Реферат: Основы разработки, внедрения и подготовки производства гибких производственных систем
КОНТРОЛЬНАЯРАБОТА ПО ТЕМЕ:ОСНОВЫРАЗРАБОТКИ, ВНЕДРЕНИЯ И ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ(ГПС)1.Основные этапывнедрения ГПС
Основными этапамисоздания ГПС являются: пред проектное обследование; разработка техническогозадания (ТЗ); разработка технического проекта; разработка рабочего проекта;внедрение.
Предпроектноеобследование.Предпроектное обследование включает в свой состав следующие этапы:
1) сбор и анализ исходныхданных о выпускаемой продукции;
2) предварительноеопределение состава и специализации цехов основного производства;
3) установление состава испециализация производственных участков;
4) разработка групповыхмаршрутных технологических процессов и расчет количества оборудования;
5) определениеорганизационной структуры производственных участков;
6) окончательноеустановление состава и специализации цехов основного производства.
На первом этапе осуществляется анализ состававыпускаемых предприятием изделий; отбор изделий, перспективных дляпроизводства; расчет подетальной годовой программы; анализ и уточнение типазаготовок и маршрутов изготовления деталей по выдаче производств; установлениеноменклатуры деталей по видам производств; их классификация и анализ поосновным конструктивно-технологическим признакам.
На втором этапе производится группирование деталейпо конструктивно-технологическим признакам для предварительного определениясостава и специализации цехов основного производства, в том числе подетальнойспециализации, а также рационального уровня предметной замкнутости (по деталями изделиям) цехов на основе проведенного анализа выпускаемой продукции. Работыпо этапу завершаются распределением номенклатуры деталей и сборочных единиц поцехам основного производства.
На третьем этапе определяется состав и специализацияпроизводственных участков в каждом цехе основного производства на основепреобладающей формы подетально-групповой специализации. Для установленияподетальной специализации групповых участков производится группирование деталейв пределах номенклатуры цеха. Работы завершаются распределением номенклатурыдеталей производственным участкам с учетом всех факторов, в том числе и нормыпо управляемости.
На четвертом этапе обеспечивается отработка деталей натехнологичность, исходя из условий их совместной обработки. Повышениетехнологичности реализуется на основе унификации конструктивных элементов ипараметров деталей, наиболее влияющих на технологический процесс и средстватехнологического оснащения. После чего производится выбор деталейпредставителей или формирование комплексных деталей. На каждуюдеталь-представитель (комплексную деталь) разрабатывается маршрутныйтехнологический процесс, являющийся групповым процессом изготовления остальныхдеталей группы. Далее, после укрупненного нормирования трудоемкости,производится расчет количества и загрузки технологического оборудования.
На пятом этапе определяетсярациональная структура производственных участков посредством группированиядеталей по общности технологических процессов и операций. При группированиивыявляется возможность создания групповых поточных линий, подетально-замкнутыхмикроучастков и специализация отдельных рабочих мест. Одновременно с этимпринимаются предварительные решения по технологическим планировкам.
На шестом этапе принимается решение по компоновке испециализации цехов основного производства на основе информации, полученной врезультате формирования производственных участков, производится расчет расходаосновных и вспомогательных материалов, заготовок, полуфабрикатов, энергиивнутрицехового грузооборота; определение состава вспомогательных цехов и служби других основных параметров цехов основного производства, а такжетехнико-экономическим обоснованием организационно-технической структурыпроизводственной системы.
Когда целесообразность реорганизации производственной системыустановлена, разрабатывается план дальнейших работ по проектированию ивнедрению элементов ГПС и разрабатывается ТЗ на создание подразделений ГПС.
Техническое задание. ТЗ является, исходным документом длясоздания подразделений ГПС. Оно разрабатывается на основе материаловпредпроектного обследования и технико-экономического обоснования, прилагаемых кзаданию.
ТЗ определяет:
· назначение и состав задач, решаемых вподразделениях ГПС;
· основные технико-экономическиепоказатели;
· требования к реализуемым подсистемам;
· требования к техническому,организационному, информационному и программному обеспечению;
· состав, содержание и порядокпроведения работ.
ТЗ состоит из вводнойчасти, технических требований, стадий разработки и внедрения, рекомендаций поиспользованию проектной документации, приложений.
Технические требования обязательно должны включать следующиеразделы: технология и оборудование; организация производства и труда;автоматизированная система управления; автоматизированная система под-- готовкипроизводства; требования к помещениям.
Технический проект. Технический проект представляетсобой совокупность документов, которые должны содержать окончательныетехнические решения, дающие полное представление о структуре, устройстве иработе ГПС, и исходные данные для разработки рабочей документации.
