автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Совершенствование методики оптимизации структуры технологического процессов в ГПС на основе кластерного анализа

СЛРАТОВС 1Й ОРДЕИА ТРУДОВОГО КРАСНОГО "ЗНАМЕШ^ П0ЛИТЕШ1ЧЕСКИД ИНСТИТУТ

• На правам рукописи ГАВРЮШОВ ?л!Хоил Александрович

jobeffiiffictbobahje иетодшш оптимизации структуры технологического процесса в гас ИЛ ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО анализа

Специальность 05.02. CS - Технология машпюотроония

АВТОРЕФЕРАТ

длсс'зртпаит га ccirafírao учепоД с-тзтпи ;щпп«г>тг техня^оазп: паут;

Саратов - 1992.

Работа выполнена на кафедре "Технология машиностроения" Саратовского ордена Трудового Красного Знамени политехнического

института

Научные руководители :

доктор технических наук профессор КОРОЛЕВ A.B.

кандидат технических паук доцент БОЛКУНОЗ В.В.

Официальные оппоненты

докто^ технических наук профессор МИТРОФАНОВ В.Г.

кандидат технических наук с.н.с. ДОБРЯКОВ В.А.

Вэдучая организация

Саратовский научио-ксслод'о-вательсклИ техно.тагичосдсий институт /нитц/.

часов па

Заздта состоите;! "28" докабщ 1992 г. _______

--ьоэдашш специализированного совета К.053.58.03 по прнсуадо-¡;,и т^оной степени кандидата технических наук при Саратовской ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте по адресу : <1ДЮ16, г.Саратов, ул.Политехническая, 77 ,ауд. тол. 25 - 73-, т- 71

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского политехнического инотитута.

Автореферат разослал " 2В ■ но? ¡ря 1992 г.

Ученый секретарь педализированного совета к.т.н.

ф,W--

А.А.Игнатьев

л I З'гдс'Я

ОШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работ». Одна пз основных причин недостаточной эффективности многономенклатурного автоматизированного производства лежит в отсутствии адекватного технологического обзс-почзния ГПС. В существующих мотодшсах проектирования технологических процессов /ТЦ/, базирующихся на использовании унифицированного ТП,малая гибкость и значительные затраты времени обуславливается тем,что в качестве типового элемента проектирования припивается либо слишком крупная едитгаца как унифицированный /типовой пли групповой/ ТП в целом,либо слишком мелкая одшшца-элемептарннй переход.В порвом случае проектируется и затем диагностируется унифицированный ТП.вчлючаюций в себя семейство единичных ТП на конструктивно-подобные изделия.Во втором случае при проектировании синтезируют ТП пз конечного множоства проходов и переходов на основе крайне трудоемкого моделирования геометрии и технических требований кош ^етной детали.В условиях постоянно меняющейся производственной ситуации,что свойственно ГПС,требу-отся постоянная модификация атгорктма технологического проектирования.При мелкосерийном многономенплатурном производстве накапливается большое количество унифицированных ТП.мнояество возможных переходов становится труднообозримым.что затрудняет их анализ и вынесение технологических решений.

Отсюда видна необходимость структурной оптимизации технологического процесса в ГПС и получения сис т.ш унифицированных технологических элементов /УТЭ/ как первичного звена технологического проектирования, что должно обеспечить возможность эффок-тлвного решения многовариантных технологических задач,возника-п'дих в процессе эксплуатации ГПС несложными средсть^ии вычислительной техники.

Автор защищает.

1.Обоснование понятий "ункфицированшл" технологический г-ло-мент"/У-./ и"скст.ма унифицированных технологических зломоп^ов" /СУТЭ/с точки зрения системного анализа ГПС.

2.Результаты теоретических л эксперимент, аных исследоват:!! влияния состава и структуры системы УТЭ па технико-экономичв'--кие характеристики гибкой технологической системы /ТС/ как системы массового обслуживания /С.'.Ю/.

3.Метод оптимизации структуры технологического процесса к синтезирования системы УТЭ на оспоьо модифицированного кластерного. анализа.

4,Результаты внедрения методики формирования системы УТЭ в условиях ГПС.

Цель работ».

Совершептвова,"'е методики структурной оптимизации ТГ1 кш; основы технологического обеспечения ГПС.Дяя достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1.Ка основе системного анализа ГПС обосновать понятно "У'ГЭ" и "система УТЭ" и предложить набор их характеристик.

