автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Оптимизация параметров системы инструментального обеспечения автоматизированных станочных систем в единичном и мелкосерийном производстве

На правах рукописи

Горбачев Дмитрий Владимирович

ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СТАНОЧНЫХ СИСТЕМ В ЕДИНИЧНОМ И МЕЛКОСЕРИЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Специальность: 05.13.06. - Автоматизация и управление технологическими

процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа выполнена в Московском государственном технологическом университете «Станкин»

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Митрофанов В.Г.

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Шварцбург Л.Э.

кандидат технических наук, профессор Корьячев А.Н.

Ведущее предприятие

ОАО «АВТОВАЗ»

«Мж.ф&Р-НМ......2005

К 212.142.01

Зашита состоится диссертационного совета технологическом университете «Станкин» Вадковский пер., 1.

г.

в

.часов .часов

на заседании

в Московском государственном по адресу: 127055, Москва,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного технологического университета «Станкин»

Автореферат разослан «££».......2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н.,

Тарарин И.М.

Общая характеристика работ

Актуальность проблемы. В настоящей работе сделана одна из попыток применить основные аспекты системного подхода с целью разработки единой методики для решения задачи оптимального проектирования.

Анализ исследований, прямо или косвенно связанных с решением поставленной задачи, позволил сделать следующий вывод. В общем виде задачу аналитического построения оптимальных решений формализованными методами решить невозможно. Требуются новые подходы, новые методы решения этой задачи.

Отсюда целью настоящей работы является увеличение производительности труда проектировщика и повышение качества проектирования комплекса технических средств (КТС) автоматизированной системы инструментального обеспечения (АСИО), за счет создания формализованной технологии системного проектирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Рассмотреть построение оптимальной модели КТС.

2. Выявить особенности оптимального проектирования систем управления методом стоимостных характеристик.

3. Формализовать задачу оптимального проектирования КТС.

4. Рассмотреть пример оптимального проектирования системы инструментального обеспечения.

Областью применения настоящих исследований является проектирование автоматизированной системы инструментального обеспечения.

Научная новизна

1. Выявлена структура взаимосвязей потоков информации на этапах

технологической подготовки производства и сформулированы требования к созданию системы инструментального обеспечения.

2. Определена количественная зависимость критерия оптимальности функционирования системы инструментообеспечения от уровня автоматизации АСС и варианта организации СИО.

3. Обосновано решение оптимальных задач технологического и организационного характера по определению основных функций инструментообеспечения, состава и количества технических и программных средств СИО.

Практическая ценность

1. Разработана методика выбора структурно-компоновочных решений АСИО.

2. Разработана методика оптимизации параметров АСИО на основе имитационного моделирования.

3. Дана количественная оценка снижения себестоимости АСИО на основе предложенных методик.

Методы исследования. В работе использованы методы оптимального проектирования, системного анализа, теории множеств, основные положения технологии машиностроения.

Реализация работы. Научные результаты исследований были использованы при выполнении работ по повышению эффективности производства на Сафоновском электромашиностроительном заводе.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на семинарах Института конструкторско-технологической информатики РАН, на Международной научно-технической конференции «Проблемы автоматизации и управления в технических системах» г. Пенза 2004 г., на заседании кафедры «Автоматизированные системы обработки информации и управления» МГТУ «Станкин».

Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 статьи.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 128 наименования и приложения; изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 20 рисунков, 3 таблицы.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность работы, кратко изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе дан анализ современного состояния проблемы, сформулированы цель и задачи исследования.

Одним из направлений повышения эффективности промышленного сектора экономики является применение современных информационных технологий для интеграции процессов, выполняющихся в ходе жизненного цикла изделия.

Жизненный цикл (ЖЦ) изделия - это совокупность выполняемых действий, от момента выявления потребности общества в определенном изделии, до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации изделия.

Одной из наиболее перспективных форм развития машиностроительного производства, основанной на важнейших организационно - технических решениях, связанной с опытом внедрения и эксплуатации автоматизированных станочных систем является создание компьютеризированных интегрированных производств (КИП), обеспечивающих комплексное решение задач проектирования и разработки изделия, планирования и разработки технологических процессов, материального обеспечения и подготовки производства, производства продукции и других производственных задач машиностроения.

КИП обладает высоким уровнем гибкости и производит наукоемкую технически сложную продукцию. Производственное оборудование КИП составляют автоматизированные станочные системы (АСС) различного технологического назначения (механической обработки, сборки) и различного уровня автоматизации основного и вспомогательного процессов.

Основные преимущества КИП позволили установить широкую область их применения для производства продукции в различных отраслях экономики, причем по методическим вопросов, принципам формирования структуры информационных и материальных потоков эти производства имеют много общего, главное различие между ними заключается в технологических процессах и соответственно в оборудовании для их реализации. Одной из важнейших подсистем КИП является автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО).

Рассмотрены вопросы, связанные с эксплуатацией режущего инструмента в АСС по этапам его жизненного цикла - от производства твердосплавной режущей части, складирования, комплектации, сборки, разборки, предварительной настройки и эксплуатации его на технологических операциях обработки резанием.

Условно все вопросы, связанные с обработкой деталей резанием на металлорежущих станках и эксплуатацией режущего инструмента в автоматизированном производстве можно разделить на следующие группы:

1. Анализ интегрированных автоматизированных производств и их подсистем.

2. Организация АСИО, рассмотрение ее функций и задач.

3. Требования к инструментальной оснастке автоматизированных производств.

4. Основные требования к режущим инструментам и их обеспечение.

4.1. Материал режущей части, его свойства и геометрические параметры инструмента.

4.2. Образование необходимых поверхностей по форме, размерам и качеству.

4.3. Экономическая эффективность.

5. Роль систем автоматизированного проектирования режущего инструмента в общей структуре автоматизированных систем управления.

6. Вопросы производства твердосплавного режущего инструмента.

6.1. Технологические процессы изготовления твердых сплавов и их влияние на эксплуатационные свойства инструментов.

6.2. Вопросы повышения эксплуатационных свойств инструментальных твердых сплавов.

6.3. Экономические аспекты изготовления твердых сплавов.

7. Вопросы эксплуатации твердосплавного режущего инструмента.

7.1. Выбор режущего инструмента и инструментального материала.

7.2. Контроль качества режущего инструмента и анализ работоспособности.

7.3. Назначение оптимальных режимов резания.

7.4. Формирование инструментальной оснастки.

7.5. Диагностика инструмента в процессе работы.

7.6. Экономические аспекты эксплуатации режущего инструмента.

8. Интеграция систем изготовления и эксплуатации твердосплавного металлорежущего инструмента.

Проведенный таким образом анализ показал, что вопросам повышения эффективности автоматизированного станочного оборудования, управления жизненным циклом режущего инструмента в системах инструментального производства и инструментального обеспечения АСС уделено достаточно много внимания. Однако, проблема эффективной организации интеграции производств на базе АСС и твердосплавным инструментальным производством носящая междисциплинарный характер и вытекающая из анализа теснейшим образом связанных между собой достижений в области собственно технологии машиностроения, основных разделов теории резания металлов, инструментального производства, экономики, автоматизации технологических процессов и т.п. до конца является переменной.