Основанием для разработкитехнического проекта является ТЗ, согласованное со всеми соисполнителями работи с предприятием- заказчиком и утвержденное в установленном порядке.
Технический проектсостоит из следующих разделов: вводная часть; технология и оборудование;организация производства и труда; автоматизированная транспортно-накопительнаясистема; робото-технологические комплексы; автоматизированная системауправления; автоматизированная система технологической подготовки производства;технико-экономические показатели.
Каждый из разделовпроекта сопровождается пояснительной запиской и приложениями. Конструкторскаядокументация разделов оформляется в соответствии с требованиями ЕСКД.
Все документы, разработанныена этапе технического проекта, включаются в ведомость технического проекта,которая разрабатывается головным предприятием-разработчиком в соответствии сГОСТ 2.106-68.
Согласованный всемисоисполнителями, рассмотренный и утвержденный в установленном порядке,технический проект передается предприятию-заказчику и соисполнителям работ.
Рабочий проект. Рабочая техническая документацияразрабатывается на основе технического проекта системы и соответствующих емутехнических заданий.
Она охватывает техническое,организационное, информационное и программное обеспечение и может состоять изтехнологической, конструкторской, программной и строительно-монтажнойдокументации.
Рабочая документациядолжна обладать полнотой описания, достаточной для комплектации, изготовления,монтажа, отладки, функционирования[ и эксплуатации ГАП.
Внедрение ГПС. Внедрение ГПС происходит на основесетевых графиков определяющих этапы его внедрения и разрабатываемыхпредприятием-заказчиком при подготовке ТЗ и уточняемых на стадии техническогопроекта.
Основным при внедренииГПС является наиболее быстрое достижение технико-экономических показателей.
Работы по внедрению ГПСсостоят из следующих основных этапов:
1. комплектация,включающая оформление заявок на комплектующие материалы, оборудование, средстваВТ, получение и реализация фондов;
2. изготовлениетехнических средств и оснастки;
3. строительно-монтажныеработы, связанные с подготовкой помещений, кабельных каналов, фундаментовоборудования, монтажом технических средств;
4. подбор и обучениеобслуживающего персонала;
5. пусконаладочныеработы, включающие наладку оборудования и оснастки, отладку программ управлениятехнологического оборудования и технологического процесса в автономном режиме,отладку программного обеспечения и комплексную отладку ГПС;
6. сдачаподразделений ГПС по специальной программе приемо-сдаточных испытаний в опытнуюэксплуатацию, при которой проводят отработку программ и технических средств,определение их эксплуатационных характеристик, корректировку эксплуатационнойдокументации и установление технико-экономических показателей;
7. корректировкатехнологической, конструкторской и строительно-монтажной документации порезультатам внедрения и сдача ее в архив ;
8. сдача ГПС впромышленную эксплуатацию.
Наиболее ответственнымиявляются этапы опытной эксплуатации и сдача ГПС в промышленную эксплуатацию.
В промышленнуюэксплуатацию ГПС принимается комиссией после проверки технической документации,соответствия комплекта ТЗ и документации, проверки функционирования, оценкитехнического уровня и эффективности работы, определения готовности предприятияк эксплуатации ГПС.
По результатам приемки впромышленную эксплуатацию составляется акт внедрения. К нему прикладываетсярасчет экономической эффективности, протоколы испытаний и план мероприятий поустранению замечавши приемочной комиссии.
2. Основные функциитехнологической подготовки производства изделий в условиях ГПСАСТПП ГПС решаетследующие задачи:
1. обеспечениетехнологичности конструкций, технологическое проектирование,
2. изготовлениесредств технологического оснащения,
3. организация иуправление ТПП,
4. организацииинформационного обслуживания пользователя и программных систем АСТПП,
5. автоматизацияпроектирования и настройки программных систем, реализующих функции ТПП.
Состав подсистем,необходимый для реализации функции АСТПП в ГПС, приведен на рис. 1
Система организации иуправления ТПП. Предназначенадля решения комплекса задач по организации и управлению ТПП применительно кусловиям ГПС. Указанная система включает в свой состав следующие подсистемы:
· организации системы планирования иуправления ТПП;
· информационного обеспечения иобслуживания ТПП;
· математического и программногообеспечения ТПП;
· технического обеспечения ТПП.
Организация системыпланирования и управления ТПП в вычислительной системе АСТПП предназначена дляавтоматической реализации функций АСТПП, направленных на обеспечениеорганизации и управления процессом ТПП.
Система информационногообеспечения и обслуживания ТПП предназначена для обеспечения информациейтехнолога, оператора и программной системы для организации взаимодействияпрограммных систем, формирования технической документации и организацииинтерактивного режима между оператором и программной системой.
