ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Регистрация данных о качестве (Н. Н. Спиваковская) из "Машиностроение энциклопедия ТомI-5 Стандартизация и сертификация в машиностроении РазделI Инженерные методы расчетов Изд2 " Отсутствие в ЕСКД такого вида изделий, как система машин, указывает на то, что на систему машин не разрабатывается конструкторская документация. Каждый элемент системы машин разрабатывают по своей документации и изготовляют независимо друг от друга. Поэтому характерн9Й особенностью системы машин является то, что они комплектуются изготовителем из отдельных машин дпя выполнения определенных функций или определенного вида работы. Каждую машину, входящую в систему машин, можно рассматривать как модуль. При этом каждый модуль-машина может в свою очередь состоять из отдельных модулей более низкого иерархического уровня. [c.449] Впервые определение термина система машин была дана К. Марксом в Капитале . Он пишет что система машин в собственном смысле этого слова заступает место отдельной машины только в том случае, когда предмет труда проходит последовательный ряд взаимно связанных частичных процессов, которые выполняются цепью разнородных, но дополняющих друг друга рабочих машин . К. Маркс, конкретизируя это определение дополняет, что система машин может быть основана на простой кооперации однородных рабочих машин (как в ткачестве) или на сочетании разнородных машин (как в прядении). [c.449] Состав машин вида I может включать как уже существующие виды й типоразмеры машин, так и потребные, не производимые промышленностью в данный момент. Этот вид систем машин разрабатывают, как правило, научно-исследовательские или проектноконструкторские организации. Состав машин вида II компонует или сама организация, осуществляющая работы определенного вида, или по ее поручению компетентная организация. [c.449] Состав машин вида II может состоять из однотипных или разнотипных систем машин. Примером однотипных систем машин могут служить грузовые машины одного автокомбината. Системы машин такого типа относят к виду аддитивных систем, т.е. систем, эффективность функционирования которых является суммой эффективности функционирования отдельных машин, входящих в данную систему. Отдельные машины аддитивных систем могуг быть как передвижными, так и стационарными. [c.449] Примером систем машин, состоящих из разнородных по функциям машин могут служить системы машин для прокладки шоссейных дорог, автоматические линии по изготовлению двигателей и т.п. Основным требованием к системам машин такого типа является их совместимость по производительности. Однако такая совместимость не обязательно предусматривает одинаковую производительность каждой машины системы. Там, где это возможно, совместимость по производительности может обеспечиваться дублированием, нагруженным резервированием и другими методами. Такие решения целесообразны в тех случаях, когда экономически выгодно в системе машин для выполнения одной и той же функции иметь несколько машин с меньшей производительностью, чем одну с большей, или когда технически невозможно создать машину с большой производительностью. Например, многие машины для непрерывного литья и прокатные станы по своим скоростям не стыкуются в одну технологическую линию. Если непрерывное литье стальных заготовок из-за высокой температуры плавления осуществляется со скоростью 3 м/мин, то прокатный стан способен принять стальные заготовки со скоростью на порядок выше, т.е. [c.449] ЛИНИЮ СЛИШКОМ громоздкой. Кроме того снижение скорости, практически, увеличит длительность контакта валков стана с разогретым металлом, что связано с ростом значительных термических напряжений, появлением трещин в самих валках и быстрым их выходом из строя. При медленной прокатке понадобится также промежуточный подогрев. Результатом дискретности (раздельности) процессов литья и проката будет удорожание и увеличение продолжительности проката, так как потребуются дополнительные дорогие процессы нагрева заготовок, их перемещения или перевозки. [c.450] При агрегатировании систем машин выделяют одну машину (или несколько), которая определяет продолжительность цикла (темп) работы всей системы машин и ее организационную структуру (организационный фронт работ, совмещение с другими процессами, ограничения по занимаемым системой машин площадям и т.п.). Такую машину называют ведущей. Обычно ведущей является машина, осуществляющая начальную технологическую или производственную операцию или подачу предмета труда для обработки. В тех случаях, когда обнаруживается, что возможности потребителя в приобретении (или изготовителя - в создании) машины с требуемыми параметрами ограничены и ему может обеспечить выполнение требуемой функции (работы) машина с другими параметрами производительности, мощности и т.