автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Методы и модели совершенствования технологических структур в условиях гибкого производства (на примере участков и линий механообработки)

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ' "КИБЕРНЕТИКА"

РГ 5 ОД

ОПТ правах рукописи

ЕГИРНИ Хани

МЕТОДЫ И МОДЕЛИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР В УСЛОВИЯХ ГИБКОГО ПРОИЗВОДСТВА

(на примере участков и линии механообработки)

Специальность'06.13.01 - Управление в технических системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ташкент - 1995

Работ; выполнена с Институте твенного объединения ''Кибернетика" кистан.

кибернетики научно-производс-Академии Наук Республики Узбе-

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор 3.3. ШАМСИЕВ

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор О.М. НАБИЕВ

кандидат технических наук, М.М. КАМБАРОВ

Ведущая организация:

Ташкентский агрегатный завод

Защита диссертации состоится " £ "1995 г. в часов на заседании специализированного совета Д 015.12.21 в научно-производственном объединении "Кибернетика" Академии Наук Республики Узбекистан по адресу:

700143, г.Ташкент, ул. ■ Файзуллы Ходжаева, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института кибернетики НПО "Кибернетика" АН РУз.

Автореферат разослан

1995 г

Ученый секретарь специализированного совета д.т.н., профессор 3.3.ШАМСИЕВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Кардинальное' влияние на эффективность работы предприятий оказывает уровень совершенства производственно-технологических структур, обеспечиваемы*) согласованностью отдельных единиц технологического оборудования или не их комплексов между собой. Прежде всего это зависит от изначально правильного формирования структур на основе системного анализа объектов изготовления и производственных мощностей предприятия. В подтверждение этому следует отметить, что по данным обследования* 60;? всех проблем при внедрении производственных систем (ПС), в том чиспе гибких производственных систем (ГПС), возникает из-за нечеткого планирования и решения задач по созданию эффективных производственно-технологических структур. При разработке и внедрении элементов и комплексов ПС, отвечающих передовым технически» достижениям, 60% всех расходов идут на приобретение, 25% - на машины для внутризаводского транспорта и складского хозяйства, 15% - на информационные системы"'. Эти данные показывают насколько ватао правильно осуществить построение производственных структур на начальной стадии. В этой связи определяющую роль играет повышение уровня"автоматизации технологической подготовки производства путем разработки и внедрения оперативных объектно-ориентированных инструментальных средств, основанных на не¿одах математического моделирования, позволяющих зараннее исключить неэффективные капитальные затраты на создание сложных комплексов машиностроения. Целесообразность решения задач о этой области обусловила актуальность принятого направления научных исследований.

_Целью_диссер^аииртрй является разработка методоз, мо-

делей и алгоритмов направленного машинного построения и управления процессами выбора эффективных композиционных решений организационно-технологических 'структур автоматизированных участков и линий механообработки в условиях многовариантности форм организации магериальных потоков.

* Велчев П. Развитие автоматизации в машиностроении капиталистически х стран. Проблемы машиностроения и автоматизации. Вып. 20, 1983 г. Москва - Будапешт, с. 73.

Объектом исследования являются автоматизированные технологи-чекие участки и линии ПС механообработки и процессы принятия эС-фективных структурных решений в условиях многоваригчтности форм организации материальных потоков.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, математического моделирования ч программирования, теории графов и комбинаторного анализа.

Научную новизну диссертации представляет следующие результаты, которые выносятся на защиту:

- методы формализации и построения сложных организационно-технологических структур технологических -объектов управления (ТОУ) путем последовательного наращивания их элементов;

- метод и модель рационального распределения ТОУ по производственным подразделениям;

' - алгоритм формирования.эффективных организационно-технологи-"ческих структур ТОУ;

" - методика построения сложных структур объектов управления на уровне автоматизированных участков и линий, основанная на модульном принципе.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработана машинно-ориентированная методика направленного построения и выбора эффективных решений по структурам ТОУ механообработки и оптимального распределения их по производственным подразделениям на уровне участков и линий. Методика включает комплекс методов, моделей и алгоритмов и представляет собой композицию процедур решения, законченного цикла задач по направленному построению и распределению организационно-технологических структур в условиях многовариантности форм построения материальных потоков.

Полученные результаты нашли отражение, в переданных Ташкентскому моторному заводу, руководящих технических материалах, ориентированных для использования в составе автоматизированной системы технологической подготовки производства. Ожидаемый экономический эффект составляет ц ценах 1Э93'года 450,0 тыс.руб. Эффект достигается за счет повышении оперативности процесса выбора решений, уменьшения трудоемкости проектных работ и рентабельности ре-

- 5 - '

шсний по структурам производственных подразделений.