Отсюда целью настоящей работы является увеличение производительности труда проектировщика и повышение качества проектирования комплекса технических средств (КТС) автоматизированной системы инструментального обеспечения (АСИО), за счет создания формализованной технологии системного проектирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ основных параметров СИО, ее структуры и функционального назначения.

2. На основе проведенного анализа определить недостатки и «узкие» места в работе СИО, выявить необходимые, но отсутствующие параметры для оптимальной работы СИО.

3. Разработать функциональную и информационную модели СИО, структурные схемы различных уровней СИО, сформулировать основные функциональные требования к элементам СИО.

4. В соответствии с вышеизложенными требованиями разработать методику, позволяющую формализовать описание технических параметров и критериев оптимальности подсистем СИО в виде иерархии взаимосвязанных и взаимозависимых характеристических функций и формул.

Областью применения предлагаемых разработок являются машиностроительные предприятия с единичным и мелкосерийным производством.

Во второй главе рассматриваются влияние системы инструментального обеспечения на технологические возможности и эффективность функционирования АСС, теоретические положения о характеристических функциях и характеристических уравнениях как основа описания работы СИО.

На поток инструментов на этапах его формирования и реализации возлагаются вполне определенные функции:

- формирование массива инструментов необходимой номенклатуры для обработки заданной совокупности заготовок;

- формирование групповых магазинокомплектов инструментов для обработки заданной группы заготовок из планируемой совокупности без переналадки станка;

- комплектация магазинокомплектов инструментов на складе, измерение размеров инструментов с помощью приборов настройки, транспортирование магазинокомплектов инструментов к станкам и их смена при переходе к обработке новой партии заготовок, контроль правильности размещения инструментов в гнездах магазинов;

- статистический учет ресурса стойкости инструментов и замена инструмента, ресурс стойкости которого исчерпан, на инструмент-дублер;

- контроль состояния инструментов и определение их пригодности для дальнейшего использования (контроль поломок и износа инструментов);

- автоматическая смена инструмента в шпинделе станка по первому требованию в соответствии с технологическим процессом обработки заготовки, транспортирование отработавших инструментов от станков на склад и размещение их в ячейках склада, учет инструментов, находящихся на складе, а также обмен инструментами между станками в процессе их функционирования, рациональное размещение инструментов в гнездах магазина, оптимизация параметров потока инструментов и др.

Система инструментального обеспечения оказывает непосредственное влияние на формирование технологических возможностей станков. Так, емкость магазина станка с ЧПУ и состав размещаемых в нем инструментов влияют на число установок, необходимых для полной обработки заготовки, и на технологический маршрут. Наличие на станке устройств автоматической смены инструментов позволяет оперативно изменять его технологические возможности, обеспечивая высокий уровень гибкости операционной технологии. Автоматическая смена инст-

рументов в шпинделе дает возможность быстро переходить к обработке новой партии деталей. Этими же средствами можно оперативно перераспределять технологические возможности станков в соответствии с производственной необходимостью.

Принятые структурно-компоновочные решения СИО влияют на выбор конфигурации АСС в целом и ее технико-экономические показатели. Способы формирования, реализации и управления потоками инструментов отражаются на текущих материальных затратах и производительности технологической системы. Уровень автоматизации потока инструментов как динамического процесса определяет численность технического персонала, обслуживающего СИО, т.е. степень реализации принципа безлюдной технологии.

Для объективного обоснования принимаемых технических решений СИО АСС необходимо располагать достаточно полным перечнем предъявляемых к ним требований. Эти требования должны быть сформулированы в соответствии с принципами системной организации АСС и учетом перспективы их развития, а также современных достижений науки и техники.

К СИО предъявляются следующие требования:

- непрерывность обработки деталей в течение заданного интервала времени при наличии накопителей соответствующей емкости;

- гибкость операционной и маршрутной технологии, живучесть потока инструментов и технологического процесса в целом;

- минимальные простои станков из-за ожидания смены очередного инструмента;

- оперативный обмен инструментами между станками в процессе их функционирования;

- полная обработка детали за минимальное число ее установов;

- использование сменных многошпиндельных головок с целью повышения производительности путем реализации принципа концентрации (интеграции) технологических операций;

- организация потоков инструментов в соответствии с принципами групповой обработки деталей на основе формирования групповых магазинокомплектов инструментов;

- высокий уровень автоматизации процессов хранения, приема, выдачи и транспортирования инструментов;

- сокращение числа транспортных путей и протяженности путей транспортирования инструментов, применение эффективных средств контроля поломок и степени износа инструментов в процессе обработки детали;

- автоматическое затачивание затупившегося инструмента в пределах СИО;

- обеспечение заданного уровня надежности функционирования;

- учет времени активного использования инструмента и обеспечение его замены на инструмент-дублер в автоматическом режиме;

- выбор оптимальных параметров потоков инструментов с целью снижения материальных затрат и простоев станков;

- использование принципов блочно-модульного проектирования СИО и на этой основе обеспечение возможности ее перестройки, развития путем комбинирования и присоединения дополнительных модулей, замены морально и физически изношенных элементов, т.е. реализация принципа эволюционного проектирования.

Каждому перечисленному выше требованию в соответствие ставится конечная совокупность способов и средств его реализации. Различные комбинации этих средств образуют множество упорядоченных наборов. Каждый такой набор представляет собой совокупность признаков морфологической и функциональной организации проектируемой системы. На основе достаточно полного перечня требований и реализующих их способов и средств можно перейти к разработке специализированных эвристических процедур поиска новых технических, решений СИО АСС. Основные требования к режущим инструментам приведен на рис.1

Рис. 1. Основные требования к режущим инструментам и их обеспечение

В основу формального описания СИО положено понятие характеристических функций , отражающих определенный признак (или технический параметр) ]=(1,2,..., л), принимающий ьое значение к-ой функции СИО. На основе характеристических функций предлагается функциональная модель СИО, описывающая все возможные операции по перемещению инструмента по жизненному циклу.

Функциональная модель СИО является информационным обеспечением базы данных, являющейся основой системы автоматизированного выбора технологического оборудования (ТО).

Для обслуживания требований к СИО необходимо обслуживающее устройство. Обслуживающим устройством называется машина или комплекс машин и приспособлений, способных автономно произвести полный цикл работ по обслуживанию отдельного требования. При проектировании обслуживающего устройства его следует представить в виде некоторого комплекса технических средств (ЮС), способного самостоятельно функционировать.

При оценке КТС следует рассматривать три группы характеризующих его параметров. Первая группа представляет технологические возможности обслуживающего устройства; эту группу параметров в дальнейшем будем называть конструктивными параметрами КТС. Вторую группу составляют параметры, характеризующие такие свойства КТС, как сложность технологии и организации их производства. К третьей группе относятся параметры, учитывающие эксплуатационные особенности КТС.