Система математического ипрограммного обеспечения ТПП предназначена для разработки правил решения задачтехнологии и уровня адаптации АСТПП.
Система техническогообеспечения АСТПП представляет собой комплекс технических средств (КТС),являющихся инструментальной базой АСТПП.
· КТС АСТПП решаетзадачи:
· ввода исходныхданных описания объекта проектирования; отображения введенной информации сцелью ее контроля и редактирования;
· преобразованияинформации;
· храненияразличной информации;
· оперативного общенияпроектировщика с системой в процессе решения задачи.
/>
Рис. 1 — Структура АСТПП
Для решения этих задачКТС АСТПП должен включать в свои состав: оперативную память, внешние запоминающиеустройства, устройства ввода-вывода информации, технические средства машиннойграфики, устройства оперативного общения человека с ЭВМ.
3. Система анализа,прогнозирования и группирования
Предназначена для решениякомплекса задач, направленных на систематизацию обширного набора данных,сведений, правил, приемов работ в области ТПП, включающих изделия,технологические процессы и оснащение, организацию ТИП, принятие решений и др.
Указанная система состоитиз следующих подсистем:
· анализа изделия иотработки на технологичность;
· анализа,унификации и группирования изделий;
· анализа,унификации и группирования ТП;
· анализа,унификации и группирования средств технического оснащения.
Анализ изделий позволяетповысить степень конструктивной и технологической преемственности. Решая задачупреемственности конструктивных элементов детали, можно:
1. определить полныйперечень типоразмеров и выявить степень их применяемости;
2. выявитьотклонение конструкции от соответствующих ограничительных стандартов предприятия;
3. определитьперечень материалов и степень их применяемости;
4. построитьпараметрические ряды;
5. унифицироватьдетали.
На этапе анализа изделия решается задача технологическойрациональности конструкции с учетом технологических методов и средств,используемых при производстве. Между этапами анализа, унификации и работами пооценке и обеспечению технологичности существуют вполне определенныевзаимосвязи, отраженные на рис. 2. К этим же задачам относится и анализприменяемости материалов, который необходим для полного классификационногоперечня, оценки каждой позиции в по детальном, количественном и весовомаспектах, что позволяет упростить решение задач технологической унификации иматериально-технического снабжения.
/>
Рис. 2 — Блок-алгоритмрасчета и обеспечения технологичности конструкций изделий
Систематехнологического проектирования ГПС.
Предназначена для решениякомплекса задач в соответствии с функциями подсистем, входящих в ее состав:
1.технико-экономического анализапроизводства;
2.проектирования технологическихпроцессов и управляющих перфолент (УПЛ);
3.проектирования средствтехнологического оснащения (инструмент, оснастка, нестандартные технологическиесредства);
4.проектирования производственныхподразделений ГПС.
Система изготовлениясредств технологического оснащения (СТО) реализует следующие функции:
1.анализа, отработки натехнологичность, унификации и группирования СТО;
2.анализа, унификации и группированияТП изготовления СТО;
3.технологического проектированияпроцессов производства СТО;
4.организации и управления процессамипроизводства СТО.
Списоклитературы
1. Н.П. Меткин, М.С. Лапин, С.А. Клейменов,В.М. Критський. Гибкие производственные системы. – М.: Издательство стандартов,1989. – 309с.
2. Харченко А.О. Станки с ЧПУ иоборудование гибких производственных систем: Учебное пособие для студентоввузов. – К.: ИД «Профессионал», 2004. – 304 с.
3. Роботизированные технологическиекомплексы / Г.И. Костюк, О.О. Баранов, И.Г. Левченко, В.А. Фадеев – Учеб.Пособие. – Харьков. Нац. аэрокосмический университет «ХАИ», 2003. – 214 с.
4. Алексеев П.И., Н.П. Меткин, М.С. ЛапинТехнологическое проектирование ГПС. – Л.: ЛДНТП, 1984. – 36 с.
5. Проектирование металлорежущих станкови станочных систем: Справочник-учебник в 3-х т. Т. 3: Проектирование станочныхсистем /Под общей ред. А.С. Проникова — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана; Изд-воМГТУ «Станкин», 2000. — 584 с.
6. Гибкие производственные комплексы / под.ред. П.Н. Белянина. – М.: Машиностроение, 1984. – 384 с.
7. Гибкое автоматическое производство / под.ред. С.А. Майорова. – М.: Машиностроение, 1985. – 456 с.
8. Иванов А.А. ГПС в приборостроении. –М.: Машиностроение,1988. – 282 с.
9. Морозов В.П., Дымарский Я.С. Элементытеории управления ГАП. – Л.: Машиностроение, 1984. – 364 с.