Введение к работе
Актуальность проблемы. 3 современных условиях перед станкостроительной промышленностью, являющейся одной из ключевых отраслей машиностроения, ставятся задачи ускорения выпуска новой техники для технического перевооружения матинострогния,совершенствования структури выпускаемого оборудования,обеспечения опережающего ростп метачлорожу-щих станков с ЧПУ,гибких производственных модулей ( ГПМ ) и другого прогрессивного метаялообрабытывакдегу оборудования.
Создание ГПМ из типовых узлов на агрегатной основе является одним иэ перспективных направлений автоматизации механической обработки корпусных деталей. В настоящее время всё' большее значение придаётся автономному использованию ГШ в производство и поэтому вопросы разработки и применения эффективных ГШ являются актуальными.
Д»я выбора оптимальной компоновки ГПМ иэ многовариантного числа модификаций необходимо проведение всестороннего анализа технических и экономических характеристик модулей с помощью современных средств математического моделирования.
Известно,что имитационное моделирование является наиболее эффективным средством анализа производственных систем. Однако,до настоящего времени не создано универсальной имитационной модели процесса функционирования гибкого производственного модуля,без которой невозможно ускоренное и более достоверное решение задачи определения рациональных характеристик работы ГПМ.
Проведение характеристического анализа функционирования ГШ с помощью метода имитационного моделирования является новым,перспективным и весьма актуальным направлением исследования.
Цель работы. Основной целью диссертационной работы является научно обоснованный выбор оптимальных модификаций ГШ и определение области их применения в заданных производственных условиях.
Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспе-. рнменталькые методы исследования. При проведении теоретических исследовании использовались методы теории массового обслуживания, методы теории вероятности и математической статистики. Экспериментальные исследования проводились с использованием языка имитационного моделирования и программных средств.
Научная новизна. В диссертационной работе получены новые научные результаты,которые заключаются в следующем:
предложен алгоритм имитационного моделирования ГПМ;
разработана универсальная имитационная модель процесса функционирования ГШ;
. создана методика исследования процесса функционирования ГШ путём имитационного моделирования с определением оптимальных компоновок ГШ,предназначенных для обработки корпусных деталей. С помощью указанного метода имитационного моделирования впервые проведено всестороннее исследование ГШ различных модификаций,работающих в автономном режиме; получены закономерности функционирования как ГШ в целом, так и всех его составных элементов,в том числе и тех элементов ГШ,которые сконструированы из различных типовых узлов; проведена имитация и оценка работы оператора.
Практическая ценность. Практическая ценность г боты заклпчается в tow, что результаты проведенных исследований позволяют:
- провести выбор оптимальных модификаций ГШ и определить
области их применения;
оценить работу ГШ в процессе его функционирования в производственных условиях,а также решить узловые вопросы создания гаммы ГШ для обработки корпусных деталей;
- исследовать эффективность работы,а также структуру вновь созда
ваемых ГШ экономичными методами математического : зделирования.
Реализация результатов работы. В результате диссертационных исследований проведен выбор оптимальных модификаций ПШ дл/ реальных производственных условий па нескольких предприятиях к определены области применения рекомендованных ГШ. При этом,внедрены и использованы методика и имитационная модель для оценки процесса функционирования станочного оборудования в механообрабатывающем производстве корпусных деталей,за счёт чего только лишь на двух предприятиях получен экономический эффект 45 тыс.рублей.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на: Латвийском республиканском постоянно действующем научно-техническом семинаре "Моделирование гибких производственных систем"(г.Рига,1988); на экспертных советах 8НИКС (г.Москва,1988,1989,1990,1991).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 печатные работы ( I брошюра, 3 статьи).
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста и содержит 41 рисунок, 10 таблиц,список литературы из 116 наименований и 5 приложения на 54 страницах.