Повышение эффективности технологической подготовки единичных и мелкосерийных производств на основе имитационного моделирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат наук Хрусталева Ирина Николаевна

  • Хрусталева Ирина Николаевна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2019, ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»
  • Специальность ВАК РФ05.02.08
  • Количество страниц 166
Хрусталева Ирина Николаевна. Повышение эффективности технологической подготовки единичных и мелкосерийных производств на основе имитационного моделирования: дис. кандидат наук: 05.02.08 - Технология машиностроения. ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого». 2019. 166 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Хрусталева Ирина Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ МЕТОДИК И МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

1.1 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на теории сложности

1.2 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на анализе конструкторско-технологических элементов

1.3 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на анализе подобия проектных решений

1.4 Методики и модели технологической подготовки производства, основанные на системе календарного планирования

1.5 Постановка целей и задач исследования

ГЛАВА 2 ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ЕДИНИЧНЫХ И МЕЛКОСЕРИЙНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

2.1 Описание структуры и элементов имитационной модели

2.2 Описание компонент имитационной модели

2.2.1 Компоненты имитационной модели, описывающие деталь и заготовку

2.2.2 Компоненты имитационной модели, описывающие технологический процесс

2.3 Описание критериев для выбора рационального варианта технологического процесса

2.4 Определение условий реализации имитационной модели

2.5 Описание этапов моделирования технологических процессов

Выводы по главе

ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

3.1 Проектирование множества технологических маршрутов обработки

3.2 Назначение рациональных режимов резания

3.3 Выбор рационального варианта технологического маршрута обработки

Выводы по главе

ГЛАВА 4 ОПИСАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАВИСИМОСТЕЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ

4.1 Определение величины погрешности обработки

4.2 Определение длительности производственного цикла

4.3 Определение величины переменных затрат

Выводы по главе

ГЛАВА 5 МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

5.1 Определение рационального варианта технологического маршрута обработки и применяемых средств технологического оснащения для изготовления детали "Толкатель"

5.2 Описание результатов имитационного моделирования для выбранной номенклатуры деталей

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Схемы этапов имитационного моделирования

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Конструкторско-технологические элементы

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Технологическое оборудование

ПРИЛОЖЕНИЕ В Параметры элементарных поверхностей детали "Толкатель"

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Этапы обработки элементарных поверхностей

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Режущий инструмент и применяемые методы обработки для

технологических элементов детали "Толкатель"

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Параметры технологических элементов детали "Толкатель"

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Акты о внедрении результатов работы в производство

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология машиностроения», 05.02.08 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности технологической подготовки единичных и мелкосерийных производств на основе имитационного моделирования»

Актуальность темы исследования

Доля машиностроительных предприятий, работающих в условиях единичного и мелкосерийного типов производств неуклонно растет, что приводит к значительному увеличению конкуренции между ними. Для предприятий, работающих в данных условиях, одним из наиболее трудоемких этапов производственного процесса является технологическая подготовка производства (ТПП). Таким образом, для поддержания своей конкурентоспособности предприятия вынуждены сокращать длительность производственного цикла и трудоемкость выполняемых работ, что приводит к снижению степени детализации разрабатываемых технологических процессов, и как следствие снижению качества выполняемых работ.

Снижение трудоемкости и эффективности этапа технологической подготовки производства, и тем самым, повышение эффективности всего производственного процесса, возможно на основе анализа различных технологических маршрутов обработки и применяемых средств технологического оснащения. Наиболее эффективными методами оценки множества вариантов технологических процессов и выбора наиболее рационального является имитационное моделирование производственных процессов и многокритериальный анализ на основе выбранных критериев.

Описанное выше, определяет актуальность разработки имитационной модели, направленной на снижение длительности и трудоемкости технологической подготовки единичных и мелкосерийных производств и повышение эффективности всего производственного процесса.

Объектом исследования являются технологические процессы механической обработки заготовок, базовыми элементами которых являются поверхности вращения.

Предметом исследования являются технологические маршруты обработки, точность механической обработки, длительность производственного цикла, величина переменных затрат, рациональные режимы резания, средства технологического оснащения.

Цель работы заключается в повышении эффективности технологической подготовки единичных и мелкосерийных производств на основе моделирования технологических процессов.

Для достижения цели определены задачи исследования:

1. Провести анализ существующих моделей по технологической подготовке производства, описанных в научной литературе.

2. Определить критерии выбора рационального варианта технологического процесса и параметры, оказывающие наибольшее влияние на значение каждого критерия.

3. Разработать структуру имитационной модели и алгоритмы для каждого из ее этапов.

4. Определить математические зависимости, необходимые для реализации имитационной модели.

5. Оценить эффективность разработанной имитационной модели.

Методология и методы исследования базировались на научных основах

технологии машиностроения, теории сетецентрического управления, имитационного и математического моделирования, статистических и расчетно-аналитических методах.

Достоверность полученных результатов подтверждается корректностью постановки задач исследования; представленным объемом достоверной статистической информации. Обоснованность и достоверность результатов исследования базируются на последовательном анализе теоретических исследований и подтверждении их практическими данными. Величина отклонений результатов имитационного моделирования от фактических значений исследуемых параметров в пределах допустимых значений для машиностроительной отрасли.

Научная новизна заключается в:

1. Модели технологической подготовки производства, которая объединяет два метода проектирования технологических процессов: групповой технологический процесс и модульный технологический процесс.

2. Методике выбора рациональных вариантов технологического процесса, включающей:

- проектирование комплексных деталей, основанное на объединение созданных типовых блоков поверхностей;

- выбор рациональных вариантов технологических маршрутов обработки и средств технологического оснащения, основанный на многокритериальном анализе;

- назначение рациональных режимов резания, основанное на расчете суммарной погрешности обработки и функции потерь качества.

Теоретическая и практическая значимость

Теоретическая значимость работы заключается в разработанной имитационной модели технологической подготовки производства и ее структуре, алгоритмах взаимодействия отдельных ее элементов, математических зависимостях для определения рационального варианта технологического процесса.

Практическая значимость работы заключается в разработке программного обеспечения позволяющего:

- спроектировать множество вариантов технологических маршрутов обработки и оценить возможность их реализации с учетом действующего производственного графика;

- оценить эффективность применения альтернативных вариантов средств технологического оснащения;

- определить рациональные режимы резания на основе расчета суммарной погрешности обработки и функции потерь качества;

- оформить комплект технологической документации для рационального варианта технологического процесса;

- производить контроль и своевременную коррекцию параметров работы отдельных элементов производственной системы и производственного процесса в целом для устранения "узких" мест.

Апробация работы. Материалы диссертационного исследования представлялись на следующих научно-практических конференциях: ХЬУ1 «Неделя науки СПбПУ» - 2017 (г. Санкт-Петербург, 2017); ХЬУП «Неделя науки СПбПУ» - 2018 (г. Санкт-Петербург, 2018); «Современные материалы и передовые производственные технологии» (Санкт-Петербург, 2019); международной научно-технической конференции «Инновации и перспективы развития горного машиностроения и электромеханики» (Санкт-Петербург, 2019).

В полном объеме диссертация заслушана и одобрена на заседании высшей школы Машиностроения ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургского Политехнического университета Петра Великого» в 2019 г.

