автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение эффективности участков многоцелевых станков на основе адаптации к изменению объемов и номенклатуры обрабатываемых заготовок

00305Т8

На правах рукописи

ЕРЗИН Олег Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧАСТКОВ МНОГОЦЕЛЕВЫХ СТАНКОВ НА ОСНОВЕ АДАПТАЦИИ К ИЗМЕНЕНИЮ ОБЪЕМОВ И НОМЕНКЛАТУРЫ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ЗАГОТОВОК

Специальность: 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула 2007

003057812

Работа выполнена на кафедре "Автоматизированные станочные системы" в ГОУ ВПО "Тульский государственный университет"

Научный руководитель

доктор технических наук, доцент Сальников Владимир Сергеевич

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Федоров Юрий Николаевич

кандидат технических наук Масленников Владимир Аркадьевич

Ведущая организация

ОАО «Тяжпромарматура»

Защита состоится 77 мая 2007 г в 14' диссертационного совета Д 212 271 01 при

часов на заседании ГОУ ВПО "Тульский

государственный университет" (300600 г Тула, пр Ленина, 92, 9-101)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Тульский государственный университет" (300600 г Тула, пр Ленина, 92)

Автореферат разослан ^апречя 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

А Б Орлов

Общая характеристика работы

Актуальность работы Опыт производственной эксплуатации многоцелевых станков (МЦС) показал, что их используют главным образом для обработки корпусных деталей, плит, кронштейнов и т п , обрабатываемых с различных сторон и имеющих большое количество отверстий Объем деталей, изготавливаемых в мелкосерийном и среднесерийном производствах, где особенно эффективно применение МЦС, по оценкам специалистов составляет до 75-80% объема всей номенклатуры обрабатываемых деталей

Одним из важнейших показателей эффективности использования МЦС является коэффициент их загрузки Эффективное использование этих станков достигается, как правило, при коэффициенте загрузки 0,8-0,85 Фактическое значение коэффициента загрузки в большинстве производств находится в пределах 0,4-0,5 Это объясняется небольшим количеством заготовок в партии и простоем оборудования из - за отсутствия заказов

Обработка заготовок па нехарактерном по типоразмеру оборудовании вызывает возрастание приведенных затрат, связанных, в частности, с увеличением затрат энергии, а в некоторых случаях и времени обработки Затраты, связанные с простоями оборудования но организационно -техническим причинам и в том числе по причине ожидания заготовок, составляют значительную часть совокупных затрат на производство

Разработанные до настоящего времени подходы и методики выбора номенклатуры деталей для обработки на МЦС исходят, в основном, из установившихся и неизменных н течение относительно длительного времени потоков заготовок Современное производство характеризуется частой сменой объектов, существенным отклонением их параметров от значений, определяющих рациональным характер загрузки технологического оборудования по объему рабочей зоны, установленной мощности, числу используемых инструментов итд Так, в большинстве развитых стран, 75% всех изделий изготавливаются партиями не более 50 шт Поэтому известные методики не нашли должного применения не только для обоснования выбора заготовок для обработки на МЦС но и для оперативной оценки эффективности использования таких станков они не позволяют наметить способы и мероприятия ее повышения Гаким образом, рациональное управление объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок на участке МЦС в пространственно-временной области на основе методики оперативной оценки эффективности их работы в условиях выполнения заказов "точно вовремя" является актуальной научно - технической задачей

Представленная работа выполнялась в рамках гранта РФФИ 2005-2006г №05-01-96714 «Теоретические исследования вынужденных колебаний механических систем и синтез способов оценки внутренних возмущений», хоздоговорных работ с ОАО «Тульский оружейный завод» № 061502 «Исследование и разработка высокоэффективных техно югических процессов, направленных на экономию энергетических и материальных ресурсов»

Цель работы - повышение эффективности работы участков МЦС путем рационального управления объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок в пространственно-временной области

Для решения поставленной цели были сформулированы следующие задачи исследования

1 Разработать математическую модель участка МЦС в непрерывных переменных, устанавливающую функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов

2 Разработать математическое описание материальных потоков заготовок и деталей в виде спектральных плотностей их интенсивности

3 Разработать методику оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающую взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов

4 Разработать стратегию рациональной загрузки участков МЦС в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей, создающих неопределенность поступления заказов на обработку заготовок

5 Разработать автоматизированную систему управления эффективностью, обеспечивающую решение задачи оперативного планирования загрузки участка МЦС в условиях неопределенности поступающих заказов на обработку

Методы исследования Теоретические исследования проводились с использованием основных положений технологии машиностроения и теории резания, методов спектрального анализа и теории автоматического управления Эксперименты осуществлялись с использованием современных методов и средств математического и имитационного моделирования на основе стандартных математических пакетов и программ Практическая апробация результатов работы проводилась на конкретном технологическом оборудовании в реальных производственных. условиях Достоверность результатов подтверждается их совпадением с известными положениями и практикой эксплуатации сложного технологического оборудования

Основные положения, выносимые на защиту

1 Математическая модель участка МЦС в непрерывных переменных, учитывающая функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов

2 Математическое описание материальных потоков заготовок и деталей в виде спектральных плотностей их интенсивности

3 Методика оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающая взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов

4 Стратегия рациональной загрузки участков МЦС в условиях изменения объемов производства и номенклатуры обрабатываемых деталей, создающих

неопределенность поступления заказов на обработку заготовок

5 Автоматизированная система управления эффективностью, обеспечивающая решение задачи оперативного планирования загрузки участка МЦС в условиях неопределенности поступающих заказов на обработку

Научная новизна. Установлены закономерные связи потока заготовок, определяемого количеством, размерами, сложностью, требуемым временем изготовления и технологического оборудования, характеризуемого типоразмером, установленной мощностью и занимаемой площадью, с затратами временных и энергетических ресурсов, являющиеся методической основой алгоритма управления эффективностью работы участков МЦС в условиях неопределенности поступления заказов на обработку

Практическая ценность работы. В диссертации разработана методика, позволяющая произвести оценку эффективности участков МЦС по критерию затрат временных и энергетических ресурсов в условиях неопределенности поступления заказов на обработку

Разработанная автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС учитывает стратегию рациональной загрузки в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей и обеспечивает решение задачи оперативного планирования их загрузки при неопределенности поступления заказов на обработку Использование предлагаемой системы позволит повысить загрузку оборудования и снизить непроизводительные затраты, связанные с простоями оборудования на 10 15%

