Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы системного анализа технологических объектов легкой промышленности. Учебное пособие
.pdf
61
Рис. 16. Пример структуры данных по конструкции специальной
одежды
С позиций системотехники каждая задача проектирования
рассматривается как проблемная ситуация, характеризующаяся
наличием проблемы – противоречия и условий ее решения. Результатом разрешения проблемной ситуации является формирование
проектного описания ОЗП на более подробном, относительно
предыдущего уровня, уровне детализации.
Решение ОЗП реализуется в следующей последовательности:
А. Выполнение анализа проблемной ситуации для заданной
ОЗП и введение ограничений, не влияющие принципиально на изменение технологии ее решения (ограничения используют для
уменьшения объема информации);
Б. Выполнение декомпозиции ОЗП на ряд частных задач, которое в свою очередь состоит из следующих этапов:
62
– разработка различных видов моделей объекта и/или процесса: структурных, функциональных, иерархических, информационных, структурно-информационных и др.;
– вариантов решений ЧЗП. Определение методов и
решения каждой частной задачи проектирования;
– формирование вариантов решения ОЗП. Определение всей
необходимой информации для реализации заданной проектной задачи.
Окончательная реализация ОЗП осуществляется путем
наиболее эффективного варианта решения. Такие задачи решаются
с использованием синтеза: сначала структурного, а затем параметрического.
способов
Рис. 17. Экранная форма представления готового изделия
из деталей кроя
Так, проектирование начинается со структурного синтеза,
при котором генерируется принципиальное решение. Примером
такого синтеза являются: эскиз модели или деталировка будущего
63
изделия. При этом конструкции даются без указания числовых параметров составляющих элементов конструкции.
Информационные модели отображают процессы, явления и
объекты, представляющие собой различные типы данных. Их
можно использовать для синтеза ранее расчлененного объекта или
процесса, т. е. можно осуществлять решение задач структурного
синтеза в общей задаче проектирования.
3.2.4. Системное рассмотрение технологического
объекта
Технологический процесс изготовления швейного изделия
(ТП), являясь сложной системой взаимосвязанных элементов,
определяется функцией (F
), структурой (S), набором характери-
ТП
стик (Z), связями с внешней средой (Н).
Функция любого ТП состоит в преобразовании объекта обработки из исходного состояния С
F
ТП
в конечное Ск:
о
: Со → С
.
к
Исходное состояние швейного изделия как объекта обработки характеризуется множеством деталей кроя – ДК, а конечное
определяет готовое изделие – ГИ. Таким образом, функция ТП может быть описана как:
F
: ДКі → ГИ.
ТП
Технологический процесс может быть расчленен на элементы.
При этом функция (f
других его элементов (f
щей функции (F
ТП
) каждого элемента ТП связана с функциями
i
, f2, …, f
1
) и направлена на выполнение об-
n
) всего технологического процесса. Технологический процесс изготовления швейного изделия представляет собой обработку отдельных деталей и сборочных единиц (узлов) и их
64
сборку в готовое изделие. Поэтому функцией (fi) элементов ТП может быть как преобразование деталей (ДТ
(СБ
) из одного состояния в другое, так и их сборка в долее круп-
i
) и сборочных единиц
i
ные сборочные единицы, то есть
F
: ДК
i
i–1
, СБ
→ ДКi,СБi;
i–1
или
где
: ДКj, СБ
f
j
– состояния конструкции изделия при ее сборке.
i, j
→ СБj,
j–1
Иерархический принцип управления заключается в распределении функций управления системы между соподчинёнными частями системы. При использовании блочно-иерархического подхода к проектированию проектируемую систему расчленяют на
иерархические уровни.
Каждый элемент ТП описывается набором своих характеристик. При этом характеристики всего ТП зависят не только от характеристик его элементов, но и от отношений между этими элементами, то есть от структуры технологического процесса в целом.
Например, время обработки изделия в производственном процессе
зависит не только от характеристик самих технологических операций, но и от последовательности их выполнения, а также использования параллельности в обработке частей изделия.
Технологический процесс изготовления швейного изделия
имеет иерархическую структуру [24] (рис. 18). Например, структура технологического процесса может представлять собой следующее дерево: готовое изделие (ГИ), часть изделия и узел (ЧИЗ,
КТУ), конструктивно-технологический модуль (КТМ), технологически неделимые операции (НО), типовые приемы [25]. КТМ – это
функционально завершенная в технологическом отношении часть
технологического процесса. Конструктивно – технологические
блоки (КТБ) формируются из КТМ и являются также элементами
декомпозиции технологического процесса. КТУ – это сборочная
единица изделия, которая может принадлежать любой части изделия (ЧИЗ). Причем КТУ может совпадать с ЧИЗ.
65
Рис. 18. Иерархическая структура технологического процесса
изготовления изделия: Т
на всю операцию, с; Т
на повороты, с; Т
Т
– время на проверку качества выполнения операции, с
к
пер
– время на вспомогательные приемы, с;
в
– основное машинно-ручное время
мр
– время на перехваты, с; Т
– время
пов
66
В свою очередь, структура затрат времени на выполнение НО
( )
,1
отлпзоопвр
ААТН ++=
подразделяется на три элемента – оперативное время, время на
подготовительно-заключительные работы и обслуживания рабочего места, время на отдых и личные надобности и определяется
расчетным путем:
где Н
операции, с; Т
– норма времени на выполнение технологически неделимой
вр
– оперативное время, с; А
оп
– доля времени подго-
пзо
товительно-заключительной работы и обслуживания рабочего места от оперативного времени; А
– доля времени на отдых и лич-
отл
ные надобности от оперативного времени.
