pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 91
Текст из файла (страница 91)
Как показывают исследования, при характерном для обработки корпусных деталей соотношении времени транспортирования к времени обработки (порядка 0,1), число позиций в пристаночном накопителе равно двум, что подтверждается анализом компоновок существующих ГПС. Пристаночный накопитель обычно выполняет также функцию перегружающего устройства с межоперационного транспорта на обрабатывающий центр.
При этом первая позиция накопителя — позиция ожидания загрузки, вторая — удаления обработанной детали. Центральный склад-накопитель выполняет две функции. 1. Оперативное хранение лалет с деталями, ожидающими запуска на обработку вследствие разности времени выполнения отдельных операций и для компенсации неравномерности поступления деталей в систему.
В 483 выполнении этой функции централизованный накопитель дополняет пристаночные накопители малой емкости. 2. Хранение палет с установленными деталями для автоматической работы системы в смену без обслуживающего персонала. Эта функция необходима только в том случае, если такая работа предусмотрена. При этом дополнительные места в накопителе для выполнения первой функции не требуются, так как в этом случае система замкнута с неизменным циркулирующим числом палет. Если загрузка новых деталей в систему предусмотрена в течение всех смен работы ГПС, то расчет требуемого числа позиций осуществляется только для выполнения первой функции. При расчете емкости накопителя для выполнения им первой функции рассмотрим следующую модель ГПС.
Обрабатываются заготовки М типов. Первой операцией является установка заготовки на палету на станки загрузки и запуск ее в систему на обработку. Первую операцию проходят все детали, обрабатываемые в системе. Под длительностью первой операции будем считать время между запусками двух деталей в систему, т.е. средний такт запуска, при условии равномерного запуска деталей одного наименования в течение планируемого периода. Средняя длительность первой операции над деталью типа~ имеет экспоненциальное распределение с параметром Х,, где у =1...М.
В системе имеется 6 групп взаимозаменяемых станков. Число групп и соответственно станков в группах определяется структурой ОТО; один станок может входить в состав различных групп д, д =1...0; как частный случай группа может состоять из одного станка. Детали каждого типа соответствует свой маршрут прохождения через станки различных групп. В такой постановке для расчета емкости накопителя можно использовать методику Ю. Лищинского. При расчете емкости накопителя для выполнения им второй функции— долговременного хранения — можно предложить следующую простую формулу: с ~а, (14.29) к= С.Ф где К вЂ” емкость накопителя; С „— число смен с безлюдной работой; С— число смен работы ГПС в сутки; Ф вЂ” календарное время работы в плановый период; Й,.
— программа выпуска деталей ~-го наименования. Формирование размещения типового структурно-компоновочного решения в производственной площади участка В задаче размещения можно выделить следующие аспекты. Вопервых, необходимо определение принципиальной возможности размещения оборудования ГПС в соответствии с заданным типовым СКР на отведенной производственной площади. При этом следует учитывать реальные размеры оборудования и ряд ограничений на варианты размещения, а ТСКР должно оставаться неизменным. Во-вторых, при существовании та- кой принципиальной возможности размещения появляется необходимость формирования оптимального варианта размещения объектов ТСКР (и в первую очередь, оптимального размещения позиций ОТО по зонам, рис.
14.17) по некоторому критерию (критериям). Сделаем формальную постановку задачи. Область размещения й (производственная площадь участка) определяется как многоугольник произвольной формы, ограниченный взаимоперпендикулярными отрезками. Один из отрезков, ограничивающих область разме- 2 щения, является линией обмена грузопотоками между + 4~ цехом и участком. Его положение определяется ранее, на этапе проектирования компоновки цеха. Линией обмена может быть Рис.
14.17. Область размещения: 1 — линия обмена; 2 — запретная зона часть отрезка, ограничивающего область размещения (см. рис. 14.17). В области Й имеются запретные зоны для размещения оборудования: сетка колонн, проемы в полу и т.п. Зоны запрета интерпретируются как прямоугольники произвольных размеров с двумя возможными ориентациями: вертикальной и горизонтальной. Объекты размещения Т. 1. Позиция основного технологического оборудования представляет прямоугольник, описанный вокруг станка с максимальными габаритами, при учете необходимых нормативных свободных зон вокруг станка (рис. 14.18).