Практическая реализация. Разработанные методики оперативной оценки и автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС приняты к внедрению в ОАО «ТНИТИ» и внедрены в ООО «ИТО-Туламаш» Результаты работы внедрены в учебный процесс по специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» в дисциплине «Автоматизация технологических процессов и производств»

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ в 2004-2007 гг, на международных научно-технических конференциях "Технологическая системотехника" (г Тула, 2004-2006 гг), международной научно-технической конференции " Автоматизация проблемы, идеи, решения" (Тула, 2005-2007 гг)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 статей, общий объем 2,3 пл

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов по результатам работы, списка использованных источников из 106 наименований и приложения Она изложена на 135 страницах машинописного текста, имеет 40 рисунков 3 таблицы и приложения на 18 листах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, обоснованы актуальность темы исследования, научная новизна и практическая ценность,

сформулированы цели и задачи диссертационной работы

В первой главе проведен анализ конструктивных и технологических особенностей МЦС Он показал, что они представляют собой сложные технологические системы, отличающиеся высокой стоимостью станко-часа и требующие пристального внимания к организации эффективной эксплуатации

Вопросы эффективности использования и оптимизации загрузки МЦС рассмотрены в работах О И Аверьянова, Ю И Култышева, В Э Пуша, Г. В. Шадского, В А Ковешникова, H H Трушина и других авторов Ряд исследователей В К Старков, В В Швец, В H Подураев, В С Сальников для ее оценки предлагает использовать энергетические критерии Это дало возможность, в частности, среди основных требований, предъявляемых к ней, акцентировать внимание на требовании изготовления продукции "точно вовремя" и возрастании влияния изменения объемов производства и номенклатуры обрабатываемых заготовок, создающих неопределенность поступления заказов на обработку

Эффективность использования МЦС определяется, в частности, и коэффициентом использования их рабочей зоны. В тоже время, в некоторых исследованиях отмечается, что для повышения коэффициента использования оборудования может быть экономически оправданным изготовление малогабаритных деталей с низким коэффициентом использования рабочей зоны станка

В современной практике эксплуатации МЦС возникает задача выбора целесообразного варианта обработки заготовок на том или ином типоразмере оборудования

Одним из направлений решения задачи снижения времени цикла изготовления детали является определение рациональной очередности прохождения заготовок по станкам в условиях их неизменного числа на участке Проведенный анализ известных методик показал, что они не позволяют наметить способы и мероприятия по повышению эффективности использования МЦС в условиях частой смены объектов производства и существенного отклонения их параметров от первоначальных, рационально определенных значений Поэтому разработка надежных технических критериев оперативной оценки и алгоритмов управления эффективностью участков МЦС в условиях динамично изменяющихся краткосрочных прогнозов загрузки, а также требования выполнения заказов "точно вовремя" является актуальной научно -технической задачей

Вторая глава посвящена разработке математической модели МЦС в непрерывных переменных, устанавливающей функциональные связи параметров входных и выходных материальных потоков, оборудования и затрат временных и энергетических ресурсов

МЦС является наиболее ярким представителем сложных многофункциональных технологических систем операции (ТСО), она представлена в виде многоконтурной системы Ее входами являются потоки основных и вспомогательных материалов, комплектующих и полуфабрикатов, потоки различных видов энергии Выходы - это материальные потоки готовой

плотности потоков деталей и заготовок, позволяет оптимизировать загрузку участка МЦС в условиях изменения объемов и номенклатуры обрабатываемых заготовок.

Для оценки меры соответствия загрузки станков по количественному и качественному составу, нормативным значениям, а также для сравнения различных средств повышения эксплуатационных характеристик оборудования, предложена методика. Она позволяет определить влияние количества нехарактерных заготовок и их размеров на эффективность использования ресурсов времени станка. Например, на рисунке 7 представлена зависимость изменения относительного вспомогательного времени обработки от сложности заготовки и его габаритов.

Рисунок 7 - Зависимость относительного вспомогательного времени обработки от сложности заготовки и его габаритов

Предлагаемая методика оценки эффективности использования ресурсов времен« позволяет определить комплект обрабатываемых на станке заготовок, обеспечивающий сохранение допустимого соотношения вспомогательного и общего времени обработки.

В соответствии с требованиями стандартов системы менеджмента качества (150-9000), на одно из первых мест в организации производственного процесса выступает необходимость выполнения заказа, а, следовательно, и всех этапов технологического цикла, точно вовремя.

В рассматриваемой работе задача поиска рациональной стратегии выполнения заказа сформулирована следующим образом. Пусть на участке имеется / типоразмеров МЦС, Каждый т-й типоразмер характеризуется приведенным значением производственной площади, занимаемой им ¡;т; установленной мощностью Рт; характеристическим размером Вт.

В процессе производства у каждого станка формируется очередь заготовок на обработку.

В этом случае число очередей равно числу типоразмеров оборудования. Каждая заготовка в очереди имеет порядковый номер ¡-\...п,„, где пт число заготовок т -й очереди. Каждая к -я заготовка, вновь поступающая на участок, в

]

общем случае может быть обработана по некоторой у-й стратегии {ит]), J = 1 .5т, где число возможных стратегий постановки заготовки в т-ю очередь В соответствии со сложностью реализации, в качестве простейшей J = 1, стратегией будем считать постановку к -ой заготовки последней в уже существующую очередь к оптимальному типоразмеру оборудования

Каждую заготовку определяем через следующие параметры

характеристический размер х^, штучное время обработки на характерном для

нее типоразмере оборудования сложность обработки Ск, допустимое

время обработки заготовки на участке, определяемое временем выполнения заказа Цоп

Штучное время обработки к -ой заготовки на характерном для нее типоразмере оборудования по аналогии с (6) определяем следующим образом

\Р2

'штк - 'штх

г>к

V х

Ск

(18)

где /штх, Сх - время обработки и сложность характерной заготовки,

обрабатываемой на типоразмере оборудования (или среднее значение соответствующих параметров в очереди), /?1, ¡52 -коэффициенты приведения размеров и сложности заготовок к времени обработки (их значения для практических расчетов целесообразно взять на основании анализа трудоемкости обработки р\ = 0,75 1,3, р2 = \,2 1,5)

Тогда время обработки с/ -й заготовки в т -й очереди

^Ь/^Г'Чит™,) (19)

/=1

В результате сравнения этого времени с допустимым его значением ТЦщ1 ~ ^Отд = можно говорить либо о наличии резерва времени, когда

АТт(} > 0, - либо его дефиците, когда АТтд < 0

Штучное время обработки к -ой заготовки на нехарактерном для нее большем {х +р)-м типоразмере оборудования, где х = 1 I, а р = 1 (1-х), определяем следующим образом

штк у к 'ш!