2.Исследовать влияние вероятностных характеристик системы УТЭ как аналога предметного потока деталей на эксплуатационные характеристики функционирования 1С как (3.10.

3.Разработать метод структурной оптимизации системы УТЭ как основы технологического обеспечения ГПС и соответствующее программное обеспечение, осущес.вить промышленную апробацию данного метода как части технологической подготовки гибкого производства.

Научная новизна.На основе оценки значимо ги технологического обеспечения гибкого производства показана необходташеть структурной оптимизации И с помощью синтезируемой системы УТЭ.Выработан концепт синтеза системы УТЭ, включающий в себя классификационные и ограничительные признаки,необходимые и достаточные для формирования унифицированных технологических эле-мен->в и системы УТЭ.Теоретически показано и экспериментально подтверждено влияние состава п структуры системы УТЭ как аналога предметного потока гибкого производства на показатели функционирования ТС.Показано, что существует оптимальная система УТЭ, позволяющая с минимальными затратами обработать на данном технологическом оборудовании данную номенклатуру деталей. Разработан метод синтеза оптимальной системы УТЭ.

Апробация работы. Основные положения работы были предстп-лены на межреспубликанских /Киев,1988 г..Волгоград,1989 г./ и республиканских /Йошкар-Ола,1987 г..Барнаул,1987 г..Ижевск, 1989 г./ научно- технических конференциях и научно-технических конференциях Саратовского политехнического института и кафедры "Технология машиностроения" в 1986 - 1992 гг.

ПуОлчкпиуы'.Потеме диссертации опубликовано 12 печатных гдбот, в том числе отраслевые методические материалы.

Структура и объем работа.Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка используемой литературы /120 наименований/ и приложений, включаот 130 страниц машинописного текста с таблицами и 40 рисунков.

ОСНОШЮЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОта,

В обзоре по теме исследование показано, что развитие гибки" производственных систем /ГПС/ обусловлено возрастающими требованиями машиностроительного производства по одновременному или последовательному выпуску изделий широкой номенклатуры с минимальными временными и стоимостными затратами на автоматизир -ванном оборудовании.Оптимальным технологическим обеспечением П1С считается разработанная Митрофановым С.П. групповая технология, приближающая характер серийного производства к крупносерийному. через подетально-групповую специализацию участков и цехов.Последующоо развитие идеи оптимизации технологического процесса в ШС нашло свое отражение в разработках модульной технологии Базровым Б.М.,где объектом аш дза при проектировании ТП являются не детали, а наборы поверхностей - модули, для которых осуществляется специализация рабочих мост. Анализ ТП как системы, осуществленный в работах Цветкова В.Д., позволяет говорить о том, что дальнейшее совершенствование технологического процесса ' лежит на пути его унификации черьл оптимизацию его важнейших структур с учетом их влияния на - эксплуатационные характеристики функционирования технологической системы.

Технологическое обеспечение ГПС на основе многг -оменклатур-ного технологического процесса, проектируемого из унифицированных технологических элементов,и само понятие многономэнклатур-нот,о ТП дано в работах сотрудников кафедры ТЖ Саратовского политехнического института под руководством Королева А.В.В данной дис зртации I.шается задача синтеза оптимальной системы УТЭ через структурную оптимизацию ТП с учетом его реализации в гибком производство.

Разработка математической модели рптимизапии структуры ТП.

Задача оттчизадаи структуры технологического процесса включает в себя оптимизацию различных структур системы УТЭ: номенклатурной /по количеству элементов в систем" и составу каждого УТЭ/, временной /по последовательности выполнения УТЭ

друг за другом и элементарных переходов внутри УТЭ/, пространственной /по взаимному расположению обрабатываемых элементарных поверхностей одним УТЭ/.

По" СИСТЕМОЙ УНИФИЦИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ понимают систему первичных и неделимых элементов технологического процесса, каждый'из которых представляет из себя унифицированную схему обработки близких по геометрии и показателям качества элементарных поверхностей, объединенных возможностями обработки обгдим технологическим и инструментальным обеспечением.В качестве субстрата /исходного множества/ систомы УТЭ выбрано мнол зстьо элементарных технологических пероходов /ЭТП/ Е (Е1-гЕМ} . получаемое в результате статистического' анализа предназначенных к обработке деталей.За с..„темоо<5разугащоо свойство принята совокупность классификационных п ограничительных признаков, дающая возможность, с одной стороны, качественно отличать УТЭ молод' собой и : случить их законченную систем:, а с друг ^И - количественно определить границы применения того или иного УТЭ.

