автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Структурно-параметрический синтез автоматизированных производств различной степени интеграции для обработки деталей резанием

я

ТУЛЬСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

Шадский Геннадий Викторович .

СЪ 7КТУРН0-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ АВТС !ЛАТИЗИР01Ш{НЫХ ПРОИЗВОДСТВ РАЗЛИЧНОЙ 'СТЕПЕНИ ИНТЕГРАЦИИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ РЕЗАШШМ

Специальность 05.02.08 - "Технология иашностроения?

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Тула - 1591

Работа выполнена на каФедре "Металлорежущие станки" ■

Тульского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор О.И.Аверьянов;

доктор технических наук, профессор И.А. Коганов;

доктор технических наук,

профессор Султан-Заде Назим Муз аф Фар Оглы

Ведущее предприятие - НПО "Атомкотлмаш"

Защита состоится " " января 1992 г. в 14-оо часов на заседании специализированного совета Д 063.47.03 Тульского-политехнического института (300600, г. Тула, проспект Ленина,92 (9-101).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского ■ политехнического института. Автореферат разослан "¿У " ноября 1991 г.

Учений секретарь специализированного совета,

доктор технических наук, ' .

профессор р1/--}0м./- В.Б.Протасьев

Д/ссертация посвящена созданию научных основ автоматизации производства на базе использования интегрированных технологических систем различного уровня.

Автор защищает структуру, логическую организацию и методы поэтапного инженерного синтеза автоматизированных производств различной степени иерархии и интеграции для обработки деталей общего машиностроения, которые позволяют целенаправленно и обоснованно г?орлировать состав и взаимное расположение основного и вспомогательного оборудования, выбирать их конструктивно-технологические и организапионнс-экономические параметры, -оценивать производительность систем.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

А к. т у" а л ь. н о с т ь. Объективность широкого внедрения ГПС объясняется резким дисбалансом в "настоящее время 1*орм интен-си^икагаи труда человека и машин, устранить который можно только за счет замены исчерпавшего себя :4 интенсивности труда человека на интеллектуальные его ^ормы с широким применением ЭВМ. К тому же, гибкие системы разрешают противоречие между необходимостью обеспечения рынка ново^.конкурентнрспособной продукцией и длительными сроками на их проектирование, подготовку и переналадку производства. Уникальность гибких производственных систем, состоящих из дорогостоящего технологического и электронно-вычислительного оборудования, сопрякена при их разработке с большим экономическим риском..

Затраты на сравнимые по показателям ГПС различаются -есьма существенно (в 5-7 раз), причем возрастают при традиционном, последовательном или пошаговом пути их создания и уменьшаются при системных решениях нетрадиционного характера. Вероятно поэтому при. проектировании ГПС к ним необходим подход как к системам, поведение которых включает, не просто сумму поведений отдельных элементов, но и результат взаимодействия между нимн в рамках структуры, обеспечивающей воздействие каждого элемента на все остальные и уравновешивание их г'унктонирования в соответствии с определяющими критериями для всей сгсстеин в целом. Указанное подчеркивает 'необходимость выявления, анализа, ("о'емплизеп'н и взаимоувязан всезозмояннх связеГ; в системе "дрталм-технологля'-станки-вспомогатель'ное оборудование". Это свидетельствует об актуальности проблемы разработки методологии технологического про-

ектировашя гибких производств на основе системного подхода и учета взаимодействия их элементов посредством не суммативных а интегративнмх структур.

Цель и задачи работы. Диссертационная ра- : бота посвящена решению крупной научно-технической проблемы, имеющей важное народнохозяйственное'значение - комплексной автомат тизаши серийного, мелкосерийного и индивидуального производств путем создания гибких производствеютпх систем соответствующего уровня иерархии и интеграции.

Целью работ является повышение уровня проектных и технических решений на конструкторско-техн'ологичёск"х этапах разработки высокопроизводительных и экономически '.элективных гибких производственных систем при минимальных' сроках их проектирования и отледки. Для достижения этой цели осуществлено теоретическое обобщение исследований по ШС и'решена научная проблема' создания методологии комплексного технологического проектирования гибких производств как единого процесса последовательно' выполняемых взаимосвязанных этапов Нормирования в пелом рационального проекта системы. '..'.'Поставленная цель определила основные задачи работы:

1. Установить интенсивная системного анализа, создать концептуальную модель и. на их основе сформулировать'принцип моделирования обработки, деталей в ГПС, выявить взаимосвязи, в системе "детали - станки - транспортно-накопительные устройства", разработать. классификацию компоновочных структур АТНС, впявить кон-струт;тивно-технологические ограничения и в результате-построить математические модели для Нормирование оптимального варианта взаимосвязанно станочной и автоматизированной трансггартно-накопи-, тельной подсистем: . ; ■•.;'■'

2. Создать методологическую модель оптимизации йоменклатуры ■ обрабатываемых-деталей для проектируемых производственных .'систем, для чего разработать критерий типа производства, а также'способ систематизации количественного и видового состава.признаков классификации деталей с учетом конкретных особёйностей, -.

3. Для расчета, состава и количества станков, и- Транспортное. , накопительных средств разработать методы оценки :их 'производительности. . -'■.-'-.'" .'•. • ' -' ; ' /;

4.Разработать алго^тик проблемного блока системы комплексного 'технологического проектирования. ГОС,-; подтвердить адекает-' НЭСТЬ Пр;--ДЛОЖОНтК моделс-:, методов, приоиов М ОС^еС!РВЙТ1> 'ИХ'-"".

практическую реализацию.

Методы исследований базируются на принципах системного проектирования с привлечением методов математической статистики, кластерного анализа, экспертных оценок, целочисленной оптимизации на дискретных множествах, морфологического метода поиска технических решений с использованием .основных положений теории резания и нормирования работ на металлорежущих станках, проектирования автоматизированного транспорта и складов. Процедура структурно-паргметрического синтеза станочной и транс-портно-наиопителыюй подсистем ГПС оформлена в виде системы автоматизированного проектирования на ЕС ЭВМ и ПЭВМ.

Научная новизна. Создана единая методология замкнутого проектирования технологических подсистем автоматизированных производств различного уровня иерархии и интеграции, в которой :

- разработав/ критерий типа производства и метод пгюектирова-ния классификатора деталей для реальных условий;

- построена методологическая модель оптимизации номенклатуры деталей для'обработки в создаваемой производственной системе;

-•предложен принцип моделирования обработки деталей в условиях многономенклатурного производства;

- построены взаимосвязанные модели струитурно-параметр чес-кого синтеза станочной и автоматизированной транспортно-накопи-. I4 тельной подсистем;

- впервые декларирован и наполнен конкретным содержанием критерий конструктивно-технологической однородности станочной подсистемы;

■ - разработаны методы опенки производительности как компонентов станочной и транспортно-накопительной подсистем, так и автоматизированного производства в целом.'

'Практическая ценность. Для автоматизированного проектирования многономонклатурных производств разработаны аналитические зависимости,модели и .методики 'Армирования номенклатуры обрабатываемых деталей,выбора соотвествутацего рационального состава основного и вспомогательного оборудования, их пространственной компоновки.

Разработаны алгоритмы и программы автоматизированной системы технологического проектирования ГПС, доведенной до уровня инженерных методик, позволяющих ИТР предприятий и НИИ использовать результаты выполненной работы в своей практической деятельности. Эта система, используя в качестве исходных данных конструктивно-технологн-ческпе характеристики деталей, организационно-экономические показа-

тели производства, параметры станков и транспортных средств, характеризующих их Функциональные и технологические возможности, с помощью ЭВМ моделирует .и оценивает различные варианты транспортирования и обработки деталей, закрепление де.талеоперашй на одних и тех же или различных станках. В конечном- итоге, выбирается как рациональная компоновка станочной- или транспОртно-накопи'тельной ' подсистем,так и проектируемого производства.в.целом: Разработанная методология при высоком качестве снижает трудоемкость технологического проектирования гибких, производств.

Реализация р'е 'з у л ь т ат о в р а б о т. ы-. Результаты работы внедрены на Тульском заводе "Арсенал" при проектировании и нормировании технологических процессов, на Тульском заводе "Октава" при проектировании и технологической.подготовке ГПС'токарной обработки, детал.ей приборов, при проектировании автоматизированных станочных комплексов в Минском ПТИ "Сель-хозтехпроект". Общий экономический 3<WenT от внедрения разработок составляет '479,7 тысяч рублей. Основные' Положения выполненной работы используются в учебном процессе на курсах повышения ИТР в-Тульском ЦНИ1!СУ по дисциплине "Системы автоматизированного проектирования и робототехнические комплексы" ,7 а Taiose в курсах -"Технологические основы ГАП" и "Автоматизированные станочные комплексы", Читаемых в Тульском политехническом институте-..

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на.III всесоюзном совещании по ррбототехническим системам, г. Воронеж. 1984 г.;'на всесоюзной научно-технической конкуренции "Конструктивно-технологические методы повышения надежности, и их стандартизация".г. Тула, 1988 г.;. на всесоюзной научно-технической конференций "Итоги, проблемы и перспективы, комплексно-автоматизированных производств в- машиностроении' я приборостроении", г. Горысмй, -1930 г.; на межреспубликанской на-учно-техничсской конференции '"Проблемы автоматизации .технологи-' чеейих процессов в машиностроении", г.. Волгоград, 1989 г.;-на .' республиканских и областных научно-технических .конФоренпиях и-.постоянно действующих семинарах "Системное проектирование гибких автоматизированных производств" (г. Владимир, 1984 .г.< ) , "Создание гибких производственных систем механической обработки на базе станков с ЧПУ и проваленных роботов"- (г. Киев, 1986 г.), "Опыт создания и. эксплуатации гибких производственных систем на базе отечественного оборудования- с ЧПУ, промьнплеНных роботов ,и •

- :

п'.г'Г: у-'пбяькоЯ техники" (г.-Киев, 1937 г.), "Опыт ооз/лшш и ¡эксплуатации гибких автоматизирован!..« систем мехашпоскоЯ обр-"5от-кп"'(г. Киев, 1983 р.), "Автоматизированное" проектирование и машинное моделирование технологических процессов в машиностроении" (г. Свердловск, 1987 г.)» ''Проблеми автоматизации современного производства и управления" (г, Тула, 1933 г.), "Комплексная механизация и автоматизация производства на основе внедоения стан-пол с ЧПУ, промышленных роботов, • гибких производствен!!!« слотом ■ и рот-орло-конвейорим л;::н!Я" (г. Луше, 1983 г.),- "Современная технология производства приборов, средств автоматизации и систем .управления" (г. Суздаль, 1939 г.), ."Автоматика и диагностика типологических процессов"-(г, Луцк, 1990 г.), "Автоматизация технологической подготовки механообработки деталей на станках с ЧПУ" (г; Ленинград, 1990-г.); на нзучних семинарах и конференциях профессорско-преподавательского состава Тульского политехнического института в 1975 - 1991 г.г. .'