Г

В(х+р) Бх

(20)

где коэффициент, учитывающий возможность ужесточения режимов

обработки, а, следовательно, и сокращения основного времени обработки на

большем (х+ р)-м типоразмере оборудования, >1 Например, за счет

возможности увеличения скорости резания

I

При поступлении заказа на обработку к -ой заготовки, где к = 1+

т=1

возможно существование в общем случае £ = (¿ + /-1) стратегий постановки ее в существующие очереди для обработки

В данной работе рассмотрена задача к-я заготовка ставится в любое место уже существующих очередей При этом предполагается выполнение условия обработки точно вовремя для всех элементов очереди, куда попадает к-я заготовка Задача заключается в определении очереди, в которой потери к -ой заготовки будут минимальными

При встраивании к -ой заготовки в /я-ю очередь в соответствии с и щ-

стратегией, она оказывается на 17-м месте Время обработки, каждой последующей за ней (<7 + I) -й заготовки

'Опу И'Нпи

/=(7+1

штш!^ ' 1Нт(д+1) ' Нт(д+1)

тк

= [тя

,,г = 1 (пт-д) (21)

Потери, возникающие от необходимости встраивания вновь поступающих заготовок в уже существующие очереди, будем оценивать с помощью критерия, выраженного в энергетических категориях Затраты энергии при обработке А:-ой заготовки в соответствии с и „у- стратегией представим следующим образом

рк _р 'рк , рк

^ш/ — 'Рт'Опу с-Опу >

Г'Гт =

<Х„,РруГт

ат=-

(22)

У а Г

¿— "Ш ' 111

т=I

где ат- число единиц оборудования т-ого типоразмера, ат- доля фонового потока, приходящегося на одну единицу оборудования, Еопу" энергия,

затраченная, на обработку А:-ой заготовки на т -ом типоразмере оборудования в соответствии с и „у - стратегией

Затраты энергии при обработке каждой последующей за ней (д + /)-й заготовки

р(ч+г) _ /V т(9+г) + Г231

-'Гт'Огп, + ЬОпу ^

Оценочный расчет значения энергии, затраченной, на обработку, можно произвести, не прибегая к передаточным функциям, а используя среднее значение потребляемой мощности при обработке (<7 + г)-й заготовки, находящейся в т-ой очереди

\ВЪ г \ВА г -фЪ

р(Я+г) __Зп

Огп|

X

т(д+1)

в,„

я

':т(д+!)

С

т(д+!) Г

^ г т

К„

(24)

где 11:хт, Схт- типовые значения шероховатости поверхностей и сложности заготовок, обрабатываемых на т-ом типоразмере оборудования, /73, /74, /75 -коэффициенты приведения размеров, сложности заготовок и шероховатости обработанных поверхностей к мощности, потребляемой в процессе обработки (их значения для практических расчетов целесообразно взять на основании анализа трудоемкости обработки /73 = 1,1 1,3, /74 = 1 1 1 4, /75 = 04 0,6), К,тх - коэффициент использования мощности

Энергия, затрачиваемая на обработку (ц + /) -й заготовки в т -ой очереди

Оггу - 'шт^+г/От/ ( — Тт/ > > ^Тпу -----(25)

'ЕоЬт/

где 0Тгщ~ коэффициент, характеризующий эффективность использования ресурсов времени т-ого типоразмера оборудования при Лт) - стратегии,

Т~пуСП' соответственно вспомогательное и общее время обработки «г-ой

очереди при ит) - стратегии

Выбор рациональной стратегии осуществляется на основании критерия минимума затрат энергии на обработку к -ой заготовки

Ек = тт Ект, (26)

На основании сформулированного подхода, разработаны алгоритм и методика выбора рациональной стратегии обработки заготовок на участке МЦС, а, следовательно, управления его эффективностью

В четвертой главе представлена разработанная автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС, учитывающая стратегию его рациональной загрузки в условиях изменений объемов производства, частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей и неопределенности заказов поступающих на обработку

Произведена опытно-промышленная апробация автоматизированной системы управления и методики оперативной оценки эффективности участков МЦС на примере участка, состоящего из станков трех типоразмеров МС-543 "ЗосЗюк", С 600 и "Негт1е", С 800 и "Негт1е в производственных условиях ОАО «Тульский оружейный завод» Средний коэффициент загрузки оборудования 0,4 Обоснована возможность обработки нехарактерных заготовок на недогруженном оборудовании В частности на детали типа «Камера» показано, что себестоимость ее обработки на оптимальном и большем типоразмерах соответственно равны 1500 руб и 2070 руб Отказ от ее обработки приведет к потерям, связанным с простоем оборудования в течение времени ее обработки, 1200 руб Таким образом, приняв заказ на обработку этой детали снизим потери до 570 руб , то есть они сократятся в 2 раза

Использование предлагаемой системы позволит повысить загрузку оборудования и снизить непроизводительные затраты, связанные с простоями оборудования в среднем на 10 15%

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная задача рационального управления объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок на участке МЦС в пространственно-временной области на основе методики оперативной оценки эффективности их работы в условиях выполнения заказов "точно вовремя"

1 В результате проведенного анализа установлено, что разработанные до настоящего времени подходы и методики выбора номенклатуры деталей для обработки на МЦС в условиях производства, характеризуемого неопределенностью поступающих заказов на обработку, не позволяют решать поставленные современные производственные задачи Разработка соответствующих принципов и методических подходов является важной и актуальной задачей современного производства

2 На основании разработанной математической модели участка МЦС в непрерывных переменных, устанавливающей функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов, показано, что уменьшение характеристических размеров заготовок больше чем на 30% относительно типоразмера оборудования приводит к увеличению затрат энергии и времени при их обработке более чем на 15 и 20% соответственно

3 В результате разработанного подхода к математическому описанию материальных потоков заготовок и деталей в виде спектральных плотностей, получена возможность наглядной количественной оценки эффективности их преобразования технологической системой

4 Разработана методика оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающая взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования, которая дает оперативную интегральную оценку эффективности использования временных и энергетических ресурсов участка в условиях неопределенности поступления заказов на обработку и различных вариантах их загрузки