Направление работы определено темой "Моделирование процессов ¿ункциокирссания ресурсосбэрегающих технологических структур с использованием экспертных программно-инструментальных средств" (¡Jo гос. per. 01SC0001209), входящей в ГНТП 2.1 ГКНТ РУз "Создание концептуальных основ, интеллектуально-&1горкт».',ических и программно-аппаратных средстз проектирования, контроля и управления народно-хозяйственными комплексами и процессами" (1991-1993 гг.), темой 13.2 "Создание поограммнс-аппараткой поддержки проектирования и управления технологическими процессами в машиностроении, добывающей и перерабатывающей отраслей", входящей в ГНТП 13 ГКНТ РУз "Создание и практическая реализация программно-технических средств для решения задач вычислительного эксперимента, контроля и управления объектами со . сложной структурой, разработка новых информационных технологий обработки данных, совершенствование и развитие методов проектирования информационно-вычислительных сетей" (199d-1996rr.) и темой "Разработка теоретических основ и инструментально-алгоритмических средств построения и организации систем управления, проектирования и диагностирования автоматизированных производств и комплексов машиностроения, на транспорте, горной и биохимической промышленности" (No гос.per. G194C002821), входящей в задание 1.3.5 "Применение вычислительной техники з процессах управления, проектирования, научных исследований" программа фундаментальных научных исследований РУз 1Ф "Исследования в области математического анэпиза, дифференциальных уравнений, алгебры и теории чисел, математической физики, теории вероятностей и математической статистики и дискретных алгоритмов" (1994-1996 гг.).

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на объединенных научных семинарах лабораторий отделения "Управление в технических системах" и лаборатории "Моделирование производственно-технологических систем машиностроения" Института Кибернетики НПО "Кибернетика" АН РУз, а так-ке на международной конференции "Интеллектуализация систем управления и обработки информации" (Тапкент.1994) и первой международной конференции "Информатизация Республики и новые юиормациенные технологии", посвященной 600-летия Кирзо Улугбека (Ташкент, 1994).

Публикации. Основные положения диссертационной работы отра:хе-

ны в 4 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, четыре главы с выводами, заключение, список использованной литературы и приложение. Диссертация изложена на /2j0 страницах машинописного текста, в том числе имеется 14 рисунков, 3 таблиц и 22 страниц приложения.

Автор считает своим долгом выразить свою глубокую признательность за научное руководство д. т. н., профессору 3.3. Шачсиеву.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

)

Во введении обоснована актуальность теш и целесообразность исследования в избранном научном направлении, определены научная новизна, практическая ценность и дана краткая характеристика работы по главам.

В первой главе на основе изучения известных методов математического моделирования процессов построения сложных технических структур, а также обследования особенностей формирования в практике организационно-технологических структур ПС механообработки подтверждается актуальность исследований как для развития теории в этой области, так и для практики машиностроительного производства.

В аспекте темы исследований дается доскональный анализ научных работ известных ученых в области моделирования процессов управления и построения сложных технических систем таких как Глуш-ков В. М., Кабулов В. К.. Велянин П. Н., Пономарев В. М., Емельянов С.В., Митрофанов П. С., Морозов А.А., Соломенцев Ю.М.. Муминов H.A., Набиев О.М., Н^сратов Т. С., Лескин В. М.. Турсунов Б.М., Шач-сиев 3.3. и многих других. Несмотря на то, чго в сфере этих исследований достигнуты значительные успехи, наблюдается ряд существенных пробелов. К числу этих пробелов следует отнести ыапоизу-ченность вопросов создания ориентированного комплекса математических и алгоритмических средств для машинного построения структур производственных участков и линии и управления процессами выбора эффективных решений по организационно-технологическим струк-гурам с учетом форм построения материальных потоков.

В заключение обзопа и анализа состояния вопросов в рассматри-заемой научной области сформулирована цель и поставлены задачи

- ? -

исследования, обоснованы методы и способы их решения. Принятый-подход для их реализации представлен на рис.1.

. Рис.1.

8 блоке 1 решается следующий состав задач:

1.1. Анализ и систематизация организационно-технологических структур ТОУ ПС на уровнегибких автоматизированных участков (ГАУ) и линий (ГАЛ) в общем методологическом аспекте.

1.2. Анализ и систематизация организационно-технологических структур ТОУ ПС на уровне ГЛУ и ГАЛ в аспекте форм построения материальных потоков.

1.3. Систематизация принципов и методов обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ ПС...