К 1слассификаци01.лим признакам отнесены пять признаков С -

{СИ^Сб) »таких как: вид технологического оборудования технологическая база С2 , кинематика относительных перомо-,оний "нструкента и заготовки СЗ , вид инструмента С4 и тип элементарной обрабатываемая яоведхно.сти СБ .При этом каждый признак включает р собя мцовастпо подобных члем-энтог, одного иерархического уровня, например С4 =^С41,С42, С43..Ту где С41 - резец проходной, С42 - резец отрозноЗ , С^З -сверло и т.п.

, За ограничительные признаки или атрибуты системы УТЭ Р. = Рк}лриш1ты лрвдо-шшо значения лг^чегЫых размеров / ЦВ, б / и показателей качества / Ва^Г.Сэе,/ поверхности обработанной с помощью данного УТЭ. Система УТЭ С гдо М - общэо число УТЭ, строится на основе данных статистического анализа иомошслатуры деталей, которым предусматривается анализ количества элементарных поверхностей г. их весовых соотношений, а такяе определенно ыатематич.чских ожиданий их 'нейных размеров и показателей качества.В общем случае ввиду возможности обработки одной поверхности при различном базировании, различным инструментом и т.п. определяют все возможные со.чеа ния элс юнтарных поверхностей и класспфи-

кациошшх признаков, т.о. получают систему элементарных технологических переходов /ЗТП/.

Б УТЭ включаются только ЭТП, близкие по ограничительным признакам и имею:цие обапо классификационные признаки С'^С4, прячем по свойственные псом ЗТП данного УТЭ классификационные признака исключаются из рассмотрения, т.о.

С(!, = С(&1)ЛС(Е2)ЛС(ЕЗ) • • • (1)

Этим достигается существенное умоншонио количества порпачних олементов технологического процесса и размерности реяаомой впоследствии задачи технологического проектирования.

В качество механизма синтеза системы УТЭ предложен метод кластерного анализа, а именно ого структурный /геометрически;'!/ подход, состоящий в выделении из множества элементарных перо-ходов, расположенных в К - мерном пространстве признаков /атрибутов/ таких однородных подмножеств или УТЭ, чтобы ЭТП внутри УТЭ были близки друг другу по значениям ограничительных признпкоп, а ЭТП из различных УТЭ били далеки друт о." друга.Для геометрического подхода выбрана целева, функция о«».. мизации, в которой в качество критерия оптимизации выступает внутригрупиовая сумма. квадратов отклонений или сумма квачратоп расстояний ме.чду каждым элементарно.! технологическим переходом по каждому из показателей качества и средней по УТЭ, содержащему этот ЭТП.

Методическая основа структурной оптпмизлпшг систем» УТЭ.

Эталонный алгоритм кластеризации системы УТЭ из элементарных технологических переходов существенно модифициртоан на основе анализа влияния номенклатурой, временной и пространственной структур системы УТЭ как аналога предметного потока, пропускаемого через ШС, на эксплуатационные характеристгаси функционирования ТС.Для решения данной задача сформирован набор с ¡дующих I :ходных данных:

1.Бинарная матрица А(1,Л^стзи между технологическими возможностями оборупования и классификационными признаками и матрица А1(1,Л)сызи между оборудованием и предельными значениями ограничительных признаков.

2. Бинарная матрица Арасполог.опня оборудования

в технологической системе.

3.Матрица А2(ц^сшзи ЭТП и деталей.

4.Вероятностные характеристики системы элементарных технологических переходов:

(4.1 Одномерный массив вероятности появления ЭТП в ТО °

РЕГ РЕы}'П^'ем-

* I ^

где кг отчество ЭТП С , с помощью которых возможна обра-

ботка детали j , Б j - количество иде .тичных деталей j . N1 - номенклатура деталей, N - номенклатура ЭТП.

4.2.Матрица попарной связи ?ТП вероятностью их выполнения кчи одной деталью УУ = ,

,,чем , (3)

да Ъ\ - количество деталей,обработка которых возможна ЭТП I и j ,

¡¿2- количество деталей, обработка которых возможна ЭТИ и или ] ...