Разработанная имитационная модель технологической подготовки производства была применена в процессе технологической подготовки производства на предприятиях ООО «Айрон» и АО «Бриг».

Результаты, представленные в диссертационной работе, были получены в ходе работ по проекту «Технологии и инструментарий для надежного управления производственными участками Интернета Вещей» (номер соглашения 14.584.21.0022), проводимого в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 7 работ, в том числе 2 статьи в российских изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и содержание. Диссертационное исследование изложено на 137 страницах и состоит из введения и 5 глав. Содержит 125 библиографических источников, 31 таблицу, 14 рисунков и 8 приложений.

7

Работа соответствует паспорту специальности - 05.02.08 «Технология машиностроения». Согласно формуле специальности, в ней «анализируются технологические процессы, операции, установы, позиции, технологические переходы и рабочие хода, обеспечивающие повышение качества изделий и снижение их себестоимости» в соответствие с пунктом (2); «производится математическое моделирование технологических процессов и методов изготовления деталей и сборки изделий машиностроения», в соответствие с пунктом (3); «описываются методы проектирования и оптимизации технологических процессов», в соответствие с пунктом (5).

Во введении описаны актуальность темы диссертационного исследования, цели и задачи научного исследования, научная новизна, теоретическая и практическая значимость, применяемые методы исследования.

В первой главе был произведен анализ моделей технологической подготовки производства, описанных в российских и зарубежных источниках. При анализе научной литературы были рассмотрены модели технологической подготовки производства, основанные на теории сложности, анализе отдельных конструкторско-технологических элементов, анализе подобия проектных решений и календарном планировании. На основе проведенного анализа российских и зарубежных источников сформулированы задачи, решение которых необходимо для достижения поставленной цели диссертационного исследования. В большинстве моделей технологической подготовки производства не применяется многокритериальный анализ, а также определение рациональных комплектов режущего инструмента, наилучших вариантов технологических маршрутов обработки и стратегий обработки отдельных элементов детали производится только на основе анализа длительности производственного цикла или величины производственных затрат и не рассматриваются вопросы точности обработки.

Во второй главе разработана структура трехуровневой имитационной

модели технологической подготовки производства, описаны отдельные ее

элементы и схемы их взаимодействия. Для выбора рационального варианта

8

технологического процесса был определен набор оценочных критериев и произведен анализ параметров, оказывающих наибольшее влияние на значение каждого критерия.

В третьей главе описана методика выбора рационального варианта технологического процесса. Описан метод проектирования комплексной детали, основанный на объединение типовых блоков поверхностей. На основе описанного метода были спроектированы две комплексные детали и описаны их технологические маршруты обработки. Также описан метод выбора рациональных вариантов режимов резания, основанный на многокритериальном анализе и функции потерь качества.

В четвертой главе описаны следующие математические зависимости, необходимые для реализации разработанной имитационной модели: математические зависимости для определения длительности производственного цикла, математические зависимости для определения величины переменных затрат, математические зависимости для определения суммарной погрешности обработки.

В пятой главе представлено описание реализации разработанной имитационной модели технологической подготовки производства на примере детали "Толкатель". Так же в данной главе описаны структура и параметры отдельных компонент имитационной модели (конструкторско-технологические элементы, блоки поверхностей, технологически группы, комплексные детали), которые были разработаны для моделирования производственных процессов. Для рассматриваемых предприятий представлен сравнительный анализ результатов имитационного моделирования и фактических данных оценочных параметров для выбранной номенклатуры деталей.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ МЕТОДИК И МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Автоматизация производственных процессов, в том числе и технологической подготовки производства, способствует повышению эффективности работы и конкурентоспособности предприятия [104]. Комплексная автоматизация технологической подготовки производства на базе информационных технологий обеспечивает [14]:

1. Сокращение сроков подготовки производства.

2. Оптимизацию затрат труда и средств на изготовление изделий.

3. Оперативное внедрение изменений в технологический процесс при изменении внешних условий с автоматическим пересчетом технологического процесса.

В настоящее время в зарубежной [114-117, 119-124] и российской [1-9,1113,15-18,20,23-26,29-34,37-42,44-59,61-64,74-80,84-86,94-96,99,103,110-113] научной литературе уделяется большое внимание вопросу повышения эффективности технологической подготовки производства. Методики и модели технологической подготовки производства, описанные в научных источниках, основываются на различных методах: теории сложности, анализе конструкторско-технологических элементах, групповых методах обработки, модульных технологиях, календарном планировании, подобии проектных решений и т.д.

1.1 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на теории сложности

Теория сложности была разработана профессором Ю.С. Шариным. Согласно данной теории оценка сложности технической системы производится на основе анализа отдельных ее элементов и оценки их сложности [94]:

где 1- количество типов элементов; сложность элемента /-ого типа; к-число элементов ¿-ого типа, входящих в систему.

При этом производится оценка не только сложности ее отдельных элементов, но и взаимосвязей между ними [94]:

2-М

а

(1.3)

(1.4)

N■{N-1)

где N - общее число элементов в системе; М - фактически реализованное в

системе число связей;

- максимальное число связей в системе; С; -

сложность элемента /-ого типа; к¡- - количество элементов /-ого типа; V -коэффициент, учитывающий относительную сложность связей по сравнению со средней сложностью элементов.

На основе теории сложности был разработан ряд методик и моделей, направленных на повышение эффективности технологической подготовки производства, авторами которых являются П.Н. Раскин, А.И. Коршунов, Б.А. Якимович, Р.Л. Фоминых А.Д. Крутихин, А.П. Кузнецов.

В работах [48-51] описана методика, позволяющая определить длительность производственного цикла и величину межоперационных перерывов в многономенклатурном производстве. Согласно описанной методике длительность производственного цикла определяется на основе величины штучно-калькуляционного времени и величины межоперационных перерывов [48]:

где Тст - штучно-калькуляционное время; Т7Г - время межоперационных перерывов; кКТ - коэффициент перевода рабочих дней в календарные; к0КС -коэффициент, учитывающий перерывы на межремонтное обслуживание оборудования и организационные неполадки; Тл, - время естественных процессов;

Для определения длительности межоперационных перерывов на этапе технологической подготовки производства авторы предлагают использовать методы математической статистики. Величину межоперационных перерывов на этапе конструкторской подготовки производства, в силу отсутствия спроектированного технологического процесса, определяется с использованием вероятностной модели синтеза маршрутных технологических процессов, основанной на теории конструкторско-технологической сложности.

Авторы методики разделяют технологический процесс на 13 этапов, описываемые множеством[48,50]:

£ТЯПС* = {ЕРЯ^-.ЕРЯ^-, ...; ЕРЯ^к] , (1.6)

где ЕТИпСк - множество всех возможных этапов технологического процесса для к-ой производственной системы; ЕРЕ^к - /-ый этап технологического

процесса для к-ой производственной системы.

Технологический маршрут обработки может быть представлен множеством технологических операций ТО^ГРг, описываемый графом [48,50]:

атрт(утрт£трт^ (17)

где УТРт - множество вершин графа (технологические операции); ЕТР,п -упорядоченное множество ребер графа (порядок следования технологических операций).

Множество технологических операций Угр,п формируется на основе теории конструкторско-технологической сложности (КТС), а множество ЕТРт, описывающее порядок следования технологических операций формируется с использованием методов математической статистики и теории графов. На основе множества ЕТРт производится формирования трех множеств [48]:

- ЕТРпСк - множество возможных технологических операций для каждого этапа обработки.

