автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Разработка математических моделей и оптимизация технологических решений для автоматизированного проектирования литейных цехов

ЛЕККНГРАДСКН!: ГССУЯ'Ггстб:-;;^!; тямжшЯ УНИБ^СЕТВГ

На правах руксп.юк

СШШСВ Владимир Васляьевич

РАЗРАБОТКА МАТ£МАТИЧЗСККХ МОДКйЕК И

СПККИЗАВДЯ тшаюп142ст:х РИШШЙ

ДЛЯ АВГО:/АЖИРОВА114СГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ' ЛКТЕЙЖ ЦЕХОВ

Специальность 05.16.С", - Литейное производство

Автореферат дяссертацшг , на соискааяе ученой степени кандидата технических' наук .

ЛЕНИНГРАД - 1930

Работа выполнена на кафедре "ташины и технология дитеРлого производства" Одесского ордена Трудового Краевого Знамени политех-тгчзского института. •

доктор технических наук, профессор

ИВАНОВА Л.А.

доктор технических наук, профессор НЕУСТРУЕ& A.A.* "

кандидат технических наук, доцент

ГОЛОД з.м.

Производственно-научный инженерный центр литья под давлением.ШС "Научно-исследовательский институт специальных способов литья" Минстанкопрома СССР, г.Одессе

Защита диссертации состоится 1990 г.

в часов, на заседании специализированного совета

Д.063.38.08 по присуждению ученых степеней Ленинградского государственного технического университета по адресу: I9525I, г.Ленинград, ул.Политехническая ,29, ЛПУ, химичьский корпус,. ауд.51. •.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университет!

Ваши отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять по адресу. 195251, г.Ленинград, ул.Политехническая, 29, ЛГТУ, Совет института.

Автореферат разослан п2б " 1990 г.

Научный руководитель -

Официальные оппоненты:

Ведущее.предприягие -

Ученый секретарь спейналязироваяного соьета кандидат технических наук доцент

Ю.Г. СЕРГЕЕВ

. , I. АННОТАЦИЯ

, .., Актуальность те?.'и. Значительный рост объема производства, необходимость улучшения качества выпускаемом продукты,' повышение ее конкуретно-способности на мироЕом рыкке предъявляют осооыэ ""ре-, бования к ускорении внедрения современных технологических процессов, к техническому пэревооруяэнп-.о, реконструкции, раслирегиш действутеоих и строительству новых производственных участков,цехов и предприятий.

Ваздуд роль в этой святи играет сокращение сроков выполнения проектных работ и повышенно качества проектирования.'При решении задач выбора, размещения оборудования, оптимизации от/швки, проек-. тировашга оснастки и внутрицеховых коммуникаций неосходимо.в кини-мальныэ сроки произвести специальные расчеты и проектные разработки. Силами ютяанерно-техннческих работников предприятчя, на- специализирующихся на указанных работах, разрабатывать проект сложно а долго, качество проектных работ, как правило, низкое. Специализированные проектные организации базируются на безкашнном проектировании, позтс иг возр&стгэиий поток задач приводит к суцестЕенно-' му увеличена срскиз ирсептгрсвания, требует увеличения штатов. . Все это диктует необходимость создания системы автоматизкрованно-го проектирования ногыя литейны:. цехов (САПР ЛЦ) предприятий и -еозмолшость еэ использования при реконструкции п техническом перевооружении талих пехоз.

Целъд настсяз^й работы является повыаеяие качества я со?гра-щен;;о сроков проектирования и реконструкции литерных цехов на бага разработки сбгас моделей и алгоритмов эффективной системы авто-гтатизлроЕлиного проектирования, обеспечивающей сптимязациэ параметров технологического процесса литья и экологического баланса его с средой. • '

В-диссертационной вабота решаются следуиаие задачи: 1.Акелзз и уточнение основных технологических л конетрухтс])-схих ргсе;-::й в области проектирования и реконструкции литейных цехов с разработкой обпдах. моделей и алгоритмов для автоматязированной систем проектирования, •; . * -

2.Определение ос;:оя.чых функций системы автоматизированного проектирования литгйгых цехов л необходимого'состава- комплекса средств азтсмап;зац7л г других компонентов обеспечения'САШ?.

З.Разработка «етздшеи системного автоматизированного прозктя-рования яатоУяис денег и создание епбцвядлэирохшнной экономичной

информационно-поисковой системы, содержащей в БД всю необходимую информацию о- технологическом процессе литья под давлением и проектировании литерных цехов.

