автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Повышение эффективности сборочных машиностроительных производств путем обеспечения гибкости технологических процессов и структур подразделений

/ч.

^ МАСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 40 ^ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МО^ОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ - _ "СГАНКИН"

V" <^7

На правах рукописи

ВОРОНЕНКО ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРОЧНЫХ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ ПУТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГИБКОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И СТРУКТУР ПОДРАЗДЕЛЕНИИ

Специальность 05.13.07—Автоматизация технологических процессов и производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1997

Работа выполнена в Московском Государственном Технологическом университете

"Станкин". ' Хк

Научный консультант—член-корр. РАН Соломенцев Ю. М.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Митрофанов В.Г. доктор технических наук

Золотаревский Ю.М. доктор технических наук, профессор Житников Ю.З.

Ведущая организация: АООТ "Знамя"

Защита состоится " _.'> " /ч1997 г. в мин.

на заседании специализированного Совета Д.063.42.02 в Московском Государственном Технологическом университете "Станкин" по адресу: 101472, Москва, Вадковский пер., д. За.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан "_"_ 1997 г.

Ученый секретарь специализированного Совета к.т.н., доцент Волкова Г.Д.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие современного машиностроения невозможно без автоматизации сборочных производств. Научно-технический прогресс машиностроения характеризуется усложнением конструкций, повышением качества и технико-экономических характеристик выпускаемых изделий. Кроме того, расширяется номенклатура изделий и увеличиваются темпы сменяемости их моделей. За последние !0 лет номенклатура освоенных новых машин возросла более чем в 15 раз при сокращении времени нахождения изделий в производстве с 10-15 лет до 3-4 лет. Следствием этого является преобладание производств с малой серийностью, что создает значительные трудности при автоматизации сборочных производств.

Актуальность работ в области создания гибких автоматизированных сборочных производств (ГАСП) подтверждается тем, что трудоемкость сборочных работ составляет 25-30% от общей трудоемкости изготовления изделий и имеет тенденцию к дальнейшему росту, а стоимость этих работ в машиностроении достигает 50%.

В этих условиях противоречие между возрастающей потребностью народного хозяйства в новой, прогрессивной технике и сложностью ее освоения предприятиями, в частности, сборочными и вспомогательными подразделениями, может быть устранено лишь созданием автоматизированных производств легко переналаживаемых на выпуск новой продукции, способных изготовлять изделия небольшими партиями с требуемым качеством, достаточно высокой производительностью и сравнительно невысокой себестоимостью. Проектирование таких сложных производственных систем, имеющих четкую взаимосвязь между структурными подразделениями, связано с большими затратами интеллекта, времени, денежных средств, причем неудачное проектное решение, особенно на начальных этапах проектирования, ведет к значительным экономическим потерям в процессе эксплуатации. Все это требует принципиально нового подхода к решению задач проектирования ГАСП.

В области общесистемных исследований по проектированию производственных систем следует отметить результаты работ таких известных ученых, как Балакшин B.C., Белоусов А.П., Бойцов В.В., Гавриленко А.П., Гавриш А.П., Горанский Г.К., Дащенко А.И., Егоров A.A., Егоров В.А., Егоров С.А., Митрофанов С.П., Соломенцев Ю.М., Чарнко Д.В., Челищев Б.В. и др.

В основу создания сборочных производств закладывают технологический процесс сборки изделий. В этой области особое значение для системной разработки высокоавтоматизированных технологических процессов имеют работы таких ведущих ученых-

технологов как Балакшин Б.С., Гусев A.A., Дальский A.M., Капустин Н.М., Корсаков B.C., Кузнецов Л.А., Маталин A.A., Митрофанов В.Г., Павлов В.В., Подзей A.B., Прохоров А.Ф., Соколовский А.П., Соломенцев Ю.М., Султан-Заде Н.М., Фираго В.П., Цветков В.Д. и др.

В изучение процессов автоматической сборки изделий с использованием современных методов и средств технологического оснащения внесли вклад такие ученые, как Волчкевич Л.И., Гусаков Б.В., Гусев A.A. .Житников Ю.З., Замятин В.К., Золотаревский Ю.М., Иванов A.A., Козырев Ю.Г., Муценек К.Я., Новиков М.П., Ямпольский Л.С., однако результаты их исследований относились преимущественно только к автоматизации непосредственно процессов сборки отдельных видов изделий, а не к комплексному системному проектированию ГАСП. В этой связи возникла проблема дальнейшего развития их исследований.

Анализ работ в названных направлениях показывает, что в настоящее время объективно существует достаточно обширная область технологического проектирования, которая на протяжении большого периода времени подробно не исследовалась — это системное проектирование машиностроительных ГАСП. Причина тому — сложность самого процесса автоматизации многономенклатурной сборки изделий и сопутствующих ему вспомогательных процессов. Ориентация в настоящее время на повышение уровня гибкости современных машиностроительных предприятий приводит к необходимости решения вопросов автоматизации сборочных производств, что является той объективной причиной, которая требует выполнения фундаментальных научно-технологических разработок в данной предметной области с целью существенного повышения эффективности сборочных производств.

Цель работы. Повышение эффективности сборки изделий в условиях многономенклатурного производства, а также снижение затрат и повышение качества проектирования ГАСП.

Для достижения заданной цели в диссертации решены следующие задачи:

1. Выявлена и формализована общая проблема проектирования гибких авто-

матизированных сборочных производств.

2. Установлена система критериальных оценок на отдельных этапах проекти-

рования ГАСП.

3. Разработана методология анализа и синтеза ГАСП и его структурных под-

разделений, а также методика построения структурно-функциональной модели системы.

4. Разработаны принципы формирования сборочных позиций в гибких сборочных комплексах (ГСК), обеспечивающих требуемую точность и производительность, а также определен состав функций возлагаемых на автоматическое сборочное оборудование и рабочие места.

5. Создана методика выбора принципов формирования структурных подразделений ГАСП, основанная на анализе материальных связей между оборудованием.

6. Выявлены факторы, влияющие на уровень гибкости ГАСП и основные направления по его повышению, в том числе за счет планировочной гибкости и перекомпоновки оборудования на базе его модульного построения, а также определены основные технико-экономические направления поэтапного повышения уровня автоматизации процесса сборки изделий и основные требования к техническим средствам ГАСП.

7. На основе исследования процессов смены баз и действия сил на этапах сое-

динения деталей при сборке изделий предложена конструкция гибкой производственной тары, обладающей свойствами пассивной адаптации и обеспечивающей взаимосвязь между складской, транспортной и сборочной системами.

8.Создана система формального описания маршрутной технологии сборки изделий, распределения сборочных переходов по позициям и предложена методика оптимизации материальных потоков и построения оптимальных компоновочных и планировочных решений ГСК.

9.Установлены взаимосвязи между этапами проектных решений .разработана последовательность и общая методология проектирования ГАСП.

Методы исследования. Выдвинутые в диссертации научные рекомендации, выводы редложения базируются на теоретических положениях системного анализа и синтеза, (тическом анализе научно-технических разработок по данной проблеме, опыте проект-к организаций и машиностроительных предприятий, осуществляющих техническое «вооружение и реконструкцию производств, данных зарубежных исследователей и ре-ьтатах собственных исследований автора.

При выполнении работы применены методы теории систем, математического моде-ювания производственных систем, специальные разделы математического анализа в [е теории графов и ее модификаций, нелинейного булева и линейного программирова-[, метода ветвей и границ.

Основные результаты теоретических разработок были реализованы в виде специально разработанных программ для ЭВМ.

Научная новизна. Решена крупная научная проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение, заключающаяся в познании комплекса связей, обеспечившего создание методологии автоматизированного проектирования ГАСП, включающей выбор структур производственных подразделений и их оценку, принципов формирования производственных участков, путей и средств повышения их гибкости, оптимизацию материальных потоков в сборочных системах, построение транспортных и складских систем. Установлен комплекс связей между:

■ служебным назначением, функциями и структурой сборочного производства;

■ условиями производства и технологическим оснащением;

■ материальными потоками и принципами построения транспортных систем и формирования структурных подразделений;

■ процессами сборки, транспортирования, складирования изделий и конструкцией производственной тары;

1 производственными маршрутами изготовления изделий и планировочными решениями производственных подразделений.

Практическая ценность и реализация работы. Результаты работы реализованы при проектировании промышленных предприятий и в учебном процессе в ВУЗах нашей страны и ряда зарубежных стран.

В течение ряда лет в ВУЗах СНГ используются в учебном процессе следующие учебники и учебные пособия: "Проектирование механосборочных цехов", "Проектирование автоматизированных участков и цехов", "Технологические основы ГПС", "Проектирование механосборочных цехов и участков", "Проектирование участков и цехов", которые написаны на основе разработанных автором всесоюзных программ дисциплин "Проектирование механосборочного производства" и "Проектирование автоматизированных участков и цехов" по специальности 1201.Методическое и программное обеспечение по проектированию механосборочного производства приобретено рядом ВУЗов нашей и зарубежных стран.

В материалах учебников и учебных пособий были использованы результаты совместной работы по проектированию сборочных производств с институтом АО "Гипростанок", МНПК "Авиокика" и АООТ "Знамя". Использование результатов научно-исследовательской работы в АО "Гипростанок" принесло экономический эффект в

мере свыше 100 млн.руб. АООТ "Знамя" предложен проект сборочного участка цеха ) для серийного выпуска шестеренчатых насосов.

юльзование опыта проектирования сборочных машиностроительных производств волило впервые в нашей стране разработать и начать читать принципиально новые циплины по специализации "Автоматизация сборочных производств" такие как: юектирование автоматизированного сборочного производства", "Испытательные вды и контрольные средства в автоматизированном производстве", "Управление обо-ованием сборочных систем".

Разработаны программа и методический материал по проектированию механосбо-ного автоматизированного производства для факультета переподготовки кадров для ших учебных заведений и промышленности.