- ЕпСк - множество возможных переходов между технологическими операциями;

- Р71С'к - определяет веса возможных переходов, описанных во множестве .

Данные множества образуют взвешенный граф[48,50]:

Спс*(ЯГРпс*,Япс*), (1.8)

Основной задачей проектирования технологического процесса является формирование множеств УТРт и ЕТРт. На основе наиболее вероятного технологического маршрута обработки определяется величина межоперационных перерывов и длительность производственного цикла. Длительность производственного цикла определяется статистическим методом. Выборочное среднее время описывается матрицей [48]:

ТМПС* = {ТМ^; ТМ^}, (1.9)

где ТМ^ - множество матриц значений выборочного среднего времени межоперационного перерыва в рамках отдельных этапов ЕТР^Ск; ЛМ^" -множество матриц значений выборочного среднего времени межоперационного перерыва в рамках межэтапных переходов ЕТР^Ск — ЕТР иСк.

Выводы. Описанная методика позволяет определить длительность производственного цикла и величину межоперационных перерывов на этапах конструкторской и технологической подготовки производства. Величина межоперационных перерывов оказывает значительное влияние на длительность производственного цикла. Таким образом, определение величины межоперационных перерывов на основе метода математической статистики не позволяет точно оценить время начала и окончания выполнения каждой технологической операции и следовательно, невозможно определить с достаточной точностью время окончания всего производственного цикла по изготовлению партии деталей.

Предложенная методика позволяет спроектировать множество технологических маршрутов обработки для партии деталей, но не позволяет оценить эффективность применения различных комплектов режущего

инструмента. Так же в описанной методике не рассматривается вопрос анализа параметров резания, которые оказывают непосредственное влияние на величину штучно-калькуляционного времени и точность обработки. В данной работе так же не производится оценки производственных затрат для изготовления партии деталей. Таким образом, оценка множества технологических маршрутов обработки производится только на основе анализа временных показателей: длительность производственного цикла и величина межоперационных перерывов.

1.2 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на анализе конструкторско-технологических элементов

Представление детали в виде множества конструкторско-технологических элементов широко применяется в методиках и моделях, направленных на повышение эффективности технологической подготовки производства, авторами которых являются Б.М. Базров, А.В. Аверченков, А.В. Пластинкин, К.В. Башлаев, К.В. Хрустицкий, А.А. Черепашков, О.В. Батенькина, А.А. Краснов, А.В. Рыбаков, С.А. Евдокимов, А.А. Иванов, П.Ю. Бочкарев, С.Г. Минин.

В работах [6-8] рассмотрены вопросы выбора рациональной стратегии обработки и рационального режущего инструмента.

Для описания представителя конструкторско-технологического элемента (КТЭ) автором было предложено следующее множество[6,7]:

N = < Ь.й.От.а.Ма.Р.Мр > , (1.10)

где I - длина КТЭ относительно оси вращения; - диаметр конструкторско-технологического элемента; 0£п - отношение длины КТЭ к общей осевой длине детали; а - угол между направляющими поверхности и осью вращения детали; Ма - местоположение материала для цилиндрических поверхностей (внутри/снаружи); ^ - форма образующей для поверхностей, полученных вращением образующей вокруг оси вращения детали или другие признаки формы КТЭ; Мр - местоположение КТЭ в детали.

В своих работах автор приводит описание алгоритма, позволяющего определить оптимальный вариант режущего инструмента. Описанная методика базируется на оценки степени соответствия режущего инструмента выбранному множеству критериев [6]:

где Сг - эффективность отвода тепла; С2 - минимальная потребляемая мощность; С3 - прочность пластины; С4 - минимум возникновения вибраций; С5-универсальность режущей пластины.

Определение рациональной формы режущей пластины Pf производится на основе решения многокритериальной оптимизационной задачи с учетом важности каждого критерия [6]:

где > 0 - весовой коэффициент.

Рациональной формой режущей пластины будет считаться тот альтернативный вариант х, который в наибольше степени удовлетворяет всей совокупности критериев.

В работах [7,8] описана методика выбора инструментальной стратегии обработки КТЭ, исходными данными которой являются:

Ю=<Ти,Рй> , (1.13)

где Ти - технические условия рассматриваемого технологического процесса; РИ - параметры детали.

Для выбора инструментальной стратегии обработки КТЭ, применяется математический аппарат принятия многокритериальных решений в условиях определенности. В методике введены следующие обозначения: Х - множество альтернативных инструментальных стратегий обработки; У - множество исходов. Каждому альтернативному варианту инструментальной стратегии обработки х (х 6 X) соответствует только один вариант исхода у (у е У) [7,8]:

у = <р(х) (1.14)

Согласно предложенной методике стратегия обработки БО характеризуется следующими параметрами [7,8]:

где Тт - машинное время обработки; Тр - время смены инструмента; Си -

стоимость режущего инструмента в пересчете на одну деталь; С^ - затраты на

обработку элементарной поверхности при данной стратегии обработки; Гг - время

на обработку элементарной поверхности при данной стратегии обработки. Значимость стратегии обработки определяется [7,8]:

где /¿(х) - критерии рассматриваемых стратегий обработки из множества БО; а.1 - весовой коэффициент критерия; т - число критериев множества БО.

Далее производится ранжирование альтернативных вариантов инструментальных стратегий обработки для определения наилучшего варианта.

Выводы. Описанная автором методика позволяет построить инструментальную стратегию обработки конструкторско-технологического элемента и определить рациональные параметры режущего инструмента на основе анализа соответствия совокупности требований для каждого альтернативно варианта режущего инструмента. Выбор рационального варианта режущего инструмента не предусматривает анализа параметров стойкости и режимов резания, которые непосредственно влияют на значения ряда параметров, используемых для дальнейшего выбора наилучшего варианта стратегии обработки.

Во множество параметров, на основе которых производится выбор рационального режущего инструмента, включен параметр описывающий уровень возникновения вибраций при использовании рассматриваемого инструмента, который влияет на погрешность обработки. В свою очередь, при выборе рациональной стратегии обработке не учитывается параметр точности обработки конструкторско-технологического элемента.

(1.15)

к,х) = ■ Ш-, Щ > 0,27=1 ^ = 1.

(1.16)

1.3 Методики и модели технологической подготовки производства, базирующиеся на анализе подобия проектных решений

Описание методик и моделей, базирующихся на анализе подобия проектных решений, описаны в работах А.И. Кондакова, Е.С. Шелихова, А.М. Черноусова, А.В. Зайцева.

В работах [44-46] описана методика проектирования технологических процессов на основе применения формальных оценок подобия проектных решений. В своей работе автор описывает методы формализации и сравнения конструкторских и технологических решений.

В данном случае модель детали (Э) описывается выражением [45,46]:

В = <{ткиш>, (1.17)

где {ТК} - множество идентификаторов выделенных Т-комплексов, определяющих состав модели детали; Стк - граф связей Т-комплексов, входящих в состав модели детали, определяющий структуру последней.

В своей работе автор предлагает два типа оценки конструкторского подобия

[45]:

- По составу Т-комплексов

- По структуре связей Т-комплексов

Зависимость для оценки конструкторского подобия [45]:

= (1.18)

где ($в,с)к - значение выбранной оценки или

конструкторского подобия моделей деталей £>в и £)с.