4.Разработка подсистем выбора, размещения оборудования, оптимизации 'отливки, проектирования оснастки и конфигурации стационарных и мобильных внутрицеховых коммунккаиц!?. .

5.Создание подсистемы контроля проекта цеха и (формирования проектадокументации посредством адаптации пакета графических про. грамм "1Ж".

6.Разработка программного обеспечения САК? ЛИ для проектирования технологического процесса получения отливок литьем'под давлением.

Автор эад;шцает:

■ I.Высокие, технько-экономические показатели технологического .процесса литья обеспечиваются оригинальны..! алгоритмом выбора оборудования цехов, основанном на ранжировании приоритетов параметрических факторов.

2.Оптимальное размещение оборудования литейных цехов достигается применением алгоритма, имёгацесо иоследоватедьно-итерационный характеи выбора к установки элементов и реализующего оригинальный способ заполнения площадей цеха.

3.Эффективность проектных работ возрастает при использовании критериев и ограничений, учитывающих последовательность технологического процесса, количество связей между оборудованием, габаритные размеры'оборудования, п терн пдовдда.

4.Способ выбора аппроксимирующих элементов определяет экономичность вычислительного процесса аппроксимации планов оборудования.

5.методы проектирования оптимальной конфигурации стационарных ц мобильных внутрицеховых коммуникаций.

-6.Решение задач семантического контроля проекта литейного цеха формирования проектной документации с минимальными затратами на разрппотку соответствующего программного обеспечения осуществимо адаптацией пакета графических прохрамм "ГРИФ".

2. СПЦАЯ ХАРАКТЕР! IЛ ЯКА РАБОТЫ

Научная ноЕпзна работы:

Г.'йсрвно не базе общих принципов, моделей в алгоритмов теоретически разработана л практически реализована система автоматазиро-гонаого прсйктпрог-аппн латеРних дыхов, обссиочцвэщая непосредствен-

ную связь молод' оптимизацией параметров технологического процесса литья и решением задач выбора, размещения оборудогания,.проектированием оснастки и внутрицеховых коммуникаций.

2.Теоретически обоснованы основные функции и принципы органи- ' зации системы автоматизированного проектирования литейных .цехов.

3.Создана и экспериментально исследована специализированная экономичная инуор.'.лцио.'шо-поисковая система, содержащая необходимую инсормг.шю о технологическом процессе литья под давлением и проектировании литейных цехов.

4.Разработаны методы и алгоритмы для решения задач выборе, расчета п компактного размещения оборудования, оптимизация техно-, логического процесса л;;?ья под давлением, проектирования оснастки и конфигурации внутрицеховых коммуникаций.

Ьрактичеекая ценность:

1. Алгоритмизация задач и разработка эффективной с: стемк авто-, матизированного проектирования литейных цехов представила-возможность автоматизированного решения большого комплекса работ в процессе разработки проектов новых и реконструкции действующих литейных цехов. Использование разработанной САПР ЛЦ обеспоЧило улучшение качества, уменьшение затрат л сокращение сроков проектирования литейных цехов.

2.Выполнены и уточнены методические разработки' САПР ЛЦ на основе общих моделей и алгоритмов, применимых для'проектирования и • реконструкции литейных цехов с различными технологическими'процессами.

3.Разработанные методы и алгоритмы реализованы программно'н экспериментально исследоъани в широком диапазоне конструктивных и технологически: параметров.

4.Разработан модуль подсистемы "Оснастка" и подтверждена . расчетами его экономическая объективность.

5.Уточнена целевая функция качества отливок при литье под давлением, опттмпацля кот ^рой реализована .методом л:шеЯнэго программирования. • . '

6.Для семантического контроля проекта оснастка и цзха и. формирования проектной документации адаптир9ван • ШП "Ш'С".

7.Выполнена эксп. тгная оценка качества ОаПР ЛЦ и технико-эко-номическсе обоснование эффективности эо внедрения,.

8.Выполнены и переданы для внедрения Го-прикладных программных модулей для 6 подсистем САи? ЛЦ. *

Реализация работы в про:-;;,тленности:

Разработанные методики,алгоритмы,научные методы успешно примеряются в учебном процессе ь Одесском политехническом институте. Результаты работы нашли свое отражение при чтении лекций,проведении Лабораторных работ,курсового и дипломного проектирования.

''Разработанная САПР ЛЦ связана с выполнением хоздоговорных рабо1 лЗОС-28, 628 и приняла к внедрению на зав~де "Дентролйт'Чг.Одесса).