5 На основании разработанной стратегии рациональной загрузки участков МЦС в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей, предложено решение задачи оперативного планирования загрузки при неопределенности поступления заказов на обработку заготовок

6 Разработана автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС, решающая многовариантные задачи оперативного планирования их загрузки в условиях неопределенности поступления заказов, что создало перспективы для определения класса заготовок, обработка которых в представленном аспекте стала целесообразной

7 Опытно-промышленная апробация разработанной автоматизированной системы управления и методики оперативной оценки эффективности участков МЦС подтвердила ее высокую эффективность в производственных условиях Использование предлагаемой системы позволяет повысить загрузку оборудования и снизить непроизводительные затраты, связанные с простоями оборудования

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1 Сальников В С, Ерзин О А Оптимальное управление процессом резания / Известия ТулГУ Серия Технологическая системотехника Вып 3 -Тула Изд-во ТулГУ, 2004 С 237-243

2 Сальников В С , Азотов А С, Ерзин О А Оценка эффективности функционирования многоцелевых станков в энергетическом аспекте / Известия ТулГУ Серия Технология машиностроения Вып 2 - Тула Изд-во ТулГУ, 2004 С 114-119

3 Сальников В С, Ерзин О А, Бутко Е А Энергетический подход к анализу эффективности технологических систем / Известия ТулГУ Серия Технологическая системотехника Вып 8 —Тула Изд-во ТулГУ, 2006 С 67-73

4 Шадский Г В , Сальников В С, Ерзин О А, Анализ места МЦС в современном производственном процессе / Известия ТулГУ Серия Технологическая системотехника Вып 10-Тула Изд-во ТулГУ, 2006 С 72-76

5 Ерзин О А Оценка эффективности функционирования участка МЦС / Лучшие научные работы студентов и аспирантов технологического факультета сборник статей -Тула Изд-во ТулГУ, 2006 С 110-119

6 Ерзин О А Динамическое представление обрабатывающей системы / Лучшие научные работы студентов и аспирантов технологического факультета сборник статей -Тула Изд-во ТулГУ, 2006 С 120-124

Подписано в печать 11 04 2007 Формат бумага 60x84 1/16 Бумага типограф №2 Офсетная печать Уел печ л 1^2 Уел кр отт 1 2 Уч изд л 1 0 Тираж 100 экз Тульский государственным университет 300600, Тула, просп Ленина, 92

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВРЕМЕННЫХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ МЦС. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Анализ компоновок МЦС и области их применения

1.2. Анализ характера загрузки МЦС

1.3. Анализ методов подбора номенклатуры деталей для обработки на МЦС

1.4. Анализ методов оценки эффективности использования МЦС

1.5. Анализ методов решения задач распределения очередей 31 Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УЧАСТКА МЦС

В НЕПРЕРЫВНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ

2.1. Математическое представление материальных потоков в непрерывных переменных

2.2. Математическая модель МЦС 43 V 2.3. Эффективность преобразования потока заготовок

2.4. Оценка эффективности функционирования МЦС

Выводы по главе

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧАСТКОВ МЦС 66 3.1. Исследование исходных ресурсов МЦС

3.1.1. Исследование влияния параметров ТСО на вид АЧХ ее модели

3.1.2. Исследование параметров потока заготовок 68 ф 3.2. Результаты моделирования материальных потоков на участке МЦС

3.2.1. Моделирования спектральных характеристик потока заготовок

3.2.2. Моделирование спектральной плотности фонового потока энергии

3.2.3. Идентификация математической модели ТСО

3.2.4. Исследование процессов преобразования энергетических и материальных потоков в ТСО

3.3. Методика оценки эффективности МЦС использования временных ресурсов

3.4. Стратегия рациональной загрузки участков МЦС

3.4.1. Постановка задачи выбора стратегии рациональной загрузки участков МЦС

3.4.2. Методика выбора рациональной стратегии обработки заготовок на МЦС

3.4.3. Алгоритм управления эффективностью 107 Выводы по главе

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПОВЫШЕНИЯ

ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧАСТКОВ МЦС

4.1. Автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС

4.2. Пример практической реализации выбора рациональной стратегии обработки заготовок на участке МЦС

Выводы по главе

Многоцелевые станки в настоящее время являются одной из наиболее динамично развивающихся концепций металлообработки. Анализ номенклатуры деталей, изготавливаемых на многоцелевых станках (МЦС) [1,62,68], показал, что МЦС используют главным образом для обработки корпусных деталей, плит, кронштейнов и других деталей, имеющих большое количество отверстий и требующих обработки с различных сторон. По статистическим данным [1,62,102] корпусные детали составляют более половины всех обрабатываемых деталей на МЦС. В основном МЦС применяют Щ для сверления, зенкерования, развертывания, растачивания отверстии, торцевой подрезки, фрезерования фасонных контуров и плоскостей, нарезания резьбы, а некоторые станки - для разметки и строгания.

Объем деталей, изготавливаемых в мелкосерийном и среднесерийном производствах, где особенно эффективно применение МЦС, по оценкам специалистов, составляет до 75-80 % объема всей номенклатуры обрабатываемых деталей [56].

Для обеспечения высокой эффективности использования МЦС при выборе деталей необходимо учитывать использование рабочей зоны станка [6]. Коэффициент использования рабочей зоны позволяет определить детали, имеющие габаритные размеры, более близкие по длине и высоте к размерам рабочей зоны МЦС. Причем высота имеет наибольшее значение, которое увеличивается с повышением сложности. Причем в некоторых случаях [20] для повышения коэффициента использования оборудования может быть экономически оправданным изготовление малогабаритных деталей с низким коэффициентом использования рабочей зоны станка [12].

Одним из важнейших показателей эффективности использования МЦС является коэффициент их загрузки. Эффективное использование этих станков достигается, как правило, при коэффициенте загрузки 0,8-0,85 [67,102]. Фактическое значение коэффициента загрузки в большинстве производств находится в пределах 0,4-0,5 [62]. Это объясняется небольшим количеством заготовок в партии и простоем оборудования из-за отсутствия заказов.

Анализ использования ресурсов времени МЦС показывает, что значительную их часть составляют затраты времени на организационные работы, которые в большей степени связаны с ожиданием заготовок.