П у б й и к.а ц и-и. По теме диссертации опубликовано '(9 статей (из них 2 в западно-герман. -ом ?сурнале " \Ver-kstallslecbnlk' " и 16'дёпонированн!«) и получено 4 авторских свидетельства.

- . С.т р у к т.у о а и. .. о 'б ъ е м работы. Диссертация состоит' из. введения ,пяти разделов, Заключения, списка использованных' источников и приложения. Работа изложена на 290 .страницах ма'циноппеного текста, содержит 52 ' рисунка', 27 таблиц •• и '225'наименований использованных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

" , " .Методологическим основам создания и эксплуатации ГПС посвящены работы советских учейцх И.М.- Иакароза, Ю.Н. Соломенцзза, " 3.3-, Пушо(/ З.А; ¡¿зуенко,.. П.Н . Взлянина, С.П;-:,ятро<«новп, И.П. ' "Вравлча, А,?'. Прохорова, 'В.М. Пономарева^ С.А. Майорова, П.Й.Чи-'наёва-, а.С.- :ймпольского-г- З.'Г'., Серебряного, Л.А. ле скина,. Л.З .Ку-'.динова,Логаиова; В .'С.,.Шэрйна', Н .:'•!. Капустина, • В .Д. Цвзтко-. на, д.10. ленинского' к др.,. а'такг;з зарубз.кних ксслздопптэлеЯ •'Г,'ЙтуЙ', Т-;,'Шпура, '■'■!.' Зека," Б'. ЭазрохаЯм*, Г. Притчзоз, X. Зар~ • нзке'у .0. -МатсЭДУйи,. »V Охимы,- С. Ссаки', Т. Зсти, !'. Глуатн, К. .Коллапса пч.яр.'-В.. своих трудах они .'в чютно-зги нгёдчзркиво . \ 'чга'при'прозктирч'ган'и'и ГПС необходимо рзыать следуч.;у\> "остззт-■в>нную''последо.затзлБно'оть .'язлимаовчзаннлх оптимизационных задач: нотшатрр*'р&рьбътйзпэких' яетггЛ - с гаки - тр:дисг.ортно-.'п:<о-

пительные средства - компоновочная структура.

Аналитический обзор литературных источников показывает, что известные методики оптимизации номенклатуры обрабатываемых в гибких производствах деталей позволяют получить элективные решения для исследуемых деталей только на отдельном станке конкретной модели, или носят слишком общий либо слишком частный характер, или не учитывают характерные только для ГТ1С критерии, или сложны для реализации в виде инженерных методик. Существующие методики гЧ>р-мирования станочной подсистемы трудно применимы при варьировании широким спектром деталей и множеством допустимых .станков, зачастую не учитывают специфических для ГПС требований к станкам, имеют недостаточную гибкость алгоритмов, неопределенность постановки и решения задачи. Разработанные подходы синтеза АТНС ведут к локальности решений, большому объему исходных данных, затруднениям в решении оптимизационных задач, трудностям в выборе конкретных типов и моделей транспортных и накопительных средств.

Применительно для ГПС отсутствуют элективные методы опенки производительности основного и вспомогательного технологического оборудования. Существующие зависимости мало пригодны при проектировании ГПС, т.к. не всегда позволяют варьировать большим количеством обрабатываемых деталей и допустимых станков.

Таким образом, известные аналитические и имитационные модели и их комбинации, методы технико-экономического анализа гибких про изводств и т.п. носят довольно разрозненный характер и потому тру дно применимы при целостном, замкнутом технологическом проектировании ГПС. Отсутствует единая методология проектирования П1С, учитывающая важнейшие взаимосвязи в системе "детали - станки -транспортно-складская система", нет методов, доведенных до до-стутшых инженерных расчетных методик. В связи с этим для достижения поставленной в работе цели необходимо решение следующих задач

I. Показать эффективность применения системных методов при технологическом проектировании гибких производств и разработать соответствуют^*) системную модель;

2: Проанализировать и откласси^иц^роватъ основные схемы обработки деталей в ГПС, классификационные системы для групповой технологии, Функции и элементы АТНС;

. 3. Разработать принцип моделирования процесса обработки деталей в ГПС;

■4. Разработать математические модели и математический апла-

рат для формирования 'оптимального варианта станочной и транспорт-'но-складской подсистем ГПС;

5. Разработать критерии для оптимизация номенклатура обрабатываемых- деталей и комплексной оценки вариантов станочной подсистемы ГПС;

6. Создать способ'систематизации количественного и видового состава признаков классификации деталей для конкретных производственник условии; '

7. разработать методики оценки производительности единичных станков и' станочной-подсистемы ГПС а целом, а такче се транспортной подсистемы с учзтом. среднего времени обслуживания основного оборудования;

'3. Разработать метод расчета среднего времени занятости АТНС при транспортирована.! деталей и соответствии с технологлчоскшш Процессами их изготовления;

'9. Раз работе:.-, алгоритмы ц-программы для ЭВМ, обра /эаие проблемный блок смстсмм автоматизированного технологического проо,,та-•рован'ля гибких п'роизводствоиних оист.см, доведенный до доступных инжемерних метода».

Принципиально • зозкохии иеоистеиний и систеиний подходи к проектирования ГПС. 3 первом случае 'исследование и'создание объекта сводится к раздолбали его на чист», элементы и качественное, ах описанию. Поэтому сп :;ц:г;::ка прозигируеиоЯ ГПС - исчерп ивазтся качеством ее эл'-м^итол.. '

При сиЬтомном подходе слецпулш ГПС отражается, пройде всего', в характере, о-вяз-ай л отношенлл между.аз элементами, а так'.-:е в характеристике среды, в которой ^уакцИонаруот гибкое производство . .Причем поалдс1Гло ГП5. вкднчмт но просто 'сумму повздениЯ отдельных ео эло.чзит.оа и подсистем, но п результат взаимодействия нейду нш-.и а рамках- структуры. 'Этот подход'более перспективен л потому иотодологичоской основой проектирования автоматизированных производств-правят системный анализ.

. ' Конечная цель Функционирования любого автоматизированного производства. - изготовление изделий с заданными свойствами, единство которых является- их качеством. Тогда направление исследования при системном подхода. - от свойств и отношений к вещам интерпретируется при проектировании ГПС следующим образом. Вначале проводится анализ свойств-деталей, подлежащих обработке, затем устанавливаются необходимые' отношения, т.е. моменты взаимосвязей (переходи, операции, '■ транспортирование, .контроль и т.п.) и, на-

конец, выбираются элементы система (основное и вспомогательное 'оборудование, ЭВМ и т.п.).

На основе анализа работ по проектированию ГПС и имея в виду достижение цели данноП работы обоснован следующий интенсионал системного анализа, на основе которого возможно достижение наиболее значимого теоретического и практического результата: системообразующие признак, свойства, отношения, характер связей, отдельное и целое, синтез и анализ, структура, моделирование, критерий ai^ фективности.

Зажнейшим этапом системного проектирования ГПС является концептуальный ее анализ. Для этого на основе ГОСТ 26228-85 и с применением принципа декомпозиции построена ¿(-уроьневая (ГШ, ГАК, ГАЦ, ГАЗ) организационно-иерархическая структура ГПС, системообразующими компонентами которой являются станки с ЧПУ, ДТНС, АСМпС, СЛК, АСУ, ЛСНИ, ЛСУО, АСУП, САПР, АСТПП и т.п. Концептуальный анализ позволил определить объекты исследования, списать множество их состояний и взаимосвязей, выполняемые функции, комплекс неод-.позначных требования к ним. Рассмотрена отдельные доминирующие требования, мзяду'которыми выявлены о сложные взаимосвязи. Указанные полонения монно представить в виде системной модели разработки оптимальной структуры ГПС (рис. I).

ГПС представляет собэ!1. совокупность трех взаимосвязанных систем: физической, информационной и ровавщей. В настоящей работе исследуется первая из них с учетом влияния остальных. Концептуальный анализ показывает, что системообразующий признаками являются номенклатура и объем (трудоемкость) подлежащих обработке деталей. Первый признак определяет.потоебный уровень гибкости ГПС, второй - уровень иерархии (ГПМ, ГАУ, ГАЦ, ГАЗ).' Структуру ГПС образуют станочная система (СТС) и АТНС. Тогда задачу проектирования технологичес/.ой структуры ГПС в общем виде отражают функциональные зависимости , .

СТС = СТС (ЛЕТ, АТНС, АЗУ, АСИО, АСУО), (I)

АТНС = АТНС (ДЕТ, СТС, АСУ, АСИО). (2)

Зависимости (I) и (2) подразумевают взаимную конструкторскую, технологическую и функциональную проработку соответствующих подсистем.

ГПС - типичная централизованная система, поскольку ее ста -ночная подсистема играет доминирующую роль. 3 конечном счете • именно на ьтакках производится обработка деталей.' Тогда АТНС, ДСЛО, АСУ, САК и т.п. - подсистема физичэс; эй системы ГПС, -.випол-

Рис. I. Системная модель разработки оптимально;! технологической структуру ГПО.