4.3.Среднее кол/-ество ЭТП N5 .относящихся к одной детали. 4.4.Одномерный массив сроднего оперативного времени выполнения каждого ЭТП, определяемого по приближенным формулам

и существующим н рмативам автоматизированного 'производства :

Топ'р«•^Гопе( •? ТопегЛ •

4,5. Среднее оперативное время выполнения любого из ЭТПТвЕ. 4.6.Одномерный массив доли времени выполнения каждого ЭТП в обще ! времени выполнения всех ЭТП В{У11 У| ^ .

4.7.Матрица ВО г-^ЕО ^^вероятностей парр члельного выполнения ЭТП I и и на оборудовании 1_ .получаемая на основе анаш!за матриц А , А1 и классификационных признаков СНС5 , причем

РО..= 23/Ж4 . (4)

где 23- количег -во дет-^тей, обработка которых возможна

ЭТП I и J при различных классификационных призна-

ках СЬ-гС5 и общих Cf и С2 на оборудовании L-,

24 - количество деталей, которые возможно обработать ЭТИ I и J на оборудовании L .

5.Бинарная матрица связи члог.юнтарных поверхностей то^чос-■ тью взаимного расположения А4 (í,J) .

6.Матрица технологических ограничений по следованию ЭТП друг за другом Q =£© IJ^ .полученная на основе анализа геометрии обрабатываемых деталей и матриц А и А1

Оценка влияния структуры системы УТЭ на показатели функционирования ТС приводит к необходимости анализа ТС как системы массового обслуживания.На основании предельной теоремы для суммарного i.jTOKa в работе сделан вывод о возможности рассмотрения суммарного входящего в ГПС потока деталей как простейшего или пуассоновского стационарного, обладающего свойствами ординарности и отсутствием последействия.Суммарная интенсивность входного потока дэталой для данного случая определена

как арифметическая сумма соответствую^« единичных потоков Л i. Интенсивность обслуживания одного перехода равна JH =1/Тs .

Для оолее полного анализа ТС в работе смоделирована СМО, являющаяся аналитической моделью технологической системы уров-

т цеха или участка, в которой обработка партии изделий осуществляется последовательно по отношению к различны?.! П1 группам однотипного оборудования, каждая из которых состоит из П|_ станков /где L.- индекс номера группы оборудования, L=1 - fit /. Многономенклатурный характер гибкого производства учтен в работе введенном биноминального закона распределения количества задействованных в обработке деталей станков внутри группы обог рудования и количества проходимых групп оборудования.Так, для группы из П станков среднее количество задействованных станков в группе равно М1с= ПП , где П - вероятность обработки деталей на одном /не на качщом/ станке внутри группы, зависящая от сформированной системы УТЭ и закрепления УТЭ за оборудованием :

п Ц

п= (&■)/"•

j i

гдо Р^ вероятность обработки детали на станке J , Рб1- вероятность появления УТЭ I , 1/}- количество закрепленных за станком J УТЭ I , N3^- количество станков, за которыми закреплен УТЭ I . В свою очередь,.'Вероятность появления УТЭР^ есть сумма вероятностей появления входящих 'в него ЭТП, определяемых по формуле ^Аналогично для распределения деталей мевду группами оборудования средьее количество задействованных различных групп, состоящих из токарных, фрезерных и т.п. станков , равноМ1к= 111 *П1 ,где П1 - вероятность обработка деталей одной группой оборудовали. , Пь п<

Iii

■Ч?!»/

j t

где PjL есть Pj с учетом номера группы L • Схема функционирования-описанной СМО показала па рис.1.

<7)

Л/

•/a-/v/a-

т

Ф

о/

О 2.

Оз

Оп

/

О/ 02 Оз

Ол

r/f-r

Lm

// ntJ

Рис.1.Схема функционирования ГПС как СМО: Л - суммарный вхо-'дной поток деталей,П'« ,Ппли И - среднее количество полностью загруженных станков в группах й 1,111 и в среднем по СМО ;/Ч -интенсивность осллуяивания одной детали /сумма кнтенсивностей обслужи, алия закрепленных за станком УТЭ/ ¡Мк'Мш/Ш -величина, учитывающая усиление входного потока в группу оборудования из-за прохождения его через несколько станков; А и В-входной п выходной потоки ; Б - ослабление входного потока в СМО из-за проходце'"тя его "е через все группы оборудования.