Б блоке 2 устанавливается состав требований л ограничений на 'ост-рооше технологической структуры Ш.

2..1. Устзнахлш&егся обгем выпускаемой прсджциа.

- 8 -

2.2. Устанавливается номенклатура продукции.

2.3. Устанавливается С1раниченяе на себестоимость продукции.

2.Задаются требования на взаиморасположение подразделении

ПС.

2.5. Задаются ограничения по формам и размерам производстве; ¡-ной площади, исходя из реальной производственной ситуации.

2.6. Определяются ограничения на сродства технологического оснащения по количеству и виду.

В блоке 3 решаются задачи по созданию математических метсдоо и моделей, в том числе алгоритмов:

3.1. Разрабатывается метод композиции-ТОУ ПС от простой до сложной структуры.

3.2. Разрабатывается метод формализации процессов функционального совмещения и принятия решений по выберу компонентов ТОУ ПС.

3. 3. Разрабатываются методы и модели выбора оптимальных решений по распределению ТОУ между производственными подразделениями механообработки.

3.4. Разрабатывается метод .-выбора рационального количества средств обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ ПС.

3.5. Разрабатывается алгоритм выбора эффективных решений по организации производственных подразделений на уровне ГА'У и ГАЛ.

Во второй главе э соответствии с принятой концепцией приводятся материалы по результатам< анализа и систематизации организа-шонно-технологических структур производственных участков и линий на примере механообрабатывающих подразделений. Дается обший методологический подход для композиции структур и метод формализации процессов функционалоной совместимости и принятая решений по выбору компонентов ТОУ.

На основе, анализа и систематизации особенностей построения ТОУ на общем методологическом уровне разработана классификация разновидностей производственных ;у ¡астков и линий ПС, учитывающая 9 классификационных признаков: вид организации структуры Г1С, характер объекта автоматизированной ПС, тип ПС, принцип управления, степень автоматизации, уровень гибкости, вид ПС, виды технологических операций и вид комплексности выполнения операций. Основы-

ваясь на этой классификации, согласно последовательности признаков, установлен позиционный маршрут процесса управления синтезом структуры ТОУ.

Результатами анализа и систематизации организационно-технологических структур производственных участков и линий на уровне материальных потоков явилась классификация разновидностей взаимо-расположе"ия средств основного, технологического оборудования в де;'актовой системе координат с указанием вариантов перехода одного технологического цикла в другой. Для каждой из р'зновидьостей форм установлено ограничение условиями ее применимости по лимиту марша производственного участка и его ширине. В цело!.» каждая из

форм описывается графом 5=5(3,2), где Э - ребро графа, выражающее

маршрут перемещения детали; 1 - вершина графа, выражающая технологическое оборудование.

Далее даются результаты по систематизации принципов , и методов обеспечения функциональных связей между компонентами технологических участков и линий. В основу систематизации положен принцип накопления (подачи) заготовок. При этом установлены два подхода -это централизованный и децентрализованный. В качестве второго признака установлен принцип размещения заготовок - это общее размещение и раздельное. И последний признак - это способ передачи заготовок из одной технологической позиции в другую. Разновидность характеризуется видом используемых средств обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ (промышленный робот, транспортер, палеты, портальные загрузочно-разгрузочные устройства и др. <). Каждый из этих признаков достаточно подробно описан с точки зрения влияния его на■эффективность построения технологической структуры.

Композиция структуры ТОУ на общем методологическом уровне основана на следующем, развитом.автором, известном подходе^ Весь состав компонентов ТОУ разбивается на функциинально автономные пары, например, для ГАЛ типовой компоновки: склад заготовок + ав-.тооператор на входе (Сг<—»АО,), автооператор + транспортер (А0;<—>ТР), транспортер + промышленный робот (ТР<—>ПР), промышленный робот + станок с ЧПУ (ПР<—»С,!Яу)..... транспортер + автооператор на выходе (ТР<—'АО?), автооператор на выходе + склад го-

Мумннов Н. А., Исмаилов Б.М., Шамсиев 3.3. Моделирование и управление ГПС. Ташкент:Фан, 1992.196 с.'

товых деталей —>Сд).

На основе этого подхода строится матрица базисного информационного массива (Мбим)

Типы С3 Типы АО!

А0П А01г АО1 г

Сз1 <-> А0П Сз1 <-» АО, 2 С51 «- АО, 5

Сз2 Сз2 «-» АО, 1 Сз2 ♦-» АО, 2 Сз2 *-» А01з

Сгк Сзк ~ А0И С,к <-> АО! 2 С3к А01г

По каждому из элементов М0"" рассматривается вариант функционально-параметрических связей между компонентами с привязкой к декартовой системе координат. Ниже на примере склада заготовок дана информационная матрица функциональных возможностях в разрезе направления выдачи заготовок.