няю'дие вспомогательные функции. 3 свои очередь каждый станок прзл-ставляет собой собственную автономную подсистему, на которую со стороны других подсистем оказнлаптся соответствуйте зоздзйстки. 3 работе они оцениваются сэотвотствуряимя коэффициентами Кин6, „ ' „ ' к ка^тий из котовпх пэедстэплясгся соб-л-воникч

П»СКО> КУ > 'НсТО 1 ' „.„

нгбооом состаи.тявдих, характеризуют«, напри:.:.??, и.!--чстч> г,о о.-глз,"длительность восстановлокпл, рзглм р!сотн и тл . *го . '3 п-ЛЯОТ проектировать стлючну:о подслогл'у 'ел:: 1 :пт<:г .•/ чо-изко-пптзльну'о-) во-г,эти- связи С д;г,т:;чн псд:;.:ст:1.. V.- •> -

вии с принципа:-:« с.ютытого, замкнутого п^м^'-'ряй':,^;. .'ли у:-

подного решения проблемы формирования оптимального варианта станочной подсистемы ГПС необходим .элективный аппарат генерации многочисленных комбинаций обработки деталей и выбора среди них лучшего варианта по определенному критерию, для.чего наиболее приемлемо моделирование'.

При разработке принципа моделирования обработки деталей.в ГПС необходимо учитывать присущие этому процессу специфические особенности. В этом смысле адекватность применяемых математических моделей будет в значительной степени определяться следующими важнейшими признаками.

1. Степень детализации технологии (дискретность технологии на деталь - Б ):

а) групповая - Т(г' , предполагает объединение по технологическим параметрам элементарных технологических переходов в неделимые группы (дискреты), обработка которых производится строго на. одном станке.

б) поэлементная - т'"' , предполагает, что любой элементарный переход (дискрета) рассматривается в рамках собственной технологической операции и потому может выполняться на различных станках.

2. Стабильность маршрутов обработки-(стабильность реализации технологии в рамках дискрет) во времени:

а) стационарность маршрутов обработки дискрет - Т(с> , предполагает постоянное закрепление за каждой дискретой конкретных станков (одного или несколько) в течение всего времени моделиро-г занпя. •

0) н5стационарность маршрутов обработки дискрет - Т .предполагает возможость смены стзнкоз по квэдой дис.:рете в произвольный моменты Ереиени.

3. Направленность распределений:

а) однозначное - Т^ , предполагает закрепление за каждой гзхиологическоП дискретой одного какого-либо станка на протяжении р 1с:-.::атринаемого интервала времени,

б) неоднозначное - Т1С) , предполагает возможность закрепления зл технолЬгичэской дискретой нескольких станкоз (одна часть

нот обрабатывается, на одном сганко, другая - на другом стан-■ , , ' ■ ' / ' .-'

0(5"1?б число вариантов об;>аОот:;и согокупносгп дискрет ( ) .и''.-;'.".гея :\аэа'«си::з:« - •

где Kg' - число деталей, £. - число моделей станков комплекса, S - число дискрет на деталь, W*' - число технологически возможных вариантов обработки " "г " дискреты " К " детали.

Для математических моделей с признаками нестационарности

Сс-г-З) (с-п-о) (I-r-5)

либо неоднозначности имеем Wc => Wc = V/z

a-r-o) rc-п-З) .„С-я-о)

We - W5 = Wc = «- .

Поэлементная детализация предполагает больиое число заведомо неприемлемых техпроцессов, т.к. сопряжена о частым» переустановками и перегрузкой транспортной системы. По изложенным причинам только математические модели стационарно-группового-однозначного типа оказываются пригодными для моделирования обработки деталей в условиях ГПС.

Эффективнее дискреты группировать не по принадлежности к детали, а по технологическому принцип-. Тогда в одну группу будут объединены зее техгологичзски сходные (однотипные) дискреты: фрезерование, растачивание, сверление, точение и т.п. Максинал1-ное число одноименных' дискрет в каждой группе будет равно числу деталей, а число групп - днекретносги S 'по деталям с наибольшим числом дискрет). В этом случае поэтапная оптимизация состава станочной системы состоит в рпционалыюн распределении сначала самой трудоемкой группы технологических дискрет, затем еле,'' ящой по трудоемкости и т.д.

С учетом предложенного принципа моделирования обработки деталей в ГПС, можно представать распределение их по станкам в виде вектора.

X = (Х, , хг ,..., Хх , ... , XxJ; i - X.s,

где каддая координата может принимать значение от I до L. .т.е.:

X» € M*CMWCM ; М-. к=~Гк. ,

где М.М'4,}»!*5 - исходное множество моделей станков, допустимое множество станков для всих деталей на технологической операции " г " и для'детали " к " соответственно.

Автоматизированное формирование множества Мк из множества М является актуальной задачей, поскольку исключает тупико-вие решения при проектирования станочной подсистемы..Для ее решения разработаны интегральный и дифференцированный показатели, характерна уквдеся соответственно габаритно-весовой и технологической совместимостью деталей и станков. Эта совместимость устанав-

ливается при выполнении или невыполнении соответствующих ограни- ■

чсний. Так, например, в общем случае включение станка во множестве)

во мк по точностным параметрам для лимитирующего .перехода • возможно при выполнении следующих условий .

«■>д, 8"*>д\ Я1(Па)>К,1(йв) ,

гдо ~ допуски ла размер, расположение,

форму и шероховатость.детали, а д ; д*, д* > '^¿(йа) • - соответствующие показатели станка.• •

В первую очередь производится оценка интегральных ограниче- -ний. Станок включается во множество М»* если каждый размер детали меньше любого из перемещений рабочих органов станка.. Это можно представить в виде булевой функции

в!- (( с4) Л (Д, ^ С.) А (Д 1< Сз)) А ({Да<С1) Л ( С») А (Д4 ^ С»))а ((Д,<С,)А (Д3< Р.) А (Д,< -

где -длина, ширина и высота детали, С,., С, , С»

- продольное, поперечное и вертикальное перемещение-стола станка или шпиндельной бабки.

Если массу заготовки обозначить Д* , а предельную массу заготовки обрабатываемой на станке С^ , то ограничение по массе можно представить в виде С!* ~ ( Дл ^ С«) • Интег-

ральные ограничений считаются вцдержанними если - 6» = X и. б, » I. . . ' .-■'•■ . . : '

При выполнении интегральных ограничений .рассматриваются, дифференциальные. Устанавливается взаимосвязь максимально допустимого диаметра С^ и максимально допустимой глубины С8 обработки, обеспечиваемых станком и максимальным диаметром Д» и максимальной глубиной Де обработки (например, сверления) детали: 6»-(с,>Ц,) А ( С«> Дв) „• , При 6» =. I станок вклю-

чается во множество - И1* ; '•.-:■

Аналогичным образом формализованы следующие дифференциальные (технологические) ограничения: соотношение точности станка и точности изготовления детали; качество обработки на операциях-фрезерования, сверления, развертывания, растачивания, точения, шлифования и т.п.; требования обработки с одного установа идр.

Практическое применение разработанных консТруктивно-техно-у логических ограничений подтвердило'их эффективность при формировании допустимого множества станков для обработки заданной-груп-

гш деталей. Однако_пр:1 выборе рационального состава станочной подсистемы ГПС варьирование всем допустимым множеством станков весьма нзйерспективно даже на совоемен'ных мощных ЗВП. Поэтому мно^ест-во мк ■ неооходимо сократить до мин.-шума. для этой цели разработан критерий конструктивно-технологической унивэрспльности станка: , Si

лг)

где т,. - число обрабатываемых деталей на " L " станке на технологической операции " t ", Кг - общее число деталей, обрабатываемых иа операции " t ", Si - число технологических операций с ненулевым значением показателя Т^4 для ". I '' станка.

Численное значение-' эффективно определять с. помощью

ЭВМ на этапе оценки возможности выполнения конкретной технологической операции обработки данной детали на рассматриваемом станке' с учетом всех конструктивно-технологичзс'кпх ограничений. Однако» более эффективно показатель Ч^4 определять путем закрепления .за ним некоторого значения критерия условных приведенных затрат П^5 - произведения Числа (обычно дробного) полностью занятых станков одной модели, н-эобходимых для выполнения конкретной технологической операции для данной; детали, на отнесенные к- этому

■ станку приведенные затраты:

V. min „СО

(ч^О. '.С, •

где i, к,i - - индексы станка, детали,технологической операции соответственно. ■ ■ '.','.

•Для расчета приведенных затрат и оценки генерируемых вариантов станочной- подсистемы получена зависимость

: - П- п„. stVtí'Ob.-E« ,

■где п.„- - обс(зй число-станков в составе комплекса; Кд -удзль-ним показатель численности;. • 3 - соеднля годная заработная ,пл1-та; ксг - калигальлчз затраты на стшочноз оиорудозэние; ,

■ if^.^jj - площадь' станка-" i " модели; их число и ст'оичоот: ея.и-, Ю1Ц11 ПЛ0Ч9ДИ СООТЗЗТСГЗЗИНО;. ' tso , 1*0« Лет Л*» " коэ >'-.щ;юнтч

дополнительных ела;,секнп и дополнительной пло ¡а-а: г яод-чейх-ога -.тэлъноэ оборудование,'дополнительной площади педстанок, ^ополчл--тельных х-зпсталькых вложений соответственно. '

Палу'чопныЗ. по виратенин (3) показатель характеризует

эффективность использования станка на конкретной технологической операции с позиций производительности, экономичности и универсальности. Чем ближе значение критерия условных приведенных затрат к минимальному и чем большее число деталей способен обработать станок, тем зыше значение ^ . Путем ранжирования показателя Ч^ С'1* выявляются наиболее перспективные станки для обра-

ботки рассматриваемой группы деталей на конкретной технологической операции. Длт станков с.высокими показателями и | вопрос об их включении в состав станочной подсистемы ГПС, а такие о закреплении деталеопераций, ролаетсл путем имитационного моделирования альтернативных вариантов.

На основе предлэженного принципа моделирования разработана математическая код-эль станочной подсистемы" ГПС. В процессе моделирования оптимум определяется по технико-экономическому критерию при варьировании маршрутов обработки группы деталей на допустимом множестве станков.

3 соответствии с концепцией группирования дискрет деталей по единому технологическому принципу задачу целесообразно расчленить но " & " подзадач (этапов). На каждом этапе необходимо отыскать вектор оптимизируемых переменных X обращающий в минимум некоторый критерий оптимизации на целочисленных множествах моделей станков М*5 , рассматриваемых как функциональные отобра-к-.ния конструктивно-технологических ограничений ^ ,.. , Указанное могсю представить в следующем виде:

г:« № СО ОТ ,-,)ч

Л - ^ А1 , л, ,..., лк ,..., у , -г « 1,5 ;

Хк € Мк ; _

М^ — { Н7* (с, (с., В„), ,... , Й^с,,5К)) , 1=1,1.