Доклады ж публикации:

По материалам диссертации сделано 9 докладов на научно-технн-ческих конференциях и семинарах, опубликовано 8 научных работ.

Структура и объем диссертации . ди-сертация состоит из введения,лести -глав.выводов,списка лите ратуры,содержащего 145 источников, и приложений; изложена на 195 страницах машинописного текста, иллюстрирована 56 рисунками и 4 таб ■лицами.

Во "введенчи обоснована актуальность алгоритмизации задач и раз работки системы автоматизированного проектирования литейных цехов.

В пврвоР гладе проведан анализ литературных данных,связанных с особенностями безмасинного н машинного проектирования цехов и смежных оЗъектсл.Показана необходимость создания специализированно" САПР Определены задачи исследований.

Ьо второй главе определены объекты и методика проектирования. Разработаны основные принципы создания САПР ЛЦ.Описаны структура, состав задач,программное обеспечение САП? ЛЦ.Определен состав техш ческих" оредсть, необхсяимый для ({ункшюнироваш-.я САПР ЛЦ.

Ь третьей глаге изложены основные принципы Функционирования и структура специализированной ¡экономичной инфор: здиопло-поисковой системы. САГИ5 ЛЦ. Разработана подсистема выбора к расчета одтимальш материалов,технологического оборудования,оптимизации отливки и проектирования оснастки.Предложена подсистема' и соответствующий ей алгоритм компактного размещения разногабаритного оборудования литейного цеха.Описаны программы аппроксимации плана размещения и установки 'оборудования.

Б четвертой главе описана подсистема проектирования"конфигурации стационарных и мобильных коммуникаций систем снабжения.Разрабо-гл ш .ыгоритш проектирования конфигурации коммуникаций методом ыо-дело!'-и-обхода препятствий. Предложено попользовать для проедтиро-:"ши.ч коммуникаций теоретико-групповой подход л методы линейного кр'гровапня. Проведен анализ цеобходшшх да» проектирования г»г»*>с»т временя а. памяти машины.'

В пятой главе разработаны основные принципы решения ^адач семап-' тического контроля проекта литейного цеха и нормирования документации путем необходимой адаптации ГЕГП "ГРИФ".

Б шестой главе произведена оценка экономической эффективности ' и качества САПР ЛЦ.

3. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНКЕ РЛЪСТИ Анализ основных этапов и особенностей безмашинного л агтомати-"зированного проектирования литейных цег.ов, а также смелых объектов, существующих методов и алгоритмов позволил сделать вывод о том, что адаптации существующих САПР недостаточно. Необходимо,четко определил круг реиаем:« задач, разработать специализированную систему, автоматизированного проектирования,новые оригинальные методы и алгоритмы, в наибольшей мере отрах^ощие специфику проектирования литейных цехов.

В результате исследований била разработана эффективная САПР ЛЦ, предназначенная для репе.пя задач выбора,размещения оборудования,оптимизации параметров отливки,проектирования оснастки и конфигурации'^ коммуникаций, обеспечивающая улучшение качества и сокращение -срокоз проектирования^ качестве объектов проектирования были выбраны цеха литья в оболочковко формы,пс выплавляемы/, моделям,в облицованный кокиль, а шлгиль. Особое внимание уделено литья под-давлением.

Проектирование литейных цехов можно представить как многоуровневую иерархическую СЕ.тгему проектных процедур,элементами верхнего-уровня которой являются г.ыбор и расчет оборудования .размещение оборудования, оптимизация параметров отливки, проектирование оснастки,проектирование коммуникаций:, формирование документации. Элементами следующего уровня является подзадачи вышеперечисленных задач и т.д. . .

Разработанная САПР ЛИ состоит из общеприняты): ком_ энентОв' с'бес-печения: методического, организационного, технического,информационна, лингвистического, математического и программ*« го (рис.1}.