Материалы работы нашли свое отражение в госбюджетных научно-1едовательских работах N89-7 и №)3-О7б,выполненных в МГТУ "Станкин", а также

выполнении гранта по направлению "Сборочное производство" и программе со-гничества по фундаментальным исследованиям в области робототехники между «узами СССР и ГДР.

К работе прикладываются акты внедрения.

Публикации и апробация работы. По результатам выполненных теоретических и гериментальных исследований автором опубликовано 78 работ в том числе ( 3 учебни-: 9 методических и руководящих материалов).

Осуществляется руководство 3-я аспирантами. Получен диплом Минвуза СССР за <ное руководство студентами.

Результаты исследования докладывались на 24 научно-технических международ-и республиканских конференциях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, за-чения, списка литературы и 3 приложений. Основной текст диссертации занимает 222 1ницы, список литературы имеет 171 наименований и приложения на 75 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Во введении обосновывается актуальность темы работы, сформулирована ее цель и приведены положения диссертационной работы, выносимые на защиту.

ГЛАВА 1. Технологическое проектирование гибких автоматизированных сборочных производств. Цели и задачи исследования.

В исходных положениях данной главы определены цели и задачи автоматизации многономенклатурной сборки изделий, реализуемые в процессе технологического проектирования. На основе статистических данных показана необходимость автоматизации сборочных производств и выделены этапы сборочного производства, которые составляют наибольшую трудоемкость. Такими этапами являются складирование и транспортирование сборочных единиц, что указывает на необходимость более глубокой проработки вопросов проектирования складской и транспортной систем при технологическом проектировании сборочного производства. Анализ трудоемкости выполнения сборочных работ показывает, что особое внимание следует уделять вопросам автоматизации этапов соединения и фиксации деталей и в первую очередь таких видов соединений, как соединение деталей с зазором и резьбовых.

Рассмотрены вопросы технологичности конструкций собираемых изделий с позиций автоматизации всех этапов производственного процесса и анализируются технологические возможности современных средств технологического оснащения ГАСП.

Представляя сборочное производство как сложную систему и как объект проектирования, выделены ряд формальных признаков и свойств, которые характеризуют его с системных позиций, таких как: наличие большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих элементов; многофункциональность и иерархичность построения системы; наличие общей цели функционирования системы, определяемой служебным назначением; определенный состав требований как к системе в целом, так и к отдельным ее элементам; переменность структуры (элементов и отношений между ними), обеспечивающей гибкость функционирования в зависимости от производственных условий; случайный характер во взаимодействии структурных подразделений и производственного оборудования в структуре системы и всей системы с внешней средой; наличие признаков эргоно-мичности и безопасности работы, так как одни функции в системе выполняются автоматическим оборудованием, а другие — производственным персоналом.

Построение производственной системы, отвечающей современным требованиям, должно выполняться на базе системного сквозного проектирования, включающего следующие основные этапы: формулировка функционального назначения и требований к

:теме в целом, формализация их в условиях автоматизированного проектирования и бор критериев для оценки качества проектных решений; декомпозиция производствен-л системы, определение функций каждой подсистемы, формализация требований к ^системам, выявление внутриструктурных материальных, энергетических и информа-энных связей подсистем; построение алгоритмических и параметрических моделей нкционирования каждой подсистемы; синтезирование производственной системы на !е разработанного производственного процесса сборки изделий с созданием единой :темы материальных, энергетических и информационных потоков; разработка вре-тых моделей работы производственной сборочной системы; разработка компоновоч-х и планировочных решений размещения оборудования и рабочих мест.

Важным этапом проектирования является процесс декомпозиции сборочного про-шдства .который должен учесть не только топологические свойства модели системы, и функциональные. Структурные модели ГАСП должны быть универсальны для всех эархических уровней производственной системы, начиная с уровня цеха и кончая рабо-I позицией. Это даст представление о любой сборочной позиции, как миниинтегриро-шой производственной системе, что значительно упростит систему автоматизирован-го проектирования и сократит сроки проектирования.

Невысокий уровень автоматизации сборочного многономенклатурного производ-¡а объясняется широким диапазоном конфигурации и размеров базирующих поверх-:тей, высокими требованиями к точности относительной ориентации собираемых дета-незначительным временем самого процесса соединения деталей, значительной ин-юивностью материальных потоков, большой номенклатурой производственной тары [акопителей и рядом других факторов. Эти условия являются определяющими при вы-ре и конструировании технологического оснащения основных и вспомогательных про-;сов, что требует создания комплексной методики проектирования.

Малое время процесса соединения деталей приводит к высокой интенсивности макальных потоков, что налагает жесткие требования на транспортную систему, так < она в основном будет определять производительность ГАСП. В связи с этим акту-зным становится вопрос оптимизации материальных потоков путем рационального шещения производственного оборудования и выбора типа и конструкции транспорт-х средств.

Ряд сборочных операций на гибких сборочных комплексах (ГСК) целесообразно полнять вручную, что должно быть отражено в методике проектирования. Качество и эизводительность труда оператора определяется следующими факторами: возмож-лъю работы в индивидуальном режиме, не зависящем от рабочего цикла автоматиче-

ского оборудования, т.е. самому определять моменты начала и продолжительности периодов отдыха; возможностью общения операторов; эргономичного построения рабочих мест; гарантией безопасной работы на ГСК. Все это накладывает определенные требования к транспортной и складской системе.

Отмечается необходимость создания методологии формирования автоматических сборочных позиций и агрегатирования сборочного оборудования, для чего следует систематизировать наиболее типовые сборочные операции и для каждой из них рассмотреть направления и виды сборочных движений, количество одновременно соединяемых деталей, требования к точности относительного положения базирующей и присоединяемой деталей, конфигурацию и геометрические размеры базирующих поверхностей базовой и присоединяемой детали, а также их диапазон изменения.

Исследования вопросов проектирования и эксплуатации ГАСП позволяет сделать следующие выводы:

1 .Многономенклатурное сборочное производство требует высокой гибкости основного и вспомогательного оборудования, развитых систем транспортированная и складирования.

2.Согласованного взаимодействия основного и вспомогательного оборудования в каждом структурном производственном подразделении и структурных подразделений между собой.

3.Использования наряду с автоматическим сборочным оборудованием — сборочных рабочих мест.

4.Применения модульного принципа проектирования сборочного автоматического оборудования.

5.Повышения качества и сокращение сроков проектирования ГАСП.

6.Разработки методологических основ проектирования сложных ГСК, развитых систем формального описания технологических процессов, материальных потоков, позволяющих определить и формализовать описания и их взаимосвязи и отношения.

7.Разработки теоретических положений системного анализа и синтеза сложных систем и производственных процессов, которые служат основой при создании теоретических положений автоматического проектирования сборочных производств.

8.Существуют и используются различные подходы и методы проектирования отдельных производственных подразделений, однако их объединение при

выполнении проектов цехов и предприятий вызывает значительные трудности. Их интеграция, дополнение и развитие в рамках одной комплексной методики является актуарной проблемой.

Для решения поставленной цели, с учетом вышеприведенных направлений исследо-шй, сформулированы задачи исследований.

Глава 2. Основы анализа и синтеза многономенклатурных сборочных производств.

В отличие от принятых методов проектирования сравнительно простых технических тем при разработке ГАСП возникают проблемы, в меньшей степени связанные с :смотрением свойств и законов функционирования отдельного оборудования , а в 1ьшей — с выбором наилучшей структуры, оптимальной организации взаимодей-ия элементов, определения требуемых законов и режимов функционирования системы. < как свойства всей системы определяются свойствами отдельных подсистем, поэтому :буется комплексный подход к вопросам проектирования ГАСП.

Основные затруднения при создании ГАСП объясняются сложностью реализации нологического процесса автоматической сборки изделий современными техническими дствами и недостаточной проработкой вопросов организации такого производства. В к> очередь, для проработки организационных вопросов построения необходимо ановить круг функций, выполняемых как отдельным оборудованием и структурными (разделениями, в которых они находятся, так и всей системы в целом. Эти функции >еделенны целью, для которой создается система, т.е. составом решаемых задач, эме того, решение организационных вопросов требует построения структурной мо-иГАСП.

Системный подход к решению задачи по проектированию ГАСП с наперед задании свойствами, представляющим собой сложную динамическую систему из множества ментов, требует после уточнения исходных данных проведения ее декомпозиции с ью выявления однородных по технологическим и организационным признакам подтем, а также учета взаимосвязей между ними для синтезированная выделенных элемен-

Для обеспечения нормального функционирования сборочных позиций С, на кото-с происходит изменение качественных свойств <5 собираемых изделий за определенный ервал времени I, необходимо в производственной системе выполнять следующие про-сы:

ш складирование, при котором поступающий в цех материальный поток М соответствующим образом перерабатывается и обеспечивает сборочные позиции деталями и комплектующими изделиями, а затем собранные изделия доступа-

ют на склад, в котором формируется выходной материальный поток с параметрами М1;

■ транспортирование, которое реализует материальные потоки;

■ инструментообеспечение, необходимое для выполнения сборочных операций;

■ контроль качества собираемых изделий;

в охрану труда обслуживающего персонала в условиях автоматизированного производства;

■ техническое обслуживание сборочных позиций, в том числе и энергетическое, при котором внешний поступающий энергетический поток Е преобразуется в различные виды энергии и распределяется по производственному оборудованию;

■ управление и подготовку производства, при которых внешний информационный поток I соответствующим образом перерабатывается и распределяется по производственному оборудованию и обслуживающему персоналу, а после выполнения производственных процессов изготовления изделий формируется выходной информационный поток II.

Схема функционирования ГАСП представлена на рис.2.1.