В первом приближении задача проектирования заключается в разработке такого множества КТС системы обслуживания (СО), которое в состоянии своевременно обслужить все множества требований, предъявляемое множеством заготовок.

В третьей главе описывается функциональное моделирование системы инструментального обеспечения.

Одним из важных моментов при проектировании инструментальной системы является точная согласованность типов связей между функциями. Различают, по крайней мере, связи семи типов (в порядке возрастания их относительной значимости):

- случайная;

- логическая;

- временная;

- процедурная;

- коммуникационная;

- последовательная;

- функциональная.

Следует отметить, что любой материальный результат фиксируется выпуском соответствующей информации. Например, проведение вычислительных экспериментов отображается в отчетах. Таким образом, функциональное моделирование охватывает все процессы в системе, и с этой точки зрения приобретает характер выявления общих закономерностей ее функционирования. Следовательно, полученный перечень задач, охватывая все действия, позволяет в значительной степени уточнить представление о работе СИО и обеспечить оптимальный вариант.

Функциональная модель имеет структуру, характеризуемую чередованием документов и работ. Она начинается с исходных конструкторских и технологических документов, которых должно быть достаточно для информационного обеспечения проведения работ и заканчивается готовым к работе инструментом.

Таким образом видно, что функциональная модель Ф показывает полное и наглядное описание СИО, а методология системного структурного проектирования позволяет обеспечить коммуникацию и координацию в процессе совместной работы специалистов разного профиля и значительно сократить сроки разработки СИО.

Для оценивания структурных характеристик АСИО и её составляющих вводятся дополнительные характеристики. Все функции модели предлагается разделить на два вида:

1) функции, для которых вычисляется обрабатываемый ими поток информационно-материальных ресурсов и время выполнения;

2) функции, для которых вычисляется только время выполнения.

Для функций первого вида можно ввести различие между потребностью функции и производительностью функции. Потребность 1-ой функции (ПТФ) - количество единиц информационно-материального обмена, поступившего на вход функции для обработки за период времени. Производительность /-ой функции (ПФ) ир - количество единиц информационно-материального обмена, полученных на выходе функции за период времени, (см. рис. 2)

производитепьносп. функции

Рис. 2. Пример потребности функции и производительности функции

Для одной и той же функции за анализируемый промежуток времени ПСФ может быть не равно ПФ, так как, возможно, не все поступившие за заданный период времени единицы информационно-материального обмена обработаны функцией (некоторые находятся в обработке).

В этом случае говорят о возникшем «узком» месте, требующем корректировки.

Дополнительно для функций первого вида вводим:

- производительность механизма выполнения функций - суммарное количество однородных единиц информационно-материального обмена, получающееся за период времени на выходе всех функций, использующих данный у-ый механизм;

(1)

где:

если механизм выполнения используется функцией,

если механизм выполнения не используется функцией.

количество функций в функциональной модели), количество механизмов выполнения функций в функциональной модели)

- максимальная производительность механизма -максимально возможное количество однородных единиц информационно-материального обмена, обрабатываемое данным /-ЫМ механизмом за период времени;

- максимальная производительность функции - количество

единиц информационно-материального обмена, которое может быть получено на выходе функции за период времени при условии использования всей мощности всех механизмов, выполняющих эту функцию.

Если для выполнения /-ой функции используется один /-ый механизм выполнения, то максимальная производительность функции равняется

м*=1

При использовании нескольких механизмов выполнения функций, максимальная производительность функции будет определяться наименее производительным из них:

(3)

где - количество функций, использующих механизм выпол-

нения/)

Для того чтобы можно было проводить сравнительную оценку, вводим коэффициент использования механизма функцией и обобщенный коэффициент использования механизма Г.

Коэффициент использования механизма функцией равен отношению производительности функции и мощности механизма выполнения функции. Коэффициент показывает, какая часть мощности >го механизма приходится на выполнение 1-ой функции.

(4)

Обобщенный коэффициент использования механизма выполнения функций есть сумма коэффициентов использования механизма функциями модели.

(5)

Чем меньше коэффициент Г, тем меньше загружен соответствующий механизм выполнения функций. Предлагается следующая классификация:

• неполная загрузка механизма выполнения функций (Г < 0.4),

• удовлетворительная загрузка механизма выполнения функций^ ^ Г

• полная загрузка механизма выполнения функций (0.8 < Г2 1),

• перегрузка механизма (Г > 1).

Для функций второго вида также предлагается ввести коэффициент использования механизма функцией и обобщенный коэффициент использования механизма В. Коэффициент использования _/-го механизма I-ой функцией равен отношению затраченного на выполнение функции количества времени к величине нормативного времени работы механизма за период.

Обобщенный коэффициент загрузки у-ГО механизма выполнения функции В определяется как сумма всех коэффициентов использования го механизма функциями функциональной модели.

По аналогии с коэффициентом Г классифицируется неполная, удовлетворительная, полная загрузка механизма и перегрузка механизма.

Введенный набор характеристик Ф={ Л/'", 1/, Мг, у, Г, В}, являющийся функциональной моделью, позволяет анализировать АСИО предприятия, искать «узкие» места, выявлять источники необоснованных затрат, вносить изменения в модель в соответствии с выбранной целью (сокращение затрат, уменьшение длительности производственного цикла, сокращение объемов незавершенного производства и т. п.).

Вычисляемые характеристики служат в качестве указателей на «болевые точки» АСИО предприятия. Выбор же оптимального решения осуществляется исходя из опыта специалиста по реинжинирингу, работников предприятия и конкретной ситуации.

£ 0.8),

(6)

Анализ и реинжиниринг АСИО предприятия как способ повышения эффективности работы предприятия весьма интересен, т.к.:

- представление о работе АСИО как о выполнении совокупности процессов позволяет по-новому взглянуть на процесс функционирования АСИО и осознать свое место в слаженной системе предприятия;

- введенная система определений позволяет осуществлять конечную декомпозицию при создании структурной модели, наглядно иллюстрирующей структуру и взаимосвязи АСИО и её составляющих;

- структурная модель АСИО служит источником информации о процессах и их взаимосвязях, причем эта информация может быть извлечена из модели и представлена в виде отдельной базы данных, которая может в дальнейшем использоваться для решения разнообразных задач;

- построенная по результатам внесенных изменений обновленная структурная модель АСИО может становиться предметом анализа и оптимизации любое количество раз до достижения наилучших результатов;

В четвертой главе рассматривается формирование структуры инструмента и задача оптимизации работы АСИО.

Формирование структуры режущего инструмента включает в себя три модели. Этими моделями являются:

1. структурная модель, определяющая последовательность процесса проектирования;

2. информационная модель, определяющая состав исходной информации и методы ее переработки при решении задач проектирования;

3. функциональная модель, определяющая в каждом конкретном случае направление хода проектирования.