Пс ;*ь£Ов?тельиооть оптимизационных задач мекзт бить представлена

лПДО . ■ . ' - ■•

■ 1 - 1,я, , •

' Ц1*(Х)*ЦЫ:'. 1-1Л , Т. ч о,

■

где Ct , - вектору параметров станка и детали; Ft - итоговый показатель эффективности станочной системы с учетом всех "г" технологических операций; ъ - индекс технологической операции; fw - общиЯ показатель эффективности обработки на- " t " технологической/операции и на " i " станке соответственно; -. исходное число станков " I " модели; - число станков " V "

модели, занятых .обработкой детали-на " t " технологической операции; ' Hl • - приведенные затраты, отнесенные к " i " станку;

2■- занятость " i" станка на " z " тсхкологаческоЯ операции;

l® - зосовой множитель для " i " ставка на " г тохнологтис-1 (.<5

icolí операции;- Si - аграф за недогрузку " I " -станка m " « " гехнологпческой операции.

Обдай г.рпт-лал оптимизации, характеризующий объективность аепользоьалил всех кодолоЛ станков опозделястск по выэздзшм

; г«?)•>•»..

Б этом Случао стискивается вариант станочной си стоны, в ко- . торой какДш -jtjhok обладает нызокоа производительностью -min , технологичностью - max , высоким коэффициентом

■ использования - min S-^ а яалдатся дешевим - -min. Hi . Причем, крцуоикП Ц-^ способствует ьклачешш в си ¿тому более .

г.

произнодитель'них атаахл.-:, крат аула £>, «обеспечивает дозпгруз-ку уне аийоашшх моделей ставкой а ввод новых а случае необходимости. Критерий хотя и i'ui-.vT само сто. ггольноз значение, связанное'с умспь.ислн.л! числа переустаноиов .деталей, тем не ко-' нее-приводит к увеличению коэффлщента использования станков. Таким образом, критерии . подчинены главному критерию П v .

Генерация различных вариантов состава и использования станочной подсистемы ГПС по 'разработанной математической модели производится с помощью метода случайного-поиска, наиболее эффективного при редснйц мно)оэкстремальных и .многопараметрических' опти-•

причем

шзационных задач.

После станочной следующей структурообразующей подсистемой ГПС является транспортно-накопитальная. Системное ее исследование также целесообразно проводить на математической модели, в которой в формализованном виде представлены разнородные технологические, технические и организационно-экономические показатели. Для этого использован морфологический метод поиска.технических решения, включающий в себя морфологический анализ (МА) и морфологический синтез (МС) . .

В результате проведения морфологического анализа, который представляет собой совокупность операций выделения функционально важных классификационных признаков системы и операций разбиения системы на подсистемы в соответствии с выделенными признаками, построена морфологическая таблица (МГ). На основе анализа структур ГПС в МТ введены следующие классификационные признаки: -соответствие основному типу матриц связанности структурных элементов ГПС; - соответствие основному- варианту компоновочных структур ГПС; К, - тип АТНС; К4, - характер работы транспортной системы; К5 - направление транспортирования деталей; -установка транспортной системы; К, - средства транспортирования; К, - способ загрузки основного технологического оборудования; К, - оборудование для загрузки рабочих позиций; -Кв -устройства для обслуживания склада; К(1 - способ хранения грузов; Кц - межоперационное хранение полуфабрикатов; К„ - способ транспортирования-заготовок.'

Каждый из указанных,.классификационных признаков имеет набор собственных значений К* , ... , ; к^, к* , . К*1.;

кп , , ••• , 1 > которые введены в МТ при анализе, технической литературы. Для К,, разработана специальная классификация на основе следующих признаков: . ■ .

I. Организационная структура (линейная, замкнутая, лучевая, сетевая).

. 2. Характер взаимного расположения межоперационного склада-накопителя и основного технологического оборудования .(с внутренним межопера.ционным-складом-накопителем и вынесенным).

3. Характер системы транспортирования и складирования (единая и раздельная). *

Рядность расположения станков-(одно- и многорядное).

5. Стеллажность склада-накопителя (одно- и многостеллажный)■

6, Пространствениоз расположение транспорта (напольное, под-

весное).

По завершении НА проводится- .морфологический синтез (!1С) -совокупность операций поиска на морфологическом многсоетво в.арч-антов описаний функциональных систем, соответствующих исходной цели поиска - условиям задачи. Эта процедура включает:

I. Операции вцбора (извлечения из МГ) ваонанга описания Функциональной системы.

. 2. Операции оценивания совместимости'подсистем, образующих выбранный вариант, и соответствия варианта требованиям к искомой функциональной системе.

Формирование, альтернативных зариантоа АТНС производится путем выборки значений признаков по одному из каидой строки МТ (для каждого классификационного признака), т.е.

V " { С К?' к'"]

гда <| -е значение } -го признака, где = 1,2...,^',

^ - число значений | -го признака.

При этом морфологическая таблица описывает конечное множество вариантов V/" = ЛУ-,. ^ V/., ■ . Прздлонениая в работе МТ содзржлт М * Г^^ = ?,б'-10т' • ' возможных вариантов ( - число возмо.";л].1х значений | -го классификационного признака; та - число классификационных признаков). Сокращение их числа достигается с поиозьв разработанной матрицы бпнчр- ■ ных отношений ме?;ду элементами ИТ, в которой ка-сдой трз координат I и > вектооа \*Л 6 V/ ставится в соответствие индп-

в л.

кагор совместимости элементов К/ и , отвзчатавгй усло-

вию

ь (.К;*, к?е) =. Г - если К^ л к] совместим :, . О - л противном случае.

Конкретная компоновка АТИС юзпо-ап, если в?с оз олпентн попавпо совместимы: П ( К;* К;'") = 1. Л.цршм бипланах отнои»-кии позволяет сократить число альтеочагивнмх [■чонантоп -.о

3 окончательном виде задача мор фодогичеок'ч с слит -л-» сь .-мального варианта'АТНС в обцоч в;що инзл? вид:

. " I - О .

н^О

где (у^) - функция цели, которую необходимо минймизиро-.

вать ( С У/г ) = ;3г ); . «^(У^)- ограничение по возможностям транспортного обслуживания во .времени ( ^ ( % ) = То -1?!. );

- ограничение по совместимости злемеь^рв АТНС ( ^ ( щ )= ,П(Ь ( К1* ^ к" ) ■ ); (}»0\г0- конструктивно-технологические ограничения ( ц, ( ^ ) «» вц л лСк , где 6, , б, , 6» -ограничения на размеры рабочего пространства/ грузоподъемность и точность позиционирования транспортных ерэдетв соответственно)..

Выбор предпочтительного варианта АТНС производится по критерию приведенных затрат, (по пип ), для чего получена с учетом особенностей ГПС следующая зависимость:■

§ С. (Ь2 - £ <£;( г*-.)) 1!.).

где а* - норма амортизационных отчислений на капитальный ремонт элементов АТНС; >т - оптовая цена й количество,-элементов АТНС, 0 - основная заработная плата рабочихДЖсумма ремонтных единиц оборудования;- - затраты: на все видь! план.о-ьо-предулродцтелькых ремонтов; К - группа ремонтной сложности основной части оборудования АТНС; 7,ч - длительность.ремонтн'о- . го цгасла основной части оборудования АТНС;''- Я» - суммарная ус-тдкоБсчная'мо;шосгь_ элрктродвигатедоП;. Ц, - стоимость электроэнергии; Г* - эффективный годовой фонд .времени; Скг - головне затраты, связанные с использованием I кв'.м'' производствен-• не-:"; плояедн; 5« - собственная плодадь-. I -го. транспортного ор.)детва; ' Э« - площадь, занимаемая | -м станком"; -А' - 06-количество' станков ь ГПС; • 8««« -' плодвдь склада; -- сто-иI ка.н производственной площади; /Ек - нормативный коэффициент, окупаемости;' , г„ , , ч* , Т,х-, , Р», ' коэффициенты норма амортизационных отчислений а гаипкшостя от типа производства,' сменности работы 'оборудования, ргккча работы оборудования,' полезного', действий 'олектродаига-уе.р?.. доголннтсл'ьной гглр.лиДп под станок', дополнительных капиталь-ди :цю,лО:н«й, типа производства, трайопорТЬу-^&г.от'озитбДьнах'рас-

ходов, затраты ьа строительные работы и монтаж, сменности работа АТНС, загрузки электродвигателей по мощности и по времени соот- • ветственно.

Задача синтеза рациональной АТНС по представленной модели решается с помощью оптимизационного метода "ветвей н границ", т.к. для него характерно последовательное использование конечности множества вариантов и замена полного их перебора направленным.

Теория и практика создания автоматизированных производств показывает, что особенно элективно при этом использование методов группово.й организации, составляющих технологически основу их построения, определяющих и целом принципы синтеза станочной и транспортнр-накопительной подсистем. Первостепенная роль здесь принадлежит классификационным системам (КС), многообразие которых определяется производственными условиями, для которых они созданы. Причем на включение того или иного признака п проектируемую КС влияет ряд объективных факторов: '

I. Вид машиностроительного производства (детали малин, приборов и т.п.) - фактор Р1 ;

.2, Тип Производства (единичный, серийный, массовый'» - [актор Рг ;

3. Вид обработки (заготовительные, механические, термические и т.п. операции) - фактор Р, ;

Ц. Вид используемого основного ц вспомогательного технологического оборудования, оснастки,' инструмента - фактор Р, ;

5. Цели проектирования классификатора (для организации группового производства, унификации технологической оснастки ¡1 т.п.) - фактор р5

В этом случае логическая формула К= Р^ ^ л Г3 л В, л Р. выражает окончательное решение, принятое проектировщиком. При построении КС необходимо иметь в виду также то, что последующее разбиение спектра обрабатываемых деталей на группы^ сопряжено с выполнением следующих противоречивых условий:

1. детали, входящие в группу, должны бить сходными между со-■ бой как по-технологическим процессам их обработки, так и по конструктивно-технологическим "характеристикам.

2. Число групп должно быть по возможности минимальным.или, что то же самое, число "деталей, входящих в каждую группу, должно бить возможно большим.

