Лекция 5 Системное проектирование и стратегии проектирования технологических процессов Системное проектирование технологических процессов

 

 

 

Системное проектирование технологических процессов включает в себя использование двух основных принципов:

Принцип 1.Применение при проектировании технологических процессов системного подхода, который основывается на следующем:

а) технологический процесс нужно рассматривать, с одной стороны, как список отдельных его элементов (операций, переходов и т.д.), а с другой стороны, как совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных элементов. Всвязи с эти выделяется структура технологического процесса.

Структура технологического процесса – это множество его элементов и множество связей между ними.

Если - множество элементов технологического процесса,- множество связей между элементами, то- структура технологического процесса (рис.5.1 и 5.2);

 

 

б) проектирование технологического процесса — с одной стороны это составление списка его отдельных этапов (выбор заготовки, определение маршрута обработки детали и т.д.), а с другой стороны, это их взаимосвязанный комплекс;

в) рациональное разбиение процесса проектирования на части. Проектирование технологического процесса целесообразно разбить на ряд более простых задач и решать их во взаимосвязи друг с другом. Примеры таких задач при проектировании технологического процесса: выбор типа заготовки, расчет режимов резания и т.д.;

г) принятие оптимальных решений.

Принцип 2. Использование при проектировании технологических процессов рационального сочетания традиционных, в том числе и «ручных» методов проектирования и достижений теории множеств, теории графов, теории оптимизации и других современных системных наук, ориентированных на использование ЭВМ.

 

Стратегии проектирования технологических процессов

 

При проектировании технологических процессов важно иметь четкое представление, с использованием какой (каких) стратегий они проектируются. Правильный выбор стратегии проектирования чрезвычайно важен т.к. именно он определяет эффективность САПР.

Классификация стратегий проектирования

В идеале необходимо стремиться к линейной стратегии проектирования. Она является идеальной особенно при проектировании с использованием ЭВМ. Эта стратегия имеет минимальную трудоемкость, максимальную надежность.

Циклическая стратегия (схема с петлями) характерна для многих программ ЭВМ и носит название итерационного процесса. Другими словами это процесс последовательного приближения к цели путем улучшения разрабатываемых вариантов.

 

 Главная особенность и преимущество разветвлённой стратегии проектирования — наличие параллельных этапов, что очень выгодно, т.к. позволяет сократить сроки проектирования.

В адаптивных стратегиях проектирования изначально определяется только первое действие. В дальнейшем выбор каждого последующего действия зависит от результатов предыдущего. Это самая интеллектуальная стратегия, т.к. схема поиска определяется на основе наиболее полной информации.

 

 

Стратегия случайного поиска отличается абсолютным отсутствием плана. Она используется в новаторском проектировании, например, при разработке новых технологических процессов.

Необходимо добиваться максимальной линеаризации процесса проектирования с включением параллельных этапов, а цикличность стараться исключать, особенно на верхних уровнях проектирования. Однако из-за дефицита информации часто не удается задать линейную стратегию, которая наиболее целесообразна в САПР.

Стратегия проектирования может детализироваться от одного уровня проектирования к другому. На определенных этапах проектирования вводятся методы управления стратегией (рис.5.8).

 

 

Целесообразно процесс проектирования разбивать на частные задачи. Результат выполнения каждой задачи оформляется в виде технического задания, которое дает информацию о последующем плане (стратегии) ее детализации (дальнейшего решения).