Характеристика этапов разработки и применения СПР ТП ЛШ. (алгоритмы принятия комплекса технологических ре­шений)

(алгоритмы принятия комплекса технологических ре­шений)

При разработке алгоритмов автоматизированного проекти­рования (АПР) часто нет возможности использовать информацию непосред­ственно о ТП, который применяют на произ­водстве. При формировании алгоритмов в настоящее время определи­лись три группы задач. Первая группа задач сводится к поиску ранее разработанного технологического процесса для подобной детали или использованию стандартного технологического процесса. Вторая группа задач связана с выбором параметров блоков и пакетов штам­пов из стандартного ряда типоразмеров. Третья группа задач связана с разработкой новых технологических процессов и их оптимизацией. Для окончательного решения всех этих задач в САПР необходимо полное математическое описание для моделирования операций, процессов и т.д.

Модели формирования алгоритмов. При выборе варианта техноло­гического маршрута учитывают размерные и физические характе­ристики детали и ее отдельных элементов. В алгоритме выделяют только имею­щие практический смысл варианты техноло­гического маршрута. Такие варианты выделяют с помощью ограничений, заложенных в алгоритме. Возможность управ­ления качественными характеристиками детали путем изменения одного или нескольких параметров приводит к задаче моделирования процесса выявления таких параметров и определения области их действия.

Из многообразия практически возможных маршрутов выделяют маршруты, отвечающие следующим условиям: маршрут операций соответствует одному из типовых вариантов, технологическая оснаст­ка допускает изготовление детали в соответствии с техническими требованиями, объем выпуска соответствует экономическим показате­лям, установлены технические характеристики оборудования и оснаст­ки, режимы работы и возможности перехода с одного режима на другой, сформированы массивы параметров всех режимов работы, установлены технические средства автоматизации и информация для цикловых диаграмм каждого режима работы.

Схема принятия комплекса технологических решений представля­ет собой иерархическую структуру, где важную роль играют уровни сложности принятия решений и уровни приоритета. Уровни приорите­та позволяют свести любую многоуровневую систему к двухуровне­вой. В этом случае система принятия комплекса решений может быть представлена в виде элементов принятия решений на своем уровне и передачи результатов решения на следующий уровень, имеющий n групп элементов, где принимаются решения в соответствии с ранее принятым определенным элементом решения верхнего уровня. При автоматизированном решении комплекса технологических задач холодной листовой штамповки любая двухуровневая система имеет два вида целей: цели принятия решений нижнего уровня и цели принятия решений верхнего уровня.

Методы формирования алгоритмов. В практике АПР применяют два метода формирования алго­ритмов: метод эталонов и общий метод. В первом случае алгоритм принятия решения состоит в установлении связи между конструктив­ными элементами исходной детали и типового образца технологичес­кого процесса по классификатору. Процесс создания алгоритма в общем случае заключается в том, что для номенклатуры деталей n (), изготовляемых с помощью m () техноло­гических операций необходимо определить технологический маршрут их изготовления. Здесь на каждую технологическую операцию имеют набор ограничений на входные параметры заготовки и выходные параметры детали.

Определение очередности выполнения переходов или операций позволяет формировать отдельные операции из переходов, а также технологический маршрут в целом. Формализовано схему принятия решения можно представить в виде множества, в котором определены типы отношений и эти отношения отображены в виде дерева (табл. 3.4). Верши­ны дерева соответствуют точкам принятия решения, а ребра — решае­мым задачам. Структура дерева определяет возможные маршруты обработки и независимо от формы запроса, ответ на него будет опреде­ляться однозначно, если в нем содержатся необходимые исходные данные. Наличие информации о количестве и характере задач на каждом уровне дерева позволяет сформулировать общие требования к алгоритму принятия комплекса решений.

