- •Кафедра инженерной кибернетики метрология, стандартизация и сертификация
- •2.1 Задание 1.......................................................................................14
- •1.2 Задание №1
- •1.3 Задание №2
- •2 Расчетно-графическая работа №2. Оптимизация параметров объектов стандартизации
- •2.3 Задание 1
- •2.4 Задание 2
2 Расчетно-графическая работа №2. Оптимизация параметров объектов стандартизации
2.1 Цель работы: изучить методику оптимизации параметров объектов стандартизации.
2.2 Методы оптимизации параметров объектов стандартизации
Оптимизация параметров объектов стандартизации (ПОС) проводится с целью повышения качества продукции на основе нахождения оптимального значения ПОС, при котором достигается максимально возможная эффективность. Под эффектом понимается достижение определенных технических, экономических и социальных целей при разработке, производстве и эксплуатации продукции. Для достижения определенных целей также необходимы затраты, связанные с расходом материальных, трудовых и природных ресурсов. Таким образом, оптимизация ПОС сводится к определению минимума затрат при разработке, производстве и эксплуатации продукции.
Оптимизация, при которой производится количественная оценка получаемого эффекта от объекта стандартизации, называется количественным методом оптимизации ПОС.
Для оптимизации ПОС необходимо количественно определить: параметры объекта, эффект от производства и использование объекта, затраты на разработку, производство и использование объекта.
Существуют три способа количественной оценки указанных эффектов и затрат: технический, денежный и полезностный.
Методы оптимизации ПОС в зависимости от формы оценки цели и затрат на разработку, производство и использование делятся на:
- методы, использующие технические величины;
- методы, использующие денежные и технические величины;
- методы, использующие условные, денежные и технические величины.
Следующим этапом оптимизации ПОС является разработка и составление математической модели, которая состоит из целевой функции и ограничений. Исходными для составления целевых функций служат следующие данные:
а) зависимость эффекта (Э) от оптимизирующих параметров , т.е.
(2.1)
где j=1,2,...,J и i=1,2,...,I;
б) зависимость затрат (З) от оптимизируемых параметров , т.е.
, (2.2)
где к=1,2,...,К и i=1,2,...,I.
Тогда целевая функция определяется по формуле
или . (2.3)
Ограничения описывают зависимости между ПОС и достигнутым уровнем научно-технического прогресса, производственными возможностями, обеспеченностью сырьем, материалами, энергией и т.д. Ограничения записываются в следующем виде
или . (2.4)
Для оптимизации ПОС необходимо найти значение , при котором
или
, или
.
При этом полученные значения Р должны обеспечить условия ограничения, согласно формулам (2.4).
В данной расчетно-графической работе применяется метод оптимизации ПОС с использованием технических величин. Поэтому при составлении целевой функции и ограничении использованы зависимости между прогностными характеристиками элементов и их геометрическими размерами, а также зависимости между геометрическими размерами исходной заготовки и готовой детали, и другие критерии оптимизации.