Математическое моделирование гибких производственных систем обработки резанием, страница 6

g_i - характеризует уменьшение потерь рабочего времени по организационным причинам в результате фиксации цикла обработки детали с помощью программ управления станками (модулями) (i=l), упорядочения цикла обработки деталей с помощью программ управления производственной системой (i=2), оптимизации маршрутов обработки деталей в системе (i=3).

Удельный вес времени на отдых и другие надобности при внедрении автоматизированного оборудования уменьшается пропорционально росту производительности у по сравнению с заменяемым оборудованием.

При обработке деталей на станках с РУ значительная часть фонда времени расходуется на устранение брака. Внедрение автоматизированного оборудования с ЧПУ позволяет пропорционально коэффициенту k<1 уменьшить эти потери за счет стабилизации отработки размеров по программе управления станком (модулем) в автоматическом цикле.

При замене оборудования с РУ автоматизированным, оснащенным устройствами автоматической смены инструментов из магазинов, в которых содержится инструмент на заданную группу обрабатываемых деталей, необходимо учитывать изменения составляющих подготовительно-заключительного времени.

Факторы изменения времени наладки оборудования, характеризуемого коэффициентом l_i, следующие: на многооперационных станках, занятых обработкой группы из z наименований конкретных деталей заказчика, магазин инструментов комплектуется множеством налаженных вне станка инструментов, необходимых и достаточных для обработки этой группы деталей. Для трудоемких и сложных деталей, когда набор необходимых инструментов не размещается в магазине, станки с ЧПУ оснащаются устройствами смены магазинов. Во встраиваемых в ГПС модулях аналогично могут сменяться многошпиндельные коробки, число которых обеспечивает обработку той же группы деталей. Таким образом, наладка такого автоматизированного оборудования осуществляется в серийном производстве один раз на стадии отладки станка у заказчика. Это явление характеризуется коэффициентом l₁. В том случае, когда переналадка осуществляется на стадии отладки оборудования и сохраняется все время выпуска определенной продукции, величина l₁=0.

При анализе повышения производительности обработки деталей за счет использования автоматизированного оборудования взамен станков с РУ важно учитывать изменение затрат времени, связанных с производственным циклом изготовления деталей, не относящихся к штучно-калькуляционному времени их обработки. Среди них можно выделить следующие:

пролеживание деталей в незавершенном производстве как во время их обработки, так и между выполняемыми операциями (для станков с РУ обозначен τ_пр);

транспортирование детали в процессе их изготовления - для станков с РУ обозначено τ_тр;

межоперационный контроль деталей - для станков с РУ обозначен τ_к.

При переводе обработки детали со станков с РУ на автоматизированное оборудование существенное повышение производительности приводит к сокращению времени пролеживания деталей в незавершенном производстве вследствие концентрации операций на автоматизированном оборудовании, что характеризуется коэффициентом m₁<l. Упорядоченность технологического процесса в ГПС, управляемых от ЭВМ, позволяет автоматизировать и оптимизировать по критерию максимизации загрузки оборудования последовательность прохождения деталей внутри такого производства. Фактор уменьшения времени пролеживания учитывается коэффициентом m₂<1. Фактор выпуска продукции оптимальными партиями с учетом требований последующего передела учитывается коэффициентом m₃<1.

Внедрение автоматизированного оборудования существенно изменяет затраты, связанные с транспортированием деталей во время технологического цикла их обработки. В первую очередь сокращаются пути транспортирования деталей в результате концентрации операций. Этот фактор учитывается коэффициентом n₁<1. Кроме того, в ГПС, управляемых от ЭВМ, можно осуществлять рациональное транспортирование путем размещения оборудования, мест хранения и выбора эффективных средств перемещения полуфабрикатов внутри производственных объектов, что учитывается коэффициентом n₂<1.