N0 варианта

Варианты компоновочных решении склада заготовок

Виды движений соответствен но координатным осям

х х х° у у" у0 г г г

с^ Г

с

о

Съг , ЦТ

О

Г

© о

С ©

Имея такую информацию о функциональных зозможностях пар компонентов, осуществляется логическое суммирование этих матриц поэлементно.

Этот подход распространяется для наращивания ГАУ и ГАЛ путем сочленения одной пары с другой. При этом рассматривается целесообразность сохранения одого из двух смежных сочленяемых компонентов.

таким образом, формализация процессов функциональной совместимости и принятия решений по выбору компонентов ТОУ осуществляется следующим образом:

пнГ - к-В;к, 1-ПТ. где И={х, -х, х0,^, -у,..., г0} - функциональные возможности компонентов технологической пары по осям декартовой системы координат;

Ai к, В)к - обозначение компонентов технологической пары соответственно.

При принятии решений о функциональной совместимости 1-го и О - го вариантов соответствующих компонентов технологической пары

5 И М ,

мокно исходить из значении п^ 5 следующим образом:

, бим . , . .

1, при Ии > 1 - технологическая пара с 1-ми и л-ми вариантами конструктивного испол-&м = нения компонентов функционально

совместими;

О, при т, ] = 0 - технологическая пара не совместима.

При решении вопроса функциональной совместимости компонентов пар учитывается пять основополагающих требований - это максимальная передача функций зависимому элементу, который не выполняет основной операции; передача функции тому' элементу, который гыпол-няет ее за меньшее время; передача функции элементу пары, если это не вызывает усложнение его конструкции; передача функции в том случае, если элемент пары способен ее реализовать; передача Функции, при которой* обеспечивается минимум общего цикла времени и технологической себестоимости обработки. Последнее из требований учитывается путем составления и вычисления временной матрицы соответственно технологическим парам, что имеет вид:

fi

Î2

fin

К

1 Ln i -

или tqs = g(ij, , C3), C"~ A B. . - ..

Тогда, выполнение этих двух требований можно выразить следующим образом:

■ ^а,,при (tïJ=0)u(Z1«,Z3&Z5)u(Z1&Z4i[Z6)u(Z2&Z3&Z6)u f, «С,, С, =< u(Z£&Z4«cZ5);

b, - в противном случае,

где, (ПР„ =1), гг ™(ПРп =0), гэ «(тГ! =1), г4 "(т^ =0),

>'£). С)

В данном случае Р,, означает технологическую пару, образованную из элементов А и В. При этом 1 означает, что элемент А приоритетнее элемента В, 0 в противном случае..

Основанный на этих рассуждениях методологический подход предопределил решение задач, отраженных в следующей главе.

В заключение настоящей главы даются выводы, константирующие 'основные результаты, полученные путем учета требований и ограничений по форма!,1 и размерам площадей производственных участков и линий, а также формам организации материальных потоков.

В третьей главе отражены вопросы по разработке метода формализации задачи распределения ТОУ по производственным подразделениям и метода выбора рационального состава средств обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ.

Суть первого метода заключается в следующем. Для рассматриваемой группы объектов изготовления из некоторой номенклатуры задается технологический маршрут ТМк= {0;<1, 0>г, ..., 0^} где Ц - количество технологических операций по ТМ. При этом срок выполнения операции 0.:1 не должен быть позднее срока выполнения операции 0Л_ т.е. V Г>1. Каждая операция ТМк характеризуется . показателе!,! в трудоегчостном или же стоимостном виде

Хм -

Vdi е£>

с>-•1

или 1 =

Vàj

t k ■

b

V Ou - 0^, 1=1,L , j=l.K*. '

где Cc> - затраты на выполнение технологической операции ка технологическом оборудовании j-ro назначения р-го типа;

trjp - трудоемкость (штучно-калькуляционное или машинное время) выполнения технологической операции Ov 1 на технологическом оборудовании Р-го типа j-ro назначения;

х, - интенсивность поступления деталей вида dj • для рассматриваемого периода функционирования проектируемой системы.

