Содержание
стр.
Введение
Математическая модель
1.1 Структурный анализ технологического процесса и построение модели
1.2 Нормирование модели по критериям оптимизации
Анализ технико-экономических резервов производства
и выявление приоритетности критериев оптимизации
Оптимизационные расчёты на ПЭВМ
3.1 Пороговая оптимизация
3.2 Использование обобщённого критерия оптимизации
Выводы
Список литературы
Приложение А. Таблица исходных данных статистического анализа
Приложение Б. Распечатка файла исходных данных для расчёта
на ПЭВМ при пороговой оптимизации
Приложение В. Распечатка файла результатов расчёта на ПЭВМ при
пороговой оптимизации
Приложение Г. Распечатка файла результатов расчёта
критериев на максимум для построения обобщённого
критерия оптимизации
Приложение Д. Распечатка файла исходных данных для
оптимизационных расчётов по обобщённому критерию
Приложение Е. Распечатка файла результатов оптимизационного
расчёта на ПЭВМ по обобщённому критерию
Введение
Предприятиям машиностроения для повышения конкурентоспособности необходимо проводить оптимизацию производства. Оптимизация производства машиностроения заключается в выборе наилучшего решения обработки деталей, в выборе и использовании оборудования, в выборе методов обработки материалов. Проектирование перспективных технологических процессов является сложной задачей, решение которой требует математического моделирования, системного анализа и оптимизации получаемых решений с использованием современных технологий.
В данной курсовой работе представлено решение задачи структурной оптимизации перспективного технологического процесса действующего производства, для этого был произведен анализ структуры технологического процесса, сформирована оптимизационная математическая модель путем анализа возможных многовариантных технологических структурных решений. После нормирования модели по критериям оптимизации проведен системный анализ технико-экономических резервов производства, позволяющий выявить приоритетность критериев оптимизации, и проведены оптимизационные расчеты по обобщенному критерию и с выделением главного критерия (пороговая оптимизация).
В данной работе приводим анализ результатов пороговой оптимизации в сравнении с использованием обобщенного критерия, оцениваем экономический, социальный и другие эффекты, полученные в результате оптимизации.
1 Математическая модель
1.1 Структурный анализ технологического процесса и построение модели
В данном разделе изложено построение математической модели перспективного технологического процесса, использованной для получения допустимого множества структурных вариантов, используемого при оптимизации. Согласно методике структурной оптимизации ПТП, изложенной в [2-3], в качестве такой модели использован сетевой граф G=(X,U), вершины которого являются образами технологических операций, дуги определяют логические связи, возможности объединения пар операций в одну. Модель построена на основе анализа действующего (базового) технологического процесса изготовления детали «Палец тяги лопасти». В учебных целях взята часть ТП, в которой непосредственно формируется профиль детали.
Модель перспективного технологического процесса сформирована на основе анализа возможных многовариантных технологических решений.
Так как действующий технологический процесс основан на применении универсальных станков устаревших моделей, мы меняем оборудования на более современные универсальные станки, и станки с ЧПУ.
Все токарные операции с 10 по 25 в базовом технологическом выполнены на станках с системой ЧПУ 16К20Т1, их можно выполнить на токарно-револьверном станке, причем операции с большой концентрацией переходов, разделяем на несколько операций.
В результате структурного анализа получена модель перспективного технологического процесса, состоящая из 22 вершины и 30 ребер. Математическая модель построена в виде графа и оформлена как чертёж. Изображение каждой вершины предусматривает разбиение её на 8 ячеек, в которые занесена следующая информация:
- номер вершины;
- номера операций базового технологического процесса;
- наименование операции;
- модель технологического оборудования (шифр модели станка);
- значения критериальных параметров, включая обобщённый критерий.
Вершинами входа и выхода графа являются фиктивные вершины. Определяемые моделью варианты технологических процессов имеют одинаковую длину, то есть сетевой граф разделён на слои следующим образом:
- любая дуга соединяет вершины только соседних слоёв;
- в первом и последнем слоях - по одному элементу (фиктивные вершины входа и выхода из сетевого графа).