Современные capp–системы.

CAPP–ComputerAidedProcessPlanning– компьютерное планирование производства.

CAPPредко являются отдельными программами, т.к. должны полностью интегрироваться в управление производством и отслеживать ход текущих процессов на предприятии. Поэтому они в большинстве своем являются модулями PDM, PLM и Workflow- систем –TechnologiCS,Search.

CAPPдолжны обеспечивать:

• календарное планирование проекта с представлением сетевого плана-графика работ/задач в виде диаграммы Гантта;

• назначение сроков и логических взаимосвязей между работами по проекту, определяющих требуемую последовательность их выполнения;

• назначение исполнителей работ и исходных данных, в качестве которых к работам могут быть прикреплены необходимые документы – техническое задание, компоновочный чертеж, приказ и т.д.;

• назначение необходимых результатов работ и критериев их выполнения. В качестве необходимых результатов работы может быть задан список документов, которые должны быть разработаны исполнителем. А в качестве критериев выполнения - набор подписей, которые исполнитель должен собрать на разработанных им документах и архив, в который эти документы должны быть сданы;

• автоматическая рассылка работ/заданий и исходных данных исполнителям и контроль их выполнения с отображением прогресса на диаграмме проекта;

• использование результатов выполнения одних работ как исходных данных для других;

• возможность детализации проекта исполнителями работ. Например, получив задание на выполнение работы, руководитель отдела может создать свой подпроект для ее выполнения в заданном временном интервале, распределив работу между своими подчиненными;

• контроль за ходом выполнения проекта с отображением плановых и фактических сроков выполнения работ;

• контроль загрузки исполнителей

Технологии быстрого прототипирования в автоматизированном производстве

Быстрое прототипирование, применительно к САПР и автоматизированной подготовке производства, включает современные прогрессивные компьютерные технологии изготовления физических прототипов деталей.

В таких отраслях промышленности, как автомобиле- и самолетостроении, электронике, медицине, где создаются сложные машины и оборудование, изготовляется множество экспериментальных образцов моделей и макетов деталей, требующих много времени для конструирования и изготовления. Технологии быстрого прототипирования позволяют сократить срок изготовления изделия (модели) в 10-100 раз за счет быстрого экономичного преобразования в изделие (модель) результаты автоматизированного проектирования, исключая необходимость изготовления чертежей.

В настоящее время используется несколько технологий быстрого прототипирования. Среди них:

- стереолитография (STL - sterolithography);

- отверждение на твердом основании(SGC - Solid Ground Curing);

- нанесение термопластов (FDM - Fused Deposition Modelig);

- распыление термопластов (BPM - Ballistic Particle Manufacturing);

- лазерное спекание порошков (SLS - Selective Laser Sintering);

- моделирование при помощи склейки (LOM - Laminated Object Modeling).

Стереолитография представляет собой технологию для изготовления твердых полимерных объектов путем последовательного "наращивания" одного над другим тонких слоев материала, отверждаемого в специальной жидкости-фотополимере под действием ультрафиолетового или лазерного излучения. Излучение, освещающее поверхностный слой жидкости, используется для формирования твердого элемента в форме поперечного сечения разрабатываемого объекта. После этого объект отодвигается по программе от поверхности жидкости на толщину одного слоя и формируется очередной элемент, соединяемый непосредственно с предшествующим слоем, образуя разрабатываемый объект. Процесс продолжается до тех пор, пока объект не будет сформирован.

Другие технологии отличаются от стереолитографии методами "выращивания" физической модели, материалами из которых формируется модель, временем ее изготовления, точностью изготовления и стоимостью технологического оборудования.

Общим для всех технологий является то, что материал детали не выбирается из объема, а послойно наращивается. От толщины слоя зависит точность и время изготовления модели-прототипа детали.

Математические модели оптимизации режимов резания. Нелинейное и линейное программирование

В общем случае задача оптимизации режимов резания относится к числу нелинейных, т.к. целевая функция и функции ограничения описываются нелинейными функциями. Например, функция скорости резания при сверлении имеет вид:

. ( * )

где C_v, D, q, T, m, y, K_v– некоторые постоянные коэффициенты, аs– управляемый параметр.

В качестве целевой функции оптимизации можно выбрать, например, – основное время обработки

,

Что также имеет нелинейный вид.

Граничными условиями в такой модели будут выступать диапазон подач станка ; диапазон частот вращения шпинделя, а также ограничения по мощности привода и крутящего момента на шпинделя (которые являются нелинейными функциями вида (*).

Решать подобную задачу в «чистом» нелинейном виде крайне затруднительно.

Тем не менее, ее решение сравнительно легко находится если задачу линеаризовать путем логарифмирования. Действительно, все функции (как целевые, так ограничения), представляют собой либо линейные функции либо произведение степенных функций, которые при логарифмировании превращаются в линейные алгебраические зависимости. Поэтому такие модели легко решать градиентными или симплекс методами.