Парк технологического оборудования производственного подразделения задается множеством ТО={ТО,Р), 1=1,1. р-1.Р,. а каждый из элементов выражается показателями T0jp={®jp, й/р, <%'Р, Bjp, Цр), где j - общее количество разновидностей технологического оборудования по Их назначению; Pi - общее количество типов технологического оборудования

по j-му назначению; р - годовой эффективный фонд времени работы технологического оборудования типа ТО, р;

tfj р, а" р - минимальное и максимальное значения коэффициента загрузки технологического оборудования типа ТСДр; В, р, L,р - габаритные размеры (ширина и длина) технологического оборудования типа T0JP. Имеющееся N производственных площадей, где намечается создание производственных подразделений,называемых в дальнейшем участками z,, задается множеством Z=(z,, 1=Тт¥), N«K. Каждый из z, характеризуется формой производственной площади Ф, , размерами по

, ~ у Р X

длине L, и ширине В,, координатами располокения его входной (х, ,

. , з ы х з к у. . . .

у,; ) и выходной (х, , у ) позиции, что позволяет выразить i-ыи

технологический участок множеством

„ ,. . - ВХ ВХ ЗЫХ ВЫХ ,

Z, ={Ф, , L. , В,. Xj . у, , X. . У, )

Если учесть,что существует некоторое множество типовых форм орга-

:j о __

низации z-., т.е. Ф = {Фг, s=l.S), то возникает задача формирования

- и -

рационального количества технологических участков из наперед заданного их множества с совладением требования минимизации затрат на изготовление объектов производства, в том числе на производственную площадь.

Решение поставленной задачи проводится в следующей последовательности:

1) формирование количественных подмножеств каждого типа технологического оборудования;

2) составление расписания выполнения заказов на имеющемся множестве технологического оборудования;

3) формирование подмнокества допустимых форм организации для каждого технологического участка из заданного их множества;

4) формирование возможных композиционных решений для каждого технологического участка;

5) составление всевозможных вариантов сочетания композиционных решений технологических участков, удовлетворяющих требованиям производства и выбор эффективного варианта.

На первом этапе количество оборудования типа Т03р € ТО определяется по выражению

X &

Х.У

•и

+1, Р=17Р3. V0kl'^>4P• МтЪк

!Р

где Т - период планирования проектируемой системы; Т - длительность планового года.

Исходя из этого, подмножество технологического оборудования

типа ТО. Р представляется э виде ТО, рц, |1=1:Ч;Р.

Составление расписания выполнения заказов производства на имеющемся множестве технологического оборудования осуществляется путем использования сетевых методов и моделей*. В результате устанавливается порядок выполнения технологических операций

р.,Р1х=(о;;Л, 1, =1:цРм>, ок) ткК. к=ТТТС.

* В. А. Козловский, Э. А. Козловская. В. М. Макаров. Эффективность хоеналагиваешх роботизированных производств. - Л: Машиностроение, ■_нингр. отделение, 1985. -224 с.

где Ь. Рм - максимальное количество технологических операций выполняешх на ц - ом технологическом оборудовании тип? ТО; р за период Т.

Установлено, что композиционные решения технологического

участка (линии) ъ£Ъ по типовой форме организации Ф0'х£Фэ могут включать в себя некоторое количество оборудования, образованное

в сочетаниях из Т0,Р, 0=1,3, р=1,Р,. Если это значение обозначить через , то оно колеблется от чпип'5 до цтах'3 . Варианты композиции г, в зависимости от состава и числа оборудования представлены множеством

Ю?15 = (КК^, 1>=1:У1£ ).

КК1^- (чкг^. ^=1ТР ), Р =Д Р,.

Щ. чкг1!,' и цпип12' < ч13' < чшах12', К"1 "У

где Чкг^, - число технологического оборудования типа ТО^ТО /

при <(■=, на 1>-ом варианте композиционного решения г, по Ф^.

В конечном итоге после проведения ряда умозаключений устанавливается целесообразность формирования К!?1 г путем наращивания и проверки композиций г, на основе комбинационных решений множества

а ча г ,

При формировании возможных вариантов сочетания композиционных Решений технологических участков соблюдаются требования

Хг Цкг^ > кзг, 44, й*=ТгР и соответственно определяются множества

1>={т7>, ^»{чкГуу. 1=Т7Ж ¡>'=17?}

Для КЛ имеются некоторые значения элементов плана распреде-

ления технологического оборудования по z¡. i=l;N. Тогда для ТОгС в KRú- эти значениг определяются решением системы уравнений

xj^qkr^.-^, 1=ТтМ ,

где а]рг £ (о, 1. 2..... , fcj qkr^ - ks^J. i=l7Ñ.