шетодичесное и организационное обеспечение САЛР ЛЦ - комплекс документов, содержащих описание САПР и правил ее использования для автоматизированного проектирования. • •

Техническое обеспечение САПР ЛЦ включает з себя-комйлексы АРМ-:/! и АРМ 2-04, в составе которых использовались соответственно универсальные вычислительные комплекса на базе ЭШ ОМ-З (С?л 1301) и ЭВМ СМ-1420. ■ ' ■

Инф)Ор1/.ациокно-попскоБзя система. (11ПС) предназначена для обеспечения функционирования всех -тлеющихся в САПР подсистем, решения ■ задач сбора данных,хранения, преобразования информации и выдачи ре-

зультатов обработки потребителя;.!.Разработанная ИПО имеет смешанную структуру, что обеспечивает ее высокое быстродействие Сна занимает незначительный сбъг.:>. оперативной памяти и позволяет работать с промышленными банками дай них. Система взаимодействует с прикладными программами на языка* высокого уровня iiACKAJí, ССРТРАК.а также я;ш-'ке АСС&Ш/ЗР, которнс наряду с ПЛ.' "ГРИФ" представляют собсй .лингвистическое обеспечение САП? Jili.

математическое обеспечение CíffiF Ли- это совокупность мат .лати-ческих методов .моделей и алгоритмоь, необходимою. для решения задач расчета,вгбора и размещения оборудования, проектирования коммуникаций и оснастки, оптимизации отливки.

Программное обеспечение (ПО)- совокупность программ на различных носителях и эксплуатационная документация. Прикладное 1IC,реализующее алгоритмы решения задач проектирования литеиных цехов, и^ее^ . модульную организацию. Модули разрабатывались как самостоятельные единицы ПС.Но могут использоваться и в комплексе, решая какртдыь-ные, va к и об"у:о задач., оектировакип литейных цехов. Ьсе программы ПО объединены а систему с пйрекпытпями. Порядок проект.1роьания л состав решаемых задач определяется л контролируется специальной 'управляющей программой.

р»

а

А *

S

Я

о

S

С2

Задание на проектирование

........ ) ......

И^С'РМЛДИОННОв обесгечемко Vo граммов обеспечение Техническое обеспечение

Справка диспетчер яиггататсййго

Ик^ормчция об ^'-•rvr.WHHH ~ьод исходных г-я^и.-г Алуаьитно-ци^ровиэ тт37-Шы

Нормативы на размсйснчо оборудогания Гиьчит И БЫООр

Оптимизация ЙЕй'ЖЯ 3Mo6Fa-

Архитоктурно-стуоитсльмью Проектирование оснистки üs^n-wjár0«1"'-

!/сгпоистио роо/ш гра-

цеха отг.лои-ппосит АППроКСйМаЦИЯ одана оборудо-

Аг^пиитио-цкОроооо ísrasss áfeíg""-

Информация о типоразмерах размещение

Проектиронанка консигнации КО^'ЛУНиЙЯЦИЯ , |1акшжтоль на^магиут-

•ÍOpMy и нирмд-ritov заполнении документации •Устро^ство pooita-вьн ооаЛ на перфоленту СМ-620 '

Шашешш

Комплекс средств аьтсиатизоции (КСА)

Методическое обеспечение

Лингвистическое обеспечение

Илтематическое обоспочонио

Организационное обеспечение

Результат проектирования

Рис.1. Структурная схема САПР литейных цехов '

Подсистемы выбора и расчета оборудован;«: (рис.2^ предназначен д/ч оптимального выбора оборудованиям диалоговс л режиме пользователь гтргд-элнот перечень участков, отделений,для которых выполняет

:я расчет (блек о). После этого определяете;! сп.хок неоохедимого ¡борудсвсикя^ блок 4;. Зисор оборудования аро::эвсд/.тси по рашгяро-1анноку пользователем списку приоритетов параметров,начиная с глав-1сго. В случае,есл;; несколько единиц оборудования удовлетворяет .сем параметрам, выбирается элемент с минимальной суммой ¡лтра^ных |аллов. Далее определяется расчет необходимого количества оберудо-тния (блек 5), занимаемая им площадь (блок 6; ,технико-эксно:.щчес-:пе показатели ;блок 7). Ь результате формируется содержащий

;н£ормад:ю о выбранном оборудовании.материалах, технологических рези. ах, необходимую для работы следующих подсистем САПР .'¡Д. В под-пстеме "Отливка" полученная информация позволяет решать задачл оп->еделения усадки сплава,расчета лптииксвсГ и вентиляционной систем. ш:ль» исследования многодакторного процесса Л1Ц; на качество отли-ок методом случгП'ного баланса определяется плотность материала от-ивки.

Подсистеки"Оснастка" збеспечльает автоматизированное проектиро-ание, технологическую и конструкторскую 7- -лзтовку производства снастки. Разработаншга в подсистеме алгоритмы решения задач опреде-ения характера расплава, газового и теплового реулиов пресо-^ормы о-чволяют осуществлять оптимальное проектирование оснастки.

