1.2 Особенности методологии инженерного проектирования технологических процессов

 

При традиционном проектировании технолог обычно разрабатывает и сравнивает «в уме» несколько вариантов, стремясь к процессу с минимальным числом операций и станков (это называют структурной оптимизацией) и минимальной трудоемкости и стоимости операции (параметрическая оптимизация). Неоднозначность решений при структурной и параметрической оптимизации объясняется рядом причин. Поэтому прежде чем излагать применяемые на практике методы автоматизированного проектирования технологических процессов, рассмотрим причины методической и расчетной неоднозначности проектных решений, характерных для современного состояния проектирования, которые в свою очередь обусловливают ту или иную степень приближенности автоматизированного проектирования.

Эта приближенность, как уже отмечалось, связана с отсутствием однозначных решений как в области общей методики проектирования, так и с отсутствием некоторой части численного технологического обеспечения (нормативного банка данных) для общепринятых методических путей проектирования. Следует при этом учитывать, что при традиционном проектировании технолог решает вопросы интуитивно, без расчета вариантов, так как выбор того или иного варианта для него зачастую очевиден. Автоматизированное проектирование требует полной формализации расчета всех возможных вариантов и выбора из них оптимального. Однако такого расчетного уровня современная наука проектирования технологических процессов еще не достигла.

Для дальнейшего развития САПР ТП в направлении более точного и быстрого проектирования необходим анализ двух главных методических направлений, по которым требуется быстрейшая разработка технологических алгоритмов:

- структурной оптимизации и однозначной формализации размерно-точностного проектирования операций единичных процессов, особенно необходимых (по тщательности разработки) для условий массового производства, т. е. с учетом индивидуальных особенностей заготовок и требований к готовой детали;

- параметрической оптимизации (главным образом, оптимизации технологических элементов режимов резания) отдельных операций.

Тема 2. Этапы развития сапр тп

 

2.1 Единая система технологической подготовки производства и ее автоматизация с помощью эвм.

 

Особенности развития современного машиностроения обуславливают широкое применение методов унификации изделий, типизации технологических процессов, стандартизации переналаживаемых средств технологического оснащения и автоматизации производственных процессов и инженерно-технических работ. Средством обобщения и комплексного внедрения достижений науки, техники является Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП).

Стандарты ЕСТПП определяют принципы и направления совершенствования технологической подготовки производства на предприятиях и вместе с тем позволяют каждому предприятию учесть специфические особенности путем разработки на базе стандартов ЕСТПП стандартов предприятий. Таким образом, ЕСТПП обладает необходимой гибкостью.

ЕСТПП базируется на трех основных положениях:

- унификации и отработке изделий на технологичность;

- типизации технологических процессов;

- механизации и автоматизации производственных процессов и инженерно-технических работ.

Комплекс стандартов ЕСТПП и систем, взаимодействующих с ней, служит основой повышения эффективности производства - сокращения сроков и затрат на его технологическую подготовку. При внедрении стандартов это достигается совершенствованием проектирования технологических процессов, проектирования и изготовления средств технологического оснащения, а также совершенствования организации и управления технологической подготовкой производства.

Сроки ТПП на базе технологической унификации в большой степени зависят от скорости переработки информации. Поэтому для сокращения этих сроков необходимы способы быстрейшей ее переработки. На современном этапе развития техники проблема может быть решена с помощью ЭВМ. Стандарты ЕСТПП предусматривают приведение всей информации, используемой при технологическом проектировании, к единому виду формального представления, что создает объективные предпосылки использования ЭВМ для ее переработки.

В истории развития автоматизации технологической подготовки производства можно выделить три этапа. Первый этап (период зарождения) длился с конца пятидесятых годов до 1966 г. На этом этапе с помощью ЭВМ решали частные задачи технологической подготовки, в основном расчетного характера, хотя формулировались и делались попытки решения с помощью ЭВМ нерасчетных задач проектирования.

Второй этап (1967—1970 гг.) характеризуется бурным ростом числа организаций, занимающихся проблемой автоматизации технологической подготовки производства, и переходом от решения отдельных задач к созданию систем и подсистем технологического проектирования. Системный подход к технологическому проектированию позволил выявить перечень задач, для решения которых целесообразно привлекать ЭВМ, а также принципиальный состав и структуру автоматизированной системы технологической подготовки производства.

С начала 70-х годов (третий этап), в различных министерствах стали создавать отраслевые головные организации по автоматизации технологической подготовки производства, которые проводят работы (в рамках отраслевых координационных планов), направленные на создание автоматизированных систем технологической подготовки, охватывающих широкий круг задач. В этих задачах определяющее значение принадлежит проектированию технологических процессов, с которых начинается технологическая подготовка производства по освоению новых изделий и от точности разработки которых зависят многие технические и экономические показатели деятельности производства.