При .fcjqkr^»- ks¿, 0 решение (1) многозариантно, что выражается в виде XV= U X = { xL* i=Í7Ñ. <a=ffw, tf=írP" ), где

V • tv¿. |>=1 °

При этом каждое технологическое оборудование типа TOS" ТО додано быть назначено только для одного из zt. т.е.

¡^Zq^i. V^.^ 17Q (2)

Введено еще условие, которое формулируется следующим образом: суммарное количество технологического оборудования типа ТОУ, назначаемое для VZj € Z должно, быть равным соответствующему ему значению в W-ом варианте допустимого плана расписания, т.е.

J't *S*Zq„» = X* V*. ¡f-irP, (3)

Ц=3 +К ь '

где j' =рЕ, ksP .

С учетом ограничений (1).. (2) и (3) осуществляется минимизация целевой функции

F-fc/ [(Д Qn- • Ь, Д Цц ■ Cj.Zp,]—»Ш1П

что представляет ссосю суммарные затрать: ка изготовление в процессе поиска сьтим^льнрго плана назначения технолсгического оборудован; 1Л ПО 2_ , 1=1, ¡1 .

Заключительными результатами настоящей главы является списание метола выбора рационального состава средств обеспечения функциональных связей >:озду иоглонгнтаыи ТОУ. В основе этого «стола лежи? принятие допущения о зависимости планового фонда времени рг/'о'.ы единиц технологического оборудования уча "гнев (линии) от надежности их конструкции. В зависимости от этого плодится понятие приоритетности одной единицы технологического оборудопания отноечтельно другой. В связи с этим на примере типовой компоновки РАЛ установлены следующие виды рядов приоритетности (Р.):

И,)- все компоненты входящие в РАЛ по надежности конструкции приоритетно одинаковы;

С,)

К,-,)- ' > —>Т,-,—>...—> , где С. (станок с ЧПУ) и ПР обладают ' ПР!

одинаковой конструктивной надегнестьэ и стоят по надежности ето Тв, а Тс впав следующего по очередности элемента;

Нв)~ 0, —»ПР—*>Т? —>... —> , где С, конструктивно надежнее ПР, ПР надежнее Т,, и т.д.;

И,.)- ПР—»С, -->Тр—.. —!• , где Пр конструктивно надежнее С, . надежнее ТР и т.д.

^Соответственно для этих видов ряда написаны условия соотношений плановых фондов времени работы компонентов РАЛ:

4 = 4 = *тр II • . =

= 4 < *?р < .. . <

Рс1 < Рр-л < <: . . <

< 4 < < .. . <

Основьггясь на этих условиях, для каждого из видов ряда разработаны соответствующие алгоритмические метода расчета рационального количества ПР, осуществляющего функциональную связь между Счп,; и транспортером-накопителем.

В четвертой главе,приведены алгоритмы и результата практической реализации методики формирования эффективных технологических структур. Функциональная связь разработлных алгоритмов, совокупность которых направлена на решение в режиме диалога ц лостной задачи формирования эффективных структур с построением оптимального плана размещения ТОУ по производственным подразделениям отражена на рис.2.

В приложении работы приведены материалы, касающиеся систематизации разнообразия форм построения организационно-тейгалогических структур в зависимости от схем формирования материальных потоков и средств обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ, а также соответствующий акт передачи на внедрение результатов исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАБОТЕ \

1. Установлена необходимость и разработан общий методологический подход по систематизации разнообразия организации технологических структур на уровне автоматизированных участков и линий с учетом форм построения материальных потоков.

2. Проведенная систематизация разнообразия форм построения * технологических структур предопределила необходимость разработки метода наращивания сложных технологических структур от простого уровня до сложного, что основано на привязке компонентов ТОУ к декардовой системе координат.

3. Разработан метод формализации процессов функциональной совместимости и принятия решений, по выбору компонентов ТОУ с учетом особенностей выполняемых функций.

4. Установлены ограничения и требования по фермам и размерам производственных участков,- которые послужили сснопой для разработки метода формализации процесса решения задачи по распределению ТОУ между наперед заданными производственными подразделениями.

«

П) M ü

" 1'N Я

Й Г7* Cl О Ф

Я !~< и Ч m t, ci Ф

Но tí ra 43 ял я a

U^XÛtt рФКао

б н Я с; и

i i i

ф a q a. ы И

« y cj

и Ш i.

а. .

« t.

е.". ÍS ib

О 'lí .q Ц1' fj ЧФЯ

< их

i о о a Э о о acia? м и о. в a) Ф С1 с а . -и ч ж , s я w Ф я «з я я н « m я ® о та я Я и я t=c ffl и н е; о о а о о g i* я « о> о a э nj а s*oïosa

■О га с

DSM Г) О Я

S 3i О t-, 3

s; X л :га Ф

s ю X и гз я «

Г Г 'It Я Oi

I ^ M Ф к rt

* " гэ ru rü il l-t ífl

O r< O C.

