АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Макропроектирование ПС

Читайте также:
  1. Проф. В. И. Подлесных
  2. Этапы разработки системы

 

Проектирование и строительство новых объектов производства целесообразно тогда и только тогда, когда имеются достоверные данные маркетинговых исследований рынка о стабильном, долговременном спросе на планируемую к производству продукцию.

Другими словами, это означает, что жизненный цикл товара должен в полной мере окупить все затраты, связанные с проектированием, строительством и эксплуатацией производства.

Базой для создания нового производства являются спрос (объемы производства) и трудоемкость продукции. Практика производства доказала, что наиболее эффективно работают те участки, на которых детали имеют высокую степень конструктивно-технологического подобия. Имеется множество методов определения подобия различных объектов между собой. Наиболее простым и менее трудоемким, на наш взгляд, является метод определения подобия (меры близости) с использованием потенциальной функции, разработанный д. э. н., профессором В. А. Петровым.

Использование потенциальной функции при формировании участков позволяет выделить две стадии в их проектировании: макропроектирование и инженерное проектирование.

Макропроектирование содержит четыре последовательных этапа.

1-й этап. Анализ конструктивно-технологической общности состава продукции выполняют с помощью классификации деталей по всей номенклатуре. Цель классификации – получение неделимых наборов однородных по конструкции и технологическим процессам обработки деталей.

Необходимо отметить, что от тщательности выполнения рассматриваемого этапа зависят результаты проектирования ПС и эффективная работа ее в будущем.

Положительный результат анализа во многом зависит от выбора классификационных признаков.

Под классификационными признакамипонимают тот набор параметров и характеристик исследуемых объектов, который в полной мере отражает отличительные свойства, присущие всей этой совокупности.

Чем больше набор признаков, тем точнее отбор схожих объектов.

Однако чрезмерный набор признаков увеличивает трудоемкость проведения анализа и последующих необходимых расчетов.

Учитывая вышесказанное, отметим, что набор классификационных признаков должен быть минимально достаточным и позволяющий разбить всю совокупность (номенклатуру изделий) на группы схожие по всем параметрам.



В условиях приборо- и машиностроения к числу основных таких признаков относят: вид заготовки (Р1), габаритные размеры деталей (Р2), основной пооперационный технологический маршрут (Р3), конструктивный тип детали (Р4).

Первый признак предопределяет общий характер обработки и выбор вида оборудования. В результате классификации по этому признаку всю совокупность деталей разбивают на классы, например классы деталей, изготавливаемых из поковок, литья, катаного круглого или полосового материала.

Второй признак обуславливает габаритные размеры и мощность потребного для обработки оборудования.

Третий признакучитывает пооперационный технологический процесс обработки деталей. По этому признаку детали распределяются по рабочим местам, оснащенным технологическим оборудованием, в соответствии с технологическим процессом.

Четвертый признакустанавливает в конечном счете состав групп деталей.

Кроме того, конструктивный тип деталей определяет и выбор видов и моделей технологического оборудования.

Результатами первого этапа является:

· во-первых, разбивка всей номенклатуры деталей на минимально необходимое число конструктивно однородных групп;

· во-вторых, возможность правильного отбора и закрепления деталей за участками и формирование профиля их специализации.

2-й этап. Анализ определяющих планово-организационных характеристик деталей.

К числу основных планово-организационных показателей следует отнести трудоемкость производства детали (t) и объем выпуска N.

От этих факторов в значительной степени зависит стабильность производственных условий на рабочих местах и характер движения деталей в производстве, то есть временная структура производственной системы.

Для группирования деталей по трудоемкости их изготовления и объемам их выпуска, отражающим степень стабильности производственных условий на рабочих местах, используется показатель относительной трудоемкости деталей Кgi. Он определяет расчетное суммарное количество единиц обезличенного оборудования, необходимого для обработки i-й детали при заданных объемах выпуска, технологии и режиме сменности работы. Процедура расчета представлена в табл. 7.1.

 

Таблица 7.1

Расчет показателя относительной трудоемкости деталей

 

Наименование расчетной величины Формула для расчета
  Годовой эффективный фонд рабочего времени станка, ч
Годовой объем запуска i-й детали, шт.
Показатель относительной трудоемкости детали-представителя
Показатель относительной трудоемкости по типогруппе деталей  

 

Условные обозначения к табл. 7.1:

D – количество рабочих дней в году (D = 261); f – продолжительность смены, ч. (f = 8,2 ч.); C – число смен в сутки (двухмесячный режим работы); Кр – средний коэффициент сокращения фонда времени на плановый капитальный ремонт (0,95 ≤ Кр ≤ 0,98); Nв – годовой объем планового выпуска i-й детали, шт. (см. информационную карту); Δзч – процент деталей, идущих на запасные части; Δбр – процент потерь производства от брака; tштij – штучное время обработки i-й детали по j-й операции в нормо-мин.; Кoi – число операций по основному технологическому процессу i-й детали; Кв – средний коэффициент выполнения норм времени (1,0 ≤ Кв ≤ 1,2); mi – количество деталей (номенклатурных позиций), входящих в данную типогруппу.