Структура технологической операции – это иерархическая
схема, состоящая из приемов, трудовых действий и движений.
Описание ТП может быть представлено в виде справочника технологически неделимых операций, сгруппированных по каждому
конструктивно-технологическому узлу (КТУ). Этапы формирования технологического решения можно представить в виде схемы
(рис. 19).
Пространственные характеристики определяют положение
объекта в пространстве. Основное требование к пространственным
данным – точность. Это означает, что пространственные характеристики с требуемой точностью определяют положение объекта
относительно системы координат и относительно других объектов,
например, при планировке рабочих мест на предприятии легкой
промышленности.
Временные характеристики используются для того, чтобы исследовать протекание процессов и явлений с течением времени.
Эти характеристики показывают зависимость изменения свойств
объекта с течением времени. Кроме того, необходимым элементом
подтверждения целесообразности проектирования производства
является технико-экономический анализ данных.
67
Рис. 19. Этапы формирования технологического решения
Производство изделий невозможно без учета требований
стандартов и соблюдения технических условий. Системный анализ
в стандартизации – направление практической деятельности, в основе которого лежит рассмотрение объектов стандартизации как
систем. Наиболее простое представление об объектах стандартизации дает вид и тип системы одинаковых или аналогичных предметов и изделий. Начиная с производства, объекты стандартизации
усложняются за счет структуры и развития связей.
68
Стандартизация предполагает при проектировании изделий
идентификацию признаков объекта как принадлежащего к системе
продукции. В соответствии с «Общероссийским классификатором
продукции по видам экономической деятельности» изделию присваивается код (рис. 20) [26]. Первые два знака кода обозначают
отраслевую принадлежность (изделия швейные), следующий
знак – назначение швейного изделия (одежда верхняя), следующий
знак – признак видовой совокупности (пальто и полупальто).
Рис. 20. Схема кодирования швейных изделий
В общем случае системный анализ рассматривают как процесс, в результате которого путем последовательного приближения решаются задачи управления, и он применяется для исследования систем, представляющих собой взаимоувязанное множество
объектов стандартизации и требующих предварительного определения целей, задач и направлений действия.
Системный анализ в стандартизации включает следующие основные принципы [27]:
− направленность на выявление целей системы;
− изучение динамического характера процессов, протекаю-
щих в системах, их функционирования и развития;
− поиск вариантов решения и выбор наилучшего из них;
− определение и исследование всех существенных взаимосвязей как внутри системы, так и между системой и внешней средой,
а также выбор частных решений с учетом их влияния на систему в
целом;
69
− нахождение оптимальных решений на основе сравнения эф-
фекта затрат;
− учет случайно действующих факторов.
Системный анализ в стандартизации проводят в несколько
этапов: постановка задачи, включающая определение конечных
целей и круга вопросов, требующих решения;
− анализ условий, в которых функционирует система, а такж
определение ограничений, накладываемых на условия функционирования системы;
− определение, анализ и обобщение данных, необходимы
для решения проблемы, изучения структуры анализируемой системы, установление связей, разработка различных программ,
обеспечивающих решение задачи;
− построение модели, идентификация системы, выбор критериев для предсказания последствий выбора решений, сравнение
различных вариантов решений с точки зрения этих последствий;
− разработка рекомендаций по созданию проекта стандарта;
− подтверждение (экспериментальная проверка) приняты
решений;
− окончательный выбор оптимального решения задачи на основе экспериментальной проверки принятого решения;
− реализация принятого решения (утверждение стандарта).
е
х
х
Основные показатели, нормы, характеристики и требования,
включаемые в стандарт, должны соответствовать передовому
уровню науки и техники и основываться на результатах научноисследовательских и опытно-конструкторских работ.
Последовательность процедуры принятия решения считается
типовой:
− анализ проблемной ситуации и формирование целей проек-
тирования;
− формирование множества вариантов решений и установление требований, которым должны удовлетворять эти решения для
достижения поставленной цели;
− выделение оптимальных вариантов решений из множ
допустимых;
ества
70
− формирование критериев и последовательности принятия
решений, которым они должны соответствовать;
− оценка выбранных вариантов решений по шкалам выбран-
ных критериев;
− построение решающих правил и выбор одного решения;
− анализ принятого решения с точки зрения
цели и, возможно, возврат к первому пункту.
Системный подход в проектировании швейного производ-
ства. Проектирование швейных потоков как системы подчиняется
определенным правилам - требованиям к их построению. Оно рассматривается для конкретных условий производства как внешней
среды. Швейный поток можно рассматривать как функционально
завершенную единицу процесса производства одежды, элементарной частью которого является организационная операция. Из этого
следует, что швейный поток есть система организационных операций с присущими любой системе системными признаками: функцией цели, структурой, параметрами и связями с внешней средой.
Все требования к организационно-технологическому построению швейных потоков как системы можно разбить на две группы,
которые подразделяются на основные, строго обязательные к выполнению, и дополнительные, которые, не являясь обязательными,
поставленной
способствуют повышению эффективности работы потока и обусловлены производственными и технологическими ограничениями. Эти требования должны обеспечивать формирование как системы в целом, так и подсистем, обладающих, в свою очередь, системными свойствами.
Функционирование технологических процессов, как системы
в рамках производства, состоит в осуществлении технологического процесса изготовления изделия из деталей кроя. Первая
группа требований к проектированию швейных потоков, основных
требований, служит для обеспечения непрерывного использования
всех элементов, задействованных в производственном процессе:
средств труда, предметов труда и живого труда. Технологический
процесс делят на части, распределяют между исполнителями и согласуют по времени выполнения (табл. 7). Вторая группа
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]