Общую проблему проектирования таких производств можно сформулировать в следующем виде. Задано множество наименований собираемых изделий. И = {И|, И2,...,И„} с объемом выпуска каждого наименования изделия В = {Bi, В2,..., Вп}, параметры их качества Qn, качество, габариты, масса и материал деталей, комплектующих изделия, режим работы производства, множество последовательностей сборки изделий П = {П], П2,...,ПП}, а также ограничения по качеству выпускаемых изделий Qn >Qn*, сроку изготовления Т = Т* , сроку проектирования Т|<Т|* и затрат на проектирование 3<3*. Требуется найти из множества возможных решений сборочного производства S = {Si, S2,..., Si}, такое S, чтобы обеспечить выпуск требуемых И, В, Qn и минимум приведенных затрат на производство заданных изделий, т.е. Злр min (* — заданное значение).

Качество и затраты на изготовление изделий находятся в непосредственной зависимости от ряда технико-экономических особенностей: уровня автоматизации и специализации производства, технической оснащенности и прогрессивности используемой технологии сборки изделий, компактности размещения производственного оборудования и структурных подразделений, затрат на транспортирование и складирование, системы организации труда и др. Количественная оценка этих особенностей

выражается соответствующими оценочными критериями. В качестве глобального критерия оценки проектных решений следует выбрать минимум приведенных затрат на изготов -

Рис.2.1 Схема функционирования ГАСП

пение изделий. Однако, вследствие сложности и в ряде случаев недостаточной информации для определения приведенных затрат на различных этапах проектирования, целесообразно использовать косвенные частные критерии оценки качества проектных решений. На начальной стадии проектирования необходимо произвести оценку качества принятых лруктур систем. Весьма важными показателями при оценке структурных схем систем являются значимость и надежность отдельных элементов системы. Кроме того, при разработке нескольких вариантов структурных схем систем возникает необходимость в качественном сравнении этих схем. Предлагается производить оценку качества структурных схем по следующим критериям.

1. Связанность структуры. Данный критерий устанавливает отсутствие требуемых :вязей между элементами проектируемой системы. Связанность элементов структуры, гели она представлена в форме ориентированного графа, определяется с помощью матрицы связанности S =| I Sgl I. Элементы ее вычисляются с использованием матрицы смежности этого графа:

П

Ас = Х4-

При этом:

Л еслиау>1; [О, еслиарО.

2. Структурная избыточность. Структурная избыточность N характеризует превышение общего числа связей над минимально необходимым и определяется:

Эта характеристика структуры системы используется для косвенной оценки экономичности и надежности проектируемой системы.

В ряде задач анализа структурной надежности предлагается использовать параметр, учитывающий неравномерность распределения связей ц.

В неориентированном графе, имеющем щ ребер и п вершин, равномерное распределение связей характеризуется средней степенью вершины г = 2т/п .

Квадратичное отклонение заданного распределения степеней вершин от равномерного определится по следующей зависимости:

Этот показатель в относительном выражении следует использовать для сравнения различных вариантов структур систем.

3. Структурная компактность. Под структурной компактностью понимается величина О, отражающая структурную близость элементов между собой в системе, т.е. минимальную длину пути ориентированного графа и цепи для неориентированного, которая зависит от чиста связей между элементами. Величина О определится из следующей зависимости:

4. Ранг элемента. Ранг элемента характеризует отношение рассматриваемого элемента графа структурной схемы системы с другими элементами этого графа. Этот критерий позволяет распределить элементы структурной схемы системы в порядке их значимости и при проектировании предъявлять к ним повышенные требования по надежности работы.

п п

¡=1 >1

Критерием для выбора принципа формирования производственных подразделений, ;арактеризующего форму организации производства, предлагается использовать такой юказагель, как степень кооперации, которая определяется исходя из среднего числа ма-'ериальных связей между производственным оборудованием и сборочными местами:

i=1

где k¡ — число материальных связей, которыми i-e оборудование связано с осталь-[ым оборудованием; N — количество производственного оборудования в структурном юдразделении, охваченное материальным потоком.

При определении числа материальных связей учитывают грузопоток как от, так и к ;анному производственному оборудованию. Дублирующие материальные связи учиты-аются однократно.

При выполнении компоновочных и планировочных этапов проектирования ГАСП «комендуется использовать интегральный критерий качества принимаемых решений, [редставляющий собой следующий векторный функционал: f(Wi,W2)-»-ext

где Wi, W2— оптимизационные критерии; Wi — критерий минимума мощности ма-ериальных потоков

п со

Щ ~ У У Q Cf ,тм/год

i=t ау=1

ИЛИ

п о

Щ=Х ,тр.п.м/год

(=1 ау = 1

где Q¡ — масса изделий i-ro наименования, перемещаемых в год, т; i — расстоя-ие между а-ой и у-ой сборочными позициями, на которое происходит перемещение i-ro аименования изделия, м; со — количество операций в производственном процессе изго-овления i-ro наименования изделия; п — количество наименований изделий, перемещаемых в год;

1 — величина транспортной партии i-го наименования изделия, т; W2 — критерий мак-имального съема продукции с единицы объема цеха (участка): W2 = N / V, шт/м3 год

где N — программа выпуска изделий в цехе (участка), шт/год; V — общий объем еха (участка), м3.

Оптимизация по критерию минимума мощности материальных потоков позволит сократить количество используемых транспортных средств и транспортных рабочих, повысить мобильность производственной системы, коэффициент использования сборочных позиций, сократить энергопотребление, амортизационные отчисления и эксплуатационные затраты.

Оптимизация по критерию максимального съема продукции с единицы объема производственного помещения позволит создавать компактные ГАСП, экономить производственные площади и снизить стоимость производственного здания.

При многокритериальной оценке качества проектного решения ряд частных показателей могут иметь различную размеренность, но они приводится к одной путем введения весовых коэффициентов Ь , которые определяются на основании статистических данных и в общем случае отражают степень влияния каждого показателя на величину приведенных затрат. Таким образом, интегральный показатель оценки качества проектного решения определится как сумма частных показателей, взвешенных по их значимости.

цги=^Щкг

I

Точность принятия решений при многокритериальной оценке зависит от объективности принятых весовых коэффициентов, которые должны отражать конкретные производственные условия. В ряде случаев количество частных показателей может возрасти по сравнению с вышерассмотренным двухкритериальным случаем, в частности могут дополнительно быть введены другие частные критерии такие как: протяженность коммуникаций, трудоемкость и машиноемкость выполнения сборочных операций, цикл изготовления изделий, коэффициент загрузки сборочных позиций и др. Однако при выборе количества критериев следует учесть, что чрезмерное их количество может не привести к желаемому эффекту вследствие роста суммарной погрешности интегрального критерия и трудоемкости проектных работ.

Оптимизация по данному критерию позволит сократить расходы на транспортирование и управление производством, тем самым будет обеспечено выполнение глобального критерия.

В основу декомпозиции производственной системы заложены принципы функциональности, минимальности и связанности. Принцип функциональности состоит в том, что выделенные при декомпозиции элементы должны быть по возможности обособлены, т.е. для них можно сформулировать собственную цель функционирования, которая достигается совокупностью целей каждого элемента нижестоящего уровня. Принцип минимальности заключается в достижении минимума глубины и уровней декомпозиции, что в

ore приведет к сокращению размерности задач унификации и сократит сроки проекти-»вания. Принцип связанности заключается в выделении сильно и слабо связанных под-стем.

На первом уровне декомпозиции выявлены состав цеховых подсистем и их матери-(ьные, энергетические и информационные связи. Йа втором уровне состав подразделе-1Й в каждой подсистеме и их связи. На третьем —выявляется конкретный состав обо-'дования в каждом подразделении и связи между ним..

Закладывая в основу вышеприведенные принципы, дано структурное описание выс-его уровня декомпозиции ГАСП, включающего в себя основную и семь вспомогатель-.IX подсистем, состав которых приведен на рис.2.1, и их материальные, энергетические и )формационные связи.

Второй уровень декомпозиции каждой из подсистем произведен с учетом типовых юизводственных маршрутов сборки изделий. Вследствие большого количества элемен->в, участвующих в производственном процессе, декомпозиция проведена по специаль-)му алгоритму, который сократил ориентированные графы. В данной главе представле-л структурно-функциональные модели семи вспомогательных систем.

Для анализа качественных характеристик разработанных структурно-ункциональных моделей вспомогательных систем используется выше рассмотренная (стема критериальных оценок. Результаты вычислений критериев структурной избы-юности N, квадратичного отклонения заданных связей от равномерного р2 и струк-'рной компактности. D представлены в табл.2.1.

Качественные характеристики структурных схем Таблица 2.1

Структура системы N D

Складская 0.4 9.3 0.49

Инструментообеспечения 0.17 12 0.33

Контроля качества изде- 0.5 0 1

лий

Таким образом, система контроля качества изделий обладает наибольшей надеж-эстью и гибкостью по сравнению с системой инструментообеспечения, имеющей мень-ук> связанность между подразделениями и высокую инерционность работы, что слезет учитывать при эксплуатации ГАСП.

В складской системе наибольший ранг имеют сразу две подсистемы — 5Томатазированный склад с контрольным пунктом и приемно-сдаточная секция, от

надежной работы которых в значительной мере зависит эффективная работа всей складской системы.

В системе инструменгообеспечения наивысший ранг имеет контрольно-проверочный пункт, через который проходит наибольшее количество непосредственных и транзитных материальных потоков. Следовательно, при проектировании и эксплуатации системы инструментообеспечения на него необходимо обращать наибольшее внимание.

После проектирования различных структурных подразделений ГАСП возникает задача их синтеза в единую производственную систему. Синтезирование производственной системы включает в себя следующие этапы: структурно-функциональный, алгоритмический, параметрический и планировочный (топологический) синтез. Данные этапы синтеза взаимно связанны и задачи каждого из них решаются с учетом ресурсов, выделяемых на создание сборочной системы. Синтезированное ГАСП считается оптимальным, если достигаются экстремумы выбранных показателей эффективности, отражающих основные свойства системы с точки зрения выполнения поставленной задачи. В работе рассмотрены вопросы синтезирования на различных уровнях иерархии сборочной системы и приведены элементы структур функциональных подсистем на различных уровнях иерархии производственной системы.

