3.2.2. Структура обобщенной графической модели тпши
Для формирования обобщенного графа технологического процесса строят единичные графы обработки конкретных моделей изделия или их частей. Один из графов принимают за базовый и сравнивают с графом другой модели. Отличительные операции второй модели включают в граф первой. В обобщенном графе сохраняют последовательность выполнения операций индивидуальных технологических процессов.
Основным свойством обобщенного графа является то, что любой конкретный технологический процесс представляет собой подграф данного обобщенного графа. На рис. 3.10 а приведен пример обобщенного графа, на рис. 3.10 б – его подграф.
а
б
Рис.3.10. Обобщенный граф и его подграф
Обобщенный граф целесообразно строить для одного вида изделия из-за существенных отличий в технологии обработки изделий различных видов.
Принципиальную схему выделения одинаковых элементов (пересекающихся подмножеств) на графах технологических процессов можно представить в виде кругов Эйлера (рис. 3.11). Технологические процессы ТП1, ТП2, ТП3,…,ТП n изготовления различных моделей изделия имеют области пересечения, которые на рисунке показаны штриховкой. В эти области входят совокупности технологических операций, обладающих одинаковой функцией цели.
Пересекающие подмножества с одной функцией цели (например, операции по обработке вытачек, клапана, защипов и т. д.) на графах ТПШИ определяют элементарные части процесса и называются конструктивно-технологическими модулями (КТМ).
Структурный состав обобщенного технологического процесса изготовления определенного вида изделия в виде графа приведен на рис. 3.12.
Рис. 3.11. Принципиальная схема выделения пересекающихся
подмножеств на графах технологических процессов
Элементами I уровня являются этапы ТП – Э, элементами II уровня - блоки Б; элементами III уровня – конструктивно- технологические модули – КТМ. Отдельные КТМ могут иметь несколько разновидностей технологического решения R в зависимости от вида материала, пакета деталей, конструкции шва, способа соединения и т. д.
Эти разновидности имеют одну функцию цели. Например, обработка низа отлетной кокетки может осуществляться обтачкой без отделочной строчки, с отделочной строчкой и обметыванием верхнего среза обтачки, без обтачки швом вподгибку с открытым срезом.
В графе ТП все эти разновидности могут быть даны на уровне модулей или объединены под одним КТМ - «обработка нижнего среза кокетки».
Разновидности технологического решения КТМ могут быть выполнены на различном оборудовании, поэтому в структуре предусмотрены варианты их методов обработки М (рис. 3.12). В производственном процессе может быть реализована одна из разновидностей с использованием конкретного метода.
Количество и взаимосвязь операций в графе обработки варианта разновидности КТМ зависят от особенностей применяемого оборудования, влияющего лишь на время одной технологической операции или объединяющего несколько технологических операций в одну.
Элементом уровня IV (рис.3.12) являются технологические операции – О, а элементами уровня V – приемы выполнения технологической операции – П. Технологическая операция представляет собой элемент структуры ТП, при выполнении которой происходит качественное изменение предмета обработки. Каждая технологическая операция состоит из совокупности основных и вспомогательных приемов её выполнения. Для подсистемы проектирования ТПШИ элементами низшего уровня структуры технологического процесса приняты технологические операции.
…
…
…
…
I
II
III
…
…
…
…
IV
V
Рис.3.12. Иерархическая схема членения технологического процесса
изготовления швейного изделия
Технологические операции, так же как и КТМ, могут иметь варианты в зависимости от параметров шва. Например, операция притачивания отрезной боковой части к спинке пальто имеет много вариантов по продолжительности в зависимости от длины шва. Шов может идти из плечевого среза, из разных участков среза проймы и заканчиваться на линии бедер, низа или линии талии и т. д.
Так как число вариантов при одной структуре операции безгранично и все учесть их невозможно, для проектирования ТПШИ задают типовые решения, а в остальных вариантах предусматривают подключение системы микроэлементного нормирования. В этом случае базовыми элементами структуры ТП будут элементы уровня V – приёмы выполнения операций П.
Связи между элементами различных структурных уровней ТПШИ, таких, как КТМ, блоки и этапы определяются последовательностью их выполнения при изготовлении изделия. Структура конкретного технологического процесса с взаимосвязями между этими элементами различных уровней в виде графа представлена на рис. 3.13 [10].