Два объекта, принадлежащих к одному и тому же функциональному классу (Я), будут тождественны при одновременном выполнении следующих условий [45]:

а? ф а£;а? ф а^а* ф а£ (1.19)

Для структурированных технологических объектов производится оценка подобия состава (SB C)£ и оценка подобия структуры В общем виде

формулу для оценки подобия структуры можно представить [45]:

Выводы. Описанная автором методика позволяет определить структуру технологического процесса путем оценки множества деталей и выбора той детали, конструкция и технические требования которой максимально похожи. Данный метод не позволяет при проектировании технологического процесса учесть все особенности конструкции детали и ее технические параметры. Та же описанная автором методика не позволяет спроектировать и оценить множество вариантов технологических маршрутов обработки и используемых средств технологического оснащения, а также оценить точность обработки и выбрать рациональные режимы резания для каждого технологического перехода с учетом различных параметров детали. Таким образом, при использовании данной методики величина производственных затрат и длительности производственного цикла не может быть определена точно.

1.4 Методики и модели технологической подготовки производства,

основанные на системе календарного планирования

Методики и модели, основанные на системы календарного планирования, описаны в работах С.А. Карпаева, С.Н. Ларина, А.А. Федерова, А.Р. Денисова, М.В. Беляева, В.Е.Лелюхина, О.В. Колесниковой.

В работе [34] описана модель календарного планирования многономенклатурного производства. В описанной модели оперативно-календарного планирования производится расчет интервалов времени между операциями (W^) для множества деталей, планируемых для изготовления в

рассматриваемом периоде.

Данная модель так же позволяет оценить трудоемкость выполнения отдельных технологических операций закрепленных за конкретным

станком (Кп), длительность выполнения отдельных технологических операций (ру) для /-ой детали и всего множества операций (О/), предусмотренных технологическим маршрутом, с учетом времени простоев. В описанной модели процесс календарного планирования базируется на анализе идентичных операций, которые уже были успешно реализованы. На основе данного анализа производится закрепление технологической операции за тем исполнителем, который имеет наилучшую производительность.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология машиностроения», 05.02.08 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хрусталева Ирина Николаевна, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамова И.Г. Современные методы управления системой конструкторско-технологической подготовки производства на предприятиях машиностроения в условиях использования РЭМ-систем: дис. канд. техн. наук: 05.02.22 / Абрамова Ирина Геннадьевна. - Самара, 2008. - 184с.

2. Абрамова, И.Г. Управление ресурсами подготовки производства на основе функционально-сетевых моделей / И.Г. Абрамова // Вестник транспорта Поволжья. - 2008. - №4(16). - С.82-89.

3. Абрамова, И.Г. Объектно-ориентированные модели конструкторско-технологической подготовки производства / И.Г. Абрамова // Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия. - 2008. - №6(65). - С.388-395.

4. Абрамова, И.Г. Критерии эффективности и построения функциональной модели системы управления технологической подготовки производства на основе методик структуризации целей и функций / И.Г. Абрамова // Проблемы и перспективы развития двигателестроения. Труды международной научно-практической конференции. - 2003.- С.59-65.

5. Абрамова, И.Г. Формирование календарно-планового норматива "Длительность производственного цикла" / И.Г. Абрамова // Проблемы и перспективы развития двигателестроения. Материалы докладов международной научно-практической конференции. - 2016. - С.231.

6. Аверченков А.В. Автоматизация распознавания и идентификации конструкторско-технологических элементов деталей в интегрированных САПР: дис. канд. техн. наук: 05.13.12 / Аверченков Андрей Владимирович. - Брянск, 2004. - 172с.

7. Аверченков, А.В. Кинематическая и инструментальная стратегия обработки конструкторско-технологических элементов детали / А.В. Аверченков // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2011. - №9(82). -С.126-130.

8. Аверченков, А.В. Автоматизация выбора стратегий обработки конструкторско-технологических элементов деталей в технологической подготовке производства изделий / А.В. Аверченков // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. - 2012. - Т.16. - №3(48). - С.76-80.

9. Азиков, Н.С. Метод генерации технологических операций для оборудования сверлильной группы / Н.С. Азиков, С.Г. Митин, П.Ю. Бочкарев // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2018. - №2.- С69-74.

10. Базров Б.М. Модульная технология в машиностроении. М.: Машиностроение, 2001. 368 с., ил.

11. Баранов А.А. Автоматизация оперативного планирования мелкосерийного машиностроительного производства: дис. канд. техн. наук: 05.13.06 / Баранов Андрей Александрович. - Владимир, 2010. - 131с.

12. Батенькина О.В. Проектирование системы автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства: монография / О.В. Батенькина. -Новосибирск: Издательство ЦРНС, 2013. - 107 с.

13. Белашевский, Г.Е. Метод оценки управления системной технологической подготовки производства / Г.Е. Белошевский, И.Г. Абрамова, Д.А. Абрамов, В.Н. Бородин // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. Академика Королева. - 2008. - №3(16). - С.146-156.

14. Берлинер Ю.М. САПР технолога машиностроителя: учебник / Берлинер Ю.М., Таратынов О.В. - М.: ФОРУМ : ИНФРА-М, 2015.-336 с.: илл.

15. Богомолов, Р.М. Эффективность внедрения PDM-систем на машиностроительных предприятиях / Р.М. Богомолов, И.Г. Абрамова, Д.А. Абрамов // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. Академика Королева. - 2009. - №3-2(19).- С.304-310.

16. Бокова, Л.Г. Принципы взаимодействия систем конструкторского и технологического проектирования и учета особенностей производственных систем / Л.Г. Бокова, П.Ю. Бочкарев, С.Г. Митин // Международный технологический форум "Инновации. Технологии. Производства". Сборник материалов научно-практической конференции. - 2015. - С.122-126.

123

17. Бочкарев, П.Ю. Модель автоматизированной системы проектирования технологических операций со сложной структурой / П.Ю. Бочкарев, С.Г. Митин // Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управления проектами САБ/САМ/СЛЕ/РЭМ. - 2017. - С.48-52.

18. Бочкарев, П.Ю. Повышение эффективности технологической подготовки многонаменклатурного производства на основе разработки системы показателей для оценки уровня проектных решений / П.Ю. Бочкарев, И.А. Разманов, С.Г. Митин // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2017. - №9(204).- С.132-134.

19. Бычин В.Б., Малинин С.В. Нормирование труда: Учебник. / Под ред. Ю.Г. Одегова. - М.: Издательство "Экзамен", 2003. - 320 с.

20. Бурдина, Я. Методы сокращения длительности цикла при изготовлении производственного заказа / Я. Бурдина , И.Г. Абрамова // Проблемы и перспективы развития двигателестроения. Материалы докладов международной научно-практической конференции. - 2016. - С. 183.

21. Васин С.А., Верещака А.С., Кушнер В.С. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: Учеб. для техн. вузов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 448 с.: ил.

22. Генкин Б.М. Организация, нормирование и оплата труда на промышленных предприятиях: Учебник для вузов. - М.: Издательство НОРМА, 2003. - 400 с.