■e-i-j а o M n.tl

ж и a ci o 'j о

t' ~ ч ci ОЯС

2 П w ci ai :tj h

11

i i ¡тП a и i' r; I X s L, 14

1 о -) г>

:a in X i)

ni .j j. -t

Я ai со

D D '1' <T)

'Ci S '.) Ci

ai Ci. ¿I i î 4;

ci. g пэ : о

1

I I

.8

ïb ci a .

о о s S

о. о s: r.i с a? о и ai ю « (-•:>, a

3 « >e « « h О. О

<o x; и a m к S

h n « s h s s о а. ж S о ж

ОШьНй ЬЯИФЧ

н о d ï <а s <т u s* >,« и

Г

ÜS

Ci SI « 1) _ ч

Я О) URt

H S м а ><pt Q.O H и 'J

о Й ^ й ii: Я ж

i" Ч о

S'íí а о

•X. Я

i i tu m

S S rt

О p.

3 a«

Я si « S

я id

КЛ>

ян ffl çf g. S C0 t-, Q. й| «as

SO>, ni ru И я ад ri

4 H

«O ï Cl ь К

о ж >. о rj m

н a a> PX.ti

'Il H ti Q. О t>

2 H о 1— 14 H

ЧЦК

с: и ' s и. о о

Í- !_1

зляз M ru

<1.1 X

О.' !• --------

С Я y

О f< a 3 Я

fil О "d u: ж

S я

О P О Ф

О я ; i

С. IU а Я" н

Ci s

а. П Ь ílj Y-í

а n о

tí " ж ft я

2 Л" ■Ii о -г

з a 'ii

их

н а> X с. ф

С;>, ttt Mj.fc: к с;

О О Çj « К Ii

(-< to а rj-

a ci Ci о] у m

(-> tS et ^ H te al

г; s о 7л 01 '1' u.

LiïK Q.3- В Ч

Ci Ф u n i' о

h S ri m *71 O *J u, и

О I

S о "я

К СлЯ Л К 0)

d ч

Я'Ы '¡i

оЭя

D.M 10 53 Oí tü

ïga

CJ.'í) Ft О CIO ■9 Я

s S*

H Et) Я

H « w ао к с s» - Эм

I

и i" ü я « r. a s

H "' ^ Й ï U 4 11 « 'J' >11 Its л 4 srt'iíin ai a «чоя

i-{ u. ai 1' и Cj « Я PC 3 Ci ■i* а о m « c. ü a) CL al г; о жаса'лй U 1Ч.К Ci О Я Г1 Cl Сл. ci r; t: rj. tO h я о к о щ:ч2ои о -sc' а л г; С ин ï rt а

S b ¡Si

Otlülf!

. o a. . с с; п з*

C.J

».sa

<11 о 3 14 s — - X

a; uî " ф к Ф го о s ч : ■ ' С1.В 1-1 ts hí'iacj и S ft aj t. о n ri о ni И и я g

а:

g

В

nj . CL-5

5 w S 'И œ t-j со 'U я rt О rj

К Ci

SS

Я 3

2 :я

S X KCl

О ra н н tu о

3 »-t о

я rq О fo

H О п: о. Р.И

ti] f-<

H 'J Çj

Ф fi

■ t u:

O 'J

S 'b

3

4J !.. Я О t-« tfl ,j S rs

Ф

5. Разработана модель внбора опт:¡сальных решений по распредс-. легош ТОУ ыо'лцу производственными подр&зделенияш с учете;,! требований по фермам организации материальных потоков, бор": и размеров производственной площади.

6. С целью исключения из состаза технологических структур функционально не загруженных сведстз обеспечения функциональных связей между компонентами ТОУ разработан метод выбора их рационального количества.

7. Разработанные методы и математические модели доведены до практической реализации путем разработки соответствующих алгоритмов и программ, получившие свое отражение в переданных на внедрение руководящих технических материалах Ташкентскому моторному заводу.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1. Бирни Хани, Шамсиев 3.3. К разработке метода композиции структуры технологических объектов управления на основе модульного принципа //Интеллектуализация систем управления и обработки информации: Тезисы . докладов международной конференции. - Ташкент, 1994г.-с. 130-131 (Соискателю принадлежит алгоритм построения композиции структуры).