'3. Группы не должны резко отличаться друг от друга по числу

входящих в них деталей. •

С учетом указанного процесс построения КО, оптамальвой для конкретной ПС, представляет собой выбор из всей совокупности воз-ножных признаков Р-{Р»,Рг ,...,Рп} такого подмножества Р.^Р , которое бы.удовлетворяло заданным условиям, т.е. требованиям Полезности ^ • Увеличению значения Т соответствует условие-

>0 , . I» ГГк , •

где , ,'..., Чи - частные критерии полезности; К - ^шсло частных критериев полезности. ■'-.'.

Под полезностью-в данном ..случае понимаются -возможности к^а( сификац'ионной системы, которые определяются составом признаков. Цели проектирования НС представляют собой частные критерии поло ности, не зависящие от условий производства. Таким образом, кри терии полезности КС имеют качественную, неметрическую форму. Введение неметрических-,частных критериев полезности, в групповуи функцию возможно только после перевода их из качественно^ формы, в количественную, что-возможно с помощью метода экспертны? оценок. Последовательность'.ее проведения'можно представить следующим образом (рис'. 2).* " '"'

Построение оптимальней КС представляет Собой методику обработки результатов экспертизы. Матрица-оценок .экспертов .'-А?--

(а,,,^,...,^,,....^^обрабатывается' стандартными статистическими методами. По каждому признаку рассчитывается средневзвешенная-оценка й^' , степень.-согласованности мнений экспёртов .оценивается по. вариации - ^ (. о 4 ,. 'а при. числе экспертов

N>7 ' - с покощью коэффициента конкордации IV(0,63 < •При отсутствии согласованности'в.мнениях, экспертов-проводится^ уточнение задачи, или-корректируется состав ¡группы-экспертов. Кри ранжировании множества полученных от экспертов оценок-'.'А = (и, аг-,..:, получается подмножество рангов -1? »{'?,, *

•г^ ,на основании которого строится-иерархический- классификационный ряд признаков. Если рассматриваются все ранжированные ' признаки, -то вес каждого признака. ■V". .' -используется .как исходные данные для .алгоритма группирования :деталей.- Экспертиза про-' водится по пятибадльной шкале''оценок, а результаты ее обрабатываются с помощью ЭВМ. •'"';.-• '.'.'■'

Анализ- 'технологического проектирования 110 показывает, что особое значение приобретает правильное определение ее организа-

Рис. 2. Блок-схема экспертизы.

ционно-тохнического уровня. Тип производства - интегральная характеристика используемой технологии, состава станочного и вспомогательного оборудования, уровня автоматизации, степени кон -структорск.о-тэхнологической общности продукции, способности к адаптации,- стабильности и непрерывности.загрузки рабочих мест и т.п . Комплексным показателем, типа производства по ГОСТ З.ПОЗ-?1» ЕСТД и ГОСТ И .003-83 ВСТПП является коэффициент закрепления операций К,»'., выражаемый функциональной зависимостью К10= { Св,0, М* , 1к*,.К,, К,,Р,),.гдз В. - число рабочих мест или рабочих; '9 - общее число технологических операций, выполняемых на всех рабочих местах; К, - коэффициент выполнения норм; . -

программа выпуска и. трудоемкость изготовления к -й детали (к-Гк.); , К. -'число'наименований выпускаемых деталей; Т, -плановый фонд времени.'

При автоматизированном производстве К,.=1, F,e const. Наиболее значимой величи юй является 9 , но на ранних этапах проектирования величина В еще точно не определена, а потому содержание технологических операций окончательно установить не представляется возможным. Таким образом, организационно-технический уровень автоматизированного производства при эскизном проектировании можно определить функциональной зависимостью

f ( Nx, t* , К.) , где- К.™ - характеристика типа производства. Число операций 9 в указанное выражение входит в неявном виде: оно оказывает влияние на трудоемкость I*. .

Характеристику детали по Планово-организационному признаку на основании изложенного можно определить показателем К}* =

= -Ц(1к/Мк) . Для различных типов производств, характеризуемых собственными сочетаниями значений N* и t* ■• оассчитаны величины К?к и их приведенные значения Kj* (таблица I).

Значения показателей к,« и 1?« Таблица I

Тип производства

Здиничннй ■ -1елко-серипный Средне-сёриПный Коупно-серийный Массовый

I 2 3 5

< I >1 <2 > 2 4 г» >4 >6

При создании ПС под данную продукцию необходимо учитывать прогноз на ее сменяемость, что требует обеспечения стратегического запаса гибкости проектируемого производства. Количественная оценка стабильности ассортимента возможна с помощью коэффициента,, который определяется отношением числа наименований деталей, оставшихся и запланированных для изготовления в | + I году ( 3^« У к числу деталей, изготовленных в ) -м году ( "): С*^«»/^. При повторяющейся из года в год продукции значение С = I, а для ежегодно сменяющейся - С. > 0. Таким образом О 4 С ^ 1. ■ Для каждого прошедшего } -го года рассчитывается значение . Тогда за л прошедших лет получим множество._С дискретных значений : С - ,0^,..., , ^ = которое аппроксимируется некоторой функциональной зависимостью- . прогностической функцией. Среднее прогнозируемое значение с тогда определится по выражению

• ■ 4 ■ Iм

где-- я. --число лет в исследуемом Периоде, для которых рассчитаны значения , На оснований изложенного, характеристику организационно-технического уровня производства , в условиях которого должно обрабатываться'множество деталей К„. , характеризующихся коэффициентом Кзк ( I» ), .можно определить, рассматривая К9к как Случайную дискретную величину и учитывая среднее значение коэффициента стабильности С , следующим образом:

к„" , . д= к Я я.--.

где р - вероятность появления детали с характеристикой Кзк . • зз обгоП совокупности деталей. ■ '

Для классификации деталей по разработаны программы

для ЭВМ, позволяющие в автоматизм}, ванном режиме выделить из всего множества деталей, подлежащих обработке, семейства с заданны-' .ни свойствами (ри'с. З). Показана эффективность разработанной методики, высокая, значимость показателей К^ , с и интегрального показателя- К.,„ . '

- '■' Теория производительности яЬляется научным инструментом количественного; анализа и синтеза автоматизированного оборудования. Производительность станочной подсистемы,' являясь интегральной оценкой.-производительности-единичных- станков, определяет з-конечном итоге производительность- ГПи.в целом. В этом смысле разработка методики оценки. Производительности единичного станка представляет научный.и практический интерес., . ' -Важнейшей, характеристикой занятости станка является коэффициент'.машинного времени . КН1, -определяемый' отношением времени резания- Ьг к,штучному времени Ч,- :' К„,=* \.„ / . "В.С.Коэ-сакоп.определяет ' как коэффициент производительности. Средний коэффициент машиниргр.'Времени' является устойчивой характеристикой/станочных, си-ст^м и зависит от'особенностей станка и 'обрабатываемых дёт'ал.е3. Из • конструктивных особенностей стан::а на его производительность в наибольшей степени- влияет вместимость магазина инструментов V* , аремя смени инструментов ', чц • с.л'0 сторон обработки с-одного усганоза ^г и сг.ояость хоюэт:г: . перемещен:«!. Уха .г -поскольку от-них завпеит. величина пеппзга-Т.еДбНогО времед!*, - . /. ,'■-. ''■'-.'

Множество признаков классификации Исходное множество "деталей

Экспертиза

Оценка деталей по планово-организационному признаку к^г

Классификационная сн-етзна

Оценка групп деталей по Ктп

Анализ стабиль-

ности производ-

ства С

Определение

показателя

типа производ-

ства к тп

о

С) и

с) К г? Н " Е<

1 ^ |

о

о о

о-, Р

о

о о к

« х с

ч о.

Г5 с> г:

С

с О г)

ж и К ■

г;' ч о н

ч 3 о

¡3 1 1

о> . о

ч т

ЙОО

НОЛ

о х и

Ч кг.

ф о аЗ

3 о.ь я

к о о н

а- х о

к

™ о

и чг в.

«

<и о >4 с, <я а о ер (Я ^ О О о

ос?

3 св о

с п с К о

о ч р,

з . Структура оптимизации групп деталей но типам.производств.

При определении приоритета станка, встраиваемого в станочную подсистему, предлагается оценивать его производительность через производительность некоторого среднего зо всех отношениях станка, характеризуемую величиной , путем расчета с учетом

поправочних коэффициентов для V« , ,

' «у-/ К^-К^- К„1Л .

Получены аналитические зависимости изменения производительности станка от параметров V», , ^е« , V« на основании которых рассчитываются КуЛ , К4ся , К^, КУхп.

Практические расчеты показали,- что разработанные зависимости адекватно описывают изменения производительности станков дО. в зависимости от их конструктивных особенностей. Предложенный методологический подход позволяет:

1) оценивать относительную производительность как проектируемых так и работающих станков без учета особенностей обрабатываемых на них деталей; .

2). упростить процедуру выбора станков для станочной подсистемы ГПС, т.к. устраняет необходимость расчета производительности каздого конкурирующего станка на всех возможных' технологических переходах, что в условиях гибкого производства практически невозможно;

3) использовать коэффициенты коррекции К7м , Кии , Кгьт, ( как' приоритеты производительности исследуемого станка.

При проектировании станочной подсистемы ГПС необходимо определять но только число станков, но и их модели. Поименение в этих целях общепринятого понятия стаикоемкости не совсем удобно, т.к. необходимо учитывать широкую номенклатуру деталей, множество возможных для применения станков, многовариантность' обоаботки. 3 этом случае эффективнее применение понятия относительной станкоемко-стн(ОС): условное количество (не обязательно целое") полностью занятого оборудования на конкретной технологической операции:

Ц - 1 I X пл , где Ъ - календарное время, необходимое для выполнения технологической операции; - плановый период ра-

боты оборудования. Исходя из аналитического анализа составляющих

1 1 и . получены следующие зависимости относительной стаикоемкости для ГПС:

1Т „ _Ъ__I " .

и.-к^иТ.)/и к.-— ' С1)

и=—-----,

где К»с - коэффициент использования станка," - оперативное время;' - время резания (рабочих ходов); _ средняя наработка станка на отказ; Т, - среднее время восстановления станка; К,« К^'к»'«,, - кооффициент потерь, связанных со станком (определяется, коэффициентами,- учитывающие потери в цикле, вне цикла работы станка и на по.дготоЕнтельнр-закг лючительное врёмл); Кмке • Кл«6-К** - коэффициент потерь вне станка, учитывающий суммарное воздействие, вспомогательных подсистем тс на его производительность.