Подсистема размещения обору"ования предназначена для компактно-о размещения разногаоярнтного оборудования на участках заданного а.л.:вра, в соответствии с технологическим процессом-она минимизиру-т длину связей,расстояние .иезду единицами оборудования, площадь, ' ан";,:эемув оборудованием, обеспечивает прямолинейные проезды и про-одк, удобный доступ к обсрудоЕаниА). Схема послойного размещения борудовэния представлена на рпс.З. • . ■"•

Укрупненная структурная схема алгоритма размещения (рис.4) моет быть разбита на следующие части: формирование новой позиция(бло~ и 3-5), корректировка при необход/1мооти размеров участка(бдоки ' -12), формирование нового слоя (блоки 14-1§), установка очередных цементов в. слое. Полиция - фрагмент участка, на .ксором последова-зльно размещается эле..2нтг.Ширина позиции Нп*Ну .длина -п'р^ИкгЬк) •• Слой - ряд устак .вливаем;« по длинб позиции эл'е-?нтов. Длина слоя = 1-п , высота Нс=-та^{Ьск} , где -высо-з к-го плементь,попавшего в слой. .

Подсистема размещ чля элементов'располагает-на плоскости пря-зугольники различного размера. Реальная конфигурация размещаемых, юментов в пла^е.как правило, отличается от прямоугольника.Коатому пемогыо ЭВМ производится построение аппроксимирующего пряыоуголь-

Конец ^

Рис.2.Структурная схема алгоритма 'выбора и.расчета оборудования

И—гтг~=гг

ИМ

1 ю

I нч

I

а

\ 1

■ I I I

Рис.3.Схема послойного размещения оборудования

и о

Рис.4.Струнаурная схема алгоритма размещения

ника, размеры которого определяются вариантом установки оборудования, размерами его фундамента, зон обслуживания, запретных зон.

Следующей задачей, решаемой с помощью САПР является проектирование мобильных и стационарных коммуникаций систем снабжения ли-тейнкх цехов. К мобильным системам снабжения относится производственный транспорт. К стационарным - системы трубопроводов,каналов, электросетей. Б зависимости от того, стационарные или мобильные коммуникации необходимо проектировать, подсистема включает в себя один из нижепоименованных алгоритмов. Б основе этих алгоритмов лежат различные методы л математические подходи.

Алгоритм проектирования коммуникаций методом моделelKрис.5) основан на определении геометрических ферм фрагментов трасс из заданного множества примитивов, построении кратчайшей конфигурации каждой трассы из полученного набора фрагментов, анализе всех трасте в совокупности и дальнейшем итерационном процессе улучпения характеристик. Метод оперирует с понятиями примитивы и модели трасс. Примитивы - это соединения двух точек на плоскости, и зюшпе простершую <Торму, например, отрезки прямых, двухзьенние ломаные.Совокупность примитивов, достаточная для соединения ьсех эхвипотенци-альных точек ОПТ) одной трассы-модель трасса. Для построения наилучшей модели определяется совокупность примитивов, соединяющих все СПТ, для которых минимален критерий , где СРК-суша

весов, занятых примитивом ячеек, LK- длина примитива.Модель,имеющая Fs-^maxFi ,т.е. наибольшее количество точек пересечения,удаляется из матрицы связей,анализируется и заменяется на другую,соединяющую те Ее ЭПТ до тех пор, пока ни одна трасса не мохет быть улучшена. Алгоритм минимизирует длину л количество пересечений трасс, позволяет получить простую конфигурацию трасс.

Алгоритм соединения рабочих.мест с системами осноЕывиег1я на методах линейного программирования и используется к.л проектирсза-шгя стационарных систем снабжения.

Вначале определяются расстояшш между хчэми рабочими местами (Р,М) и точками подключения СТП) Lij=lxc-xjl+iiji-yjl и строится гдатрпиа расстояний, затем венгерским методом решается задала о назначениях. При этом минимизируется целевая функция Uj..

Результатом работы является список соединения всех р;л и Tit.