23. Деменков М.Е. Повышение эффективности конструкторско-технологического проектирования на основе интегрированной модели жизненного цикла изделия: дис. канд. техн. наук: 05.13.06 / Деменков Максим Евгеньевич. - М., 2005. - 173.

24. Денисов, А.Р. Календарное планирование процессов конструкторско-технологической подготовки мелкосерийного машиностроительного производства. / А.Р. Денисов, М.В. Белянкин // Вестник Комстромского государственного университета им. Н.А. Некрасова.- 2011.- Т.17.- №3.- С.11-15.

25. Денисов А.Р. Автоматизация конструкторско-технологической подготовки производства в машиностроении. Системный подход / /А. Р. Денисов, М. Г.

124

Левин; М-во образования и науки Рос. Федерации, Федер. агентство по образованию, Костром. гос. ун-т им. Н. А. Некрасова. - Кострома: КГУ, 2008. -139 с. : ил.

26. Дубров Д.В. Разработка организационных принципов по принятию решений в многоальтернативных ситуациях на предприятиях машиностроительного комплекса: дис. канд. техн. наук: 05.02.22 / Дубров Дмитрий Владимирович. -Норильск, 2006. - 166с.

27. Егоров М.Е. и др. Технология машиностроения. Учебник для втузов. Изд. 2-е, доп. М., "Высш. школа", 1976. 534 с. ил.

28. Жуков Э.Л. Проектирование установочно-зажимных приспособлений: учеб. пособие / Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.А. Любомудров. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2013. - 193 с.

29. Жукова И.С. Система организации группового производственного производства на машиностроительных предприятиях: дис. канд. техн. наук: 05.02.22 / Жукова Ирина Сергеевна. - Воронеж, 2009. - 200с.

30. Заблоцкая, Е.Н. Пути автоматизации выбора режущего инструмента в современном машиностроительном производстве / Е.Н. Заблоцкая, А.В. Аверченков // Известия Кабардино-Балканского государственного университета. -2013. - Т.3. - №6. - С.6-8.

31. Зимнухова Ж.Е. Информационные и процедурные модели поддержки принятия решений для автоматизированной системы технологической подготовки производства изделий из металлов: дис. канд. техн. наук: 05.25.05 / Зимнухова Жанна Евгеньевна. -Тамбов, 2008. -192с.

32. Зимнухова, Ж.Е. Жизненный цикл машиностроительного изделия как объект моделирования / Ж.Е. Земнухова, В.А. Немтинов // Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (СЛ0/СЛМ/РВМ-2010). Труды международной конференции. -2010. - С.154-158.

33. Иванов, А.А. Повышение экономической эффективности

многонаменклатурных машиностроительных систем на основе предлагаемых

принципов технологической подготовки производства / А.А. Иванов, П.Ю. Бочкарев, С.Г. Митин // Инновационная деятельность. - 2015. - №1(32).- С.15-21.

34. Карпаев, С.А. Интегрированная модель системы оперативного календарного планирования в условиях контрактного производства. / С.А. Карпаев // Информатика и вычислительная техника. Сборник научных трудов.- 2016.-С.136-143.

35. Клепиков В.В., Бодров А.Н. Технология машиностроения: Учебник. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М. 2004. - 860 с.: ил.

36. Колев К.С. Технология машиностроения. Учеб. пособие для вузов. М., "Высш. школа", 1977. 256 с. ил.

37. Колычев В.Д. Методы автоматизации управления конструкторско-технологической подготовки производства на примере мелкосерийного многономенклатурного производства: дис. канд. техн. наук: 05.13.06,05.13.01 / Колычев Владимир Дмитриевич. - М., 2016. - 250с.

38. Коршунов А.И. Создание автоматизированной системы управления машиностроительными производствами на основе теории конструкторско-технологической сложности: дис. докт. техн. наук: 05.13.06 / Коршунов Александр Иванович. - Ижевск, 2008. - 312с.

39. Коршунов, А.И. Автоматизированная система оценки сложности и трудоемкости слесарно-сборочных работ /А.И. Коршунов, А.Н. Домбрачев, С.Н. Пасынков // Интеллектуальные системы в производстве. - 2008. - Вып. 1(11). -С.67-72.

40. Коршунов, А.И. Автоматизированная система оценки сложности и трудоемкости слесарно-сборочных работ / А.И. Коршунов, А.Н. Домбрачев, С.Н. Пасынков, // Интеллектуальные системы в производстве. - 2008. - Вып. 1(11). -С.67-72.

41. Коршунов, А.И. Оценка эффективности конструкторско-технологических решений при изготовлении машиностроительного изделия // Автоматизация и современные технологии. 2007. - Вып.8.- С.39-20.

42. Краснов, А.А. Управление технологической подготовкой производства деталей, изготавливаемых на оборудовании с ЧПУ в условиях мелкосерийного производства. / А.А. Краснов, А.В. Рыбаков, С.А. Евдокимов // Вестник МГТУ СТАНКИН. - 2015. - №1(32). - С.69-73.

43. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. М., "Машиностроение", 1976, 288 с., ил.

44. Кондаков, А.И. Технологический потенциал процесса-аналога / А.И. Кондаков //Инженерный журнал с приложением.- 2016.- №9(234).- С.29-31.

45. Кондаков, А.И. Совершенствование подготовки производства деталей машин на основе принятия формальных оценок подобия проектных решений / А.И. Кондаков // Вестник Южно-Уральского государственного университета, Серия: Машиностроение. - 2016. - Т. 16. - №3. - С.36-43.

46. Кондаков, А.И. Формирование рациональной структуры маршрутных технологических процессов изготовления деталей машин. / А.И. Кондаков // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. - 2014. - №3(648). - С.61-66.

47. Кондаков, А.И. Параметризация процессов изготовления деталей машин / А.И. Кондаков, А.В. Зайцев // Главный механик.- 2015.- №5-6.- С.31-35.

48. Крутихин А.Д. Автоматизированная оценка длительности производственного цикла изготовления высокотехнологичных изделий для машиностроения: дис. канд. техн. наук: 05.13.06 / Крутихин Алексей Дмитриевич. - Ижевск, 2010. - 138с.

49. Крутихин, А.Д. Исследование влияния организационно-технического уровня долю межоперационных перерывов в общей длительности производственного цикла / А.Д. Крутихин, А.П. Кузнецов // Автоматизация и современные технологии. - 2011. - Вып.1(17). - С.109-113.

50. Крутихин, А.Д. Описание и апробация методики прогнозирования длительности производственного цикла и величины межоперационных перерывов

на основе теории сложности / А.Д. Крутихин // Автоматизация и современные технологии. - 2009. - Вып.2(14). - С.125-138.

51. Крутихин, А.Д. Автоматизированная система мониторинга многономенклатурных машиностроительных производств / А.Д. Крутихин // Автоматизация и современные технологии. - 2008. - Вып.1(11). - С.50-55.

52. Кузнецов, А.П. Описание вероятностной модели синтеза маршрутных технологических процессов / Крутихин А.Д. // Автоматизация и современные технологии. -2012. - Вып.1. - С.43-46.

53. Кульга К.С. Модели и методы создания интегрированной информационной системы для автоматизации технической подготовки и управления машиностроительным производством: дис. докт. техн. наук: 05.13.06 / Кульга Константин Станиславович. - Уфа, 2009. - 427с.