Важным этапом при технологическом проектировании ГАСП является выбор принципа формирования структурных подразделений, который в свою очередь зависит от сложности собираемых изделий, программы их выпуска и режима работы производства. Производственные подразделения могут быть сформированы по одному из трех принципов, определяющих форму организации производства: линейный, предметный и технологический.

При поточной форме организации производства следует использовать линейный принцип, характеризующийся строго определенной последовательностью выполнения операций технологического процесса в каждый момент времени. Чаще всего этот принцип реализуется в виде автоматических линий. Применительно к гибкому сборочному производству рассматривается случай переменно-поточного производства с ограниченной номенклатурой собираемых изделий.

С повышением номенклатуры становится целесообразным использовать общность технологических маршрутов и формировать производственные подразделения, используя предметный принцип. Применительно к формированию производственных участков — это создание предметно-специализированных производств, т.е. производств по изготовлению конструктивно однородных изделий, например участок сборки редукторов, насосов, коробок скоростей и т.п., где сосредотачивается все сборочное оборудование, которое

необходимо для полного изготовления сборочной единицы. Таким образом на данных участках находится разнотипное сборочное оборудование. Основным преимуществом данного принципа является повышенная ответственность за выпуск качественных изделий, короче материальные потоки и упрощается структура управления производством.

При значительной номенклатуре изготавливаемых изделий эффективным оказывается технологический принцип формирования структурных подразделений, характеризующийся выполнением однотипных операций технологического процесса и использованием однотипного оборудования. Применительно к созданию сборочных участков — это, например, участок завинчивания резьбовых деталей, участок запрессовки, сверлильный участок и т.п. К преимуществам данного принципа можно отнести единый уровень требований к качеству выполнения сборочных работ, упрощается обслуживание и управление на сборочном участке за счет специализации работ.

Выбор принципа формирования производственных участков и вспомогательных подразделений оказывает большое влияние на синтез структуры производственной сборочной системы, т.е. обоснованное определение ее состава.

Для вышерассмотренных трех принципов формирования структурных подразделений сборочной системы возможны четыре границы:

■ нижняя граница линейного принципа;

■ граница между линейным и предметно-однонаправленным принципом;

■ граница между предметно-разнонаправленным и технологическим принципом;

■ верхняя граница технологического принципа.

Указанные границы устанавливаются исходя из принципиальных схем формирования производственных подразделений, приведенных на рис.2.2 , по которым определено число материальных связей и получены уравнения границ для рассмотренных выше принципов формирования структурных подразделений с учетом выбранного критерия— степени кооперации. По представленным зависимостям определены области использования рассмотренных принципов формирования структурных подразделений сборочной системы, что позволяет их выбирать, если известно: количество оборудования каждого типа и общее число единиц оборудования в структурном производственном подразделении, производственные маршруты необходимые для изготовления изделий, на основании которых рассчитывается число материальных связей и степень кооперации.

Глава 3. Принципы формирования сборочных позиций. Этапы и пути повышения уровня автоматизации и гибкости сборочного производства.

При формировании сборочных позиций в первую очередь следует определить какие сборочные переходы будут выполняться на автоматическом сборочном оборудовании, а какие на рабочих местах. Кроме того, необходимо сформировать сборочные операции, т.е. определить количество переходов на каждой сборочной позиции и временную структуру их выполнения (последовательно, параллельно -последовательно, параллельно),что скажется на компоновке автоматического сборочного оборудования и сложности транспортной системы. При проектировании сборочной операции предусматриваются следующие этапы: прием базовой и комплектующей деталей и их загрузка в рабочую зону; установка базовой детали и координация комплектующей детали; от- носительная ориентация базовой и комплектующей деталей; соединение комплектующей с базовой деталью с обеспечением при этом требуемого взаимного их расположения; закрепление комплектующей и базовой деталей, освобождение рабочей позиции. Для реализации этого технологического процесса сборочное оборудование должно иметь следующие элементы: сборочное приспособление для установки на нем базовой детали или приспособления-спутника; транспортирующую единицу, служащую для загрузки базовой и комплектующей деталей, а также для вывода собранной сборочной единицы из рабочей зоны; сборочный агрегат, осуществляющий прием комплектующей детали и ее сборку с базовой. В главе приведена классификация сборочных позиций, которая используется при их компоновке.

В главе приведен состав типовых сборочных операций и рассмотрен вопрос целесообразности их автоматизации, определяемой экономической эффективностью. С этой целью проведен анализ затрат на проведения отдельных этапов операций вручную и автоматически. Определяющими в данном случае являются следующие факторы: способ подачи деталей на сборку (ориентированные или неориентированные),точность относительной ориентации деталей, диапазон изменения размеров и конфигурации деталей, скорость ручных перемещений в рабочей зоне выше автоматических, предпочтительность монтажа вручную в труднодоступной зоне, величина усилия и сложность траектории движений. Анализ влияния отдельных этапов производственного процесса на эффективность сборочного производства показал, что приоритетным направлением повышения уровня гибкости производства является использование автоматической транспортной системы. Это объясняется высокой интенсивностью материальных потоков и при незначительных капитальных вложениях на автоматизацию транспортной системы будет сокращено значительно большее количество основных и вспомогательных рабочих, чем

зри автоматизации самого процесса сборки изделий, а следовательно будет достигнут наибольший экономический эффект.

Ниюпл граница линейного принципа * = (М-г)2-г = гя-г * = 2 - 2/М

Граница кеияц лшевныи и преа-НЕЯно-пЗиснап-ршеннын ¿(ИКЕШЕИ х-Ь-б/Ч

Граница пЕЖОу грегжяио-раз-нснвграСмгняыи и пЕхтоагичк-кии принципом к = ( N - ^ Э 13 1- 26. = 1ЕМ - 1Й

Веркняя граница тЕгнаютчгаио пришита к = 2ИМ - 1 > «■ гн - г

Рис.г.Е ПринуигшльиыЕ схемы формирования прашЬодстЬЕНных подразделений с расчетпп числа материальна* связей и степени коопгрпции

Автоматизация сборочных работ влечет за собой определенные социальные проблемы, которые следует учитывать при формировании рабочих позиций. Требования эр-ономики рабочих позиций заключаются в следующем: расширение содержания выпол-[яемых операций; независимость от длительности рабочего цикла системы; способность борщика адаптироваться к ритму работы; независимость работы отдельных сборщиков. )то достигается путем формирования параллельных рабочих позиций. В этом случае борщики самостоятельно выбирают темп работы и продолжительность периодов огды-а.

Проектирование сборочных позиций должно производиться с учетом того, что на аждой сборочной позиции должны находиться элементы всех семи вспомогательных истем.

Уровень гибкости сборочного производства в основном определяется гибкостью средств, используемых на различных этапах производственного процесса. На этапе подачи и ориентации сборочных единиц высокий уровень гибкости может быть достигнут за счет применения унифицированной тары, в которой базовые и комплектующие компоненты находятся в ориентированном положении. Унифицированная тара должна быть сборной, что позволяет быстро и легко переналаживаться на различные типоразмеры деталей. Направляющие элементы приспособлений, размещаемых на сборочных позициях, в которые устанавливается производственная тара, должны быть также унифицированы, что позволит устанавливать в нем как спутники, так и кассеты с различными деталями. В случае ориентации деталей бункерными устройствами подача ориентированных деталей в рабочую зону сборочного автомага гравитационным способом может осуществляться лотковыми устройствами, которые могут переналаживаться в зависимости от габаритных размеров деталей. Такая переналадка чаще всего осуществляется вручную, поэтому уровень гибкости таких систем ограничен. Более универсальным является способ переноса с использованием промышленных роботов, имеющих незначительное количество элементов, зависящих от размеров и конфигурации деталей.

Уровень гибкости сборочного оборудования может быть также повышен за счет расширения диапазона параметров точности, требуемой для автоматического соединения деталей, путем использования при захвате и соединении деталей активных и пассивных сборочных устройств.

При сборке изделий различных наименований требуется изменять направление и траекторию движения исполнительных органов сборочных автоматов, что автоматизируется путем использования систем ЧПУ и микропроцессорного управления. Перспективным направлением является также применение унифицированных узлов в конструкциях сборочных автоматов, что позволяет быстро и надежно производить перекомпоновку оборудования при смене номенклатуры собираемых изделий.

Высокий уровень гибкости системы инструментообеспечения может быть достигнут путем использования инструментальных магазинов с автоматической заменой инструмента на сборочном оборудовании.

Гибкость складской системы осуществляется путем использования автоматических складов в цехе и на производственных участках, а также использованием накопителей около сборочных позиций необходимой вместительности. Унификация размеров накопительных ячеек позволит накапливать изделия различных наименований, установленных в унифицированную тару.

Гибкость транспортной системы будет определяться возможностью транспортирования различных видов транспортной тары (спутников, поддонов, кассет),имеющей унифицированные габаритные размеры и размеры направляющих элементов, использованием ветвящихся трасс движения транспортных средств, автоматической стыковкой их :о всем производственным оборудованием, охваченным материальным потоком, и автоматической стыковкой межоперационного и внутрицехового транспорта через приемно-;даточные секции. Компоновка транспортной системы из унифицированных элементов и использование подвесных транспортных средств позволит также сравнительно быстро и цешево осуществлять планировочную гибкость, что в итоге приведет к сокращению времени и затрат на транспортирование, а, следовательно, и к мобильности всей производственной системы.

Техническое обслуживание влияет на гибкость производства посредством использования систем диагностики состояния производственного оборудования, оперативного троведения ремонтного обслуживания и подачей на сборочные позиции различных видов шергоносителей, что важно при обеспечении планировочной гибкости сборочных систем.

