Контрольные вопросы.

1. Какую документацию можно сформировать в автоматизированной системе?

2. Назовите преимущества электронной документации.

3. Для чего нужна спецификация?

4. Назовите назначение МТК и ведомости карт раскроя.

Лабораторная работа № 5. Проектирование средств технологической оснастки.

Цель работы:

1. Ознакомиться с принципами проектирования средств технологической оснастки.

2. Получить навыки проектирования средств технологической оснастки.

Средства технологической оснастки представляют собой приспособления, предназначенные для механизации работ по изготовлению судовых конструкций. Их использование позволяет облегчить выполнение сборочно-сварочных работ, уменьшая их трудоемкость.

Задачей данной работы является проектирование сборочной постели для изготовления полотнища или секции, обводы которых имеют кривизну.

Последовательность выполнения работы:

5.1. Открыть в разделе «3 D геометрия» поверхность, построенную в лабораторной работе № 7 блока 1, для изготовления которой необходимо спроектировать постель. Для этого в закладке «База», «Читать» выбирается необходимая конструкция из базы данных и выводится на экран.

5.2. По кромкам поверхности выполнить трассировку стыков и пазов. Для этого нужно выбрать пункт меню «Создание», «Трасса по границе», указать стыки и пазы поверхности или секции.

5.3. Выбрать тип постели (коксовую или лекальную) в пункте меню «Расчет», «Постель».

5.4. Указать граничные линии секции или поверхности.

5.5. Указать конструктивные линии, которые входят в состав секции.

5.6. В открывшемся окне ввести номер секции, чертеж и параметры каркаса.

5.7. После указания толщины листовой обшивки провести расчет стоечной или лекальной постели.

5.8. Проверить правильность выполнения расчетов можно в закладке «2 D геометрия», «База», «Читать конструкцию», «Оснастка». Причем можно проверять разные параметры постели: диагонали и габаритные размеры, места установления стоек, ряды постели, условные шпангоуты, растяжку контрольных линий и т.д.

Контрольные вопросы.

1. Что представляют собой средства технологической оснастки?

2. Назовите назначение постелей.

3. Какие бывают постели и основные их характеристики?

4. Назовите преимущества автоматизации проектирования средств технологической оснастки.

Лабораторная работа № 6. Оптимизация технологического процесса.

Цель работы:

1. Ознакомиться с методами оптимизации при решении задач технологического проектирования.

2. Получить практические навыки в решении задач оптимизации в среде Microsoft Excel.

Оптимизация технологических процессов предусматривает нахождение наилучшего результата решения задачи с минимальными затратами всех необходимых для этого ресурсов.

В работе рассматривается задача определения оптимального объема сменно-суточного задания для корпусообрабатывающего производства при изготовлении деталей. Для решения поставленной задачи необходимо из всего перечня деталей выбрать те, при изготовлении которых задействованное оборудование будет максимально загружено. Это условие можно записать в виде выражения:

, (6.1)

где T_i – трудоемкость изготовления деталей на i-м оборудовании (рабочем месте); k – количество рабочих мест.

Одновременно каждая единица оборудования может работать ограниченное время, обусловленное или продолжительностью рабочего дня, или временем, отведенным для изготовления рассматриваемой партии деталей. Поэтому можно записать:

T_i ≤ P_i , (6.2)

где P_i – плановая загрузка рабочего места.

Величину T_i можно определить как суммарную трудоемкость выполнения соответствующей технологической операции при изготовлении деталей:

, (6.3)

где t_ji – трудоемкость выполнения i-й технологической операции при изготовления j-й детали; x_j – количество j-ых деталей.

При этом действуют ограничения:

M_1j ≤ x_j ≤ M_2j , (6.4)

где M_1j – минимальное необходимое количество j-ых деталей, которое запланировано изготовить; M_2j – общее количество j-ых деталей по чертежу.

Таким образом, для определения оптимального количества деталей сменно-суточного задания, необходимо решить систему линейных уравнений (6.3) с учетом (6.2) и (6.4). В результате можно составить систему из 2(N+K) уравнений, которые содержат 3N+K неизвестных. Дополнительные неизвестные появляются при преобразовании неравенств (6.4) и (6.2) в равенства. На практике N>>K, т.е. количество неизвестных значительно превышает количество уравнений, такую задачу можно решать только с использованием оптимизационных методов, используя (6.1) в качестве целевой функции. Необходимо добавить условие целочисленности неизвестных x_j, учитывая, что нельзя изготавливать только часть детали, которое дает возможность классифицировать задачу, как задачу целочисленного линейного программирования.

Для решения задачи использована программа Microsoft Excel.

Последовательность выполнения работы:

6.1. Подготовить исходные данные для решения оптимизационной задачи на основе данных, выбранных из табл. 6.1, 6.2, 6.3 в соответствии с номером варианта согласно списку академической группы.

6.1.1. Ввести справочные данные согласно табл. 6.1.

Таблица 6.1. Справочные данные.

Справочные данные	Значение
Скорость снятия фаски на строгальном станке	2,2
Подготовительно-заключительное время (ПЗ) для одной детали	2,0
Скорость зачистки кромки	1,0
Время выполнения одного прохода при гибке листа	3,2
ПЗ при гибке для одной детали	5,0
Время гибки на фланцегибочном станке, вместе с ПЗ	2,0

6.1.2. Из табл. 6.2 в соответствии с номером варианта ввести технологические данные по обработке деталей.

Таблица 6.2. Технологические данные по обработке деталей.

№ детали	Количество по чертежу	Длина обрабатываемых кромок, м		Количество проходов при гибке	Гибка фланца
		зачистка	снятие фаски
1	2	8,2	4,0	6
2	4	12,3	8,2	5
3	6	9,4	9,4	5
4	5	6,3	2,3
5	3	7,2		4

Продолжение табл.6.2

№ детали	Количество по чертежу	Длина обрабатываемых кромок, м		Количество проходов при гибке	Гибка фланца
		зачистка	снятие фаски
6	2	8,3	3,7
7	24	2,1			+
8	16	2,2
9	8	2,7	2,7
10	10	1,8			+
11	4	7,6
12	2	4,8			+
13	2	6,3			+
14	3	8,9	4,9
15	2	12,1	8,4	6
16	2	12,6	11,6	7
17	18	3,5			+
18	6	6,2	1,2
19	5	5,4	5,4
20	5	6,5	6,5
21	7	8,5	6,5
22	4	8,2			+
23	8	3,2			+
24	16	7,2	5,3	4
25	8	7,9	5,8
26	6	8,1	7,3	4
27	14	6,3	6,3
28	32	1,1			+
29	22	1,2			+
30	18	2,2	2,2