2. Шамсиев 3.3., Бирни Хзни. К разработке алгоритма функционально-параметрической оценки компоновок роботизированной автоматизированной линии механообработки // Алгоритмы. Моделирование и алгоритмизация в научных исследованиях и проектировании. -Ташкент: РИСО АН РУз, 1994.-Вып. 79.-с. 50-58 (Соискателя принадлежит подход решения задачи).

3. Бирни Хани. 0 методе функционально-параметрической оценки компоновок роботизированных линий механообработки //Информатизация Республики и новые информационные технологии: Тезисы докладов первой международной конференции.-Ташкент, 1994.-с.205.

4. Бирни Хани. Разработка метода оценки функционааьной совместимости и принятия решений по структуре технологических объектов управления // Алгоритмы. Методы и системы проектирования и управления. -Ташкент: РИСО АН РУз, 1995. -Вып. 80. -с. 127-13?.

- 21 -БИРНИ Хеяининг

"Эпчьл ишлаб чи^ариш технологик тузил;,!аларини такомил-лаитириш учун услуб ва модсллар (механик ' иылов бериш участкалари ва линиялари мисолида)" мавзусидаги 05.13.01 - техника тизнмларида бош^арув ихтисослиги буйича техника фанлари комзпди илмий дзражасини олиш учун ёзилган диссертация ишининг

КИС^АЧА МАЗМУНИ

Диссертацияда ыураккаб техника тизимларини математик модел-лаштиришининг асосий принципларига таянган х,олда машинасозликни механик ишлов беришга мулнсалланган ишлаб чиь;ариш булинмаларини ташкилий ва технологик тузилмаларининг моддий оуимларикитузилиш шакллариии >>исобга олган равишда уларни оптимал тузиш учун математик услублар ва моделлар иалаб чицилган. Э3р,1 ёрдаыида ишлаб чи-Чариш тпзимннинг боглкариладиган технологик объектларини (БТО) ип-лаб чикариа булиниаларига мукобил та^симлаш ыасалалари ечилган. Иунга дочр зарур алгоритм ва дастурлар яратилган.

Диссертациядаги изланишлар натикаларини илмий янгилиги БТО нинг компонентлариии бир бирларига функционал мослигини таъминлаб бериш учун яратилган формаллаштириш услуби ва ечим кабул килиш услуби ва БТО ни тузилмасйни композициялаш услубидан иборат.

Диссертация ишининг амалий ахамияти яратилган ягсна услубият-дан иборатдир. Олпнгач натижаларни асосий кисми Тошкент мотор за-водига ишлаб чи^аришга жорий ^илип учун топширилган.

Таклиф ^илинган услубларни амалиётга куллаш натижасида кути-ладиган йиллик иктисодий самарадорлик 450,0 минг. рублнн ташкил ^илади (1993 йил нарх навосида).

SUMMARY

THE METHODS AND THE PATTERNS OF TECHNOLOGICAL STRUCTURES PERFECTION IN THE CONDITIONS OF FLEXIBLE PRODUCTION

(on the example of sections and lines of machine processing)

BIRNI HANI

The methods and the .patterns of optimal design of the organizational and technological structures of the industrial subdivisions with due accaaunt of flows are worked out in the thesis on the base of the- principle of mathematical Simula tion of the complex technical systems. The problems of optimal distribution of the technological objects management (TOM) to the industrial subdivisions were solved with the help of computers. The necessary algorithms were developped in this direction.

The noyelty of the results obtained in the process of the researches are in the methods worked out for provision process formalization of TOM component's functional compatibility among each other, the composition and while taking decisions according to their structures.

To produce the integral technigue for solving the cowplox task of the optimal design of the organization and technological structures on the level of sectiions and lines off machine proceccing is the practical value of the work. A great deal of the results obtaine are in the management technical materials given to the Tashkent Motor Plant for adoppption. The expexted economical effect is 450.000 in the prices of 1990.

БОСМАХОЩГА ТОПШИРИЛДИ -< БОСИШГА РУХСАТ ЭТИЛДИ Л. ¿О, КОРОЗ БИЧИМИ 60x84 1/16. ОФСЕТ БОСМА УСУЛИ. ДАЛОВИ НУСХА. БУЮРТМЛ .^ О

УЗ Р ФЛ «КИБЕРНЕТИКА» ИИЧБ СИГА КАРЛШЛИ КИБЕРНЕТИКА ИНСТИТУТИНИЫГ БОСМАХОНАСИДА

.. ЧОП ЭГИЛГАН. 700143. ТОШКЕНТ. Ф. ХУЖАЕВ. К.УЧАСИ 34 УЛ.