Уровень автоматизации решения задач управления и подготовки производства ока-¡ывает значительное влияние на время проведения переналадок, разработки технологиче-жих процессов сборки изделий и конструирования технологического оснащения, эффективность работы системы учета, оперативно-календарного планирования и диспетчи-зования, что в итоге влияет на уровень гибкости и автоматизации сборочной системы.

Производственная тара является одним из основных элементов ГАСП, т.к. на нее юзлагаются функции не только доставки и хранения соединяемых деталей, но и целесо-)бразно ее использовать в качестве сборочной оснастки, позволяющей производить 1ространственную ориентацию базовой детати. Производственная тара должна иметь /инфицированные габаритные размеры, что диктуется использованием стандартных >лементов в транспортной и складской системах, повышая тем самым их гибкость. На юновании анализа этапов процесса соединения деталей при многономенклатурной сбор-се был предложен принцип конструирования универсальной производственной тары, шеющей возможность установки деталей типа тел вращения различных диаметральных >азмеров и расположений базовых поверхностей при сборке с зазором и натягом. Для ре-цения данной задачи на основании анализа процессов смены баз и действия сил на раз-[ичных этапах соединения деталей предложено использовать пассивную адаптацию са-юцентрирующими устройствами и сферическими опорами. Для предложенной кон-трукции производственной тары была проведена классификация типовых собираемых |алов редукторов и коробок скоростей по признаку способа их установки.

Другим важным преимуществом такой тары является упрощение конструкций сборочных автоматов за счет перенесения функций пассивной адаптации с автоматов на производственную тару, что позволит повысить надежность и снизить их стоимость.

Глава 4. Оптимизация материальных потоков и методы синтеза компоновочных и планировочных решений гибких сборочных производств.

Важным этапом проектирования гибких сборочных производств является синтез топологии системы, задача которого в общем виде формулируется следующим образом. Заданы . следующие исходные данные для проектирования компоновок и планировок ГСК: количество наименований деталей, комплектующих сборочную единицу, п и сборочных единиц г; объем выпуска каждого наименования С; множество И = {п, гг,..., гэ} типов производственного оборудования, участвующего в производственном процессе сборки

изделий; множество операций Р={П,Гг.....Гт} и время их выполненияТ= -{11,1т}

в производственном процессе сборки г-го наименования сборочной единицы; удельная площадь, занимаемая каждым типом производственного оборудования и = {ш, иг,...,из}; месторасположение входных и выходных грузопотоков и схема размещения оборудования; величины грузопотоков деталей С^ = {СЭп, (^а,..., СХ.п} и базовых деталей сборочных единиц 0,= {0л,0)2,...,СЫ; величина транспортной партии деталей я, = Ят} и

сборочных единиц су = {су1, фг,..., с^п}; ограничения на размещение оборудования. Требуется найти такое взаимное однозначное расположение множества производственного оборудования на площади цеха или участка, чтобы обеспечить экстремум целевой функции

где 1ау —расстояние между а-ым и у-ым производственным оборудованием, на которое происходит перемещение ¡-го наименования детали и .¡-го наименования сборочной единицы, определяемое с учетом выбранной схемы размещения производственного оборудования.

На основании исходных данных определяется количество каждого типа оборудования по формуле:

N = I С/ФэбО, где Фэ — эффективный годовой фонд времени работы оборудования.

Распределяем операции производственного процесса по оборудованию с учетом коэффициента его использования, в результате чего определится суммарная величина грузопотока для каждого оборудования, то есть:

и О I 2 т П I \ т

МЕЕ—

,/=1ау = 1 Ч\ _/'= 1 ау = 1 <7; / Ь2

где

(1 если а=а''1.1, 7=Л\ 5\={ ' ат [0 в противном случае

Пусть, кроме того, заданы координаты точек А1—поступления,А2—вызова груза, а также векторы А1 = (а'Д А2 = (а2,,), ц = 1,...,г, расстояний до возможных мест установки оборудования.

Введем булевые переменные:

Г] если а-е оборудование устанавливается на ц-м месте х = <

ца [0 в противном случае

таким образом хЙО = 0, если цеР ^ = ца21(Д}, % = I.....К — множество возможных мест установки а-го оборудования, а К- £ А^ .

з

Ограничения, связанные с количеством мест установки и с тем, что на одном месте может быть установлено не более одного оборудования и одно оборудование не может быть установлено более, чем на одном месте, имеют вид:

к а=[

" 01!

ц=Г

Рассмотрим симметричную квадратную матрицу размеренностью (г х К) (г х К), состоящую из квадратных симметричных блоков размеренностью г х г. Каждый элемент матрицы будем определять четырьмя индексами — \Уцару:

ТР1 =йх I .

цару сЛ цр

Блоки ау матрицы W определяют суммарные или составляющие мощности материального потока при различных способах установки а-го и у-го оборудования.

Рассмотрены свойства допустимых и оптимальных планов размещения оборудования. Определение матрицы производят на основании матрицы смежности А, элемен-

ты которой отображают интенсивность грузопотока в единицу времени, и матрицы структуры установочных мест Б, то есть. = ||Л|| х |0|| • Предложены типовые структуры установочных мест оборудования на сборочных участках и даны рекомендации по их использованию.

Рассмотрен модифицированный метод ветвей и границ для оптимизации материальных потоков в ГСК. По этому методу строятся частичные планы и допустимые решения, для которых вычисляются нижние границы целевой функции, а также определяется значение "рекорда". Затем осуществляется выбор элемента, по которому осуществляется ветвление и разбивка множества вариантов на два подмножества. Уточняется значение "рекорда" и в матрицах, соответствующих частичным планам, выполняют приведение и вычисление суммы приводящих констант. Производится переиндексация непродол-женных перспективных частичных планов задачи и осуществляется переход к первому шагу.

Сходимость предлагаемого алгоритма следует из сходимости метода ветвей и границ, конечность — из монотонности убывания значения "рекорд" в процессе решения, а также из того, что множество анализируемых вариантов конечно.

Реализация данного метода связана с значительным объемом вычислений, особенно при значительном количестве производственного оборудования, и требует большой памяти ЭВМ и времени расчета, поэтому в работе рассмотрены другие методы решения задачи оптимизации схемы размещения оборудования.

Метод одного графа позволяет оптимизировать материальные потоки для больших производственных систем. Сущность его заключается в том, что строится произвольный граф по принятой схеме размещения оборудования. Распределение сборочного оборудования х закрепленного на ^¡-х позициях, обозначим Р^, а упорядоченную последовательность вершин зададим следующим образом:

Величина потенциала каждого элемента в схеме определяется не только с учетом величины грузопотока, но и с учетом отношения длин материальных связей. На основании сравнения величин потенциалов выбирается оборудование с наибольшим потенциалом и размещается в первую позицию. С учетом данного размещения преобразуется граф и цикл вычислений повторяется. В соответствии с полученными значениями потенциалов заполняют матрицу схемы расположения оборудования на сборочном участке.

После заполнения матрицы производят проверку на достижение минимальной мощности грузопотока. Для этого в правую часть каждой клетки матрицы записывают

оборудование хн, Х;г,..., х;к

согласно технологического маршрута величину, характеризующую изменение мощности грузопотока по соответствующим правилам.

Для проверки оптимальности схемы расположения оборудования производят перестановку оборудования, имеющего наименьший потенциал, и для вновь построенной матрицы по вышерассмотренной методике определяют мощность и сопоставляют ее с первоначальной. Если мощность меньше, то первоначально построенная схема рациональнее, а если больше производят дальнейший поиск в той же последовательности до тех пор, пока не получат схему с наибольшим потенциалом грузопотока. Такой поиск целесообразно производить для сложных производств с большим числом производственного оборудования.

Для повышения вероятности получения оптимального планировочного решения был разработан другой некомбинаторный метод оптимизации—метод узловых координат.

Этот метод сводится к составлению и решению системы линейных уравнений следующего вида:

кцх 1+к ¡2х2+.. .-ких,+.. .к!пх„= -1; кп1х1+к^х2+...+кл+...-кппхп= -1.

где X] 4- хп — условные линейные координаты месторасположения оборудования; к] 1 кпп — коэффициенты, численно равные интенсивности грузопотоков, причем

Система линейных уравнений получается последовательным описанием каждого из оборудования, которое сводится х записи неизвестных х с коэффициентами, равными интенсивности грузопотоков ку (первый индекс указывает на номер описываемого оборудования, второй — на номер оборудования, с которым устанавливается транспортная связь, коэффициент с одинаковыми индексами равен сумме транспортных партий, проходящих через описываемую сборочную позицию). В правой части уравнения записывается-1, коэффициенты с одинаковыми индексами подставляются в уравнение с обратным знаком, а при отсутствии связи с другими сборочными позициями он принимается равным нулю.

Таким образом, для получения оптимального планировочного решения сборочного участка или цеха, решается система уравнений методом Гаусса и размещается производ-

-ких1+к12х2+...+к,1х!+...+к1„хп= -1; к21х,-к22х2+. ..+к2|Х|+...+к2пхп= -1;

П

ственное оборудование в последовательности, полученной в соответствии с вычисленными условными координатами.

Предполагается в системах с большим числом производственного оборудования и маршрутов изготовления изделий производить размещение производственного оборудования на сборочных участках и в цехе, используя метод одного графа и метод узловых координат. Полученные два варианта размещения оборудования сравниваются и выбирается вариант, имеющий наименьшую мощность материального потока.