Таким образом, изображение ТП изготовления различных моделей швейного изделия в виде обобщенного графа позволяет в сжатой форме дать полную информацию о технологии изготовления изделия с учётом возможных модельно-конструктивных решений деталей и узлов, систематизировать эту информацию и подойти к автоматизации процесса проектирования технологических процессов.
Методика построения обобщенного графа ТПШИ включает в себя следующие этапы:
выбор моделей изделия, описание внешнего вида, представление деталей кроя и технологической последовательности изготовления;
построение схем сборки деталей моделей изделия и графов ТП их изготовления на уровне операций, модулей, блоков, этапов;
анализ и группировка деталей кроя данного вида изделия, разработка обобщенной схемы их сборки;
построение обобщенного графа ТП изготовления изделия на уровне модулей, операций.
Построение обобщенной схемы сборки деталей и обобщенного графа ТПШИ проводится в соответствии со следующими требованиями:
части деталей, имеющие одинаковую технологию обработки и сходную конструкцию, представляются одним элементом ТП (блоком, модулем);
части деталей, имеющие одинаковую технологию обработки, но различное конструктивное решение, представляются различными элементами, если они могут присутствовать в одной модели изделия; в противном случае – одним элементом ТП;
связи между основными членениями ТП определяются исходя из конструкции детали и полуфабриката, технологии их обработки и сборки, а также качества изготовления изделия; общий вид схемы сборки деталей и граф ТП должны быть удобны в использовании.
Рассмотрим построение обобщенного графа ТПШИ с учётом перечисленных требований на примере двух моделей женского демисезонного пальто, представленных на рис. 3.5.
Рис. 3.13. Структура технологического процесса изготовления
модели изделия
Детали кроя с соответствующими им номерами показаны на рис. 3.6. При построении обобщенной схемы сборки необходимо выбрать оптимальный вариант «свертывания» схемы сборки деталей, который бы имел минимальное количество повторений и не вызвал бы затруднений в отнесении элементов и узлов обработки к соответствующим конструктивным частям изделия. Такой вариант получают объединением в одну группу деталей, характерных для различных моделей изделия, имеющих одинаковую обработку и являющихся общими ветвями на графе. Например, ветвь основной детали полочки объединяет детали 1 и 15, ветвь основной детали спинки – детали 5 и 16, ветвь рукава – деталь втачного рукава 7 и переднюю деталь рукава полуреглан и т. д. (рис. 3.14).
Обобщенная схема сборки на две модели построена на основе укрупненных схем сборки конкретных моделей. Начальная обработка деталей составляет I-й этап, соединение деталей – II-й, монтаж –III-й.
Чтобы построить обобщенный граф ТП изготовления изделия с детализацией на модули и операции, следует наполнить схему сборки деталей и сборочных единиц соответствующей информацией. Для этого можно использовать ранее описанную методику наложения графов. Обобщенный граф ТП изготовления двух моделей женского пальто на уровне модулей представлен на рис. 3.15. Номера модулей соответствуют указанным в табл. 3.2, в прямоугольники из штриховых линий заключены блоки ТП.
Обилие информации при построении обобщенного графа предъявляет более жесткие требования к выявлению блоков, модулей и установлению связи между ними, чем при построении графа конкретной модели. Например, порядок выполнения модуля С7 (прокладывание кромки по срезу горловины спинки) зависит от того, целая ли деталь или состоит из частей. В модели 1 этот модуль выполняется на этапе начальной обработки на кокетке спинки. В модели 2 он может выполняться только после стачивания среднего шва (модуль С5). Соответственно на обобщенном графе даются оба варианта расположения модуля С7. Модуль П5 (прокладывание кромки по срезу горловины полочки) тоже встречается в обобщенном графе в разных блоках. Технология и конструкция не всегда однозначно определяют место элемента на графе. Например, модули П4 и П8 (обработка срезов) можно выполнять как на I-м, так и на II-м этапах ТПШИ.
Таким образом, разработка обобщенного графа ТПШИ предусматривает анализ технологии с целью её систематизации с учётом различных модельных, конструктивных и технологических особенностей данного вида изделия.
Рис. 3.14.
Укрупненная схема сборки на две модели
демисезонного пальто
Рис. 3.15. Обобщенная
графическая модель на уровне КТМ на
две модели демисезонного пальто (начало)
Рис.
3.15. Обобщенная графическая модель на
уровне КТМ на две модели демисезонного
пальто (окончание)