С точки зрения системного анализа в качестве критерия следует принять, что оптимальным является вариант системы инструментально-

го обеспечения, который имеет минимальное число элементов и связей между ними.

Необходимыми элементами системы являются:

- обрабатываемые поверхности;

- режущая часть инструмента;

- крепежная часть инструмента.

Постановка задачи оптимизации предполагает существование конкурирующих свойств процесса, например:

• количество продукции - расход сырья

• количество продукции - качество продукции

Выбор компромиссного варианта для указанных свойств и представляет собой процедуру решения оптимизационной задачи. При постановке задачи оптимизации необходимо:

1. Наличие объекта оптимизации и цели оптимизации. При этом формулировка каждой задачи оптимизации должна требовать экстремального значения лишь одной величины, т.е. одновременно системе не должно приписываться два и более критериев оптимизации, т.к. практически всегда экстремум одного критерия не соответствует экстремуму другого.

2. Наличие ресурсов оптимизации, под которыми понимают возможность выбора значений некоторых параметров оптимизируемого объекта.

3. Возможность количественной оценки оптимизируемой величины, поскольку только в этом случае можно сравнивать эффекты от выбора тех или иных управляющих воздействий.

4. Учет ограничений.

Оптимизируемая величина связана с экономичностью работы рассматриваемой СИО. Оптимизируемый вариант работы СИО должен оцениваться какой-то количественной мерой - критерием оптимальности.

Критерием оптимальности называется количественная оценка оптимизируемого качества объекта. 20

На основании выбранного критерия оптимальности составляется целевая функция, представляющая собой зависимость критерия оптимальности от параметров, влияющих на ее значение. Вид критерия оптимальности или целевой функции определяется конкретной задачей оптимизации.

Таким образом, задача оптимизации сводится к нахождению экстремума целевой функции.

Дано: Множества:

А—<Т. У> - элементов, где Т- множество технологического оборудования, У - множество аппаратных средств управления; 0=<Р.Ь.К> - операций, где F- операции назначения/выбора инструмента и режимов резания, L - операции подготовки к работе и доставки инструмента к станку, К- операции диагностики инструмента; К=<М.!.Е> - потоков, где М - материальный поток, I - информационный поток, Е- энергетический поток;

0-<С. К5> - свойств РИ, где G - качество режущего инструмента, V -производительность РИ, 5- себестоимость РИ. Требуется найти:

Такие компоненты множества А, чтобы получить минимальную себестоимость РИ при заданной производительности.

ОД={£,(«),ЗД. ...,5„,(а)}->1шп, аеА (7)

где:

- себестоимость режущего инструмента;

- ограничение по производительности.

Критерием оптимизации, в данном случае будет являться себестоимость.

Задачу поиска решения можно свести к задаче минимизации векторного критерия 5(а) на множестве элементов А.

Методы оптимизации могут быть скалярными (оптимизация проводится по одному критерию), векторными (оптимизация проводится по многим критериям), поисковыми (включают методы регулярного и методы случайного поиска), аналитическими (методы дифференциального исчисления, методы вариационного исчисления и др.), вычислительными (основаны на математическом программировании, которое может быть линейным, нелинейным, дискретным, динамическим, стохастическим, эвристическим и т.д.).

Пусть - два таких элемента, что

для всех /€\'.Ш. В этом случае понятно, что элементе хуже, чем Я^

Предположим при этом, что существует такое что

5Д^)• Тогда элемент й^ лучше чем Я^. Если относительно

пары элементов нельзя сказать, какой из них лучше, то их называют несравнимыми.

Пусть Ж(Л) - множество таких элементов, что для Я* £ и

для любого другого ЯёА всегда найдется такая себестоимость 8.{я), , что Такое множество несравнимых элементов

можно назвать множеством Парето, или парето - оптимальным множеством.

Формально множество Парето можно определить следующим образом:

Далее под элементами, доставляющими минимумом вектору себестоимости (4.3), будем понимать решение, принадлежащее множеству Парето, т.е. множество, в котором значение любого из критериев можно улучшить только за счет ухудшения других.

Необходимые и достаточные условия оптимальности по Парето.

Если верно, что и для заданного а существуют при

всех 1 внутренние векторы Я,- такие, что, (а^)^ тогда, для того чтобы выявлялась точкой Парето, необходимо и достаточно, чтобы су-Л^,...,Луй>Отакие, что а^ являлось бы решением задачи

ществовали

шш х/1Д(у),ае& /=1

(9)

Достаточность Допустим, что а^ - решение задачи минимизации комбинации критериев ^й ^ и не является оптимальным по Парето. Тогда

Просуммируем левые и правые части всех неравенств умноженных на соответствующую Я

1=1 «=1

(10)

Получаем противоречие с тем, что й^- решение задачи минимизации комбинации критериев

Необходимость Если - точка Парето, то а^ является решением зада-

(11)

Существуют /// г^ О

такие, что

чи:

для всех а? удовлетворяющих ограничениям. Заметим, что неравенство справедливо при любом значении I. Суммируя их, получаем

^^Ъ^к^^Ъ^к^ (13)

Если положим (л! = 1, то неравенство можно записать в виде

(14)

ы\]=\ ' /=и=1 '

для всех а, удовлетворяющих ограничениям. Итак, - решение задачи минимизации комбинации критериев при

Я. = Д/// > 0, так как /л'. = 1, /// > 0,\//,у.

Общие выводы и результаты работы

1. Для повышения эффективности организационной структуры системы инструментального обеспечения, поддерживающей одну или несколько стадий ЖЦ инструмента необходимо проведение моделирования и анализа функционирования системы.

2. Обоснованы идеология и основные этапы построения функциональной модели СИ О.

3. Оптимизацию параметров АСИО целесообразно осуществлять с помощью имитационного моделирования её работы.

4. Функциональная модель АСИО даёт основу для осмысления работы и оценки влияния тех или иных событий, а также описывает взаимодействие процессов и потоков информации в системе. Неэффективная, высокозатратная или избыточная деятельность может быть легко выявлена и, следовательно, усовершенствована, изменена или устранена в соответствии с общими целями производства.

5. Оптимизируемая величина связана с экономичностью работы рассматриваемой СИО. Для оптимизации варианта СИО необходима количественная мера - критерий оптимальности.

6. Принятые структурно-компоновочные решения СИО влияют на выбор конфигурации в целом и на ее технико-экономические показатели.

7. Выведенные зависимости позволяют дать количественную оценку понижения себестоимости в результате проведения улучшающих мероприятий, реализующих выработанные на основании анализа Парето рекомендации по учету влияния наиболее значимых факторов.

Основные публикации по диссертации:

1. Горбачев Д.В., Ясинский В.Б. Функциональное моделирование системы инструментального обеспечения - сборник трудов Открытой научной конференции МГТУ «Станкин» и «Учебно-научного Центра Математического моделирования МГТУ «Станкин» и ИММ РАН» М.: 1999 г., с. 21-24.