Одним из вариантов решения данного вопроса является обработка альтернативных деталей. Это детали, размеры которых не соответствуют типоразмеру оборудования и, следовательно, увеличивают относительные энергозатраты, вспомогательное и основное время обработки. Однако в этом случае уменьшается время ожидания заготовок и сокращаются сроки выполнения заказов, а также увеличивается коэффициент использования оборудования. В современной практике возникает задача выбора целесообразного варианта обработки заготовок на том или ином типоразмере оборудования. Как правило, в производственных условиях принимается решение использовать менее загруженное оборудование, которое в большинстве случаев характеризуется более высоким уровнем затрат. Обработка заготовок на нехарактерном по типоразмеру оборудовании вызывает возрастание приведенных затрат, связанных, в частности, с увеличением затрат энергии, а в некоторых случаях и времени обработки. Затраты, связанные с простоями оборудования по организационно - техническим причинам и в том числе с ожиданием заготовок, составляют значительную часть совокупных затрат на производство.

Разработанные до настоящего времени подходы и методики выбора номенклатуры деталей для обработки на МЦС исходят в основном из установившихся и неизменных в течение относительно длительного времени потоков заготовок. Современное производство характеризуется частой сменой объектов, существенным отклонением их параметров от значений, определяющих рациональный характер загрузки технологического оборудования по объему рабочей зоны, установленной мощности, числу используемых инструментов и т.д. Так, в большинстве развитых стран, 75 % всех изделий изготавливаются партиями не более 50 шт. Поэтому известные методики не нашли должного применения не только для обоснования выбора заготовок для обработки на МЦС, но и для оперативной оценки эффективности использования таких станков, они не позволяют наметить способы и мероприятия ее повышения. Таким образом, рациональное управление объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок на участке МЦС в пространственно-временной области на основе методики оперативной оценки эффективности их работы в условиях выполнения заказов "точно вовремя" является актуальной научно-технической задачей.

Представленная работа выполнялась в рамках гранта РФФИ 2005-2006гг. №05-01-96714 «Теоретические исследования вынужденных колебаний механических систем и синтез способов оценки внутренних возмущений»; хоздоговорных работ с ОАО «Тульский оружейный завод» № 061502 «Исследование и разработка высокоэффективных технологических процессов, направленных на экономию энергетических и материальных ресурсов».

Цель работы заключается в повышении эффективности работы участков МЦС путем рационального управления объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок в пространственно-временной области.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе сформулированы следующие задачи исследований:

1. Разработать математическую модель участка МЦС в непрерывных переменных, устанавливающую функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов.

2. Разработать математическое описание материальных потоков заготовок и деталей в виде спектральных плотностей их интенсивности.

3. Разработать методику оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающую взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов.

4. Разработать стратегию рациональной загрузки участков МЦС в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей, создающих неопределенность поступления заказов на обработку заготовок.

5. Разработать автоматизированную систему управления эффективностью, обеспечивающую решение задачи оперативного планирования загрузки участка МЦС в условиях неопределенности поступающих заказов на обработку.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием основных положений технологии машиностроения и теории резания, методов спектрального анализа и теории автоматического управления. Эксперименты осуществлялись с использованием современных методов и средств математического и имитационного моделирования на основе стандартных математических пакетов и программ. Практическая апробация результатов работы проводилась на конкретном технологическом оборудовании в реальных производственных условиях. Достоверность результатов подтверждается их совпадением с известными положениями и практикой эксплуатации сложного технологического оборудования.

Научная новизна заключается в установлении закономерных связей потока заготовок, определяемого количеством, размерами, сложностью, требуемым временем изготовления и технологического оборудования, характеризуемого типоразмером, установленной мощностью и занимаемой площадью, с затратами временных и энергетических ресурсов, являющихся методической основой алгоритма управления эффективностью работы участков МЦС в условиях неопределенности поступления заказов на обработку.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель участка МЦС в непрерывных переменных, учитывающая функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов. виде спектральных плотностей их интенсивности.

3. Методика оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающая взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов.

4. Стратегия рациональной загрузки участков МЦС в условиях изменения объемов производства и номенклатуры обрабатываемых деталей, создающих неопределенность поступления заказов на обработку заготовок.

5. Автоматизированная система управления эффективностью, обеспечивающая решение задачи оперативного планирования загрузки участка МЦС в условиях неопределенности поступающих заказов на обработку.

Практическая ценность работы заключается в разработке методики, позволяющей произвести оценку эффективности участков МЦС по критерию затрат временных и энергетических ресурсов в условиях неопределенности поступления заказов на обработку. Разработанная автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС учитывает стратегию рациональной загрузки в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей и обеспечивает решение задачи оперативного планирования их загрузки при неопределенности поступления заказов на обработку. Использование предлагаемой системы позволит повысить загрузку оборудования и снизить непроизводительные затраты, связанные с простоями оборудования на 10. 15 %.

Разработанные методики и программные средства оперативного управления эффективностью участков МЦС приняты к внедрению в ОАО «ТНИТИ» и внедрены в ООО «ИТО - Туламаш». Результаты работы внедрены в учебный процесс по специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» в дисциплине «Автоматизация технологических процессов и производств».

Автор выражает благодарность Геннадию Викторовичу Шадскому и другим сотрудникам кафедры «Автоматизированные станочные системы» за постоянную методическую помощь при выполнении данной диссертационной работы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная задача рационального управления объемами и номенклатурой обрабатываемых заготовок на участке МЦС в пространственно-временной области на основе методики оперативной оценки эффективности их работы в условиях выполнения заказов "точно вовремя".

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. В результате проведенного анализа установлено, что разработанные до настоящего времени подходы и методики выбора номенклатуры деталей для обработки на МЦС в условиях производства, характеризуемого неопределенностью поступающих заказов на обработку, не позволяют решать поставленные современные производственные задачи. Разработка соответствующих принципов и методических подходов является важной и актуальной задачей современного производства.

2. На основании разработанной математической модели участка МЦС в непрерывных переменных, устанавливающей функциональные связи параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования с затратами временных и энергетических ресурсов, показано, что уменьшение характеристических размеров заготовок больше чем на 30 % относительно типоразмера оборудования приводит к увеличению затрат энергии и времени при их обработке более чем на 15 и 20 % соответственно.

3. В результате разработанного подхода к математическому описанию материальных потоков заготовок и деталей в виде спектральных плотностей получена возможность наглядной количественной оценки эффективности их преобразования технологической системой.

4. Разработана методика оперативной оценки эффективности участков МЦС, учитывающая взаимосвязь параметров потока заготовок, поступающих на обработку, и технологического оборудования, которая дает оперативную интегральную оценку эффективности использования временных и энергетических ресурсов участка в условиях неопределенности поступления заказов на обработку и различных вариантах их загрузки.