Алгоритм трассировки внутрицеховых коммуникаций на одноразрядно.! мозаике предназначен для прос стлрования мобильных'систем снабжения л позволяет получить кратчайше пут:; для гЗслуу/ьаякя I'.' транспортом. Эта задача построения коммуникаций относится к ра-.'огс-

¡¡1Л?,

1 Рис.5.Структурная схеыа алгоритма построения моде-

Q5Z)

/Ввод i:oo Izinia: co^i: /»•a, i;eíe /и прудят

( CT¿fi;i

/

нет^

ДЬ

г-4

Определение точек j пересечения]

.5'Естьч Oiepece4e-

г- ?•

IL

O.^eaweiiho

точек neoect .ен.:л

нет

ÏC4ÎK

пересе-чен;:я

Определение

з1ичен;ш палаче rpaRE

Рио.6.Структурная схсыа алг'О ритма проектирования маршрутов

лутой задаче коммивояжера. Необходимо определить гпСпС^ц, где У(К)- к-Й станок, обходимый транспортом.Алгоритм шеет в своей основе теоретико-групповой подход, который в сочетании с методом динамического программирована мохет быть представлен как цепь последовательно соединяемых элементов с номерами ¿=/,2,...п .Причем кавдый элемент можно рассматривать отдельно. Для решения "адачи используются бннарные операции над матрица!«;. Оптимальный путь получается соединением оптимальных состояний во всех сечениях в соответствии о допустимыми переходами.

Алгоритм трассирсвки коммуникаций методой обхода препятствий (рис.6) предназначен для'расчета траектории маршрута цехового транспорта. Решаемая задача относится к глобальной ориентации объекта в среде с препятствиями,поиску пути в лабиринте, ¡летод основан на аналитическом поиске трасс с минимальным количеством пересечений с препятствиями и дальнейшем учете конфигурации этих препятствий при их обходе. Координаты точек пересечений трасс с препятствиями произвольной фермы (рис.7) определяется по формула;-. уг=(хт зср)А2+Ур >

хт - (х,А< -хРк2 +уР -у1)/(А<-Аг) , где А1=(уг-1//)/(х2-х1); Аг = (уц -уР)/(Хц -хР). Последующее сравнение величин и ¿у = с1+е+/ позволяет выбрать сторону обхода препятствия по критерии минимальной длины. Анализ экспериментальных исследований показал, что алгоритм обеспечивает высокое качество проектирования при значительном уменьшении временной сложности алгоритма и затрат машинной Рис.7. Пересечение памяти по сравнению со всеми известными трассы с препятствием . аналогичными алгоритмами.

Подсистема контроля проекта цеха к формирования проектной документации предназначена для обработки, семантического контроля и,при необходимост.1, коррекции информации, получаем 1 л процессе раоогы подсистем размещения оборудования и проектирования конфигурации внутрицеховых коммуникаций. Если результс 'ы проектирования удовлетворяют пользователя, то с помощью подсистемы мождт быть сформирована и выведена необходимая проектная документация. Для решения этих задач без кардинальной переиаботнп адаптирован Ш.11 "1РНй". Для функционирования подслсимы была создана специальная ' библиотека стандартых графических элементов а ра раоотана програыла СН6А для автоматической подготовки и вывода ппол.еууточ-ной и конечной графической информации, подученной в процессе -ч.-

ХрЗ^ХгХ^ х2х«х3 х

боты подсистема размещения оборудований и проектирования ко! фигурации внутрицеховых коммуникаций. Результатом работ!.' программ.» является файл описания графического объекта на ЯРГИ, который ;.ю>:ет бить выводзн не! графопостроитель.

4. В11ВСДи

1.В реэультате анализа основных технологических и конструкторских решений в области проектирования и реконструкции литейных цехов определены основные функции САПР ЛЦ и необходимый состав комплекса средств автоматизации и других компонентов обеспечения СА]1р,

2.Разработана методика системного автоматизированного проекта -роьани" литейных цехов на основе оокда моделей и алгоритмов, применимых для проектирования и реконструкции! литейных цехов с различными техноло1'пческимп процесса:.;;!.

Б.На басе общих принципов, моделей и :мгоритмов раграбо'тана САПР ЛЦ.ооеспечившощая непссредстаенн;~д связь мекду оптимизацией параметров технологического процесса литья ; решением задач выбора, расчета и размещения оборудования, проектированием оснастки и внут-рицеховь* коммуникаций.

4.Дп создания подсистем САПР ЛИ разработаны, практически реализованы и пкепери-.'.енталыю исследованы методы и алгоритмы,высокая ■ эффективность которых определяется использованием специальных кри- ' териел и ограничений, учитывающих последовательность технологического процесса, количество связей между оборудованием, его параметры и заданную номенклатуру литья.