Таблица 3.4

Детализация процесса формирования алгоритма решения комплекса

технологических задач (фрагмент)

Реализация рассмотренной структуры принятия комплекса техно­логических решений позволяет построить схему взаимосвязи совокуп­ности деревьев (задачи и решений), которая представлена в табл. 3.4 частично. В качестве примера представлена схема решения задач первого уровня. Затем решают задачи более низкого уровня - задачи по определению непротиворечивости и полноты информации, сокра­щению трудоемкости формирования массивов выходной информации.

Оптимальное технологическое решение может быть лучшим среди других по технологическому или экономическому признаку. С эко­номической точки зрения лучшее решение должно обеспечивать минимальную себестоимость. Такое решение традиционно получают итерационным путем.

Такой путь является трудоемким. Более рациональным является путь попарного сравнения вариантов, полученных при автоматизиро­ванном проектировании. При возможности из небольшого числа вариантов выявляются наиболее рациональные варианты и выводятся на печать с целью выбора оптимального из них специалистом-техно­логом.

3.15. Пример формирования алгоритма комплекса технологических реше­ний при вытяжке

Алгоритм определения размеров заготовки, выбора исходной заго­товки, расчета числа переходов и геометрических размеров при операциях вытяжки:

1) ввод исходных данных;

2) обрезка припуска необходима, если нет, то переход к п. 6;

3) детали без фланца, если нет, то переход к п. 5;

4) назначение припуска на обрезку детали без фланца и переход к п. 6;

5) назначение припуска на обрезку детали с фланцем;

6) расчет площади детали и диаметра заготовки;

7) выбор вида исходной заготовки и назначение оборудования для резки;

7.1) определение коэффициента использования материала (КИМ) для каждого вида заготовки (ВЗ) (табл. 3.5) и выявление вида заго­товки,

обеспечивающего наибольший КИМ;

7.2) если ВЗ = 1, то назначить операцию с кодом 112 (табл. 3.6); далее переход к п. 7.6;

7.3) если ВЗ = 2 и ширина ленты равна ширине или длине штампу­емой заготовки, то заготовительная операция отсутствует; переход к п. 7.6;

7.4) если ВЗ = 3 и ширина рулона не равна ширине или длине штампуемой заготовки, то назначить операцию с кодом 114 (табл. 3.6); переход к п. 7.6;

7.5) если ВЗ = 5 или ВЗ ≠,то назначить операцию с кодом 113 (табл. 3.6);

7.6) назначить оборудование (табл. 3.1) и печатать информацию в виде таблицы: номер операции, код и наименование операции, содержание операции (перехода), код, наименование и модель оборудования;

8) расчет допустимых значений коэффициентов вытяжки m_i;

9) значение i = 1 (i – номер операции);

10) расчет диаметра полуфабриката (детали) для первой вытяжки;

11) деталь без фланца, если нет, то переход к п. 22;

12) вытяжка за один переход возможна, если нет, то переход к п. 18;

13) обрезка припуска необходима, если нет, то перейти к п. 16;

14) расчет первого перехода вытяжки детали с фланцем;

15) обрезка (и калибровка); переход к п. 17;

16) расчет первого перехода вытяжки без фланца;

17) выход из алгоритма;

18) значение i=i + 1;

19) расчет допустимого диаметра детали для i -го перехода;

20) вытяжка за i переходов возможна, если нет, то перейти к п. 22;

21) обрезка припуска необходима, если нет, то перейти к п. 24;

22) расчет (i - 1) - го перехода вытяжки детали без фланца и переход к п. 18;

23) расчет (i - 1) - го перехода вытяжки детали без фланца;

24) расчет i -го перехода вытяжки детали с фланцем с учетом припуска на обрезку;

25) назначение (i + 1) – го перехода; обрезка припуска и калибров­ка;

26) расчет (i - 1) - го перехода вытяжки детали без фланца;

27) назначение i -го перехода вытяжки детали без фланца;

28) выход из алгоритма.

Таблица 3.5

Виды заготовок

Таблица 3.6

Коды разделительных операций и переходов

Дата добавления: 2014-01-03