2. Ясинский В.Б., Горбачев Д.В. Информационная поддержка интегрированных систем инструментального обеспечения - Сборник трудов Открытой научной конференции МГТУ «Станкин» и «Учебно-научного Центра Математического моделирования МГТУ «Станкин» и ИММ РАН» М.: 1999 г., с. 34-35.

3. Горбачев Д.В. Постановка оптимальной задачи функционирования системы инструментального обеспечения. Сборник трудов ИКТИ РАН, Москва, 2002 г., с. 42-48.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Горбачев Дмитрий Владимирович

Оптимизация параметров системы инструментального обеспечения автоматизированных станочных систем в единичном и мелкосерийном производстве

Лицензия на издательскую деятельность ЛР №01741 от 11.05.2000 Подписано в печать 27.12.2004. Формат 60x90 /|6 Уч.изд. л. 1,5. Тираж 50 экз. Заказ № 252

Отпечатано в Издательском Центре МГТУ «СТАНКИН» 103055, Москва, Вадковский пер., д.3а

от - ps. ñ

Г " :

f* »

-1 ' 2 ♦

2 2 АПР 2005

Введение

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1. Анализ литературы по рассматриваемой проблеме

1.2. Интегрированное производство

1.3. Жизненный цикл изделия и место системы инструментально- 30 го обеспечения в нем

1.4. Современные концепции инструментального обеспечения ав- 35 томатизированных станочных систем

1.5. Общая структура системы инструментального обеспечения

1.6. Выводы

1.7. Цели и задачи исследования

Глава 2. Исследование функционирования системы инстру- 46 ментального обеспечения

2.1. Влияние системы инструментального обеспечения на техно- 46 логические возможности и эффективность функционирования автоматизированных станочных систем

2.2. Организация потоков инструментов

2.3. Требования к системе инструментального обеспечения авто- 56 матизированных станочных систем

2.4. Анализ структуры инструмента

2.5. Этапы изготовления инструмента

2.6. Требования к инструментальной оснастки автоматизирован- 76 ных станочных систем

2.7. Морфологический анализ системы инструментального обес- 90 печения

2.7.1. Анализ заявок на инструмент

2.7.2. Обслуживающие устройства

2.7.3. Характеристики инструмента

2.7.4. Морфологический анализ структуры и математическая модель системы инструментального обеспечения

2.8. Выводы

Глава 3. Функциональное моделирование системы инстру- 105 ментального обеспечения

3.1. Методология функционального моделирования

3.2. Создание модели процессов в BPwin

3.2.1. Инструментальная среда BPwin

3.2.2. Принципы построения модели IDEF

3.3. Типы связей между функциями

3.4. Пример построения функциональной модели системы инст- 128 рументального обеспечения

3.5. Выводы

Глава 4. Формирование структуры режущего инструмента

4.1. Выбор системы инструмента для станков токарной группы

4.2. Общая постановка оптимальной задачи

4.3. Необходимые и достаточные условия оптимальности по Па- 145 рето

4.4. Решение оптимальной задачи

4.5. Выводы 148 Общие выводы и результаты исследования

В настоящее время обработка резанием остается одним из основных и наиболее предпочтительным методом формообразования деталей, несмотря на значительный прогресс в развитии таких альтернативных методов, как точное литье, штамповка и электрофизическая обработка. Основными целями обработки резанием, как и прежде, является изготовление с заданной производительностью деталей требуемого качества из выбранных конструктором материалов при минимально возможных производственных затратах. В зависимости от этих требований разрабатывается технологический процесс обработки, выбирается оборудование и режущий инструмент.

Важнейшей задачей в металлообрабатывающей промышленности является обеспечение опережающего выпуска металлорежущих станков с числовым программным управлением (ЧПУ), многоцелевых станков, роторно-конвейерных и других автоматических линий и увеличение производства автоматизированных роботизированных комплексов, автоматизированных станочных систем (АСС).

АСС представляют собой качественно новый уровень технического оснащения и организации производственных процессов, определяемый наличием не только высокоавтоматизированного основного технологического оборудования, но и таких элементов, как автоматизированное транспортно-накопительное оборудование, контрольно-измерительная и диагностическая аппаратура и оборудование, средства вычислительной техники, непосредственно участвующие в производственном процессе и обеспечивающие автоматизацию функций технологического, организационно-технического и организационно-экономического управления процессами изготовления продукции.

Для сокращения сроков и повышения эффективности подготовки производства и проектирования технологических процессов применяются автоматизированные системы управления различного типа на базе ЭВМ, а также программирование обработки деталей на металлорежущих станках с ЧПУ.

Наряду с предельным упрощением и ускорением подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ на основе современных информационных технологий появилась возможность значительно упростить обслуживание станков, конструктивная сложность которых неуклонно возрастает. Для них в наибольшей степени подходят УЧПУ с открытой архитектурой, представляющие собой интегрированные с ПЭВМ устройства, допускающие режим свободного обмена информацией в реальном масштабе времени, в том числе и через Интернет. При таком режиме вследствие оперативного устранения неисправностей путем диалога с центром управления оптимизируется загрузка оборудования, и резко сокращаются, а в отдельных случаях ликвидируются его простои. Этот диалог может происходить как визуально (с помощью видеокамеры), так и через локальную сеть.

В современном механообрабатывающем производстве все более широкое применение находит дорогостоящее автоматизированное станочное оборудование с микропроцессорным управлением. Эксплуатация такого оборудования характеризуется резким ростом стоимости станко-минуты, ужесточением условий работы режущего инструмента, увеличением расхода инструмента на единицу выпускаемой продукции, составляющего по затратам 5-И0% общих затрат на обработку резанием.

Важным фактором повышения эффективности производства является режущий инструмент, доля которого в себестоимости металлообработки, с одной стороны, редко превышает 5%, но от выбора которого, с другой, существенно, зависят показатели технологического процесса.

В этой связи, совершенствование режущего инструмента по-прежнему является актуальной задачей, над которой работают инструментальные фирмы во всем мире.

Основными путями в этом направлении являются:

- создание новых и совершенствование известных инструментальных материалов;

- наиболее полное использование возможностей износостойких инструментальных материалов;

- расширение областей применения высокопроизводительных материалов за счет менее производительных;

- расширение размерного ряда инструментов как в область больших, так и в область малых размеров;

- разработка конструкций многолезвийного инструмента с увеличенным числом одновременно работающих кромок;

- увеличение доли комбинированных инструментов;

- внедрение централизованных систем идентификации и управления инструментальным хозяйством на базе ЭВМ.