54. Кукло, Е.Ю. Автоматизированные процедуры снижения себестоимости продукции машиностроения за счет выбора режущего инструмента / А.В. Аверченков, Е.Ю. Кукло // Проблемы обеспечения и повышения качества и конкурентоспособности изделий машиностроения и авиадвигателестроения. Материалы 7-ой международной научно-технической конференции. - 2015. - С.6-7.

55. Ларин, С.Н. Совершенствование автоматизированной системы управления оперативно-производственным планированием. / С.Н. Ларин, С.А. Карпаев // Интегрированные системы управления. Сборник научных трудов научно-технической конференции. - 2016. - С.13-21.

56. Левин, М.Г. Конструкторско-технологическое моделирование в условиях мелкосерийного машиностроительного производства. / М.Г. Левин, А.Р. Денисов // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. -2007. -№38.-С.208-212.

57. Лелюхин, В.Е. Метод формирования плана многонаменклатурного мелкосерийного и единичного машиностроительного производства / В.Е.

Лелюхин, О.В. Колесникова // Научные записки Комсомольско-на-Амуре государственного технического университета. -2016. -№1(25).- С.57-65.

58. Мартыненко, А.А. Автоматизация выбора инструментальной стратегии обработки элементарных поверхностей / А.А. Мартыненко, А.В. Аверченков, М.В. Терехов // Вестник Брянского государственного технического университета. - 2011. - №2(30). - С.86-92.

59. Минжасова, А.М. Управление развитием предприятия с использованием имитационной модели / А.М. Минжасова , В.В. Соседко // Информационные технологии в науке и производстве. Материалы V Всероссийской молодежной научно-технической конференции. - 2018. - С.177-184.

60. Минко И.С. Основы экономики предприятия: Учеб. пособие. - СПб.: СПбГУНиПТ, 2000.-89 с.

61. Митин, С.Г. Разработка моделей и методик автоматизации проектных процедур для проектирования технологических операций со сложной структурой / С.Г. Митин, П.Ю. Бочкарев // Автоматизация в промышленности. - 2018. - №2.-С.45-51.

62. Митрофанов С.П. Групповая технология машиностроительного производства. В 2-х т. Т.1. Организация группового производства. 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983.-407 с., ил.

63. Немтинова, Ю.В. Автоматизация принятия решений при технологической подготовке производства в машиностроении / Ю.В. Немтинова, Ж.Е. Земнухова, К.И. Немтинова, К.В. Немтинов // Материалы международной научно-практической конференции. - 2016. - С.74-79.

64. Носов, Н.В. Комплексная автоматизация машиностроительного проектирования и производства при программном базировании деталей на станках с ЧПУ / Н.В. Носов, А.А. Черепашков, Д.С. Горяинов, К.В. Хрустицкий // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2016.- Т.18.-№4-2. - С.316-320.

65. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред А.А. Панова. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 2004. - 784 с.: ил.

66. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. Часть III. Токарно-винторезные и токарно-карусельные станки. - М.: Издательство Экономика, 1988. - 151 с.

67. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. Часть I. Токарно-винторезные и токарно-карусельные станки. - М.: НИИ Труда, 1986 г.

68. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. Часть II. Фрезерные станки. - М.: НИИ Труда, 1986 г.

69. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. Часть III. Сверлильные станки. - М.: НИИ Труда, 1986 г.

70. Общемашиностроительные нормы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных станках и станках с числовым программным управлением. Часть I. Нормативы времени. - М.: Экономика, 1990 г.

71. Основы технологии машиностроения. Этапы проектирования и точность технологических процессов: учеб. пособие /Э.Л. Жуков [ и др.]; под общ. ред. С.Л. Мурашкина. - СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. - 408 с.

72. Основы технологии машиностроения. Под ред. В.С. Корсакова. Изд. 3-е, доп. и перераб. Учебник для вузов. М., "Машиностроение". 1977. 416 с.

73. Организация и нормирование труда: Учеб. пособие для вузов / Под ред. В.В. Адамчука / ВЗФЭИ. - М.: Финстатинформ, 1999. - 301 с.

130

74. Пасынков, С.Н. Конструкторско-технологическая сложность сборочных работ / С.Н. Пасынков, Б.А. Якимович, А.И. Коршунов // Вестник ижевского государственного технического университета. - 2008.- Вып. 3.- С.16-22.

75. Пластинкин А.В. Совершенствование технологической подготовки механообрабатывающих производств на основе создания методики и автоматизированной подсистемы формирования схем обработки поверхностей деталей типа тел вращения в системе планирования многонаменклатурных технологических: дис. канд. техн. наук: 05.02.08 / Пластинкин Алексей Вениаминович. - Саратов, 2005. - 125с.

76. Проничев, Н.Д. Повышение эффективности производства на основе его моделирования с использованием МКРП/ЕЯР систем / Н.Д. Проничев, Д.С. Корнилов, И.Г. Абрамова // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. Академика Королева. - 2009. - №3-2(19).-С.294-297.

77. Разманов, И.А. Формирование методики ранжирования проектных процедур в системе планирования многонаменклатурных технологических процессов / И.А. Разманов, С.Г. Митин, П.Ю. Бочкарев // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - 2019. - №1(47).- С.58-63.

78. Разманов, И.А. Разработка методики и программы расчета вероятного времени механической обработки / И.А. Разманов, С.Г. Митин // Исследование сложных технических и технологических систем. - 2017. -- С.115-120.

79. Раскин П.Н. Разработка автоматизированной системы определения прогнозной трудоемкости изделий с различной степенью детализации сведений об оцениваемом объекте: дис. канд. техн. наук: 05.25.05 / Раскин Павел Николаевич. - Ижевск, 2006. -112с.

80. Раскин, П.Н. Оценка конструкторско-технологической сложности при прогнозировании трудоемкости и затрат на ранних стадиях его жизненного цикла / П.Н. Раскин, А.И. Коршунов // Интеллектуальные системы в производстве. -2010. - Вып. 1(11). - С.78-84.

81. Рофе А.И. Организация и нормирование труда: учебное пособие / А.И. Рофе. - 2-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2014. - 224 с.

82. Седель О.Я. Техническое нормирование: пособие / О.Я. Седель. - Минск: Новое знание, 2008. - 202 с.: ил.

83. Соколовский А.П. Расчеты точности обработки на металлорежущих станках. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1952. 290 с.

84. Соседко В.В. Модели и алгоритмы интегрированной системы автоматизации проектирования и конструкторско-технологической подготовки производства приборостроительного предприятия: дис. канд. техн. наук: 05.13.12 / Соседко Виталий Владимирович. - Омск, 2014. - 144с.

85. Соседко, В.В. Математическая модель единой системы конструкторско-технологической подготовки производства на промышленном предприятии / В.В. Соседко, А.Г. Янишевская // Инженерный вестник Дона. - 2012. - Вып.4-2(23). -С.37.

86. Соседко, В.В. Системы конструкторско-технологической подготовки производства на крупном промышленном предприятии / В.В. Соседко // Автоматизация и современные технологии. - 2009. - Вып.7. - С.36-40.

87. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1/ Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. - 5-е изд., исправл. -М.: Машиностроение-1, 2003 г. 912 с., ил.

88. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/ Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Суслова , А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова,. - 5-е изд., исправл. - М.: Машиностроение-1, 2003 г. 944 с., ил.