На основать* составленной и решенной сис. л/и дифференциальных уравнений состояния СМО определен!! необходимые аналитические зависимости для подсчета некоторых пз эксплуатационно показателей функционирования ТС:

1.Среднего цикла изготовления каждого изделия;

Ш

0=)

I.

N1 131П1П.

+

1

_ ..... . пуи.

М.11 ^(п Д) + Р(п Д) ]

(а)

2.Длительности производственного цикла изготовления изделий номенклатуры N1 *

Ш -1

^М)

' Сэ

• V —

<4

N4

1>

3.Среднего количества деталей, находящихся в очереди на обработку:

П1

вт=

х«л(пд)

№

(10)

4.Коэффициента использования оборудования :

111

К„=

Причем

1-

Гти(пД)

Си)

где I, - индекс соответствия группе оборудования с № Ъ.

Т

Ки

0,1 0,2 аь о.5 о.б а7 о,в о,в г,о

Рис.2.Теоретическая зависимость коэффициента использования оборудования от .ероятностной характеристики П системы УТЭ;<*<>о(2.

Рис.3.Теоретическая зависимость цикла Ом (¿т характеристики П системы УТЭ и точки •имитационного моделирования.

Как видно из рисунков 2 и 3, функциональные зависимости эксплуатационных показателей от величины II имеют явно выра- • женнуто унимодальность, что говорит о возможности синтезирования оптимальной системы УТЭ для данной ТС и номенклатуры деталей N1 . .

Модификация эталонного алгоритма синтеза системы УТЭ.

С учетом анализа функционирования ГПС как СМО эталонный алгоритм кластерного анализа .лодифицирован еле; лшцим образом:

1.В качество первичных центров системы УТЭ принимают ЭТП с наиболее развитым множеством классификационных признаков.

2.На первом этапе кластерного анализа проводят ранжирование показателей качества между собой по оценке их влияния на эксплуатационнг^ показатели ТС.Для этого в одномерн м простран-

сгве каждого из К показателей проводят процедуру кластеризации М-Г^араз, уменьшая количество УТЭ от N-1 до Мщ.где Ынх-минималыю возможное количество УГЭ в системе.Для каждой по полученной системи УТЭ проводят анализ показателей работы ТС, обращаясь к подпрограмме анализа СМО, после чего для каждого па признаков определяют весовую значимость через оценку эффективности кластеризации.

3.К огршшчителышм признакам кроме линейных разморов и показателей качества элементарных поверхностей отнесоны такие статистические величины, как вероятность попарной связи ЭТИ

У7 и вероятности параллельного выполнения ЭТП РО

4.При прочих равных условиях в УТЭ включаются ЭТИ, связанные матрицей А*1 точности взаимного расп тоженпя элементарных поверхностей. .

5. При прочих .авных условиях в УТЭ включаются ЭТП, приводящие к выравниванию времени выполнения каждого из- УТЭ.

6.На втором этапе синт за системи УТЭ решают.задачу структурной оптимизации первичных элементов гибкого ТП нтерацион-нш методом, проводя кластеризацию по всем показателям качества при уменьшении количества УТЭ в системе от Ii'-l до Г4q .каждый Pi-.з оценивая п" -азатели фушодюнирова 'л CJ.fO для каждой из сис-

. ' УТЭ.При достижении оптимальных значений телшко-экономи-v:dckhx показателей "итерации прекращаются и система УТЭ из Му &лэментов считается сформированной. _ *■

Оптимизация временной структуры УТЭ осуществляется через ьыоор наиболее вероятной последовательности выполнения элементарных технологических переходов внутри унифицированного технологического элемента.Например для УТЭ из 3-х ЭТП

РДЕ1*1Г2*Ез) = РЕ) • Ре2/е, РЕЗ/ЕШЕ2 - шах, (13)

гд-э ("£- вероятность следования ЭТП № 1,2,3 друг за другом, Рр.- вероятность появления в ТС ЭТП № 1, П=2/е1~ Условная В0Р°ЯТНО(УГЬ появления в ТС ЭТП № 2 ' при условии появления в ТС ЭТП Я 1,

~ Условная вероятность появления в ТС ЭТП / й 3 при условии нахождения в ТС ЭТП № 1 и 2.