Одним из наиболее важных показателей эксплуатации режущего инструмента является работоспособность. Работоспособность режущего инструмента - это такое его состояние, при котором он способен выполнять свои функции, имея износ рабочих поверхностей, меньший критического значения. Критерий отказа (затупления) определяет факт возникновения отказа инструмента - события, заключающегося в нарушении его работоспособности. Критерии отказа инструмента определяются заданными ограничениями (качественно - точностные показатели деталей, полное затупление инструмента и т. д.). Надежность инструмента -это его свойство, заключающееся в том, что он непрерывно в течение заданного времени сохраняет работоспособность. Объективным фактором, определяющим надежность инструмента, является вероятность его безотказной работы, что предопределяет необходимость установления законов и параметров распределения времени наработки инструмента на отказ (стойкость). Отказ инструмента может быть внезапным (микрохрупкое или вязкое разрушение режущей части инструмента), постепенным (нормальное изнашивание контактных площадок инструмента) и полным (полное затупление инструмента). Достаточно полно характеризовать работоспособность инструмента могут такие параметры, как среднее значение стойкости и коэффициент ее вариации.

Работоспособность инструмента определяется сложными, случайными процессами контактного взаимодействия инструментального и обрабатываемого материалов. Взаимодействие сопровождается активными физико-химическими процессами (граничная адгезия, когезия, коррозия и окисление), характеризуется большими контактными напряжениями и температурами, разупрочнением и упрочнением локальных объемов материала, приводящими к микро - и макроразрушению контактных площадок инструмента. Факторы, влияющие на процессы контактного взаимодействия, оказывают влияние на работоспособность инструмента. К ним относятся условия контактирования (непрерывное, прерывистое), режимы обработки, геометрические параметры инструмента, свойства инструментального и обрабатываемого материалов.

Наибольшее влияние на работоспособность инструмента, а, следовательно, на эффективность обработки резанием оказывают свойства инструментального материала.

Стоимость изготовления детали, как известно, во многом зависит от стоимости и стойкости режущего инструмента и методов контроля качества обработки. Для режущих инструментов характерно внедрение круглых или квадратных неперетачиваемых пластин с числом режущих кромок до 8, причем во фрезах и сверлах вместо цельных твердосплавных режущих частей используются сменные и взаимозаменяемые. Однако цельные твердосплавные фрезы с покрытиями типа PVD-CVD приобретают все большее значение при высокоскоростной обработке, в том числе без смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ) или с ее уменьшенным количеством. Все большее применение находят цельные твердосплавные сверла, снабженные центральным отверстием для СОЖ и выполненные из двух сортов твердого сплава - сравнительно вязкого в центре сверла и высокопрочного по его периферии.

На технологические возможности и эффективность функционирования АСС существенное влияние оказывает система инструментального обеспечения (СИО). Взаимовлияние СИО и производственной среды АСС показано на рис.1.

На заготовку в процессе ее формообразования воздействует поток инструментов под непосредственным влиянием потока информации (в реальном масштабе времени).

Производственная среда 4

Рис. 1. Взаимосвязь СИО АСС и производственной среды.

Системы инструментального обеспечения (СИО) предполагают наличие условных структурных единиц, каждая из которых представляет набор технических, программных и информационных средств определенного функционального назначения. Структура СИО определяется типом производства, структурами базовых технологических процессов, наличием соответствующей измерительной техники, программного обеспечения и состоит в общем виде из следующих условных структурных единиц: набора физических носителей режущего инструмента; набора управляющих программ; информационного обеспечения выбора инструмента; системы оперативного проектирования инструмента и инструментальных наладок; системы учета наличия и планирования поставок инструмента; системы транспортных инструментальных потоков; устройств настройки инструмента на размер; диагностических систем контроля состояния режущих инструментов, способных прогнозировать период его стойкости и фиксировать момент предельного износа и остаточный период стойкости; автоматизированных систем смены инструмента; участков реставрации инструмента и т.д.

Общая структура СИО должна также содержать систему оценки эффективности использования инструмента на базе определенных технико-экономических показателей. И главное - структура СИО должна быть гибкой, легко приспосабливаемой к существующим структурам технологических систем и базовым технологическим процессам реального производства.

Для обеспечения высокой эффективности проектных и исследовательских работ по СИО требуется комплексный подход к решению указанных проблем с учетом тенденций развития АСС. Это предполагает разработку и внедрение типовых схем СИО для различных условий эксплуатации, что резко сократит номенклатуру устройств, составляющих СИО, и позволит организовать их центральное производство. Оптимизация параметров работы СИО позволит повысить при необходимости уровень автоматизации действующих АСС с минимальными затратами.

Диссертационная работа представлена в виде теоретического обобщения решения задачи, имеющей научное и практическое значение.

Научная новизна исследования заключается в разработке функциональной модели работы СИО АСС, методики оптимизации параметров структуры и работы СИО, что приведет в дальнейшем к повышению эффективности функционирования АСС на основе формирования системы инструментального обеспечения с учетом особенностей АСС.

Практическая ценность данной диссертационной работы заключается:

- в разработке методики и алгоритма выбора элементов СИО, позволяющих обеспечить единый подход к выбору технических характеристик оборудования, установить связи между конкретными объектами производства и элементами СИО и оценить техническую совместимость различных компонент (например, изготовленных различными производителями) и иерархических уровней СИО на этапе проектирования РИ;

- в разработке экспертной системы выбора РИ с его одновременной конструктивной, технологической и экономической интеграцией в рамках единой системы обеспечения.

Положения, выносимые на защиту:

- функциональная модель СИО;

- методика и алгоритм выбора оптимальных решений СИО.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эффективность деятельности современных промышленных предприятий - а это сложные организационно-технические системы - напрямую зависит от эффективности управления всеми производственными процессами и тем, что с этими процессами связано: информационными и материальными потоками на всех стадиях выполнения заказа.

Качество и эффективность технологии управления информационными потоками - основа выживания и экономического развития предприятий, определяющая их способность быстро адаптироваться к изменяющимся внешним условиям.

Научные результаты работы позволяют сделать следующие выводы:

1. Выявлена структура взаимосвязей потоков информации на этапах технологической подготовки производства и сформулированы требования к созданию системы инструментального обеспечения.

2. Обоснованы идеология и основные этапы построения функциональной модели СИО.

3. Определена количественная зависимость критерия оптимальности функционирования системы инструментообеспечения от уровня автоматизации АСС и варианта организации СИО.

4. Обосновано решение оптимальных задач технологического и организационного характера по определению основных функций инструментообеспечения, состава и количества технических и программных средств СИО.

5. Решена задача нахождения компонентов АСИО, таких, чтобы получить минимальную себестоимость режущего инструмента при заданной производительности.

1. Алексеев В.Н., Воржев В.Г., Гырдымов Г.П. и др. «Многоцелевые системы ЧПУ гибкой механообработки»/под общ. ред. проф. Колосова В.Г.-Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1984.-224 с.

2. Андреев В.Н. «Совершенствование режущего инструмента.» М.: Машиностроение, 1993. - 240 с.

3. Аоки М. «Ведение в методы оптимизации» М.: Наука. 1977. 344с

4. Базров Б.М. «Совершенствование машиностроительного производства на основе модульной технологии». М.: Станки и инструменты №10,1985. с.23-25.