5. На основании разработанной стратегии рациональной загрузки участков МЦС в условиях колебаний объемов производства и частой смены номенклатуры обрабатываемых деталей предложено решение задачи оперативного планирования загрузки при неопределенности поступления заказов на обработку заготовок.

6. Разработана автоматизированная система управления эффективностью участков МЦС, решающая многовариантные задачи оперативного планирования их загрузки в условиях неопределенности поступления заказов, что создало перспективы для определения класса заготовок, обработка которых в представленном аспекте стала целесообразной.

7. Опытно-промышленная апробация разработанной автоматизированной системы управления и методики оперативной оценки эффективности участков МЦС подтвердила ее высокую эффективность в производственных условиях. Использование предлагаемой системы позволяет повысить загрузку оборудования и снизить непроизводительные затраты, связанные с простоями оборудования.

1. Аверьянов O.A. Модульный принцип построения станков с ЧПУ / O.A. Аверьянов. М.: Машиностроение, 1987. - 232 с.

2. Аверьянов О.И. Развитие модульного принципа построения многооперационных станков с ЧПУ для обработки корпусных деталей: обзор / О.И. Аверьянов. -М.: НИИМАШ, 1981. -56 с.

3. Автоматизация дискретного производства / Под общей редакцией проф. Е. И. Семенова и проф. Л. И. Волчкевича. М.: Машиностроение, -София: Техника, 1987. - 520 с.

4. Агрегатно-модульный принцип построения многооперационных сверлильно-фрезерно-расточных станков: обзор. М.: НИИМАШ, 1982. - 52 с.

5. Азбель В.О. Организационно-технологическое проектирование ГПС / В.О. Азбель и др..; под общ. ред. С.П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986.-294 с.

6. Анчарова Т.В. Энергосберегающая технология. Электроснабжение народного хозяйства / Т.В. Анчарова, С.И. Гамазин, В.В. Шевченко. -Экономия электроэнергии на промышленных предприятиях. Кн. 5.; под ред. В.А. Веникова. М.: Высшая школа, 1990. - 144 с.

7. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического регулирования / В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. М.: Наука, 1976. - 768 с.

8. Бессольцев A.M. Гибкие производственные системы на базе обрабатывающих центров: обзор / A.M. Бессольцев, В.Н. Покасюк. М.: НИИМАШ, 1984.-88 с.

9. Васильев B.C. Определение областей применения металлорежущих станков на основе статистического анализа данных об обрабатываемых деталях / B.C. Васильев, А.О. Этин, Б.Л. Шумяцкий // Вестник машиностроения. -1966. №7.-С.7-9.

10. П.Володченко Г.Ф. Групповая обработка деталей на станках с ЧПУ / Г.Ф. Володченко, Л.И. Кононенко, С.И. Белицкий // Машиностроитель. 1988. -№ 10. - С.23-24.

11. Волчкевич Л.И. Комплексная автоматизация производства / Л.И. Волчкевич, М. П. Ковалев, М. М. Кузнецов. М.: Машиностроение, 1983. -269 с.

12. Врагов Ю.Д. Анализ компоновок металлорежущих станков / Ю.Д. Врагов. М.: Машиностроение, 1978. -208с.

13. Врагов Ю.Д. Компоновки обрабатывающих центров // Интенсификация процессов механической обработки путём применения станков с программным управлением и обрабатывающих центров / Ю.Д. Врагов // Киев: Укр. НИИНТИ, 1972. Вып. 2 - С. 3-10.

14. Врагов Ю.Д. Многооперационные станки (обрабатывающие центры) / Ю.Д. Врагов, и др.. НИИМАШ. - М.: Станкостроение, Сер. С-1, 1970. - 95с.

15. Врагов Ю.Д. Основы проектирования интегральных станков (обрабатывающих центров) / Ю.Д. Врагов. Горький, ГПИ, 1970. - 82с.

16. Гжиров Р. И. Инструментальные системы автоматизированного производства: Учебник для студентов машиностр. Спец. вузов / Р. И. Гжиров, В. А. и др.. СПб.: Политехника, 1993. - 399 с.

17. Говсиевич P.E. Упрощенная оценка экономической эффективности внедрения станков с ЧПУ / P.E. Говсиевич // Вестник машиностроения. -1976. -№ 1.

18. Гусев А.П. Особенности группирования деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ / А.П. Гусев, А.Д. Клименко, E.H. Рыков. Луцк, 1989. - 7 с.

19. Давыдова М.В. Выявление номенклатуры деталей для их изготовления на многоцелевых станках / М.В. Давыдова, А.Ю. Цицорина // Совершенствование технологических процессов изготовления деталей машин: сб. науч. трудов. Курган. - 1994.

20. Давыдова М.В. Последовательность работ по подбору номенклатуры деталей для их изготовления на многооперационных станках / М.В. Давыдова, Т.П. Мосталыгин. Моск.станкоинструм. ин-т. - М., 1992. - № 10. - Деп. в ВНИИТЭМР, №63 - мш.92.

21. Дерябин А.П. Программирование технологических процессов для станков с ЧПУ / А.П. Дерябин. М.: Машиностроение, 1984. - 224 с.

22. Евстигнеев В.Н. Системы автоматической смены инструментов / В.Н. Евстигнеев, М.А. Максимов. Горький: ГПИ, 1974. - 63с.

23. Евстигнеев В.Н. Системы автоматической смены инструментов / В.Н. Евстигнеев, М.А. Максимов. Горький: ГПИ, 1974. - 63 с.

24. Ерзин О.А Динамическое представление обрабатывающей системы / O.A. Ерзин // Лучшие научные работы студентов и аспирантов технологического факультета: сборник статей. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. С. 120-124.

25. Ерзин O.A. Анализ места МЦС в современном производственном процессе / O.A. Ерзин, Г.В. Шадский, B.C. Сальников // Известия ТулГУ. Серия Технологическая системотехника. Вып.Ю.-Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -С. 72-76.

26. Ерзин O.A. Оценка эффективности функционирования участка МЦС / O.A. Ерзин Лучшие научные работы студентов и аспирантов технологического факультета: сборник статей. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 110-119.

27. Ермолаев Г.В. Автоматическая смена инструментов на станках с программным управлением / Г.В. Ермолаев // Станки и инструмент. -М.: 1967.-№5.-С. 3-7.

28. Игумнов Б.Н. Расчет оптимальных режимов обработки для станков и автоматических линий / Б.Н. Игумнов. -М.: Машиностроение, 1980. 265 с.