5.Оптимальное размещение оборудования литейных цехов достигается при знением алгоритма, имеющего последовательно-итерационный ха-"рактер выбора и установки элементов и реализующего оригинальны!) способ заполнения площадей цеха по меандру, модулированному более высокочастотным меандром.

6.Разработана подсистема "Отливка", предназначенная ^ля оптимизации технологического процсг.са литья под давлением. Уточнена целе -ва.ч функция качества отливок црн литье под давлением, оптимизация которой реализована методом линейного программирования.

7.Определены функции и состав задач рс?системы ''Оснастка".рассчитана и эг.апериментал-.но подтверждена высокая экономическая эффективность автоматизированного пр ектированид технологической оснастки.

8.Для эффективной работы подсистемы разметчики разработан аяго-2я:гм аппроксимации плаче оборудования, ущтывашли м?с:г<> и ориентации оборудования а цехе, норматив-», на шрииу проездов и проходов

-Ib-

но-тзхкям(;ской минГоьнцгл "Пут;; сбцсг.ения ресурсов ч ДЛ пятилетке", Одоос;.: 0P.:i.I9So.- C.-K-ib.

Ь.Слг.юнсл В.6. ,Иванова Л,Л. .СтаноьсккС A.j. Abtouit :гаш:я размещения оборудования при проиктпровали« лктейны-: цилОЕ//Л1:тийнсе производство. -10(38. -И. -С. 27-29.

6.Симонов В. 13. Алгоритм трассировки /'Депонир вага £ 1Ш ЭИР. Сборник pcfepbi-'Oh в НПОКР,обзоров,переводов.-ХУЬС.-Сер.пТ Л6 bi'JZi.

7.Симонов Б.Б..Иванова Л.А. .Стаповск.чй А.л. Гчьр-юотка CAIiP для реконструкции лпте;них цехов //Тезисы uok.iljiob зспалпчой ноучно-тепиической конференции "Применение ЭЫ для ра-.-рабстки .ехнологи-чискис процессов литья, проектирования оснастки л анилина качества огливск''. -Ярославль :AA'ii!, 19о7.-С.±07- "Ofc .

Я.Стакорокпй А.Л. ,;1вапсва Л.А. .Симонов Б.В. Аппроксимация плана оборудования для QUIP литерных цехов //Материалы всесоюзного семинара "Ускорение научно-технического прогресса в Лу.тг^'но.м"производстве на основе механизации и автоматизации".-.'/!. :Ьпаиие.-19о8.-C.I0C-I03.

Э.Спьюнов Б.В. .Симонова Н.Б. Метод машинной трасси; dikh моделями/Автоматизация проектор.зз^ия.-1986.-Л.- С.84-88.

Ю.Си'хнов В.В. .Иванова Л. А. .Становскг.Р K.JL. АРлс^атигирсБанное проектирование внутрицеховых ко..,!.;уникаций/Д1атерпалы всесоюзного семинара "Ускорение научно-технического прогресса в литеГ.нс.и производстве на основе '/ехализащи: л автоматизации", i.i. :г-наьпе,198Б.-С.'10-42.

11.Иванова Л.А. .Симонов В.В. .пикктюк И.Г. Автоматизированное проектировании внутрицеховых коглуникаций/ДоЕксы докладов областной научно-технической конференции "i!y.:: сбережения ресурсов в XII пятилотке ". --Одесса: Uiffi,I9t,(5. -- С.45.

12.Симонов В.и. .Горанов П.И. ,Никитич И.Г. ..'.етод расчг.'а траекторий пергкаччняй транспортного робота//,Цепснирспаиа в tU2i 3;iP. Сборник рсфераюз деионярэдон'шх даош.сг.й.-ISOo.-Itoi.BL.JI.

j3, :-L':a-i03a Л.Л. .Симонов B.b. .Становский А.Л. .Горанов U.K. Гиаклрсваппч маршрут-': транспортного pcooia в лигоЯлол млче//Тохйо~ логнл и о'л'онлзлщй дролрзгдст.-j, .-I9tG. -u't-I.-С. 15-i7.

К.Гоъаиов Л.Л., ¡вачова Л.А. ,Симонов Б.Б. .Ста-яовскин А.Л. Расчет граекто'р.Л: пер, |„0[цс;м;й трьнсиср'.-и^го рсоота в дгте:::.см цехе //Уоя:са доклугоь солл-ч-лой лаучяо-'/ехчцчееко?; конференции "¡Ту-1и сберо;:."ння p-Ji-ypcoB в J.-I пяттоге-гке '.-Одесса.СЕК,l'Sfo.- С.45-46.