п., то роль ведущей может играть именно эта машина. Подобная ситуация в выборе ведущей машины может возникнуть при необходимости гармонизации стандартов, когда за ведущую может быть принята машина, параметры которой регламентированы международным стандартом или национальным стандартом той зарубежной страны, которая может явиться потенциальньпи торговым партнером. При вышеизложенном подходе к выбору ведущей системы технические возможности других машин, входящих в данную систему машин, будут использованы не полностью. [c.450] Системы машин вида I строят, как правило, по иерархическому признаку. Например, систему машин по производству молочных продуктов строят так, чтобы рациональное сочетание различньк технологических линий в одном комплексе позволило обеспечить комплексную глубокую переработку сырья по безотходной технологии и обеспечить на выходе широкий ассортимент различных продуктов. При этом вторичное сырье предыдущего технологического процесса становится исходным для дальнейшей переработки и получения нужного продукта на последующей линии. [c.450] По горизонтали такую систему машин строят так, чтобы обеспечить возможность ее использования на предприятиях различной мощности малой, средней, большой посредством набора взаимосвязанных по конструктивным программам и информационным признакам технологических систем из параметрических рядов оборудования. [c.450] По вертикали оборудование классифицируют по функциональным признакам, строят рациональные типоразмерные ряды и модули (сепараторы, подогреватели, смесители, резервуары и т.д.). При этом следует учитывать интересы различных потребителей. Так, если строят параметрический ряд сепараторов, то нужно учитывать потребности масложировой, пивобезалкогольной, биологической и других отраслей промьшиенности, где требуется разделение жидких сред методом сепарирования. [c.450] Ряды техники на всех уровнях межотраслевых систем машин строят на основе блочно-модульного принципа. [c.450] На уровне технологических линий это проявляется в виде блок-модулей, например набора мащин для приемки и первичной обработки молока различной мощности. Блок-модуль реализует определенный набор технологических операций приемку молока, определение показателей качества и объемов, очистку от примесей, охлаждение и т.д. В зависимости от мощности блок-модуль можно устанавливать непосредственно на животноводческой ферме, на молокозаводе или комбинате в составе сложного технологического комплекса. Блок-модули можно поставлять самостоятельно и строить по самостоятельному параметрическому ряду. [c.450] На уровне машин и агрегатов вариации модулей позволяют компоновать агрегаты, удовлетворяющие потребности предприятий (технологических систем) различной мощности. Например, сушильный агрегат в зависимости от значения главного параметра (производительности) можно собирать (компоновать) из однофункциональных модулей (теплогенераторов, сушильной секции и т.д.). [c.450] Описание функциошфования систем машин методами теории массового обслуживания. Производительность и эффективность функционирования систем машин вида П может бьггь описана моделями массового обслуживания. Схемы одноканальных и многоканальных систем массового обслуживания показаны на рис. 4.4.1. Применительно к системам машин заявки в очереди и ячейки обслуживания могут представлять собой различного вида машины. Например, заявку в очереди могут представлять собой транспортные машины, а ячейку обслуживания - зерноуборочный комбайн. [c.451] Ц = lit назовем интенсивностью обслуживания. Введем также величину а = Я. / ц, где а - коэффициент использования системы или загрузки. [c.451] Рассмотрим одноканальную систему обслуживания, в которую может поступать неограниченное число заявок (разомкнутая система). Заявки, поступающие в систему или обслуживаются, или становятся в очередь на длину очереди ограничений не накладывается. Показатели такой системы определяют по выражениям табл. 4.4.1. (для установившегося процесса обслуживания). [c.451] Из теории массового обслуживания известно, что при Я 1 установившегося режима обслуживания не существует и число машин, стоящих в очереди, растет неограниченно. Поэтому система машин должна строиться так, чтобы а = X / 1. [c.452] По выражениям табл. 4.4.1 могут быть определены наилучшее значение производительности ячейки обслуживания, которая может вьшолнять роль ведущей машины, а также параметры машин, выполняющих роль заявок на обслуживание. [c.452] Рассмотрим одноканальную систему с абсолютным приоритетом без ограничений на длину очереди. В этих системах заявка, обладающая приоритетом, немедленно принимается к обслуживанию каналом, занятым обслуживанием заявки без приоритета. [c.453] Рассмотрим многоканальные системы, в которых один поток заявок обслуживается несколькими одинаковыми ячейками, например в тех случаях, когда обработка поступающих в цех заявок проводится на нескольких однотипных мащинах. [c.454] Вернуться к основной статье