29. Исаев А.И. Микрогеометрия поверхности при токарной обработке / А.И. Исаев. М.: Л., 1950. - 106 с.

30. Кабалдин Ю.Г. Энергетические принципы управления процессами механообработки в автоматизированном производстве / Ю.Г Кабалдин // Вестник машиностроения. 1993. - №1. - С.37-42.

31. Княжитский И.И. Технико-экономический анализ эффективности применения обрабатываемых центров для обработки корпусных деталей / И.И. Княжитский, Ю.А. Кокошкин // Станки и инструмент. 1971. - №9. - С.1-3.

32. Коваль М.И. Повышение производительности многоцелевых станков путём автоматического управления режимом резания / М.И. Коваль, A.B. Коробко // Станки и инструмент. 1987. - №2. - С. 13-17.

33. Козлов Г.А. Особенности формирования технологических групп деталей для их совместной обработки на токарных станках с ЧПУ. Гибкие технологические процессы и системы в механосборочном производстве / Г.А. Козлов, Т.Г. Лосева // Саратов. 1988. - С.4-8.

34. Колка И. А. Многооперационные станки / И. А. Колка, В.В. Кувшинский. М.: Машиностроение, 1983. - 136 с.

35. Копылов Ю.В. Экономия электроэнергии в промышленности: справочник / Ю.В Копылов, Б.А. Чуланов М.: Энергоатомиздат, 1982. - 112 с.

36. Кордыш Л.М. Развитие многоцелевых сверлильно-фрезерно-расточных станков / Л.М. Кордыш, О.И. Аверьянов, A.M. Брон. М.: НИИМаш, 1979.-72с.

37. Корсаков B.C. Технологические возможности обработки корпусных деталей на станках с ЧПУ типа "Обрабатывающий центр" / B.C. Корсаков, В.П. Васильев // Обработка металлов резанием: сб. ВЭМИ. - С.ЗО.

38. Кофман А. Массовое обслуживание. Теория и приложения. / А. Кофман, Р. Крюон; под. ред. И.Н. Коваленко. М.: Мир, 1965. - 302с.

39. Кубланов B.J1. Экономическое обоснование области применения металлорежущих станков с программным управлением / B.J1. Кубланов, и др.. -М.: Машиностроение, 1987. 152 с.

40. Кузнецов Ю.И. Устройства для автоматической смены инструментов и заготовок на станках с ЧПУ: обзор / Ю.И. Кузнецов. Технология металлообрабатывающего производства. Сер. 6-3. - М.: НИИмаш, 1983. - 72 с.

41. Култышев Ю.И. Проблемы гибкости и производительности станков с ЧПУ в условиях многономенклатурного производства / Ю.И. Култышев // Станки и инструмент. 2001. - № 1. - С. 8-10.

42. Култышев Ю.И. Способы повышения гибкости и производительности станков с ЧПУ, работающих в составе ГПС / Ю.И. Култышев // Станки и инструмент. 2002. - №4. - С. 20-22.

43. Левшин JI.B. Экономические связи между производством и потреблением / JI. В. Левшин,- Экономика, 1972.

44. Луговой A.B. К теории энергосбережения средствами промышленного электропривода / A.B. Луговой // Электротехника. 1999. - № 5. - С. 62 - 67

45. Макарова И. М. Основы автоматизации управления производством /Под редакцией чл.-кор. АН СССР И. М. Макарова. М.: Высш. школа, 1983. -504 с.

46. Марголин М.Д. Сокращение подготовительно-заключительного времени при токарной обработке на станках с ЧПУ / М.Д. Марголин, М.Х. Блехерман, М.А. Эстерзон, В.И. Свирин //Станки и инструмент. 1986. -№7. - С. 23-26.

47. Мартынов А.К., Лившиц В.И. Автоматизация мелкосерийного механообрабатывающего производства на базе станков с ЧПУ / А.К. Мартынов, В.И. Лившиц. Томск: Изд-во Томского университета, 1984. -230 с.

48. Маталин A.A. Многооперационные станки / A.A. Маталин, Т.Б. Дашевский, И.И. Княжицкий. М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

49. Маталин A.A. Проектирование технологических процессов обработки деталей на станках с числовым программным управлением / A.A. Маталин, Б.И. Френкель, Ф.С. Панов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1977. - 240 с.

50. Маталин A.A. Технология механической обработки / A.A. Маталин. -Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1977. 464 с.

51. Митрофанов С.П. Групповая технология машиностроительного производства. В 2-х т. Т.2 / С.П. Митрофанов. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. -407 с.

52. Митрофанов С.П. Технологическая подготовка гибких производственных систем / С.П. Митрофанов, Д.Д. Куликов, О.Н. Миляев, Б.С. Падун; под общ. ред. С.П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1987.-352 с.

53. Модзелевский A.A. Многооперационные станки: основы проектирования и эксплуатация / A.A. Модзелевский, A.B. Соловьев, В.А. Лонг. -М.: Машиностроение, 1981. -216 с.

54. Молчанов Г.Н. Повышение эффективности обработки на станках с ЧПУ / Г.Н. Молчанов. М.: Машиностроение, 1979. - 204 с.

55. Определение экономической эффективности металлорежущих станков с ЧПУ М.: ЭНИМС, 1979. - 160с.

56. Определение экономической эффективности ПР М.: ЭНИМС, 1978.-88с.

57. Орлов В.Н. Исследование целесообразности использования многоцелевых станков / В.Н. Орлов, М.В. Давыдова. Моск. станкоинструм. ин-т. - М., 1993. - №6. Деп. во ВНИИТЭМР, №21 - мш. - 93с.

58. Петров В.А. Планирование гибких производственных систем / В.А. Петров, А.Н. Масленников, Л.А. Осипов. Л.: Машиностроение, Ленингр. Отд-ние, 1985,- 182 с.

59. Пиль Э.А. Выбор модели многоцелевого станка для обработки плоских корпусных деталей / Э.А. Пиль //Станки и инструменты. 1990. - № 10.-С.7-8.

60. Прабху Н. Методы теории массового обслуживания и управления запасами. Изучение основных и случайных процессов / Н. Прабху; под. ред. И.Н. Коваленко. М.: Машиностроение, 1969. - 356 с.

61. Празднов Г.С. Техническое развитие машиностроения: цель, проблемы, эффективность / Г.С. Празднов. М.: Машиностроение, 1987. -160с.

62. Прокопенко В.А. Многооперационные станки / В.А. Прокопенко, А.И. Федотов. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1989. - 180с.