Оптимальная схема размещения площадей структурных подразделений может быть определена по одному из вышеизложенных методов оптимизации: ветвей и границ, методом одного графа или узловых координат. Геометрические размеры основных структурных подразделений определятся исходя из ширины пролета и магистрального проезда, а вспомогательных в зависимости от компоновочного решения цеха, причем желательно ввести унифицированный ряд размерностей прямоугольников. Это позволит увеличить число производственных подразделений, имеющих одинаковые или кратные размеры, а, следовательно, увеличивается число возможных перестановок при окончательном построении оптимальной компоновки цеха, что в итоге приведет к улучшению значения целевой функции. Интерактивный поиск оптимального компоновочного решения производится методом попарных перестановок с вычислением значения целевой функции.

В первую очередь производят размещение структурных подразделений, участвующих в материальном потоке изготовления изделий, а остальные подразделения размещают на оставшейся площади цеха, причем геометрические размеры этих структурных подразделений и их конфигурация в основном определяются компоновочным решением цеха.

Глава 5. Методология построения транспортной и складской системы гибкого автоматизированного сборочного производства.

Разработаны принципы формирования транспортных партий, ог которых в значительной степени зависит трудоемкость и машиноемкость выполнения транспортных операций, являющиеся основополагающими при проектировании транспортной и складской систем. С этой целью были рассмотрены технологические процессы транспортирования, складирования и сборки изделий, которые связаны между собой посредством производственной тары. Предложена классификация грузов по транспортно-технологическим признакам: виду груза, массе, размеру и форме детали, свойствам материала, способу транспортирования и загрузки, на базе которой определяется конструкция производственной тары.

При формировании транспортных партий следует стремиться к сокращению количества транспортных операций и снижению трудозатрат при заданном объеме транспортных операций. Для решения первой задачи необходимо, чтобы детали как можно реже меняли пространственную ориентацию, так как при высокой интенсивности процесса сборки данный этап занимает значительное время в цикле сборки и зачастую проводится вручную. Исходя из этого необходимо обращать внимание при проектировании процесса транспортирования на последнюю операцию механической обработки, где детали находятся в ориентированном положении на станке. Детали изготовленные на спутниках целесообразно сразу направлять на сборку без переустановки.

Значительное сокращение объемов транспортных операций достигается также за счет рациональной компоновки структурных подразделений цеха и планировки оборудования на них. Не менее важным является решение вопроса о сокращении вертикальных перемещений грузов при транспорировании, складировании и сборке, что обеспечивается постоянством высоты приемно-сдаточных секций. Кроме того, правильное решение задач оперативно-календарного планирования также позволит уменьшить затраты на транспортирование, за счет сокращения мощности материальных потоков.

При построении сборочного производства по возможности следует использовать линейный или предметный принцип формирования производства, когда оборудование и производственные участки располагаются по ходу производственного процесса изготовления изделий, что позволяет избавиться от лишних перемещений транспортных партий, возвратных движений, петляний грузов.

Основным путем снижения трудоемкости транспортных операций является применение автоматических транспоргно-загрузочных средств и типизация технологических процессов транспортирования, позволяющая применить наиболее эффективные процессы и установить наиболее рациональный типаж оборудования, оснастки и транспортной тары, упорядочить технологический процесс транспортирования, а также сократить сроки доставки полуфабрикатов к сборочным позициям.

При выборе транспортных средств для доставки транспортных партий следует ориентироваться на использование однотипных средств, что приведет к сокращению затрат на их управление и обслуживание, а также повысит мобильность и надежность эксплуатации производственных систем.

Значительная эффективность работы транспортной системы может быть достигнута за счет увеличения объемов транспортных партий путем более плотного размещения деталей в таре и контейнерной перевозки грузов.

Процесс сборки изделий является заключительным этапом в изготовлении продукции, на котором формируются требуемые ее свойства. Эффективность работы сборочного производства определяется своевременным обеспечением деталями и комплектующими сборочными единицами требуемого качества и надежной работой всех вспомогательных систем. Таким образом, работа всех производственных подразделений должна быть подчинена работе сборочных участков, а из этого следует, что порядок запуска и выпуска деталей с механообрабатывающих участков должен быть согласован с планируемым сборочным процессом изготовления изделий. Любое рассогласование приводит к увеличению складских запасов, а, следовательно, и к объему незавершенного производства, что в итоге скажется на эффективности работы производственной системы. Вследствие высокой стоимости спутников, детали, обработанные на них, должны выпускаться в последнюю очередь после изготовления всех комплектующих сборочную единицу деталей.

Рассмотрены типовые компоновочные и планировочные решения складских систем сборочного производства и определены области их использования с учетом мощности материальных потоков, месторасположения входных и выходных материальных потоков, количества обслуживаемых сборочных позиций, объемов и сроков хранения, количества используемых транспортных средств и времени изготовления транспортной партии, использования приемно-сдаточных секций, повышения производительности штабелирующего оборудования и рационального размещения грузов в стеллажах. По признаку направления материальных потоков относительно зон хранения к зонам сборки изделий возможны следующие типы планировочных решений: радиальные, линейные, Ш - образные, кольцевые, вертикальные и комбинированные. При проектировании автоматизированного склада возможны два варианта планировочных решений: тупиковый и сквозной.

Согласно типовым схемам размещения произведена классификация по расположению входных и выходных грузопотоков: с совмещенным входом и выходом и с раздельными; по размещению сборочных позиций относительно трассы движения транспортных средств: с двухсторонним и односторонним размещением сборочных позиций. В качестве межоперационных транспортаых средств наиболее целесообразно использовать в ГСК эстакадные конвейерные системы, которые позволяют обеспечивать высокую интенсивность материальных потоков, присущую быстротекущим сборочным процессам. Типовым представителем конвейерной транспортной системы непрерывного действия являются роликовые конвейеры, позволяющие производить перемещения производственной тары в заданный адрес и накопление деталей на сборочных позициях.

Типовые схемы планировок гибких автоматизированных сборочных систем с использованием транспортных средств непрерывного действия представлены в табл.5.1.

В табл.5.1 представлены схемы N1 с совмещенным входом и выходом материальных потоков и двухсторонним размещением сборочных позиций и схемы N2 с раздельным входом и выходом и двухсторонним размещением сборочных позиций. Схема N1.1 используется для сборки изделий с незначительной программой выпуска, имеющих общность последовательности выполнения сборочнкх операций, т.е. для сборочных участков, построенных по предметно-однонаправленному принципу формирования. На каждой сборочной позиции С предусмотрено накопление полуфабрикатов в ответвлении конвейера, причем сборочные позиции связаны между собой, что позволяет производить межоперационное транспортирование, минуя основной конвейер. Такой принцип построения транспортной системы дает возможность при сборке изделий различных наименований пропускать отдельные сборочные позиции по ходу технологического процесса. Накопитель Н производит выдачу производственной тары с деталями и комплектующими элементами и прием сборочных единиц с гибкого сборочного комплекса.

Схемы N N1.2,1.3,1.4 рекомендуется применять при расширенной номенклатуре собираемых изделий, имеющих значительное разнообразие технологических маршрутов сборки, т.е. для предметно-разнонаправленного принципа формирования производственного участка. С возрастанием номеров схем растет уровень гибкости ГСК, что определяется количеством и длиной вспомогательных конвейеров, используемых для обходных транспортных перемещений.

С увеличением программы выпуска изделий становится целесообразным использовать схемы N2 с входным и выходным накопителями. По схеме N2.1 сборка различных комплектов производится по двум ветвям основного конвейера, а узлов на выходном конвейере. С повышением номенклатуры выпуска изделий с большим объемом рекомендуется использовать схемы NN2.2,2.3,2.4. При незначительной номенклатуре и большом объеме выпуска изделий, что характерно для крупносерийного производства, следует использовать транспортную систему, построенную по схеме N2.5.

В стесненных условиях, что характерно для условий реконструкции производства, следует применять транспортные системы, построенные по схемам N N3,4 с односторонним расположением сборочных позиций относительно транспортных трасс. Условия использования вариантов схем в данном случае аналогичны вышеприведенным. При смене номенклатуры собираемых изделий изменяется множество маршрутов сборки, что гребует соответствующего изменения планировки участка. Если перепланировка сборочных позиций не будет осуществлена, то при отсутствии в накопителях базовых или комплектующих деталей производительность ГСК будет меньше, т.к. удлиняется суммарная длина материальных потоков, что в итоге приведет к росту времени, затрачиваемого

на транспортирование. Кроме того, увеличение трасс транспортирования приведет к росту очередей в транспортной системе, ликвидация которых потребует создания развязок в ней, а, следовательно, и дополнительных материальных затрат на создание ГСК.

"Силовые схемы ТЧДС Таблица 5,1

Продолжение тавл.5.1

ГСК ГСК

£ 5 И гЕ-ш-аа —' 1-1 1 П|Ш|§]П

-ШШЧШсН

3 1 !-1 1-1 I-1 1-1 £ н 1—1 1—^г-т-Д Н г " " 1

--А-1-* 1 1 Н * 1

£ ЧсНсНсНс^ III -4 3 1 1

1" Ьн Ч -|

3 4 ПГ04£№Н£ЬП н|1 Э[н

—1[1—

|Т Н *1

Определено условие при котором будет эффективна планировочная гибкость ГСК: Л1тти а1?1Уср > Ом (ад/ + йя/>)

V 1 у. /

где аТР — стоимость одной минуты работы транспортной системы; 1тр;, 1тр2~ ютветственно суммарная длина трасс движения транспортных партий в базовом и но-зм варианте планировки; Уср — средняя скорость движения транспортных партий, Гйи — эемя, затрачиваемое на демонтаж и монтаж оборудования; адя — стоимость одной мину-

ты демонтажа и монтажа оборудования, а„р— стоимость одной минуты простоя ГСК при демонтаже и монтаже оборудования.

Глава 6. Основные этапы проектных работ и их взаимосвязи в процессе проектирования многономенклатурных сборочных производств.

Рассматривается содержание предпроектных работ по созданию и реконструкции сборочных производств и состав исходных данных. На базе рассмотренных методологических основ разработана последовательность сквозного проектирования, которая использовалась в учебниках и приведена на рис.6.1.

