металло и автоматы (841805), страница 132
Текст из файла (страница 132)
е. в этом случае не определены количественные показатели роста производительности труда. Эти показатели должны соответствовать плановым значениям роста производительности труда. Таким образом, из конкурирующих вариантов лучшими будут те, которые, обеспечив заданную программу выпуска и требуемое качество изделий, будут иметь минимальные сроки окупаемости при выполнении заданий по росту производительности труда.
$ е. Выбор оптнмальных аарнантаа постраання снстем машин В гл. 31 были рассмотрены особенности проектно-конструкторских задач при создании автоматов и автоматических линий. Из большого числа возможных вариантов автоматизации необходимо выбрать оптимальные. ,((ля выбора и обоснования структурно-компоновочных решений на проектных стадиях необходимы расчеты длительности обработки; несовмещенных холостых ходов, внецикловых потер!К ожидаемой производительности оборудования; капитальных затрат по элементам и системе в целом; фонда зарплаты; себестоимости обработки; показателей экономической эффективности и т.
д. Если число возможных вариантов невелико, задача решается методом полного перебора, а именно — для каждого из вариантов рассчитывают все показатели, после чего выбирают оптимальный вариант по минимальным срокам окупаемости, максимальмому коэффициенту эффективмости капиталовложений, минимальным приведенным затратам или иным принятым показателям эффективности. При числе вариантов, достигаюп!ем сотен или тысяч, метод полного перебора становится нецелесообразным, потому что выполнение сотен и тысяч идентичных расчетов (что возможно с применением ЭЬйй) затрудняет конструктору понимание физических основ сравнительного анализа, таит возможность грубых ошибок. Поэтому обязательным условием процесса оптимизации является использование принципа неполного перебора и именно нахождение оптимального варианта сокращенным путем, не прибегая к расчету всех возможных технических решений. На этом основаны все известные математические методы оптимизации: линейное и динамическое программирование, случайный и направленный поиск и др.
Проведение процесса оптимизации предусматривает рассмотрение следующих категорий возможных вариантов технических решений: () технически возможные варианты, которые реализуемы в данных условиях с учетом достижения науки и техники в отрасли; число таких вариантов при автоматизации производства весьма велико (см. гл. 3!); 2) технически целесообразные варианты, которые выделяют из общей совокупности после исследований и расчетов параметров: производительности, быстродействия, надежности в работе ит.
д.; 3) экономически целесообразные-,~~' варианты, которые не только реали-.;.;;: зуемы и могут обеспечить ощутимый технический эффект, но способны дать ': ожидаемый экономический эффект .в нормативных пределах по сравнению.::.) с некоторым исходным уровнем, например действующим производством; ';~ 4) рациональные варианты, которые среди экономически эффективных обладают наилучшими показателями, до-:,:::: статочно близкими друг к другу; 5) оптимальный вариант, который признается в качестве наилучшего ,' и является основой всего дальмей-:; шего процесса проектирования (эскизный, технический проекты, разработка рабочей документации).
Любым расчетам, необходимым для оптимизации. должен предшествовать:: сбор и систематизация исходных дан-,' ных по режимам Обработки, длительности холостых ходов, ожидаемым ' ' показателям надежности (потерям по оборудованию и инструменту 1, и'. ХСп коэффициенту возрастания про-. " стоев В'); стоимости станков и элементов транспортных систем, зарплате основных и вспомогательных рабочих: и т. д. Пример. Время рабочнк ходов цикла взято нз табл. !9; время холостых ходов цикла 1„„ — 0,2 мин, внецикловые потери одного комплекта .,': инструмента ВС,.=-О,!О мин/шт; потери меканиэмов одной рабочей позиции 1„=-О 02 мин/шт;.
коэффициент загрузки ливии Ч„„р --. 0,9. )(оэффициент возрастания виецикловык йотерь является функцией емкости накопителей и числа участкоВ: пг ., 1 2 3 4 5 б. )р, . .. . 1,00 1,10 1,15 1.18 1,20 1,22;,; Простейшим вариантом любой автоматической линни яаляетсн однопоточная (р =.1), без стан. кав-дублеров (ш = 0), с минимальным числом-',," позиций (д=-дом) и жесткой межагрегатной связью (и,= !), если ее производительность (Е) равна или больше требуемой (1))> Отр), никакой',:, процесс оптимизации не нужен, так как именно такая линия и будет ианлуча|им варивнтоы.,',,; Однако в большинстве случаев 1)т > О), наири мер, длн обработки вала по рис. 246 расчеты по '": формуле (209) лают следующую величину ожидаемой производительности (шт/мин): р Юа л= 11 Чзагр' 1Р(Р)+ 1з + и Ф где Л вЂ” число потоков обработки независл- Л мык линий (Р= 1); тр(д) — аРемн Рабочих колов ., цикла как время обработки на лимитирующей", позиции -- согласно табл 20 прн 4=-4 1р(4) ",,",: =-0,99 мин.