Опоеделоние в выражениях СО и (5)значений некоторых пара*-' метров ( Кино » Ки„0 ,-клсч к.-т.п. )на' стадии проектирования станочной подсистемы ГПС возможно на основе анализа статистических • данных по аналогичным деЯствуюад'Ы гибким производствам. Выражение (5) разработано для приближенных расчетов относительной стаикоепкости станков на основе-определения коэффициента .К«., . Выражение. О) разработано'для более точных расчетов, для чего в работе подробно исслодоийна структура оперативного премениД. . Показано, что помимо а-раиони резания по переходам , опсоатив-нов время определяется такими основными составляющими, как время смены инструмента , .быстрого подвода (отвода) стола или

лпиндоля с инструментом 1лк ,• перемещения. и позиционирования стола с деталью ^ , поворота стола , смени -заготовки

^ . ?азра<5отшш соотштствуовдие аналитические зависимости ...ля раочзта перечисление состааляючих I. . С их учетом на основании вира-куния ('О нЬлучзиа зависимость для уточненного расчета относительной станкоемкости конкретно:"! технологической операции:

■ -' "■ г I

* ' г-к^- ^-К-и^^/и ' Кл к» • ' '

гдэ ^ - диаметр детали 'или инструмента; ? - длина рабочего хода инструмента; 3 - число проходов; V скорость оезания; -.Э - подача; КПУ _ коэффициент повторного использования инструмента; т. ■ - число используемых инструментов; пг - суммарное число переходов в составе технологической операции; -время позиционирования; , Ь1,Ь1 - габариты, обрабатываемой

заготовки; - число обрабатываемых поверхностей на рассмат-

риваемой операции; \\ск -. скорость бистрах перемещений рабочих органов станка; ,гст - число сторон детали, обрабатываемых на данной операции; г, - число установов детали; 'г - число дней планового периода; 1с - продолжительность рабочей смены; Кск-коэффициент сменности.

Зависимость (6) позволяет формировать станочную подсисточу ГПС из станков, в наибольшей степени отвечающих требованиям обработки заданной группы деталей (по Ц лип .)• Точность расчетов.ОС составляет 5-20 %. Методика позволяет рассчитывать так» I» > , .

В конечном итоге характер взаимосвязей и расположение основного и вспомогательного оборудования ГПС, т.е. ее структуру, определяет ЛТНС. Успешное взаимодействие станочной й.транспорт-. но-накопительной подсистем возможно лишь при согласовании их производительности: ■

а»>0е.(1*г(пеи-Оеи)), (7)

где Отс,Рсс - производительность транспортно-накопительной и станочной подсистем соответственно; псм - число смен в сутки;

Осм - число обслуживаемых смен.

• Число'заявок на обслуживание станочной системы ( С3,..с 1 транспортной системой определяется выражением

ь Ль Ни* • ЕгГ кч г-1 1-кг

(3)

гдэ Цкг '- относительная стаикозмкость технологической операции' г" . детали К. на стан ко .1 ; - плановый период работы станка; ' - ытучно-калькуляционноо время детали к на операции, г ; к; - число наименований, деталей; '2. - числе Технологических. операций по.каждой детали; . I. - число отлнлщ.

При выполнении нескольких.видов обработки на одном станке (фрезерование, сверление, растачивание и т.п.). число передач детали со станка на станок сокращается. Тогда действительное число требований на обслуживание меньше вычисленного по выражению (8) и /;ля его определения строится матрица А« ', в" которой число строк соответствует числу обрабатываемых деталей ( к), а число столбцов - числу видов обработки. ( г ). Содержание каждого элемента матрицы определяется кодами станков (моделями) . Для расчета числа передач по всем деталям и станкам необходимо определить число состояний Ак* Ф , При этом г=1,(г»-1),

К - 1, К. , где Z^ - число видо.в обработки. Ко - чис-

ло обработанных деталей.' ■. ■' '

Среднее время транспортного обслуживания Тт для всех ти-' пов АТНС получены на основании анализа'среднего времени занятости транспортной системы в обслуживаемую смену Т . АТНС.способна обеспечить требуемый объем перевозок при выполнении условия Т ^ Т» . Бремя, выделяемое на транспортное обслуживание, определяется выражением Т0 - Тх • Ккй , где Т* - календарное время, в течение которого транспортная система может совершать транспортные операции; К^.1 - коэффициент использования тоанспортнсй системы. Величина Т определяется суммированием средних времен транспортных операций Т„ необходимых при обработке всех деталей к -го наименования: — 1 ■*•—(/)

т = -л— И То (1,г) , •

где 0С - число обслуживаемых; смен; К, - число .найменова-ь.!й деталей; { - тип-АТНС (I,- централизованная, 2 - комбинированная, 3 - децентрализованная(I, 2) - характеризует наличие единой (I) или раздельной (2) .систем транспортирования и складирования. ...-■'

Для усох типов-структур АТНС получены аналитические, записи- -нзсш ,:;ль-русчета' величины Т^ , причем расчет среднего зромани ;н:.'!з.глзнуя одноадрезньх транспортных операций производится ло ве-...г-ыио среднего пути, проходимого транспортным-средством при в»*г полиаии к к'»оХ из них. Разработали аналитические зависимости ■ еаичага ..величин- средних -путей з рассматриваемых .32' структур рг; АТНС. -.

По величине. Т ■ возможно рравнениэ раз-лц'чнцх.'карианто.в.; Л'ГлС г.о пооиэводитедьности: с уменьшением• Т •• произйодител.ь- ...

ность увеличивается, с увеличением Т - уменьшается. При недостаточной для заданных производственных условия производительности АТНС ( Т > То ) ее увеличивают введением в систему дополнительного транспортного средства. _

На основании формул для определения Т получены зависимости для расчета среднего времени транспортного обслуживания

ПСИ (гТГ + Осм ОС - 2 та .

Л см ♦ Оек

М Пек С гт.г + т£ > Т£) » 0см ) ,

"см * О см.

Т'4 - 2Т" •

7м« .

* П А П ' '

+ Осм

ис* Ос*

1» = V

V4 = (2 Т" -*- т" + ) » Осм (т," ^тГ)

1 + о,-

где Т Г I:"' - среднее 'время транспортного обслу-

живания централизованной,, комбинированной и децентрализованной АТНС соответственно с единой системой складирования и транспортирования; Т^ , ^ - среднее время обслуживания склада при раздельных системах транспортирования и складирования для _централи-зованной и комбинированной АТНС соответственно; 4« , 1Т1 -то я'е. для рабочих позиций; . - среднее время одноадресноЯ_тран-

спортной операции "позиция загрузки - центральный склад"; -

"ячейка склада - ячейка склада"; - "склад - позиция раз-

грузки"; T^ - "склад - рабочая

позиция ; ^ скл. — склад -позиция передачи; - "позиция передачи - рабочая позиция";

Т„м - "произвольное место - рабочая позиция"; Тгд - "рабочая позиция - рабочая позиция"; Т" - "позиция загрузки -рабочая позиция"; Tt™" - "рабочая позиция - позиция разгрузки".

Фактическая производительность транспортной системы для конкретной структуры определяется по выражению

П » к"

t-x

причем К* - i /1 + ¿1 cOL Ti , где u>i - средняя

частота о-казов I -го элемента АТНС; - среднее время

устранения отказа этого элемента.

Способность транспортной подсистемы обеспечить бесперебойную работу станочной подсистемы оценивается по условию (7).

Сложность реализации разработанных теоретических положений по технологическому проектированию автоматизированных многономзн-клатурних производств в значительной мере сопряжена с качественно -количественным шюговариантным анализом большого объема информации и генерации оптимального проектного решения в соответствии с техническим заданием. Это предопределило необходимость разработки системы автоматизированного технологического проектирования гибких производственных систем (САТП ГПС), обеспечивающей возможность рзыения с помощью ЭВМ указанных проблем.

САТП ГПС представляет собой три'взаимосвязанных и взаимодополняющих пробло»шо-оряенгирокзнкие подсистгчи (формирование номенклатуры обрабатываемых деталей, выбор состава основного технологического оборудовании, синтез АТНС), которые позволяют: построить классификационную систему, оптимальную для конкретной ПС; классифицировать детали в соответствии с разработанным классификатором; оценивать требуемый организационно-технический уровень производства в зависимости от трудоемкости, объема и стабильности выпуска деталей; формировать для конкретных ПС группы деталей оптимального состаьа; определять составляющие оперативного времени; рассчитывать трудоемкость обработки деталей; оценивать производительность .станка; рассчитывать относительную станкоемкость обработки детали на конкретной технологической операции; формировать состав станочной подсистемы ПС; рассчитывать средние пути и времена движения транспортного средства при выполнении одноадресных операций; определять объемные характеристики мекоперационного склада, вместимость пристаночных накопителей, число транспортных.

ар'-,»':в; проектировать структуру АТНС и рассчитывать оо фактическую производительность и среднее Е^емя занятости; определять приведенные затраты на плановый период работы станочной подсистемы', создание и эксплуатацию ЛТНС.

Многократная апробация СЛТП ТТТС показала ее работоспособ -ноеть, эффективность и поисковую способность на ранних стадиях создания автоматизированных производств различной степени интеграции. К примеру выявлено, что приведенные затраты сокращаются в 1,5 - 2 раза.

■ ОСНОВШЙ РЕЗУЛЬТАТА Я В'ЛЗОДМ

1. .Разработанная на основе системного анализа и принципов декомпозиции концептуальная модель ГПС,помимо физических и информационно-управляющих взаимосвязей позволила установить, что гибкое производство - централизованная система, системообразующими признаками которой являются номенклатура обрабатываемых деталей, стабильность изобьем их выпуска, причем, первые два признака определяют состав ее основного и вспомогательного технологического оборудования^ третий - иерархический уровень.