прсектимеьнге грпектиробнние синтез

ИСХОДНЫЕ ОСНОВНОЙ КПОПОГЬТЕЛЬНЯ ПРОИЗВОДСТВЕННА ДМШЕ СИСТЕШ! СИСТЕМ СИСТЕМЫ

На рис.6.1 введены следующие обозначения: 1—программа выпуска изделий; 2 — габариты и масса собираемых изделий и комплектующих деталей; 3—параметры качества собираемых изделий и комплектующих деталей; 4 —режим работы производства; 5 — оценка технологичности изделий; 6—разработка технологических процессов сборки изделий; 7—разработка компоновки и технических требований к сборочному оборудованию;8 — расчет машиноемкости и трудоемкости выполнения сборочных олераций;9 — определение количества сборочного оборудования и сборщиков; 10—разработка требований к условиям работы сборочного оборудования и сборщиков; 11—составление заданий на проектирование сборочного оборудования; 12—проектирование системы инструменго-обеспечения; 13 —проектирование системы контроля качества собираемых изделий; 14—

проектирование складской системы; 15—проектирование системы охраны труда производственного персонала; 16—разработка производственных маршрутов изготовления изделий; 17—выбор принципов формирования сборочных подразделении; 18—выбор состава производственных подразделений; 19—определение состава и количества оборудования в производственных подразделениях; 20 —расчет площадей производственных подразделений; 21—расчет площади цеха и его габаритных размеров; 22 — компоновка цеха; 23 —построение схемы размещения оборудования и рабочих мест в производственных подразделениях; 24—проектирование транспортной системы; 25—проектирование системы технического обслуживания; 26—проектирование системы управления и подготовки производства; 27—планировка оборудования и рабочих мест в производственных подразделениях и в цехе; 28—определение состава и количества производственного персонала в структурных подразделениях и в цехе; 29—окончательное формирование схемы материальных, энергетических и информационных потоков; 30 — разработка моделей работы сборочной системы и расчет технико-экономических показателей проекта; 31— выбор наилучшего варианта проекта; 32 —разработка заданий по строительной, сантехнической и энергетической части.

При проектировании основной системы производится анализ производственной технологичности конструкций сборочных единиц, связанной со следующими требованиями: снижение номенклатуры собираемых изделий путем унификации и стандартизации; уменьшения числа деталей в узлах за счет их объединения; развитие конструктивного подобия и унификации поверхностей и комплектов поверхностей с целью типизации процессов сборки; проработка конструктивных форм деталей и удобства расположения эазирующих поверхностей, позволяющих с необходимой точностью, устойчивостью и жесткостью устанавливать детали при сборке, транспортировании, контроле качества и жладировании; конструирование узлов с учетом использования при их сборке стандартного сборочного и измерительного инструментов, унифицированного технологического оснащения, унифицированных транспортных, складских и других производственных ;редств; все детали должны отвечать условиям собираемости без дополнительных пригонок по месту; конструкции сборочных единиц должны быть доступны для автомати-«ской сборки.

Рассмотрены особенности проектирования каждой из семи вспомогательных систем, причем последовательность их проектирования принципиально не изменяется по равнению с проектированием основной системы.

Глава 7. Алгоритмическое и программное обеспечение процесса проектирования -ибких сборочных производств.

Выбор принципа формирования структурных производственных подразделений связан с учетом значительного количества материальных связей между различным производственным оборудованием, что обусловлено широкой номенклатурой сборочных единиц, поэтому для определения степени кооперации с учетом направления материальных связей потребуются значительные затраты времени при проектировании подразделений сборочных производств. С целью сокращения затрат на проектирование был разработан алгоритм и программа для автоматизированного выбора принципа формирования подразделений. В главе приведены состав исходной информации, состав библиотек и описание работы программы.

Задача оптимального размещения оборудования имеет большую размеренность и решение ее связано с применением ЭВМ. С этой целью разработана программа, позволяющая выполнять расчет необходимого числа оборудования, распределять технологические процессы по оборудованию с выравниванием коэффициента его загрузки и осуществлять его расстановку с учетом типовых структур установочных мест. Результаты расчета выводятся на принтер в виде схемы размещения оборудования с указанием коэффициента загрузки каждой единицы оборудования. В заключении результаты расчета по методу одного графа сравниваются с результатом расчета по методу узловых координат и выбирается схема планировочного решения, имеющая минимальное значение мощности материального потока.

Эффективность разработанных методологических основ была доказана на примере проектирования сборочных участков цеха N50 завода АООТ "Знамя" по изготовлению шестеренчатых насосов серий НШ, используемых в гидросистемах тракторов, с/х, дорожных и других машин. Планируемый выпуск данных насосов порядка 200 тыс.шт. в год.

Сборка насосов в настоящее время осуществляется на заводе вручную. Предлагаемый технологический процесс автоматизированной сборки насосов принципиально отличается от заводского варианта ручной сборки. Норма времени сборки насоса на заводе равна 15 мин. Предлагаемый вариант сборки сократит ее до 2,5 мин.

Одновременной с этим был рассмотрен вопрос оптимизации материальных потоков и построения оптимальной планировки сборочного участка при ручной и автоматизированной сборке. При автоматизированной сборке насосов происходит экономия производственной площади приблизительно на 40%,сокращается количество сборщиков на 75% и время сборки на 83%.

Результаты теоретических исследований и практических разработок внедрены также в практику проектирования многономенклатурных сборочных участков и цехов МНПК "Авионика" и АО "Гилростанок" с экономическим эффектом свыше 100 млн.руб.

37

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Решена актуальная народнохозяйственная проблема, заключающаяся в повышении $фективности предприятий машиностроения на базе создания новых современных сбо-очных процессов, оборудования и технологического оснащения, систем организации роизводства, функционирование которых неразрывно связано с улучшением условий зуда производственного персонала, выпуском продукции стабильного требуемого ка-гства, сокращением цикла производства и повышением их конкурентоспособности, ффектнвность автоматизации сборочных производств может быть достигнута только ри комплексном системном подходе к проектированию автоматизированных производ-гвенных систем.

По результатам настоящей работы можно утверждать, что внесен значительный стад в разработку общей теории создания производственных систем машиностроения зименительно к условиям многономенклатурного производства изделий.

Научные результаты работы позволяют сделать следующие выводы:

1. Определены направления повышения эффективности машиностроения, связанные ростом уровня гибкости сборочных производств и качества их проектирования, которые штывают особенности автоматизированного многономенклатурного изготовления из-:лий. Работа является самостоятельным исследованием, содержащим новые идеи, новые 1учно-технические результаты, полученные на основе применения и развития системного >мплексного анализа и синтеза в проектировании гибких автоматизированных сбороч-»IX производств.

2. Использование системного комплексного подхода к проектированию гибких ав-гматизированных систем в виде производственных участков и цехов машинострои-льных предприятий позволило:

ш показать отсутствие методологии по анализу и синтезу материальных потоков в основных и вспомогательных системах сборочных многономенклатурных производств, что затрудняет решение вопроса по созданию рациональных планировочных решений конкретных участков и цехов;

■ установить систему критериальных оценок на структурно-функциональном и планировочном этапах проектирования, а также при выборе принципа формирования структурных подразделений;

» определять рациональный уровень автоматизации основных и вспомогательных процессов в зависимости от условий производства и основные направления по повышению уровня автоматизации.

3. На основе применения принципов декомпозиции сложных систем разработаны структурно-функциональные модели гибкого сборочного производства и его структурных подразделений, которые используются в методологии проектирования новых и реконструкции действующих производств.

4. На основе анализа этапов сборочных операций и предложенной классификации сборочных позиций разработаны принципы по рациональному формированию рабочих сборочных позиций с учетом требований к точности, производительности сборочных процессов и сложности транспортной системы. Разработаны принципы формирования производственных подразделений на базе учета общности технологических маршрутов сборки изделий и определены области их использования.

5. Анализ производственных процессов позволил установить, что на уровень гибкости сборочных производств оказывают существенное влияние конструкции собираемых изделий, параметры точности и конфигурация комплектующих их деталей, порядок выпуска деталей с механических участков, требования к условиям автоматического соединения деталей, что учтено в рекомендациях по созданию и эксплуатации сборочных производств.

6. Анализ процесса смены баз и действия сил при сборке изделий позволил предложить элементы пассивной адаптации производственной тары, позволяющей упростить конструкции сборочных автоматов и тем самым повысить гибкость и надежность сборочных комплексов.

7. Обоснован новый путь повышения гибкости производственных систем путем планировочной гибкости, т.е. изменение размещения сборочных позиций при изменении номенклатуры собираемых изделий.

8. Малое время процесса соединения деталей приводит к тому, что эффективность гибких автоматизированных сборочных производств в основном определяется качеством работы транспортной системы гибких сборочных комплексов, для чего на основе анализа материальных потоков в них были разработаны типовые схемы планировочных решений межоперационных транспортных и складских систем и определены области их эффективного использования.

9. Предложены и проанализированы различные методы оптимизации планировочных и компоновочных решений производственных подразделений, которые позволяют значительно сократить количество транспортных средств, снизить расходы на транспортирование, повысить коэффициент загрузки рабочих позиций, повысить мобильность производственной системы, что является дальнейшим шагом к повышению конкурентоспособности и эффективности машиностроительных предприятий.

10. Созданы методологические основы для технологического проектирования, на нове которых разработаны регулярные процедуры, установлены связи между отдельный этапами проектных решений и предложена последовательность проектирования, го позволяет учитывать многообразие проектных ситуаций и синтезировать произ-дственную систему на базе построения единой системы материальных, энергетических и (формационных потоков ,что необходимо в дальнейшем для создания сквозной системы гоматизированного проектирования и при разработке рабочей документации гибких томатизированных сборочных производств.