89. Справочник технолога-машиностроителя. В2-х т. Т.1/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. 656 с., ил.

90. Справочник технолога-машиностроителя. В2-х т. Т.2/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. 496 с., ил.

91. Справочник нормировщика / А.В. Ахумов, Б.М. Генкин, Н.Ю. Иванов и др.; Под общ. ред. А.В. Ахумова. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1987 - 458 с., ил.

92. Справочник технолога-нормировщика. В 4-х т. Т.1/ Под ред. А.Д. Гальцова, В.С. Вольского, Е.И. Стружестраха, Р.И. Хисина.-М.:МАШГИЗ, 1959 г. 680 с.

93. Справочник технолога-нормировщика. В 4-х т. Т.2/ Под ред. А.Д. Гальцова, В.С. Вольского, Е.И. Стружестраха, Р.И. Хисина.-М.:МАШГИЗ, 1961 г. 894 с.

94. Теория сложности: монография / Ю. С. Шарин, Б. А. Якимович, В. Г. Толмачев. - Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 1999. - 130 с. : ил.3 л.ил.

95. Терехов, М.В. Автоматизированный выбор инструментальных стратегий обработки и режущего инструмента для многофункционального технологического оборудования с ЧПУ / А.В. Аверченков, В.И. Аверченков, М.В. Терехов //Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -2012. - №3-3(293). - С.68-73.

96. Терехов, М.В. Математическое моделирование процедуры определения себестоимости операций при фрезеровании / М.В. Терехов, А.В. Аверченков // Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 2014. - Т. 20. - №3. - С.543-550.

97. Техническое нормирование операций механической обработки деталей: Учебное пособие. / И.М. Морозов, И.И. Гузеев, С.А. Фадюшин. - Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2003. - 65 с.

98. Технология обработки конструкционных материалов: Учеб. для машиностр. Вузов / П.Г. Петруха, А.И. Марков, П.Д. Беспахотный и др.: / Под ред. П.Г. Петрухи. - М.: Высш. шк., 1991. 512 с.:ил/

99. Федоров, А.А. Практическая реализация моделей системы оперативного планирования многонаменклатурного производства. / А.А. Федоров, С.А. Карпаев, С.Н. Ларин // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2016. - Т.18. - № 1-2. -С.220-224.

100. Управление качеством. Робастное проектирование. Метод Тагути / Р. Леон, А. Шумейкер, Р. Какар [и др.]; пер. с англ., 2002. - 384 с.

133

101. Федоров, А.А. Разработка моделей проектирования технологических процессов с проекцией на план производства. / С.Н. Ларин, А.А. Федоров, С.А. Карпаев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2016. - Т.18. - №4-3.- С.444-450.

102. Фельдштейн Е.Э. Обработка деталей на станках с ЧПУ: учеб. пособие / Е.Э. Фельдштейн, М.А. Корниевич. - 3-е изд., доп. - Минск: Новое знание, 2008. - 299 с. ил.

103. Фоминых, Р.Л. Использование показателей организационно-технического уровня производственной системы для оценки трудоемкости изготовления производственной номенклатуры / А.И. Коршунов, Р.Л. Фоминых // Интеллектуальные системы в производстве. - 2007. Вып. 1(9). - С.128-138.

104. Хрусталева, И.Н. Автоматизация технологической подготовки единичного и мелкосерийного производства / И.Н. Хрусталева, С.А. Любомудров, П.И. Романов // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2018. Т. 24, № 1. С. 113-121.

105. Хрусталева, И.Н. Имитационная модель технологической подготовки производства цеха механической обработки / И.Н. Хрусталева, С.А. Любомудров, П.И. Романов // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2017. № 2. С. 215-222.

106. Хрусталева, И.Н. Разработка имитационной модели для определения оптимального варианта производственного процесса обработки заданной номенклатуры деталей / И.Н. Хрусталева, С.А. Любомудров // Неделя науки СПбПУ: материалы научной конференции с международным участием. Институт металлургии, машиностроения и транспорта. Ч.2. - Спб.: Изд-во Политехн. ун-та.

2016. С.260-262.

107. Хрусталева И.Н. Модель технологической подготовки производства в условиях единичного и мелкосерийного типов производства. // Неделя науки СПбПУ: материалы научной конференции с международным участием. Институт металлургии, машиностроения и транспорта. Ч.2. - Спб.: Изд-во Политехн. ун-та.

2017. С.312-314.

108. Хрусталева, И.Н. Анализ производительности работы твердосплавных пластин различного типа при обработке наружной цилиндрической поверхности / И.Н. Хрусталева, Э.Д. Хохлова // Неделя науки СПбПУ: материалы научной конференции с международным участием. Институт металлургии, машиностроения и транспорта. Ч.2. - Спб.: Изд-во Политехн. ун-та. 2017. С.314-316.

109. Хрусталева, И.Н. Анализ производительности различных методов формообразования внутренней резьбовой поверхности / И.Н. Хрусталева, Игошева Т.Ф.// Неделя науки СПбПУ: материалы научной конференции с международным участием. Институт металлургии, машиностроения и транспорта. Ч.2. - Спб.: Изд-во Политехн. ун-та. 2017. С.317-319.

110. Черепашков, А.А. Моделирование и анализ эффективности динамических моделей комплексных автоматизированных систем машиностроительного производства / С.А. Черепашков, П.А. Самойлов //Вестник современных технологий.- 2018. - №4(12). - С.38-43.

111. Шмидт, И.В. Количественное оценивание подобия технологических объектов и его приложения к подготовке производства и разработке технологических комплексов машиностроения. / И.В. Шмидт, А.А. Дьяконов, А.И. Кондаков // СТИН.- 2018.- №7.- С.36-40.

112. Якимович, Б.А. Оценка конструкторско-технологической сложности и трудоемкости изготовления производственной номенклатуры / Б.А. Якимович, П.Н. Раскин, А.И. Коршунов // Моделирование технических систем. Инновационные технологии в машиностроении и приборостроении. Материалы международной научно-технической конференции. - 2002. - С.102-105.

113. Якимович, Б.А. Теоретические основы конструктивно-технологической сложности изделий и структур-стратегий производственных систем машиностроения: монография / Б. А. Якимович, А. И. Коршунов, А.П. Кузнецов. -Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2007. - 280 с.

114. Dodok, Tomas & Cubonova, Nadezda & Kuric, Ivan. (2017). Workshop programming as part of technological preparation of production. Advances in Science and Technology Research Journal. 11. 111-116.

115. Farhang Akhavei, Friedrich Bleicher, Arameh Khallaghi An Approach for Optimizing the Preparation and Production Planning Process in Single Item Production/ Changeable, Anile, Reconfigurable & Virtual Production. 2016. 96-101 pp

116. Farhang Akhavei, Friedrich Bleicher, Arameh Khallaghi Development of a knowledge-based predictive model to estimate the welding process time in single part production systems/ 5th CIRP Global Web Conference Research and Innovation for Future Production. 2016. 212-217 pp

117. S. Kreitlein, S. Schwender, T. Rockow, J. Franke Benchmark - a pioneering

method for energy efficient process planning and assessment along the life cycle

process/ The 22nd CIRP conference on Life Cycle Engineering. 2015. 56-61 pp

118. V. Kotlyarov, I. Chernorutsky, P. Drobintsev, A. Tolstoles, I. Khrustaleva, L. Kotlyarova Net-centric Internet of Things for industrial machinery workshop // Proceedings of the 4th Ural Workshop on Parallel, Distributed, and Cloud Computing for Young Scientists. 2017. 112-122 pp.