3-й этап. Расчет меры близости между двумя группами деталей.

Одним из условий высокоэффективной работы предприятия является проектирование его цехов и участков по принципу предметной, а еще лучше, – по подетальной форме их специализации. Выполнение этого условия достигается методом дальнейшей детализации и анализа сформированных на втором этапе однородных по конструктивно-технологическим и организационно-плановым признакам групп деталей. Решение этой задачи строится на положениях теории распознавания образов с помощью потенциальной функции, которая устанавливает меру близости между группами деталей. Эта функция имеет следующий вид:

 

,

где : Kxixj – мера близости между группами деталей (xi xj);

Rxixj – мера расстояния между xi и xj группами деталей по ряду признаков;

Λ – коэффициент пропорциональности величины меры близости.

Значение коэффициента пропорциональности λ выбирается для всей совокупности деталей группы, исходя из следующего алгоритма:

0,1, если R2=1÷9

λ = 0,01, если R2=10÷99

0,001, если R2=100÷999 и т. д.

В свою очередь, R2(xixj) есть квадрат меры расстояния между базовой деталью-представителем (xi) и всеми другими деталями (xj), которая рассчитывается по значениям кодов, в следующей зависимости:

 

R2(xixj) = (x1i– x1j)2 + (x2i–x2j)2 + (x31i–x31j)2 + (x32i–x32j)2 +…+ (x3ri–x3rj)2 + (x4–x4j)2 + (x5i–x5j)2,

где:(x1i–x1j); (x2i–x2j); (x4i–x4j); (x5i–x5j) - разность кодов между базовой деталью-представителем xi и деталями-представителями xj по признакам Р1; Р2; Р3; Р4; Р5.

Мера расстояния (Rxixj) между деталями, входящими в сформированные на первом этапе группы, осуществляется через систему кодификации параметров или особенностей каждого принятого признака.

Код признакачисленное значение, присваиваемое каждому параметру, выбранному для характеристики выделенных признаков.

Например, по признаку габаритные размеры (Р2) могут быть выделены в отдельные группы деталей с границами предельных размеров. Размеры Ø10÷50 – 1-я группа, Ø>50÷100 – 2-я группа и т.д. Или вид заготовки (Р1) – 1-я группа, из прутка и проката, – 2-я группа – листовой материал.

При кодировании необходимо выполнять следующие правила:

· код для различных деталей, входящих в одну группу, должен быть одним числом в рамках одного признака;

· величина кодов для разных групп в составе одного признака должна отличаться друг от друга не менее 15%;

· величина кодов в составе разных признаков может иметь одинаковое значение.

При расчете меры расстояния в каждой группе деталей выбирается деталь-представитель, с которым и сравниваются все детали, входящие в эту группу.

Как правило, в качестве детали-представителя берется самая трудоемкая деталь группы с наибольшим количеством технологических операций производственного процесса.

Все действия и результаты расчетов заносятся в форму 7.1.

В качестве примера рассмотрим фрагмент кодирования и расчета меры близости между деталями сформированной группы.

По результатам анализа конструктивно-технологической общности деталей сформированы однотипные группы-валы, шестерни, корпуса и т. д.

Пусть в группе валов имеется наиболее трудоемкая деталь А (деталь-представитель) со следующими параметрами по признакам:

вид заготовки (Р1) – стальной прокат;

габаритные размеры (Р2) – Ø 85 мм;

пооперационный технологический маршрут (Р3) – токарная (Т) – фрезерная (Фр) – сверлильная (Св) – закалка (З) – шлифовальная (Шл) –- слесарная (Сл);

Конструктивный тип (Р4) – ступенчатый вал.

В эту группу входит деталь Б с параметрами: Р1 – поковка; Р2 – Ø 45 мм; Р3 – токарная – фрезерная – сверлильная – шлифовальная; Р4 – простой вал.

Применяя правила кодирования, заполняется форма 7.1. по всем признакам с присвоением кода (численного значения) каждому параметру.

 

Форма 7.1.

Группы Признаки Rxixj
Р1 Р2 Р3 Р4
Прокат Поковка 5÷50 мм 51÷100 мм Т Фр Св З Шл Сл Ступ. Вал Прост. вал
Валы А - - -
Б - - - - - 0,91

 

По значениям кодов определим меру расстояния между деталями А и Б:

 

 

Определим меру близости деталей А и Б через потенциальную функцию:

 

.

 

Затем проводятся расчеты меры близости изделия-представителя (А) со всеми деталями, входящими в эту группу.

Такие же расчеты проводятся по остальным конструктивно-технологическим группам, выделяя в них деталь-представитель для сравнения с другими деталями рассматриваемой группы.

Результаты расчетов служат базой для проведения следующего этапа работ по закреплению деталей за цехами и участками.

4-й этап.Синтез результатов анализа. Задачей этапа является отбор деталей в группах с высокой мерой близости, то есть с одинаковыми или близкими значениями Кxixj.

Практика показала, что достаточное подобие деталей определяется расхождением величины Кxixj не более 15%. Такие детали объединяются в обособленные группы и являются основой для стадии инженерного проектирования.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.01 сек.)