Лая условной вероятности появления двух элементарных переходов в технологической системе выражение имеет вид :

(14)

где Z - количество ЭТП Л 2, связанных с ЭТП !"' 1 вороят-

•> ностыо выполнения над о.щюй деталью J , определяемое с помощью матрицы ТУ , 71ц- количество ЭТП В 2, отнесенных к дуотата J , PÍÍ- номенклатура деталей,

причем

Р£1/С-2?РГ.2/Ер ' (.15)

Оптимизация временной структуры системы УТЭ и самого технологического процесса состоит в закреплении унифицированных технологических элементов за оборудованием с учетом наибольшой вероятности их появления в ТС друг за другом и выравнивании штучного времени выполнения закрепленных за каяли ■ станком групп УТЭ.Реыонио данной задачи осуществляется с использованием матриц Л ,А1, A3 и ^.Механизм вы эра наиболее вероятной последовательности выполнения УТЭ в ТС аналогичен механизму выбора наиболее вероятной последовательности ЭТП в УТЭ. Укрупненный алгоритм структурной оптимизации ТП и (формирования системы УТЭ приведен на рис.4.

Экспериментальная оценка влияния структуры систсзд УТЭ на эксплуатационные показатели Функционирования ТС.

В качестве объектов исследования выбраны детали типа тел вршцения, обрабатываемые на токарных однонпиндельных станках с ЧПУ в условиях многономенклатурного производства.В результата статистического анализа 150 различных деталей выделены 28 наружных и внутренних поверхностей.Проведен статистический анализ ограничив злышх признаков и с учетом технолоыческих

Рис.4'.Укрупненный алгоритм структурной оптимизации ТП.

особенностей оборудования элементарным поверхностям соотнесен такой классификационный признак, кал инструмент С4 .

Адекватность тооротичоскпх положений работы результатам эксперимента проворена имитационным моделированием фушсционнро-вания типовой ГПС, состоящей из 6 станков 16К20Т1, снабжег чу: персональны!.«! накопителяш и одним общим складом.При построении имитационной модели функционирования ТС на основе сетей Петри использованы принципы модульности и подобия.

При различных вариантах (формирования системы УТЭ /различных М / меняются следующие характеристики модуля сети Петри: Р или множество состояний модуля, так как метется количество закрепленных за станком УТЭ и количество переналадок по, ¡д выполнением каждого УТЭ ; Т как коночное множество переходов модуля из состояние в состояние, зависящее от Р ; функция входящих и выходящих инцидент!/! Ян Ни количество маркеров сети \Л/ ..равное количеству закрепленных за станком УТЭ ; время задержки каждого маркера I в каждой позиции j ,равное штучному времени обслуживания каждого УТЭ или времени переналадки на выполнение каждого УТЭ. Сеть разработана . дя максимального количества маркеров \Л/:М.При понижении количества маркеров соответствующие величины ^¡=0 для уведичива-

ются остальные { ^ .

Входной поток в ТС имитировался через генерирование случайных чисел, подчиненных равновероятному закону распределения на интервале номенклатуры деталей 1 - тем самым выбиралась деталь под №1.,которая попадала на обработку в том случае, если у нее была как минимум одна необработанная поверхность, чей классификационный признак присутствовал среди к ассификацн-онных признаков УТЭ, закрепленных за станком.

С использованием имитационной модели оценивались эксплуатационные характеристики функционирования технологической системы для каждого числа УТЭ в системе от максимально возможного

2И. дг минималь.з возможного ^ц. В координатах полученных точечных зависимостей строились теоретические кривые влияния величины^Г' на характеристикп функционирова: я ТС ь по критерию Д. оценивалась адекватность теоретических моделой рэзул' татам эксперимента.Экспериментальная и теоретическая зависимости О от 11 приведены на рис.3.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В результате выполненных теоретико-экспериментальных исследований получены следующие выводы и практические результаты:

1,Обоснована необходимость структурной оптимизации технологического процесса в ГПС и выдвинуты теоретические обоснования понятий "унифицированный технологический элемент" и "система УТЭ".

2.Предложен набор вероятностных характеристик системы УТЭ н набор статистических характеристик обрабатываемой на ГПС номенклатуры деталей.

3.Теоретически ц экспериментально исследовано влияние состава п структуры системы УТЭ на эксплуатшгаошшо характеристики функционирования ТС.

''4.Разработан метод структурой оптимизации ТП и синтеза системы УТЭ.

5.Разработано программное обеспечение данно1'о метода,адаптированное для ТС из токарно-винторезних станков с ЧПУ.