Очевидно, что в позицию, определенную таким образом, возможна установка любого из станков системы. Это допущение сделано на основе анализа габаритов станков, применяемых в ГПС обработки корпусных деталей. Анализ показывает, что многоцелевые станки различных фирм, предназначенные для обработки деталей одного габарита, имеют приблизительно одинаковые размеры. Кроме того, станки в ГПС занимают относительно большую площадь, чем на обычных участках, за счет расширения свободных зон, что допускает установку в одну позицию станков разных размеров. 2.
Транспортные линии представляют прямоугольник, длина которого равна необходимой длине линии, а ширина— габариту транспортного средства (с учетом свободных про0ЫЮние зоны ходов вдоль линии). Если допустимо использование разных видов транспорта, то ширина принимается по максимальному значению. Для двусторон- Рис. 14.18. Позиция размещения ОТО 485 них линий ширина удваивается (с учетом расстояния между прямой и обратной ветвью) (рис. 14.19, правая часть). Исключение представляет транспортная линия при обслуживании нескольких станков консольным роботом. В этом случае транспортная линия — окружность (рис.
14.19, 6). й Рис. 14.19. Транспортные линии 3. Позиции загрузки-разгрузки деталей в транспортную систему представляются прямоугольниками соответствующих размеров. 4. Позиции накопителей или складов также представляются в виде прямоугольников. Размеры определяются на основании числа позиций хранения, размера позиции и числа рядов — один или два. Возможные варианты размещения заданы следующей системой ограничений К: К1 — невыход элементов Т за границы области размещения; К2 — непересечение размещаемых элементов Т с запретными зонами области размещения. КЗ вЂ” соблюдение нормативных расстояний между границами участка и размещаемыми объектами, а также между объектами.
Очевидно, что выполнение данного ограничения обеспечивается принятым представлением размещаемого оборудования, в размеры позиций которого заложены нормативные свободные зоны. К4 — сохранение при размещении неизменной геометрической структуры ТСКР. В пределах неизменности ТСКР возможны различные варианты размещения позиций ОТО по зонам (см. рис. 14.17) при допущении определенных деформаций в пространстве транспортной сетки за счет варьирования длины транспортных линий при их неизменном взаиморасположении. К5 — возможны четыре ориентации СКР относительно области размещения — начальная и с поворотом на 90, 180, 270 градусов. Для ТСКР может также существовать и зеркальное отражение. К6 — ограничение на доступность линии обмена грузопотоками.
Должна существовать прямая, перпендикулярная к линии обмена грузопотоками, проходящая от этой линии до позиции загрузкиразгрузки системы и не пересекающая при этом разОТО 0 О мещаемых объектов (рис. 14.20). Выбор принципа оп- тимальности размещения Рис. 14.20. Доступность линии обмена грузопотоками: оборудования в производ- а — доступна; б — недоступна ственной площади при за- 486 данных ограничениях определяется следующими положениями. Целевым назначением многономенклатурной системы является выполнение заданной программы при минимальных затратах и с учетом ограниченности ресурсов. В большинстве работ рекомендуется как достаточно эффективная оценка сравниваемых вариантов по минимальной величине приведенных затрат (П) П=С+КхЕ, где С вЂ” себестоимость; К вЂ” капитальные затраты; Š— коэффициент приведения.
Рассмотрим составляющие в общей структуре приведенных затрат, зависящие от варианта размещения оборудования на производственной площади участка, с учетом достигнутой степени детализации проекта ГПС. Капитальные затраты (К): 31 — затраты на приобретение транспортных средств; 32 — затраты на монтаж транспортных средств; Зз — стоимость производственной площади; 34 — стоимость палет. Себестоимость (С): 35 — расходы на содержание и эксплуатацию транспортного оборудования; 36 — цеховые расходы. Теперь рассмотрим отдельно статьи затрат и их связи с критериями, являющимися функцией варианта размещения оборудования. 31 — затраты на приобретение транспортных средств.
Очевидно, что при различном размещении оборудования ГПС будет различной длина транспортных связей в системе. Если применен дискретный вид транспорта (тележки), то при неизменном ТСКР их число и соответственно общая стоимость прямо пропорциональны суммарному пробегу за планируемый период работы: 3, — У „, где 1 — функция варианта размещения оборудования, м/смену, м/месяц и т.п. Для непрерывного транспорта (конвейера) стоимость транспортной системы будет равна суммарной стоимости конвейеров, ее образующих. Стоимость одного конвейера З„„прямо пропорциональна его длине А„„, которая является функцией варианта размещения: ~3 — ~А,„.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
