ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Организация производственных процессов во времени из "Основы автоматизации машиностроительного производства Издание 2 " Организация производственных процессов во времени осуществляется следующим образом. Для множества гибких модулей и номенклатуры деталей необходимо так спланировать последовательность выполнения обработки партии заготовок на модулях в течение заданного планового срока, чтобы удовлетворить выбранному критерию. -Критериями могут быть минимальная календарная длительность выполнения всего задания минимум времени переналадок оборудования минимум всего непроизводительного времени в расписании работы системы. [c.147] Для обеспечения соответствия решаемой задачи реальным условиям необходимо выдержать ряд ограничений по фонду времени ГПМ, длительности выполнения задания, по директивным срокам выпуска деталей и пр. [c.147] Основные потери времени в ГПС следующие время переналадок, время простоев ГПМ вследствие транспортных операций, время простоев ГПМ из-за нерационально составленного расписания. [c.148] Переналадка ГПМ на изготовление деталей другого наименования, как правило, включает следующее ввод в состав ГПМ инструментальной, патронно-центровой, контрольной и прочей оснастки, которая необходима для обрабоггки поступившей партии заготовок удаление из ГПМ оснастки и устройств, переполняющих накопители настройку всех систем и элементов ГПМ на требуемые технологическим процессом диапазоны регулирования, например установка требуемого патрона станка, установка угла раскрытия гз к схвата ПР, установка требуемой частоты вращения шпинделя и т.д. Время переналадок ГПМ при поступлении партии деталей не является постоянной величиной. Это объясняется тем, что после обработки какой-либо партии заготовок в накопителях ГПМ остается определенный ресурс — инструменты, оснастка, программы для УЧПУ. Вместимость некоторых накопителей ГПМ довольно велика. Например, револьверные головки станков с ЧПУ могут иметь до 30 гнезд под инструменты. Кроме того, в ГПМ остаются настроенными ряд технических и функциональных параметров — установлены определенные диапазоны скоростей главного движения и подачи в коробках скоростей. На определенные размеры настроены патроны, схваты робота и т.д. Состав ресурсов ГПМ (оснастка, инструмент и т.д.) ввиду наличия возможности накопления их формируется в процессе работы ГПМ. По мере обработки партий заготовок в ГПМ оседают (заменяются, остаются) различные ресурсы. [c.148] Так образом, время переналадки ГПМ для изготовления партии деталей зависит не только от требуемого для этих деталей состава технологических ресурсов, но также от того состава ресурсов, которым располагает ГПМ на момент начала изготовления этой партии деталей, т.е. от состояния ГПМ на момент планирования. Поэтому с целью получения более точного расписания работы комплекса и минимизации времени переналадок необходимо учитывать эту особенность при оценке времени адаптации ГПМ. [c.148] Чтобы выбрать конкретный функционал (3.22), необходимо определить, решаем ли мы задачу для одного ГПМ или д я нескольких. [c.151] Алгоритм построения расписания одного станка с помощью метода ветвей и границ (МВГ) осуществляется следующим образом. Из вершины-источника 5 (рис. 3.21) начинается построение пути. Нижняя граница (НГ) Ь из условия задачи неопределима, так как не существует матрицы переналадок [Qф. При ветвлении к вершине присоединяется одна из аддитивных к ней вершин, которая удовлетворяет (3.27) и ограничениям (3.23), (3.24), (3.25) и (3.26). На первом пшге, как правило, определяют какое-либо текущее значение функционала, которое для последующих этапов служит НГ. После нахождения какого-либо пути 0 осуществляется возврат на графе ветвления в поисках пути с лучшей оценкой функционала, чем достигнутая, т.е. идет процесс оптимизации. При каждом включении какой-либо вершины е,у проверяется значение функционала и ограничения. Если на каком-ли шаге ветвления функционал больше, чем достигнутая нижняя граница (на предыдущем пути-расписании), или не выполняются ограничения (3.23)—(3.26), то осуществляют возврат и ветвление по другому пути. В итоге достигается оптимальное расписание работы одного ГПМ. [c.152] Механизм ветвления и поиска оптимального решения аналогичен тому, что был представлен на рис. 3.21 для задачи одного ГПМ . [c.155] Рассмотрим примеры исходя из следующего имеются три заготовки (рис. 3.23), которые изготавливаются в патроне для них известны длительности обработки диаметры охватываемых поверхностей и партии запусков (табл. 3.2). [c.155] Имеются два ГПМ на базе станков токарного типа. Для них известны начальные диаметры губок патронов. Считаем, что на любом из станков возможно выполнение любой операции из предложенных, а время переналадки определяется только по патронной оснастке. Раскрытие губок патронов Д/ = 6 мм. Переналадка патрона означает его замену другим и время этой операции известно. [c.155] Расписа1 и1е для задачи одного ГПМ . В качестве примера выберем один ГПМ и одну операцию из табл. 3.2. Для выбираемого станка в табл. 3.3 указаны диапазоны допустимых значений диаметра заготовки и время замены патрона. [c.155] Необ содимо определить такую последовательность операций на ГПМ, ч гобы выдержать критерий — минимум времени переналадок. Партии запуска любой детали могут быть различными но должно выполняться ограничение по фонду времени. [c.155] Так как выбран ГПМ1, в котором установлен патрон с диапазоном диаметра заготовок 80—86 мм, то для 1-го и 2-го вариантов группирования операций не требуется замена патрона для первых операций. Для 3-го варианта группирования перед первой операцией требуется смена патрона. Анализ 1-го варианта группирования показывает, что требуется одна смена патрона перед операцией 622- Для 2-го варианта группирования требуются две замены патрона перед операциями 631 и 621, а для 3-го варианта группирования — перед каждой операцией. Временная диаграмма выполнения операций по 1-му и 3-му варианту группирования показана на рис. 3.24. [c.156] Расписание нескольких ГПМ. Время транспортирования партии заготовок от одного ГПМ к другому примем равным 5 мин. В случае расписания для нескольких ГПМ величина партии заготовок имеет значение. [c.156] Пример 1. Построим расписание по критерию минимума непроизводительного времени. [c.156] Для составления расписания примем следующие партии запусков Й1 = 5 Й2 = 5 Дз = 17. На рис. 3.25 приведена временная диаграмма оптимального расписания, где суммарное время переналадок равно нулю, а суммарное время простоев оборудования — 10 мин (ожидание заготовок в начале работы). [c.156] Пример 2. Изменим партию запусков и вновь построим расписание, аналогичное предыдущему. [c.156] Примем следующие партии запуска - 11 й2 5 Дд = 11. Последовательность запуска заготовок примем такой же, как в предыдущем примере. Из диаграммы построенного расписания (рис. 3.26) видно, что изменение партий запусков изменило расписание так, что сумма времен простоев увеличилась до 86,5 мин. Попробуем вновь решить данную задачу с поиском оптимальной последовательности запусков деталей. [c.157] На рис. 3.27 приведена диаграмма оптимального расписания. Для найденной последовательности запусков деталей сумма времен простоев равна 10 мин. Из этого примера следует, что изменение в новом запуске хотя бы одного параметра (партий запусков, состояния модулей) требует пересчета расписания. [c.157] Пример. 3. Решим нашу задачу построения расписания при другом критерии — минимуме времен переналадок. На рис. 3.28 показана диаграмма расписания. Видно, что применение данного критерия не дает того э екта, как в случае одного ГПМ. Это объясняется тем. [c.157] Вернуться к основной статье