2. С учетом .специфических особенностей проектируемой производственной системы развита концепция групповой обработки: разработан алгоритм человеко-машинного проектирования оптимального для конкретных производственных условий классификатора с минимальным видовым и количественным набором признаков; показано, что полезность классификационной системы выражается в удовлетворении' ряда требований, имоюэдх качественную, неметрическую форму, поэтому для ее создания применим метод экспертных оценок,

■ 3. Разработана методологическая модэль оптимизации номенклатуры обрабатываемых деталей для проектируемых производственных систем, в том числе и.гибкопереналажизаемых. Основу модели со -ставляет критерий типа производства, представляющий собой математическое ожидание случайной величины от таких параметров, как' номенклатура, трудоемкость, объем и стабильность выпуска обрабатываемых деталей;' установлено доминирующее влияние указанных параметров на организационно-технический уровень (единичны",' мелкосерийный,.. среднесерийный, крупносерийный, массовый) производства конкретных'деталгЛ. '.'•''

' ЛутеЛ .представления процессов обработки дотолой з зит» технологических дискрет с гослед.уочеГ; оптимизацией чх рзепреде-

лзния по моделям станков на основании групповой детализации технологии изготовления каадой детали, стационарности маршрутов обработки отдельных дискрет й однозначности закрепления их за кон- • кретнами единицами основного оборудования разработан принцип аналитического моделирования процесса изготовления деталей в ГПС. Это позволило классифицировать математические модели и установить целесообразность практического анализа автоматизированных станочных комплексов только на моделях стациона|шо-группового-однознач-ного типа, ввиду конечности числа исследуемых вариантов.

Применение принципа аналитического моделирования дает возможность формировать рациональный состав станочной системы путем последовательного оптимального распределения сначала самой трудоемкой группы одноименных дискрет по воем деталям, затем следующий по трудоемкости группы дискрет и т.д.

5. Разработан критерий конструктивно-технологической универсальности станка, представляющий собой показатель (меньший или равный единице) числа деталей, обрабатываемых по всем возможным на конкретном станке операциям и рассчитываемый с учетом параметров производительности, универсальности и экономичности для каждой технологической операции. Практикой подтверждена значимость

и эффективность предложенного критерия, т.к. он позволяет сократить множество допустимых станков для формирования станочной подсистемы ГПС и обеспечивает однородность ее состава с точки зрения взаимозаменяемости-и универсальности.

6. Разработана математическая модель станочной подсистемы ГПС, которая дкфференциоует технологическую задачу изготовления группы деталей по ранжированным в соответствии с суммарной трудоемкость-:) видам обработки (Фрезерование, растачивание и т.п.), а затем для каждого из них определяется вектор оптимизируемых пеоемзнных (технологических дискэет), обрасаваий в минимум некоторый коитериЯ эффективности на целочисленном множестве моделей станков. Показано, что данное множество должно рассматриваться как функциональное отображение конструктивно-технологических ог-оа 1нч::н:ш, причем в гибкое производство включается станок, кото-n.i-S в е.тевяеюга с другими'на рассматриваемой технологической опс-эгчгта более производителен, загрууон, доавв и позволяет вести об- -.ботг.у при минимальном число переустановок детали.<

7. На базе морЬолэг'-'чеог.ого метода поиска технических реле-нг1 заработана иатзнатячоекдя модель структурно гэ синтеза АТНС,

кот;-ргя путем минимизации уточгенного для данной задачи критерия приведенных затрат н при учете ограничений (возможность тоанеггор-тирования требуемого числа деталей, совместимость элементов тран-спортно-накопительной и станочной подсистем по размерам рабочего пространства, грузоподъемности и точности позиционировония)позво-ляет из множества возможных вариантов разработанного морфологического пространства синтезировать оптимальный вариант составам! компоновки ЛТПС при отсутствии простоев основного оборудования по причине ожидания обслуживания.

8. На основе предложенных зависимостей определения значений корректирующих коэффициентов на вместимость магазина инструментов ( КУм ), время смены инструментов (• К-^ ), число сторон обработки детали с одного установа ( к1ст ) и скорость холостых перемещений ( ) относительно так называемого условно-среднего станка, создана методика оценки производительности единичного станка, позволяющая сопоставлять модели станков для выбооа наиболее перспективного в конкретных условиях.

Установлено, что с увеличение.* Ку„ , Ку1п. , К;ет , вероятность нахождения станка в состоянии обработки растет. Оперативное время и время смены заготовок и инструментов в наибольшей степени определяют взаимосвязь станочной подсистемы с другими подсистемами ГПО.

9. Для уточненного расчета производительности станка, работающего в составе ГПС, разработана методика определения относительной станкоемкости технологической операции, которая позволяет рассчитывать условное количество (зачастую не целое) станков, занятых на данной операции, причем с учетом нэ только конструктивно-технологических характеристик конкретного станка, но и соответствующих параметров обрабатываемой детали я енсшних вспомогательных систем.

Установлено ренапщее значение правильного выбора станка на относительную станкоемкость технологической операции и,как следствие, на экономическую эффективность станочной подсистемы в целом. Практикой подтверздена целесообразность применения разработанной методики.

10. Разработана естественная классификация компоновочных структур АТНС, которая позволяет формализовать их, выявлять сходства и различия для выделения наиболее общих и перспективных структурных схем. Показано, что исоархическимн и наиболее существенными классифик- ¡ионными признаками являются организационная

36 1. .

структура, взаимное" расположение'склада-накопителя и основного технологического оборудования, характер систем транспортирования, и складирования, пространственное'расположение транспортных средств, рядность станков и стёллажность склада-накопителя..

П. В результате анализа- транспортных Операций.в П1С установлено, что расчет и проектирование -АТНС.целесообразно вести па основе понятий средней длины пути и длителкностй.типовых одноадресных транспортних операций, для чего получены соответствующие аналитические зависимости для основных структур транспортно--накопительных систем. Показано, что погроаность представленных ■ зависимостей не Превышает 5-10 .-'

• 12. Для сравнения .альтернативных -вариантов АТНС-и режимов их функционирования, а также оцзикиколичостттранопортних средств и возможности бесперебойной работы станков■ГПС по причине ожидания обслуживания, 'разработан метод расчета-среднего времени-занятости и фактической производительности транспортной подсистемы. С учетом числа рабочих и обслуживаемых Сиен, в сутки .метод базируется на аналитических зависимостях для расчета Лотока заявок на обслуживание станочной подсистемы,.сродней длины пути и длительности одноадресных транспортных .-операций. .

.Уетапоалзно, что загрузка АТНС в наибольшей■степени определяйте.'! суммарным числом'технологических операций,' их длительностью и относительной. сгйнкоЗмкостью, роликом работы транспортной подсистемы; коэффициент ирпользования станков и .требуемая внес-, тшюсгь склада иаяоолоо приемлемы при двух'рмзнном режиме работы, с одной опенок обслуживания. • • •

1.3'. Георетичеекпа и практические исследования 'явились основой дли разработки системы автоматизированного технологического проектирования гибких производств различного .уровня.интеграции, • котор 1Я иьзммяет с применением ЭВМ создавать классификационные системы для групповой технолог-пи', с учетом специфики, предприятия, формироиать рациональную номенклатуру обрабатываемых деталей,, . определять оптимальный- состав й взаимное расположение, станков и ' транспортно-накопительных. устройств,, рассчитывать т'ехн-чкй-эконо-. мическио показатели проектируемой- системы. Кро'ме проектных' задач, с помощью.системы возможно ¡решение проблем повышения эффективности функционирующих-производств путем' рационализации/загрузки'оборудования. Предусмотрено наращивание функций системы и ее'-.-кон -структорск'о-техлологйческо^ базы. * .' ■. . '

14. Разработанные программы, методики и конструкторско-тех-

нологическая база составляют основу САП? гибких пргизводственних систем, внедренную в практику технологического проектирования Пинского ПТП "Сольхозтзхпроект", Тульского ЦНИЛСУ, Тульски;: заводов "Арсенал" и "Октава" с общим годовым экономическим эффектом '>7?, 744 тысячи рублей при долевом участии ТулПИ 290,933 тысячи рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах :

1. Дмитриев i.Б., Буренин H.A., Шадский Г.В. К вопросу выбора структуры автоматизированного участка для обработки корпусных деталей // Автоматические манипуляторы и металлообрабатывающее оборудование с программным управлением. - Тула, 1979. - с.5-9.

2. Автоматизированный комплекс как система массового обслуживания /Н.И. Па'сько, Г.З. шадский, А.Н. Иноземцев, Н.Д. Нестеров// ТулПИ. - Тула, 1979 . - 37 с. - Деп. в ШШиаа, И 89-79.

3. StorrA., Sckadiki G., 3nosemxew A. Simufationsmodell eines flexiblen. FeHatjuriijssyslems // Wi ind.. Fertti] . 70 - 1900 . - S. 77S - 770 .

4. Шадский Г., Утор А. Гибкие технологические системы в ФРГ // Y/t - г . ind. . Fei-LitJ . 70 (l980) S.78^-78-3.

5. Методика расчета на ЭВМ функциональных параметров автоматизированных транспортно-складских систем / H.H. Пасько, Г.В. Шадский, А.П. Иноземцеь, А.Н. Любавин // ТулПИ. - Тула, 1931. -46 с. - Деп. в ВИНИТИ >.ё 12 (122).

6. Шадский Г.В., Иноземцев А.Н. Имитационная модель автоматизированного станочного комплекса // Автоматические манипуляторы и металлообрабатывающее оборудование с программным управлением. - Тула, 1981. - с. 46-57.

7. Шадский Г.В. Критерии для анализа гибких технологических систем / ТулПИ. - Тула, I98¿. - 15 с.-Деп. в НИПмаш, № 48мш-Д82.

б. Шадский Г.З., Татаринова Н.П. Особенности обработки корпусных деталей в гибких технологических системах //Автоматические манипуляторы и металлообрабатывающее оборудование с программным управлением. - Тула, 1933, - с. II9-I25. 9. Шадский Г.В., Ковешников В.А., Субботин A.C. и месте ароматизированных станочных комплексов в машиностроении / ТулПИ. -Тула, 1983. - II с. - Деп. в НИИмаш, № 244" мщ - Д83.

IU. Шадский Г.В. Некоторые аспекты проектирования автоматизированных станочных комплексов // Автоматические манипуляторы и металлообрабатывающее оборудование, с программным управлением. - Тула, I9Ö4. - с. 25-35. ' ■ *

11. ыадский Г.З.,. Ковешников В,Л. Оптимальный состав технологического оборудования для гибких автоматизированных производств // Системное проектирование гибких автоматизированных производств. Тез. докл. - Владимир, 1984. - с. i|7-!»9.