5. Балаболин В.Н. «Структурно-параметрическая оптимизация маршрутно-операционной технологии изготовления деталей при автоматизированном проектировании: Дисе. канд. техн. наук. М., 1985, - 184 с.

6. Балакшин Б.С. «Теория и практика технологии машиностроения». М.: Машиностроение, 1982. - Кн. 1-239 е., кн.2-367с.

7. Балакшин Б.С. «Основы технологии машиностроения» М.: Машиностроение, 1969. - 559 с.

8. Банди Б. «Методы оптимизации» Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988.- 128 с.

9. Барсов И.А. «Технология инструментального производства»- М.: Машиностроение, 1975.

10. Биргер И.А. «Техническая диагностика» М.: Машиностроение, 1978.240 с

11. Бурмистрова Е.Б., Лобанов С.Г. «Линейная алгебра с элементами аналитической геометрии» М.: изд. ГУ-ВШЭ, 1998

12. Бусленко Н.П. «Моделирование сложных систем» М.: Наука, 1978. -399 с.

13. Вайсбург В.А., Медведев В.А., Бакумский А.Н. и др. «Автоматизация процессов подготовки авиационного производства на базе ЭВМ и оборудования с ЧПУ». М.: Машиностроение, 1985.-216 с.

14. Вальков В.М. «Контроль в ГАП». Л.: Машиностроение Ленингр. отделение, 1986.-232 с.

15. Верещака А.С. «Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями» М.: 1993. -336с.

16. Верещака А.С., Третьяков И.П. «Режущие инструменты с износостойкими покрытиями» М.: Машиностроение, 1986. - 192 с.

17. Власов В.Ф. «Повышение эффективности инструментального производства в машиностроении» Л.: Машиностроение, 1983.

18. Волчкевич Л.И., «Комплексная автоматизация производства».-М.: Машиностроение, 1983.-269 с.

19. Вульф A.M. «Резание металлов» Изд. 2-е. Л.: Машиностроение, 1973.- 344с.

20. Гречишников В.А., Маслов А.Р., Соломенцев Ю.М., Схиртладзе А.Г. «Инструментальное обеспечение автоматизированного производства» Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 2001г., 271 с.

21. Горанский Г.К., Бендерова Э.И. «Технологическое проектирование в комплексных автоматизированных системах подготовки производства» -М.: Машиностроение, 1981.

22. Грановский Г.И., Грановский В.Г. «Резание металлов». М.: Высшая школа, 1985.-304 с.

23. Гречишников В.А. «Системы автоматизированного проектирования режущих инструментов» М.:ВНИИТЭМР. Сер.9. 1987, Вып.2. 52 с.

24. Гречишников В.А. «Моделирование систем инструментального обеспечения автоматизированных производств» М.: ВНИЦТЭМР, 1988, сер.9, В - 450 с.

25. Гречишников В.А., Орлов В.Ф., Щербаков В.Н. «Основные положения и рекомендации по проектированию и изготовлению металлорежущего инструмента в условиях единичного, мелкосерийного производства» -М.: НИЛТ, 1984.

26. Гришин В.М. «Особенности цикла создание ГПС» М.: ВНИИТЭМР, 1986. (Сер. 7. Технология, оборудование, организация и экономика машиностроительного производства. Отечественный опыт/ ВНИИТЭМР. Вып. 2 с. 1-5)

27. Дабагян А.В. «Проектирование технических систем» М.: Машиностроение, 1986.-256 с.

28. Дмитров В.И. «Компьютерная поддержка непрерывных поставок и жизненного цикла продукции основа обеспечения конкурентоспособности государств в XXI веке» // Вестник машиностроения. № 4 - М., 1996

29. Дубов Ю.А., Травкин С.И., Якимец В.Н. «Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем» М.: Наука. Гл. Ред. Физ. -Мат. лит., 1986. -296 с.

30. Дэвид А. Марка, Клемент Макгоуэн «Методология структурного анализа и проектирования SADT (Structured Analysis & Design Technique)» -M.: 1993, 240 с.

31. Елтаренко Е.А. «Оценка и выбор решений по многим критериям» М.: МИФИ, 1995

32. Жуковин В.Е. «Многокритериальные модели принятия решений с неопределенностью» М.: Наука, 1985

33. Зиндер Е.З. «Бизнес реинжиниринг и технологии системного проектирования: Учеб. пособия» - М.: Центр информационных технологий, 1996.

34. Ильин В.А., Позняк Э.Г. «Основы математического анализа» М.: Наука, 1979

35. Ильинский Д.Я. «САПР в ГПС»,Т9. М.: Высш. Шк., 1990. - 96 с.

36. Калянов Г.Н. «CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение)» М.: Лори, 1996.

37. Капустин Н.М «Разработка технологических процессов обработки деталей на станках с помощью ЭВМ» М.: Машиностроение, 1976.

38. Капустин Н.М., Васильев Г.Н. «Автоматизация конструкторского и технологического проектирования» М.: Высш. Шк., 1988. - 191 с.

39. Капур К., Ламберсон Л. «Надежность и проектирование систем» пер. с англ. М.: Мир, 1980. - 353с.

40. Карпунин М.Г., Любинецкий Я.Г., Майданчик Б.И. «Жизненный цикл и эффективность машин» М.: Машиностроение, 1989

41. Кирсанов Г.Н. «Инструментальное обеспечение гибкого автоматизированного производства» // Станки и инструмент. 1988. - №8. - с. 18-20

42. Кисилев Г.А., Гуленков В.Ю. «Гибкие производственные системы в машиностроении» М.: Изд-во стандартов, 1987, -286 с.

43. Ковалев А.И., Схиртладзе А.Г. «Критерии выбора состава комплекта инструментов при различных вариантах и уровнях системы ИО» М.: МГЦНТИ, №37 97

44. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Стрекалов А.Ф., Сумароков С.В. «Управление жизненным циклом продукции» М.: Анахарсис. 2002. 304 с.

45. Коновал Д.Г., Карлова Т.В., Схиртладзе А.Г. «Экспертная система обеспечения качества продукции автоматизированных станочных систем» М.: МГЦНТИ, №346, 1992. 5 с.

46. Коновал Д.Г., Карлова Т.В., Схиртладзе А.Г. «Система обеспечения качества продукции машиностроения» М.: МГЦНТИ, №375, 1992. -5 с.

47. Корн Г., Корн Т. «Справочник по математике для научных работников и инженеров» М.: Наука, 1968. -832с.

48. Корсаков B.C. «Основы технологии машиностроения» М.: Высшая школа, 1974. - 336 с.

49. Кузнецов М.М., Усов Б.А., Стародубов B.C. «Проектирование автоматизированного производственного оборудования» М.: Машиностроение, 1987.-287 с.

50. Кузнецов Ю.И., Маслов А.Р., Банков А.Н. «Оснастка для станков с ЧПУ»: Справочник. М.: Машиностроение, 1983. - 359 с.