6.Данный метод структурной оптимизации системы УТЭ использован в отраслевых методических материалах 1 802G-80 "Сдсто-1.ш производственные гибкие.Правила проектирования ыногономен-клатурных техцолох'ических процессов из унифицированных тохнэло-гичееккх переходов. "Ожидаемый экономический эффект от внедрения методических материалов на предприятиях отрасли состав;^ 180 тыс.руб.

Основноо содержание диссертация опубликовало л слодую:дях работах:

1.Королев A.B. .Гавршов М.А.Структура ГАП с однотипными элементами различного уровня//Анализ и диагностика технологических операций и средств автоматизации:Меявуз.научн.сб./Саратов ,Сарат.политехи.ин-т,1987,с.23-26.

2.Королев А.В.,Гавршов М.А.Проектирование гибких технологических процессов механообработки//Повыи;еште эффективности использования в производстве станков с ЧПУ: Тезисы докл.рес-публ.научно-практич.конференциа/Бэонаул,Алтайский политехи, ин-т,1987,с.19-20.

3.Королев A.B.,Гаврюшов М.А.Гибкие технологические процессы и их проектирование из унифицированных технологических переходов//Разработка и внедрение робототехгатчесши. комплек-

сов и ГПК: Теззсн лсх1.рос!17блп!ау^ю-1гргл™:!'(.г.онфоро1тцит1/Пошппр-Ола,Марийский подитз~ьтн-т, 1907, с. 20-21.

Л.Гаврюшов М. Л., Л'-пзвцев А.Г.Определонае тзхнологичесяого сромого! выполнения унг^нцированпых технологических переходов// Гдбкпо технологические процессы и системы в мэханосборочнс производство :Межвуз.научи.сб./Саратов,Сарат.аоллтехн.ин-т,1983,с. 72-75.

5.Королев A.D.,Болкунов В.В. .Гавркаов M.A.K оптимизации ун- -■>ицировашшх технологических переходов для обработки дэталой типа тол врацэння на ГПС//Состолниэ п перспективы развития ГПС моханообработкз в условиях хозрасчета л самси^кгаапсяровання:Тезисы докл.респ7бл.паучно-технич.копфаретшиЛЬкевск,1989,с.2о-27.

6.Болсунов В. В. .Гаврюзов !.!.А. .Беликов К.В.Метод проектирования технологических процессов для ГШУ/Проблемн автоматизации технологических процессов в мапганостроопил: Тезисы докл.моярос-публ.нпучно-техщп.ксн^рзпцг^/Волгогрод, Во лгогр. политехи, ин-т, 1989,с.173-174.

7.Гавргаоз М.А.Особенности проектирования технологических процессов в условиях ПТС//Глбктю тохнологгтасгсио ироцоссн и системы в моханосборочнш производстве:"зглуз.научн.сб./Саратов ,Сарат.политехи.гн-т,1989,с.02-85.

8.Королев A.B. .Гавркпов М.Л. .Беляков Н.ВД'отод синтеза системы унифицированных технологических злогаптов//Вопросы авиационной пауки и тохтякл:Научи.сб.ГСГГЛ/Слтчтоз, 1990,с.27-30.

9.Королев A.B. .Болкунов З.В. .Гавркпов 'Л. Л.О понятип"тахно-логический процосс"2 теории технологического проектирования: Сарат.политехн.ин-т,1S90.-4 с.-/Рукопись дзп.в ВИНИТИ.

10.Королев A.B. .Гавркяов М. А..Болкунов В.В.Класс..рккацйя методов проектировался техпологических процессов/Сарат.политехи. ин-т,1990.-14 с.:ил.-Библиогр.:0 наш.-/Рукопись доп.в

вигти.

И.Гаврюшов ГЛ.А.Структурно-параметрическая оптимизация систем „ инфицированных технологических эле'мептов//Повшпение эффективности технологических процессов в гибком автоматизированном производстве:Межвуз.научи.сб./Саратов,Сарат.политехи, ин-т,1991,о.40-45.

12.Королев A.B..Болкунов В.В..Гавршов М.А..Бочяарев U.C., Кудаиев В.Н.,Беляков Н.В.Системы производственные гибкие.Правила проектирования технологических процессов из унифицированных технологических переходов/ ММ 1 8026-88,-16 с.:ил., Саратов,1988.