12. Ыадский Г.В., Ковешников В .А. Выбор оптимального состава основного оборудования .гибких автоматизированных производств./ ТулПИ. - Тула, 198*. -12 с. Деп> в ВНИЙТЗМ? й 338мш-8»Деп.,

13. Шадский ~Г..В., Копеыников В.А. Выбор оптимального состава основного'оборудования. ГАП // ИТ всесоюзное совещание по ро-бототехническим'системам. Тез. докл. - Воронеж, 1984. ч. 4 с. IW-1'й.

14. Шадский Г.В., Ковешников В .А. Об оптимизации'проектирования станочных комплексов // Автоматические манипуляторы и металлообрабатывающее, оборудование с .программным управлением. -Тула, 1935. - с, 22-29. . ' - .■'.'''.'•'

15. Аксенов В.Г., Шадский Г^В.' Гибкие производственные системы в мапиностроении. .- Тула,¡"Знание" 1985. - 48 с.

16. A.C. № £219318 СССР. Транспортно-накопительная' система / Г.В. Шадский,' В.А. Ковешников, H.H. Трушин, ,Г.Г,. Большаков -Опубл. ,Б.И. 23.03.86 Ii' . " •

17. A.C. № 1279795. Зажимное устройство / Г.В. Ыадский, О.И, Сду-лин, В .А.-Ковешиико-в,'С.Н. Зрыга.н'ов, Н.Н.Труаин. - Опубл.. Б.И. 30,12.85 Я- 18. . .■ '. - . ...

18. Моделирование работы традсманипу:.ятора.станочного комплекса по обработке корпусных деталей, с помощью., системы имитационного моделирования / Г.В. ,¿адский, 3Д. Кбвеишкков, В'.С. Ан-цев, ,C.ri. .Ерыганов // Автоматические .манипулятора -и/металло-обрабат^вающее оборудование- о программным 'управлением., - Ту-, ла, 1985:,- а. 30-36. . .•/-•' .- ".- V. _ •■•'/'.-..•19. Основные принципы выбора станочног.о оборудований и объектов

обработки для-автоматизированных производств / Р.З. "Шадский, В .'А. Ковешников, H.H. Труаин,, В.0. .Анц'еп .// .ТулЩ'.:-- Тула,' , J.966. - М С.'-.Лап; :в -ЗНЯИТЭ.Ч? ;К0б'т'.--:В5 Леи- .'V .

20., Влияние конструятивно.-твдоологйЧдск'йх.'обобендаетеВ/стаикй «а •' воличину- станкоемк^сти технологической' операции / Г.В.-Над- '■ скии, В.А.'Ковашннков,. H.H. Трушкл, З.Ю, Анцов"//.ТулПИ. - „

Тула, 1986. - 20 с. - Деп. в ВНЩТЭМР № 87 ни - ЗбДеп.

21. Обоснование критериев эффективности при выборе станочной системы автоматизированного производства / Г.В. Шадский, З.А. Ковешников, В.В. Анцев, H.H. Труаин // ТулПИ. - Тула, 1986.-20с; - Деп.' в'ВНЩТЭМР. £ 88 нш - 86 Деп.

22. Формализация станков'и обрабатываемых на них деталей при ав-

• • томатизированном Проектировании станочных комплексов / Г.В.

-Шадский, В.А. Ковешников, H.H. Трушин, B.D. Анцев, Л.Н. Мо-

■ розова // ТулПЙ. - Тула, Т986. - 24 с. - Деп: в ВНИ'ЛТЗШ?

89- ма.- 86 'Деп.

23. Ыадский Г.3., Ковешников В.А. Система "детали-технология-

станки" в гибком производстве // Автоматизированные станочные системы- и роботизация производства. - Тула, 1987. - с. 157-166.

24. Выбор оптимальной структуры тр?нспортной системы для автоматизированного производства / Г.В. Ыадский, B.W. Анцев, H.H. Труаин, В.А.- Ковеаников // Автоматизированное проектирование и машинное моделирование технологических процессов в машиностроении. Тез. докл. - Свердловск, 1987. - с. 52.

25. Математическая модель станочной системы ГАП / Г.В. Шадский, В.А. Ковешников, H.H.'Трушин;-B.W. Анцев, С.Н. Ерыганов // ТулПИ. - Тула,.1987. - 15 с. - Деп^ в ВНИИТЭМР У? 186-8г"Теп.

26. Шадский Г.В., Трушш H.H. Гибкость.производственной системы и групповая технология// Автоматизированные станочные системы и. роботизация производства. - Тула, 1988. - с. 26-31.

27. Шадский Г.В. Групповая обработка в условиях гибкого производства / ТулПИ. - Тула, - 1988. - 61 с. - Деп. в БН!ШТЭМр\;г 40 -мы 88.

28. ¿¡адский Г.В,, Трушин H.H. ?орм-ирование номенклатуры деталей при технологической подготовке автоматизированного производства // Комплексная механизация и автоматизация на основе внедрения станков с ЧПУ, промышленных роботов гибких производственных систем и роторно-конвейерних-линий. Тез. докл.-Луцк, 1988. - ci II7—118.

29.'Шадский Г.В., Трушин H.H. Классификационная система как средство обеспечения заданного качества и надежности изделий / Конструктивно-технологические методы повышения надежности и их стандартизация. Тез. докл. Всес. НТК. - Туда, 1988,. ч. I.-

■ с. 32. •

30. Шадский Г.В. Гибкая автоматизация при механической обработке / ТулГШ. - Тула, 1938. -62 о. - Доп. в ВНИИТЭМР № 41-мш88.

Л. ыадский Г.В., Анцев В.Ю., Ковешников _В. А, Определение оптимальной емкости пристаночних накопителей в автоматизированном производстве // Технология механической обработки и сборки. - Тула, 1988. - с. JA6-I5Ö.

32. [¡адский Г.В., Ковешников З.А. Вопроси теории машинного-проектирования гибких автоматизированных производств // Комплексная механизация и автоматизация на основе внедрения станков

с ЧПУ, промышленных роботов, гибких производственных систем и роторно-конвсйерных линий. Тез. докл. -Луцк, 1983.-с.36-37.

33. ¿1пдский Г.Б., Анцев В.К)., Ковешников В.А. Анализ составляющих приведенных затрат при проектировании транспортной системы // Азтоматизирог.аннце станочные системы и роботизация производства. -"Тула, 1989. - с. 23-33.

34. Гадский Г.В;, Анцев В.Ю., Ковошников В.А. Выбор тр.анспортно-накопительной системы, при проектировании автоматизированного производства // Станки и инструмент. - 1989. - 6. - с.2-4.

35. Щадскии Г.В., Анцев В.Ю., Трушин H.H. Определение средних путей транспортных операций в автоматизированном производстве/ ТулПИ. - Тула, 1988. - 13 с. - Деп. в ВНИИТЭМР, № 62-мш 89.

36. шадский Г.В., *>отиг1 А.А.,Трушин H.H. Особенности формирования групп деталей для механической обработки // Автоматизированные станочные системы и роботизация производства. - Тула, 1939. - с. 80-84.

37. Шадский Г.В.,-Труаин H.H. Применение метода экспертных оценок при технологической подготовке группового производства / ТулПИ. - Тула, 1999. - A3 с. - Деп. в БШНТЗМР, !i 318-нл 89.

38. Автоматизированная система предпроектного анализа станочных комплексов / Г.В. Шадский, B.U. Анцев, В.А. Ковешников, H.H. Труыин // Проблемы автоматизации технологических процессов

в машиностроении. Тез. докл. межреспубликанской НТК. - Волгоград, 1989 г. - с. 172-173.

-39. Шадский Г.З., Анцев З.Ы. Производительность транспортных-

подсистем гибких автоматизированных производств // Автоматизированные станочные подсистемы и роботизация произволства.-Тула, 1990. - с. 103-109.

40. Шадский Г.В., Анцев В.Ю. Системное технологическое проектирование гибких производств // Автоматизация технологической подготовки.механообработки деталей, на станках с ЧПУ. Тез.

докл. - Ленинград, 1990 г. -г. 51-52.

41.. Автоматизированная система синтеза'станочных комплексов / Г.В.-ШацскиП, В.А. Ковсшников, В.Ю. Лнцев, H.H. Тоушин, // Итоги проблемы и перспектива комплексно-автоматизированных производств в машиностроении и приборостроении. Тез.докл. всес. НТК. - Горький, - Г990. - с. I09-II0.

42. Система автоматизированного синтеза ATCG для гибких производственных систем / Г.З. И'адский, В.Ю. Лнцев, В.А. [Советников,. H.H. -Трусшн // Автоматизация и диагностика технологических процессов. Тез. докл. рэсп. НТК. - Луцк.- 1990. -

■ ei 96-97. '

43. йадский Г.В. Системный анализ - методологическая .основа проектирования автоматизированных производств // Автоматизированные станочные системы и роботизация производства. - Тула, '1990( - е.- 23-30.

'14. [Советников В.А.-,' [йадский Г.В. Критерий конструктивно-технологической однородности станк. j автоматизированных производств // Автоматизированные станочные системы и роботизация производства. - Тула, 1991. - с. 91-96.

45. Йадский Г.В., ТруаиН H.H. Группирование деталей по типу производства на основе комплексного показателя. / ТулПИ. - Ту. ла, 1991» - 13 с. - Деп. в ВНИИТЭМР, Я 22-мш 91.

46. ШадскиГг Г.З., Анцев З.Ю., Трушин H.H. Расчет времени выполнения транспортных операций в ГАП // Технология механической обработки и-сборки. - Тула, 1991. - с. 41-46.

47.'Шадский Г.В., Трушин H.H. Формирование для конкретных производственных систем групп деталей-оптимального'состава // Ав-

. -' томатизированныэ станочные системы и роботизация''произвол--ства. - Тула,' 1991/- с. 132-139.

48. A.C. ч 1645092. Заемное' "гтро"птво / Г.В. Шадский, H.H.Трушин, Е.Б.Кялинин. - Опубл. Б.И'.-30.04.91. 'J 16.