63. Пуховский Е.С. Станочное оборудование гибких производственных систем: справочное пособие./ Е.С. Пуховский, А.Б. Кукарин, И.В. Вовченко; -Киев: Техника, 1990. 175 с.

64. Пуховский Е.С. Технологические основы гибкого автоматизированного производства / Е. С. Пуховский. Киев: Выща шк. Головное изд-во, 1989. -240 с.

65. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков / В.Э. Пуш. -М.: Машиностроение, 1987. 322 с.

66. Райбмана Н.С. Основы управления технологическими процессами / Под ред. Н. С. Райбмана. -М.: Наука, 1978. -440с.

67. Растригин Л. А. Современные принципы управления сложнымиобъектами / Jl. А. Растригин. М.: Советское радио, 1980. -232 с.

68. Саати Т.Л. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения / Т.Л. Саати ; под ред. И.Н. Коваленко и Р.Д. Когана. М.: Советское радио, 1965. - 510 с.

69. Саломатин H.A. Имитационное моделирование в оперативном управлении производством / H.A. Саломатин, Г.В. и др. М.: Машиностроение, 1984. -208 с.

70. Сальников B.C. Оптимальное управление процессом резания / B.C. Сальников, O.A. Ерзин. Известия ТулГУ. Серия Технологическая системотехника. Вып.З Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - С. 237-243.

71. Сальников B.C. Оценка эффективность функционирования многоцелевых станков в энергетическом аспекте / B.C. Сальников, А. С. Азотов, О. А. Ерзин // Известия ТулГУ. Серия Технология машиностроения Вып.2. -Тула: Изд-во ТулГУ. 2004. - С. 114-119.

72. Сальников B.C. Технологические основы эффективного энергопотребления производственных систем / B.C. Сальников. Тула: Изд-во "Тульский полиграфист", 2003. - 187 с.

73. Сальников B.C. Энергетический подход к анализу эффективности технологических систем / В.С.Сальников, О. А. Ерзин, Е.А. Бутко // Известия ТулГУ. Серия Технологическая системотехника. Вып.8. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2006.-С. 67-73.

74. Саркисян С.А. Теория прогнозирования и принятие решений / С.А. Саркисян, В.И. Каспин. -М. Высшая школа, 1977. -316 с.

75. Сафраган Р.Э. Эксплуатация станков с программным управлением / Р.Э. Сафраган, А.Э. Полонский, Г.Э. Таурит. Киев: Техника, 1974. - 308 с.

76. Силин С.С. Оптимизация операций механической обработки по энергетическим критериям / С.С. Силин, А.В. Баранов // СТИН. 1999. - № 1. -С. 16-17.

77. Справочник проектировщика АСУ ТП /Под редакцией Г. JT. Смилянского. М.: Машиностроение, 1983. - 527 с.

78. Старков В.К. Дислокационные представления о резании металлов / В.К. Старков. М.: Машиностроение, 1979. - 160с.

79. Судоплатов И.П. Обработка деталей на станках с ЧПУ / И.П. Судоплатов. М.: Машиностроение, 1976. - 102 с.

80. Топчан Б.А. Экономические тенденции развития компаниями США производства металлообрабатывающего оборудования / Б.А. Топчан. М.: ЖИМАШ, 1983.-68 с.

81. Управление эффективностью и качеством: модульная программа: Пер. с анг. / Под ред. И. Прокопенко, К. Норта: В 2ч. 4.II. - М.: Дело, 2001. -600 с.

82. Уралов В.И. Технологическая подготовка многооперационных станков / В.И. Уралов, Я.А. Юзефпольский. М.: Машиностроение, 1985. -88 с.

83. Федоров A.A. Электроснабжение промышленных предприятий / A.A. Федоров, Э.М. Ристхейн. М.: Энергия, 1981. - 360 с.

84. Фельтбаум A.A., Бутковский А.Г. Методы теории автоматического управления / A.A. Фельтбаум, А.Г. Бутковский. М.: Наука, 1971. - 744с.

85. Фроман Б. ГПС в механической обработке / Б. Фроман и др. ; пер. с франц. H.A. Шнуровой; под ред. В.А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1988. -120 с.

86. Чудаков А.Д. Системы управления гибкими комплексами механообработки / А.Д. Чудаков. М.: Машиностроение, 1990. - 240 с.

87. Шадский Г. В. Задачи минимизации вспомогательного времени в многооперационных станках / Г. В. Шадский, В. С. Сальников, А. С. Азотов // Автоматизация и современные технологии. 2002. - №10. - С. 21 - 24

88. Шадский Г.В. Анализ места МЦС в современном производственном процессе / Г.В. Шадский, B.C. Сальников, O.A. Ерзин // Известия ТулГУ. Серия Технологическая системотехника. Вып.Ю.-Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -С. 72-76.

89. Шадский Г.В. Обоснование критериев эффективности при выборе станочной системы автоматизированного производства. / Г.В. Шадский, В.А. Ковешников, В.Ю. Анцев, H.H. Трушин. Тула: ТулПИ, 1986 - 20с. - Деп. в ВНИИТЭМР, № 88 -мш-86 Деп.

90. ЮО.Шарин Ю.С. Технологическое обеспечение станков с ЧПУ / Ю.С. Шарин. М.: Машиностроение, 1986. - 176 с.

91. Ю1.Шарина В.А. Комплексный анализ эффективности и уровня использования станков с ЧПУ / В.А. Шарина, Т.Ю .Поморцева. Свердловск: Издательство УПИ им. С.М. Кирова, 1985. - 92 с.

92. Шарина В.А. Определение экономической эффективности станков с ЧПУ / В.А. Шарина, В.П. Радукин, Т.Ю .Поморцева. Свердловск: Издательство УПИ им. С.М. Кирова, 1983. - 80 с.

93. ЮЗ.Шрайбман С.М. Обработка корпусных деталей на станках с ЧПУ / С.М. Шрайбман, Л.И. Терехова // Станки и инструмент. 1974. - №10. - С.37

94. Юденков А.Г. Методика расчёта параметров ГПС как системы массового обслуживания сложной структуры / А.Г. Юденков // Станки и инструмент. 2003. -№1. - С. 14-17.

95. Якубов Ф.Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов / Ф.Я. Якубов. Ташкент: Фан, 1985. - 104 с.

96. Heginbotem W. Factors influencing Exploitation of Industrial Automation. Nottingham 1. Conference of Industrial Robot Technology. March.