнение вариантов между собой в этом случае проводится по критерию в форме Здесь А(т,) — затраты на вспомогательные подсистемы, зависящие только от принятого ТСКР и не зависящие в определенных пределах от масштаба подразделения. С алгоритмической точки зрения форма у," (2' не отличается от д,"'( ) .
Упрощенный вариант критерия получен в предположении, что текущие затраты по альтернативным вариантам выполнения ЭО не различаются: ,расо(3) Хс у Для порождения множества допустимых вариантов может также использоваться огрубленный критерий числа единиц оборудования Выбор из рассмотренных форм определяется наличием и достоверностью информации по различным статьям расходов и приводит к формированию ИМА различной мощности.
465 Если ФТП, представляет составную часть установа, то второе слагаемое в формуле (14.17) опускается. В этом случае требуется дополнительно ввести ограничение, гарантирующее совместное назначение ФТП, с одним из ФТП, содержащих установов, для которого ФТП,. может быть составной частью: (ФТП„(т,,1г)), (ФТП °, (т,,Й)) е 1г', ~'е 1,. (14.28) Когда совокупность 30, составляющая ФТП, может либо выполняться в отдельном установе, либо включаться в другой установ, то в формуле (14.27) учитывается второе слагаемое, однако при объединении двух базовых установов, представленных различными ФТП, в один фактический, что допустимо при условии (14.28), суммарная потребность в ресурсе сокращается на величину второго слагаемого. В общем случае это может быть верным для более чем двух ФТП.
Как показал анализ процессов изготовления деталей средней сложности в приборостроительном производстве, число ФТП, при совместном выполнении которых в одном подразделении происходит сокращение числа установов за счет повышения концентрации обработки, не превосходит трех. Следовательно, можно выделить непересекающиеся трехэлементные подмножества (г„~~, ~',)и Т так, что совместное выполнение ФТП с индексами, составляющими выборку из каждого такого подмножества мощности 2, приводит к сокращению потребности в ресурсе на Т" "'Р', а мощности 3 — на 2Т"'""'. Суммарная потребность в ресурсе станочных модулей ю ./ При этом суммарный ресурс каждого подразделения косвенно ограничен сверху «нормой управляемости» и снизу «нормой обособления».
Каждому проектному варианту соответствует состав производственных подразделений Р = Ят,, А) ~ 3(ФТП, (и,, Й)) е Яр" . Вектор необходимого ресурса времени подразделения складывается из потребностей всех ФТП, назначенных в это подразделение. Фактический ресурс выделяется дискретами, соответствующими добавлению модуля того или иного вида. Обозначим Я„т,,1,Я' ' — состав станков в подразделении, удовлетворяющий ресурсным ограничениям для и -го ПВ (функция Я„((т,,1г),Л~")), задается тривиальным алгоритмом, суммирующим векторы Гд с селекцией по отношению Я~" по формуле (Г = 1) иди (к'=Й).
Чтобы иметь возможность получать из описания варианты ПТП с различной степенью концентрации операций, в качестве ФТП необходимо рассматривать следующие структурные элементы: отдельные установы, совокупности установов, составные части установов. В первых двух случаях элемент вектора ресурсов рассчитывается по формуле ТУс. пеР1 (~ 4 11а;,ЕУ~Б )ЕФТП1 '.~' ~ Ч (14.27) Необходимо отличать компоновочное решение от планировки. Планировка — это чертеж площади участка с указанием расположения всего устанавливаемого оборудования: основного и вспомогательного, различных пультов, гидростанций; элементов здания (колонн, проемов, ям и т.д.); проходов, проездов с точной взаимной размерной привязкой, но без указания взаимосвязи транспорта и ОТО в процессе функционирования ГПС, а также с указанием прокладки электрокабелей и др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