11. Результаты теоретических исследований и практических разработок внедрены в >актику проектирования многоноиенклатурных сборочных участков и цехов АО ипростанок", АООТ "Знамя" и МНПК "Авионика". В частности, на базе методологи-ских основ предложен проект участка для АООТ "Знамя" для автоматизированной орки шестеренчатых насосоз, позволяющий на 40% сократить производственную пло-1дь и снизить время сборки на 83%,а также оптимизировать материальные потоки при томатизированной и ручной сборке, сократив тем самым затраты на транспортирова-!е.

12. Системная разработка проблем проектирования автоматизированного сборочно-прсизводства и реконструкции действующих машиностроительных производств

¡еслечила:

а) научно-методическое обоснование и издание учебников и учебных пособий по проектированию автоматизированных механосборочных участков и цехов машиностроительного профиля;

б) создание методических пособий для подготовки впервые в стране инженеров-механиков по специализации "Автоматизация сборочных производств";

в) создание для всех высших учебных заведений страны машиностроительного

профиля программ дисциплин по специальности 1201 "Проектирование автоматизированных участков и цехов", "Проектирование механосборочных цехов";

г) создание методических указаний по проектированию механосборочных цехов

для факультета переподготовки кадров для высших учебных заведений и промышленности;

д) внедрение в учебный процесс в МГТУ "Станкин" и ряде других вузов нашей

страны и стран СНГ программ для автоматизированного выбора принципов формирования производственных участков, оптимальной структуры построения автоматических линий, оптимальных планировочных решений, позволяющих

повысить качество проектирования производств, что подкреплено актами внедрения.

е) выполнение госбюджетной научно-исследовательской работы N93-076

"Методология проектирования технологии и оборудования малых механосборочных производств".

ж) разработать конструкцию гибкой производственной тары, используемой для сборки деталей типа тел вращения, а также устройство для автоматической переналадки оборудования, повышающее его гибкость, на которое получено авторское свидетельство.

Результаты внедрены в практику проектирования и эксплуатации многономенклатурных сборочных производств. Документы, подтверждающие результаты внедрения работы приведены в Приложении 3. Экономический эффект от внедрения результатов работы был достигнут за счет комплексного проектирования производственных процессов изготовления изделий с использованием вычислительной техники, повышения качества собираемых изделий, снижения трудоемкости процесса сборки, увеличения производительности сборочных производств, а также сокращения времени и затрат на проектирование с повышением качества проектных решений. Именно этими показателями системного комплексного проектирования гибких автоматизированных сборочных производств данная работа выгодно отличается от других подходов к проектированию подобных производств.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах.

1.Вороненко В.П. Проектирование автоматизированных гибких сборочных производств // Механизация и автоматизация производ-ства,1990,N12,0.16-18.

2.Вороненко В.П. Автоматизированное проектирование механосборочных цехов//Механизация и автоматизация производства,1986,N4,0.27-29.

3.Вороненко В.П. Методологические основы проектирования гибких автоматизированных сборочных производств // Материалы семинара /Технология сборочных работ, средства механизации и автоматизации. Под ред.А.А.Гусева,М.ДНТП, 1989,С.83-93.

4.Мельников Г.Н., Вороненко В.П. Проектирование механосборочных цехов; Учебник для вузов/Под ред.А.М.Дальского-М. Машиностроение, 1990.-352с.

5.Проектирование автоматизированных участков и цехов; Учебник для вузов; В.П. Вороненко, В.А. Егоров, М.Г. Косов и др.; Под ред. Ю.М. Соломенцева М. Машиностроение, 1992.-272с.

6.Техно логические основы ГПС; В.А. Медведев, Вороненко В.П., В.Н. Брюханов и др.; Под ред.Ю.М.Соломенцева.-М. ¡Машиностроение, 1991. -240с.

7.Адаптивное управление станками/Б.М. Базров ,Б.С. Балакшин, И.М. Баран-чукова и др.; Под ред.Б.С.Балакшина.-М.:Машиностроение,1973.-688с.

В.Вороненко В.П. Компоновочные решения автоматизированных производств/Механизация и автоматизация производства, 1988,N8,0.29-31.

9.Вороненко В.П. Автоматизированное проектирование планировочных решений ГПС//Механизация и автоматизация производства,1988,N8,С.38-39.

Ю.Вороненко В.П. Оценка технологичности изготовление изделий в гибких производственных системах // Механизация и автоматизация производства, 1987, N6,0.38-39.

П.Соломенцев Ю.М., Вороненко В.П. Автоматизация процесса размерной настройки и поднастройки технологических систем II Сб. Современная технология производства приборов и системы управления.-Львов,1978.С.45-46

12.Вороненко В.П. Системы инструментального обеспечения ГПС//Э.И. Детали машин.-М.ВИНИТИ, 1994, N25,23с.

И.Вороненко В.П. Структура и состав ГПС/РС сер. "Комплексная автоматизация",ВИНИТИ, 1992,N5,38с.

14.Ворокенко В.П. Расчет количества и конструктивных параметров производственной тары в условиях автоматизированного производства. Материалы семинара II Средства технологического оснащения механосборочного производства; Подред.А.А.Гусева.-М.:ЦРДЗ, 1992.С.43-48.

15.Вороненко В.П. Организационные принципы построения малых механосборочных производств // Механизация и автоматизация производства, 1991 ,N6,0.26-27.

16.Вороненко В.П., Лалетин И.Н. Проектирование и управление самообучающимися технологическими модулями II Межвузовский сборник научных трудов/Контактная жесткость. Технологическая надежность конструкций,Куйбышев, 1981 ,С.35-36.

17.Вороненко В.П. Основы методики технологического проектирования автоматизированного механосборочного производства // Научнопрактический семинар / Системное проектирование гибких автоматизированных производств .Под ред.Н.Г.Наянзина.-Владимир, 1986.С.30-31.

)8.Вороненко В.П. Системно-технологические основы проектирования автоматизированного механосборочного производства // Сб. "Ускорение разработки и внедрения ГПС в механообрабатывающем и сборочном произ-водстве".-С. 1987,С. 12-13.

19.Вороненко В.П. Рациональное расположение станков на автоматизированных предметных участках II Механизация и автоматизация производства,1988,N1Д35-37.

20.Вороненко В.П. Основные принципы формирования материальных связей при проектировании автоматизированного производства // Научно-технический семинар/ Системное проектирование гибких автоматизированных произво дств.Владимир, 1988,С.29.

21.Вороненко В.П. Методологические принципы проектирования гибких автоматизированных производств//Сб.КТИ-89,М.С. 15-16.

22.Вороненко В.П. Методология проектирования производственных си-стем//Сб./Создание интегрированных гибких компьютеризированных производств в области механической обработки и опыт их эффективной эксплуатации в промышленности.Киев, 1990 .С.35-36.

23.Вороненко В.П. Автоматизированное проектирование механосборочных производств // Материалы научно-методической конференции /Проблемы интеграции образования и науки.М.:ВНИИТЭМР, 1990,С.45.

24.Вороненко В.П., Забиякин C.B. Оптимизация материальных потоков в меха-нообрабатывающих системах II Сб. / Качество и эффективность технологических систем механообработки.Краматорск,1991,С.15.

25.Вороненко В.П. Оценка технологичности конструкций изделий в условиях автоматизированного производства. Материалы семинара П Автоматизация и механизация сборки. Регулировка и испытания машиностроительных изделий; Под ред.А. А.Гусева.-М. :ЦРДЗ, 1991 .С.36-42.

26.Вороненко В.П. Метрологическое обеспечение ГПС//Э.И. Детали машин.-М.ВИНИТИ,1993,N7.18с.

27.Вороненко В.П., Уткес М.В. Оптимизация работы транспортных систем в механосборочных производствах // Автоматизация и современная технология. 1994, N1.С. 19-24.

28.Вороненко В.П., Забиякин C.B. Оптимизация грузопотока в механо-обрабатывающих производствах // Автоматизация и современная технология. 1994,N8 .С. 16-19.

29.Вороненко В.П., Литвинюк В.А. Технологичность конструкций изделий в условиях автоматизированного сборочного производства // Автоматизация и современная технология. 1995,N5.C. 18-21.

30.Вороненко В.П. Методология проектирования транспортных систем/Материалы научно-практического семинара.-Владимир. I995.C.23.

31.Вороненко В.П. Методология проектирования механосборочного производства оборудования для промышленных строительных материа-лов/Сб./Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций.ЧАМеханизация и автоматизация технологических комплексов в промышленности строительных материалов. Охрана окружающей среды.-Белгород,1995.С.72-73.

32.Вороненко В.П. Назначение оптимальных величин управляемых параметров для систем адаптивного управления // Прогрессивные технологические про-цессы.-Киев, 1975.-134с.

33.Вороненко В.П., Схиртладзе А.Г. Быстропереналаживаемая адаптивная система, управляющая размером статической и динамической настройки

//Металлорежущие станки и автоматические линии.-М.:НИИ-МАШ, N11,1976.0.15-21.

34.Вороненко В.П., Схиртладзе А.Г. Автоматическое управление настройкой и поднастройкой системы СПИД И Металлорежущие станки и автоматические линии.-М.:НИИМАШ,N9,1978.0.11-17.

35.Проектирование автоматизированных участков и цехов/В.П. Вороненко, В.А. Егоров, М.Г. Косов и др.;Под.ред.Ф.Ю.Свитковского.-Ижевск:ИжГ-ТУ, 1996.-278с.

36.Проектирование механосборочных цехов и участков/А.Г. Схиртладзе, Ю.М. Зубарев, В.П. Вороненко и др.-СПб. :ПИМаш, 1994.- 148с.

37.Вороненко В.П. Основы методологии проектирования гибких сборочных производств // Системы управления - конверсия - проблемы: Материалы научно-технической конференции.-Ковров,КГТА, 1996.-184с.