51. Куропаткин П.В. «Оптимальные и адаптивные системы» -М.: Высшая школа, 1980. -270с.

52. Ланне А.А., Улахович Д.А. «Многокритериальная оптимизация» Л.: ВАС, 1984.-94 с.

53. Левин А., Судов Е., «CALS сопровождение жизненного цикла» // "Открытые системы", 2001, № 3

54. Лихциер Г.М., Кочеровский Е.В., «Вспомогательный инструмент для многоцелевых токарных станков с ЧПУ» М.: Сб. трудов ВНИИинстру-мент, 1987. с. 12-16.

55. Логашев В.Г. «Технологические основы гибких автоматических производств» М.: Машиностроение, 1985. - 176 с.

56. Локтев А.Д. «Сборный твердосплавный инструмент» М.: Машиностроение, 1989,- 275 с.

57. Лоладзе Т.Н «Износ режущего инструмента» М.: Машиностроение, 1981.-256 с.

58. Лысенко Э.В. «Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами» М.: Радио и связь, 1987. - 272 с.

59. Макаров А.Д. «Оптимизация процессов резания» М.: Машиностроение, 1976.-278 с.

60. Макаров И.М. и др. «Теория выбора и принятия решений» М.: Наука, 1987.-350с.

61. Маклаков С.В. «Моделирование бизнес-процессов с BPwin 4.0» М.: Диалог-МИФИ, 2002. - 224 с.

62. Максимей И.В. «Имитационное моделирование на ЭВМ» М.: Радио и связь, 1984. - 187 с.

63. Малевский Н.П. «Математическая модель САПР режущей части инструментов с многогранными пластинами: учебное пособие по курсу "Режущий инструмент"» М: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1986.- 21 с.

64. Миркин Б.Г. «Проблема группового выбора» М.: Наука, 1974. - 256 с.

65. Митрофанова J1.В. «Математические основы риска в многокритериальных задачах» М.: РосЗИТЛП. 200179. «Моделирование процессов обработки информации и управления» -М.: МФТИ, 1990. -158 с.

66. Моисеев Н.П. «Методы оптимизации», Наука, 1978

67. Моисеев Н.Н. «Численные методы в теории оптимальных систем» -М.: Наука. 1971.-278 с.82. «Надежность технических систем: Справочник» / под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и связь. - 1985.

68. Нетес В.А. «Применение анализа Парето для повышения надежности» М.: «Методы менеджмента качества» №11, 2002

69. Ногин В.Д. «Элементы теории оптимизации и математической экономики» -Л.: ЛПИ, 1986

70. Ногин В.Д. и др. «Основы теории оптимизации». М.: Высш. шк., 1986.86. «Основы автоматизации машиностроительного производства: Учеб. для вузов» / Под ред. Ю.М. Соломенцева. 2-е изд., испр. - М.: Высшая школа., 1999. - 312 с.

71. Павлов В.В. «Типовые математические модели в САПР ТПП» М.: Мосстанкин, 1989. - 75 с.

72. Палей М.М. «Технология изготовления режущего инструмента» М.: Машиностроение, 1982,- 250 с.

73. Парамонов Ф.И. «Моделирование процессов производства» М.: Машиностроение, 1984. - 232 с.

74. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. «Введение в системный анализ: Учеб. пособие для вузов» М.: Высш. шк.,1989. - 367 с.

75. Перский Ю.К., Казаков Г.А., Решетников В.Н., Ямшинин А.П. «Автоматизация управления инструментальным хозяйством» М.: Машиностроение, 1982.

76. Перский Ю.К., Салиро Е.С., Югова Н.Б. «Экономия затрат при инструментальном обслуживании» М.: Машиностроение, 1987. - 84 с.

77. Поляк М.С. «Высокопроизводительный инструмент: Производственно-техническое издание» М.: Центр «Наука и техника», 1997. -691 с.

78. Понтрягин А.С. «Математическая теория оптимальных процессов», Наука, 1968

79. Подиновский В.В., Ногин В.Д. «Парето оптимальные решения многокритериальных задач» - М.: Наука, 1982.

80. Подураев В.Н «Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания»- М.: Высш. Шк. 1977. 294 с.97. «Проблемы интегральной автоматизации производства» / Сб. научн. трудов под ред. В.М. Пономарева. Л.: Наука, 1988. 216 с.

81. Пуш В.Э., Пигерт Р., Сосонкин В.Л. «Автоматические станочные системы» М.: Машиностроение, 1982. 318 с.

82. Пшеничный Б.Н., Данилин Ю.М. «Численные методы в экстремальных задачах» М.: Наука, 1975. - 370 с.

83. Райбман Н.С., Чадеев В.М. «Построение моделей процессов производства» М.: Энергия, 1975. - 161 с.

84. Сикора Е. «Оптимизация процессов обработки резанием с применением вычислительных машин» пер. с яп. М.: Машиностроение, 1983. -232 с.

85. Советов Б.Я, Яковлев С.А. «Моделирование систем: Учебник для вузов» М.: Высш. Шк., 1985. - 271 с.

86. Соломенцев Ю.М., Сосонкин В.Л., «Управление гибкими производственными системами» М.: Машиностроение, 1988. - 352 с.

87. Старков В.К. «Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ».- М.: Машиностроение, 1984.-120 с.

88. Старков В.К. «Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве».- М.: Машиностроение, 1989.-296 с.

89. Тиллес С.А. «Экономика технологических процессов механической обработки» М.: Машиностроение, 1964.

90. Трайнев В.А «Параметрические модели в экспертных методах оценки при принятии решений» М.: Прометей, 2003. - 232 с.120. «Управление ГПС: Модели и алгоритмы» / Е.Д. Воронина, В.И. Пле-скунин, Б.Ф. Фомин и др. М.: Высш. Шк. 1987. - 368 с.

91. Черпаков Б.И., Судов Е.В. «Роль ИАСУ в функционировании автоматизированных заводов. Интегрированная АСУ автоматизированных производств: Сборник научных трудов ЭНИМС» М.: 1992, стр. 3-7.

92. Филлипов Г.В. «Режущий инструмент» Л.:, 1981. - 368 с.

93. Шарин Ю.С. «Технологическое обеспечение станков с ЧПУ» М.: Машиностроение, 1986.-176 с.

94. Шаумян Г.А. «Комплексная автоматизация производственных процессов» М.: Машиностроение. 1973

95. Шеннон Р. «Имитационное моделирование системы» М.: Машиностроение, 1978. -417с.

96. Юликов М.К. «Автоматизация проектирования режущего инструмента» М.: ВЗМИ, 1982

97. Якобе Г.Ю., Якоб Э., Кохан Д. «Оптимизация резания»- М.: Машиностроение, 1981.-279 с.

98. Resch J., Weber P. «Ein Beitrag zur Optimierung von Proze/?abschnitten -Wissenschaftliche Zeitschritt der Technischen Hochschulle» Karl-Marx-Stadt: 22. 1980. p. 89-97.