470 7 47! Рнс. 401 Зависимость производительности авто. магической,йнпии От' числа пспицин при риэЛнчяых значениях чисел участков и параллельных потОкои Повышение производительности до требуемого уровня можно достигнуть. 1) увеличением числа позиций д>вмм, т. е. дополнительной дифференциацией технологического процесса; 2) введением станков-дублеров на лимитирующих операциях (т>0); 3) делением линии на участки (нт>1), 4) добавлением паРаллельно Работающих линии (р>!); 5) комбинированными способами. Эти пути можно иллюстрировать диаграм. мой рис.
401, где показана зависимость производительности 0„„ =)(д, лг, р) длн случая с равномернон диффереяциацйей технологического процесса. Шагоаый отбор и выбор оптимального варианта производят по двум основным этапам 1) отбор по техническим критериям, выделение технически целесообразных вариантов. соответствующих требоааинан ПРОИЗВОДИтЕЛЬНОСтИ ГГмюс (Скхь,ссмэ„ на рис. 402 в заштрихованной зоне), 2) отбор Рис 402. Рез)ль1аты расчесов при гх1ределс иии струит ры автоматнческои личин по экономическим критериям, вылеление экономически целесообразны~ вариантов, вплоть до оптимального.
Следует отметить, что и отбор па производительности носит по существу экономический характер. В самом деле, все варианты с (с„<Ям,п не являются конкурентными, так как не обеспечивают заданную программу выпуска. Для обеспечения конкурентности необходимо создавать линии с несколькими потоками. Вариан.
ты с г)эх> Ям,х, как пРавило, также бУдУт экономически неэффективными, так как оии всегда лороже, а реальная производительность не может быть выше требуемой. Следовательно, создание линий с более высокой номинальной производительностью привелет лишь- к росту простоев из-за отсутствия заготовок, ио не к увеличению выпуска. Рассчитаем ожидаемую производительность технически возможных вариантов автоматической Ркс 403. (.'труктуриыс гхемм кон- хурирукдьих взриаитоэ аагомз.
тической линии Оа л шт(смеат ппи ну Таблица 25 Результаты расчетов ф, для вдишммвчнык линяй линии для обработки ступенчатых валов, пользуясь формулой (209) и подставляя значения параметров, характеризующих работу автоматической линии. Результаты расчетов для однопотачных линий (р= 1) без станков-дублеров (т =О) сведены в табл. 25. По данным табл 25 построен график, представленный иа рнс. 402. Из рассмотренных вариантов однопоточных линий, которые являются технически возможными н инженерно разумными, для дальнейшего рассмотрения целессюбразно оставить лишь следующие: 9-...-...6677769101! и,,... 3623722 2 1 Яа.л 526 540 502 540 566 540 560 561 526 Структурные схемы девяти конкурирующих вариантов автоматической линии приведены на рис 403. Каждый из представленных девяти вариантов мажет быть использован для создания авто.
магической линии. Определенную роль в выборе варианта могут сыграть особенности технологи. Таблица 2сл: Результаты расчета Х и и для разлнчмьш, структурнык вариантов нря в -.= 4, 6 =-. 1 ческого процесса, конструктивные соображения, возможность установки в цехе и т. д. Основным,: критерием оценки должен быть обеспечиваемый,, рост производительности общественного труда, сроки окупаемости новой техники Лля определения зкономической эффективности используем методику, изложенную в гл. 41.
" и 45. Примем, что стоимость фрезерно-центро- .' вального станка рвана 14 000 р., гидрокопировального станка 8000 р . стоимость накопителя 3500 р, стоимость транспортной системы в зависимости от числа участков л, и станков алинки,,: д равна (2000пт +5004) р. Затраты иа текущий,.' емоит, инструмент и электроэнергию 7500 р./год.. одовой фонд зарплаты обслуживающего персонала при олпом наладчике и одном операторе ': при лвухсменной работе 6960 р. Результаты рас-,' чета д н и приведены в табл. 26. Лучшие экономические показатели имеет ва-...' иаит 1. Наиболее близок к нему вариант 4..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