1!5.Иш.&ве J'.A. ,,.Паяоьск:»£ А.Л. ,&шцоь ii.Б. .Симонов Б.Б. Эле-

. Э.Раь^аоотекы методы проектирования оптимальной конфигурации стационарных и мобильных хн^ тр^щаховых коммуникаций:

а) метод моделей, гаключающийоя в построении иг приж'.'иьоь траоо, их анализе в совокупности и итерационном процессе улучшения;

б)метод сбхсда препятствий, основанный на аналитическом поиске трасс с. минимальни.1 количеством пересечений.

10-, Предложено использовать для проектирования коммуникаций литейных цехов теоретике групповой подход л методы линейного программирования. . !

II.Создана и экспериментально исследованч специализированная экономичная информационно-поисковая система, садер1ацай необходим^ информацию о технологическом процессе литья под давленном и проектировании литейных цехов.

. 12.Для обработки п контроля графической инйормащш, формирования проектной документации адаптирован пакет графических программ "ГРИФ".

15,.Разработана методика экспертной оценки эффективности функционирования САШ"-, позволившая определить,что комплексный показатель качества в;ше в 2,3 раза в случае использования САиР ЛЦ ло сравнению о традиционными методами проектирования.

14.Система автоматизированного проектирования литейных цехов используется в учебно.'! процессе на кафедрах "Мапглц п технология литейного производства" и "Конструирование и производств радиоаппаратуры" Одесского политехнического института, связана с выполнением хоздоговорных работ ¿'¿ОС-28,623 к принята к внедрение на :аноде"Цснт-ролит'Ч г. Одесса) с ояидаемым экономическим эффектом 82,5 т.руб.в год.

5.Основное положения диссертации опубликованы в _

следующих работах:

I.Симонов В.В. Особенности автоматизированного пиоекТирова-ния при техническом перевооружении предцриятийДопросы радиоэлектроники, сер.Технология производства и оборудования.-1984,• Вып.2,-С.74-80. . .

- ■ 2.Иванова- Л.А. .Стаковский А.Л.,Симонов В.Б. Применение пакета прикладных программ "РА11ИРА-4" при автоматизированном проектирование литейных цехов//Литейлоо производство.-1987.-гёЮ.- С.«.5-26.

5.Симонов В.В.,Бузин"А.Н..Симонова Н.В. Алгоритм размещения разногабаритного оборудованпя//Вопросы радиоэлектроники,сор.ТГЮ.--1987.-Вып.I.-С.I17-122.

4.Симонов В,В.,Симонова Н.В. ,Отановск>:й ;>.Л. -Алгоритм размещения оборудования в'литейных цехах //Тезисы докдаца сблаллсй ипуч~

менты САПР ЛЦ ко г.-.лгор::т1.:::ческоы ярыке "40РТРА1И.5"//Те?йси докладов рсспус5лик-.шоко{ наунно-тохш.чосксй KO!!i«pcaau"IIjTM лошуиаля качес.в:- и и:.сч;,;.Л1чнссТ!1 ягмГжг процессов".-Одесса: СПИ,13^8.-

с.ыа-лэ.

ХбЛ'ваюьа Л .А. .Съ-ноискиГ. А..;1. .Симоио« Ь.В..Либченко B.B., Мплвтер С.П. ¡:и^ор;..аа:10;1но-ио.ч.ко1»йя с.;с.еыа САМ' Л|//Г(»аздц докладов ЬОЦ1:вреНЦ.!1! "Пути ЛОЕШ^ИЛ KLi4tCVb„ Л ЭДСПОЫ'.ЧНОСТК дитай-лых С.IIB.

I^.CxiiHCiiCKii': А.Л. .C.j.choi jj.L. ,Н.ул;:кова Л. Л. Пакет тсстсв для CAI? лые;'.й(гг цехов //Т<к:-.ох. Ли«ц.д<-'Ь ; зогудлыхьнскс?' 1'аучно--технической ков^еренциа "-¡.'ути повышения качества и экспокичгости литейных процессов".-Одесса: 01ШД988.- С.129.

Пота.к гтечатя 1".10ПОг. Формат TV1 1/16. С"Геч 0,7тч.тт.я. 3JKl13 м, rSM. Тираж ТООакз.

ropTnnurp&inia 1 )чег.<т!(ого обкггппигрлЬи-этлго.чптМЛ. , Леяипа