119. Korshunov A. The generalized model of valuation of constructive-technological

complexity of a machine-building item // Pollack Periodica. 2007. T.2 №3. C.135-146.

120. L.Solanj, P. Rosado, F.Romero Ontological-based validation of selected technological resources in integrated machining and inspection process plannin// The Manufacturing Engineering Society International Conference, MESIC. 2015. 1096-1103pp.

121. Rainer Müller, Matthias Vette, Leenhard Hörauf, Christoph Speicher, Dirk Burkhard Lean information and communication tool to connect shop and top floor in small and medium-sized enterprises/ 27th International Conference on Flexible Automation and Intelligent Manufacturing. 2017. 1043-1052 pp.

122. Svetlik, Jozef & Baron, Petr & Dobransky, Jozef & Kocisko, Marek. (2014). Implementation of Computer System for Support of Technological Preparation of Production for Technologies of Surface Processing. Applied Mechanics and Materials. 613. 418-425 pp.

123. Zywicki, Krzysztof & Zawadzki, Przemyslaw & Hamrol, Adam. (2017). Preparation and Production Control in Smart Factory Model. 519-527pp.

124. Zaks, L. & Malykh, V. & Mif, N. (1973). Metrological provisions for technological preparation of production. Measurement Techniques - Meas tech-engl tr. 16. 583-588pp.

125. Sandvik Coromant. Technical Guide.- 2010. - 800 pp.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Схемы этапов имитационного моделирования

Блок №6, этап моделирования №1

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Конструкторско-технологические элементы

Тип и номер конструкторско-технологического элемента Конструкторский элемент (КЭ) Технологические элементы (ТЭ)

Торцевые поверхности

КТЭ(Ш-п)

КТЭ(1Н-1)

КТЭ(1Н-2)

КТЭ(1Н-3)

КТЭ(1Н-4)

КТЭ(1Н-5)

ЭП(1Н)

ТЭ(1Н-1)

ТЭ(1Н-1), ТЭ(1Н-2)

ТЭ(1Н-1), ТЭ(1Н-2), ТЭ(1Н-3)

ТЭ(1Н-1),ТЭ(1Н-2),ТЭ(1Н-3), ТЭ(1Н-4)

ТЭ(1Н-1),ТЭ(1Н-2),ТЭ(1Н-3),ТЭ(1Н-4), _ТЭ(1Н-5)_

КТЭ(1В-п)

КТЭ(1В-1)

ТЭ(1В-1)

КТЭ(1В-2)

ТЭ(1В-1), ТЭ(1В-2)

КТЭ(1В-3)

КТЭ(1В-4)

ЭП(1В)

ТЭ(1В-1), ТЭ(1В-2), ТЭ(1В-3)

КТЭ(1В-5)

ТЭ(1В-1),ТЭ(1В-2),ТЭ(1В-3), ТЭ(1В-4) ТЭ(1В-1 ),ТЭ(1В-2),ТЭ(1В-3),ТЭ(1В-4), ТЭ(1В-5)

Наружные поверхности вращения поверхности

КТЭ(2Н/1-п)

КТЭ(2Н/1-1)

КТЭ(2Н/1-2)

КТЭ(2Н/1-3)

КТЭ(2Н/1-4)

КТЭ(2Н/1-5)

ЭП(2Н/1)

ТЭ(2Н/1-1)

ТЭ(2Н/1-1), ТЭ(2Н/1-2)

ТЭ(2Н/1-1), ТЭ(2Н/1-2), ТЭ(2Н/1-3)

ТЭ(2Н/1-1), ТЭ(2Н/1-2), ТЭ(2Н/1-3), _ТЭ(2Н/1-4)_

ТЭ(2Н/1-1), ТЭ(2Н/1-2), ТЭ(2Н/1-3), ТЭ(2Н/1-4), ТЭ(2Н/1-5)

Тип и номер конструкторско-технологического

элемента

Конструкторский элемент (КЭ)

Технологические элементы (ТЭ)

КТЭ(2Н/2-п)

КТЭ(2Н/2-1)

ТЭ(2Н/2-1)

КТЭ(2Н/2-2)

ТЭ(2Н/2-1), ТЭ(2Н/2-2)

КТЭ(2Н/2-3)

КТЭ(2Н/2-4)

ЭП(2Н/2)

ТЭ(2Н/2-1), ТЭ(2Н/2-2), ТЭ(2Н/2-3)

ТЭ(2Н/2-1 ),ТЭ(2Н/2-2),ТЭ(2Н/2-3), _ТЭ(2Н/2-4)_

КТЭ(2Н/2-5)

ТЭ(2Н/2-1), ТЭ(2Н/2-2), ТЭ(2Н/2-3), ТЭ(2Н/2-4),ТЭ(2Н/2-5)

Внутренние поверхности вращения

КТЭ(2В/1-п)

КТЭ(2В/1-1)

КТЭ(2В/1-2)

КТЭ(2В/1-3)

КТЭ(2В/1-4)

КТЭ(2В/1-5)

ЭП(2В/1)

ТЭ(2В/1-1)

ТЭ(2В/1-1), ТЭ(2В/1-2)

ТЭ(2В/1-1), ТЭ(2В/1-2), ТЭ(2В/1-3)

ТЭ(2В/1-1), ТЭ(2В/1-2), ТЭ(2В/1-3), _ТЭ(2В/1-4)_

ТЭ(2В/1-1), ТЭ(2В/1-2), ТЭ(2В/1-3), ТЭ(2В/1-4), ТЭ(2В/1-5)

КТЭ(2В/2-п)

КТЭ(2В/2-1)

ТЭ(2В/2-1)

КТЭ(2В/2-2)

ТЭ(2В/2-1), ТЭ(2В/2-2)

КТЭ(2В/2-3)

КТЭ(2В/2-4)

ЭП(2В/2)

ТЭ(2В/2-1), ТЭ(2В/2-2), ТЭ(2В/2-3)

ТЭ(2В/2-1), ТЭ(2В/2-2), ТЭ(2В/2-3), _ТЭ(2В/2-4)_

КТЭ(2В/2-5)

ТЭ(2В/2-1), ТЭ(2В/2-2), ТЭ(2В/2-3), ТЭ(2В/2-4),ТЭ(2В/2-5)

Тип и номер конструкторско-технологического

элемента

Конструкторский элемент (КЭ)

Технологические элементы (ТЭ)

Канавки

КТЭ(3Н/1-1)

Наружная радиальная канавка

ЭП(3Н/1)

ТЭ(3Н/1-1)

КТЭ(3Н/2-1)

Наружная торцевая канавка

ЭП(3Н/2)

ТЭ(3Н/2-1)

КТЭ(3Н/3-1)

Наружная канавка для выхода шлифовального круга

ЭП(3Н/3)

ТЭ(3Н/3-1)

КТЭ(3В/1-1)

Внутренняя радиальная канавка

ЭП(3В/1)

ТЭ(3В/1-1)

КТЭ(3В/2-1)

Внутренняя торцевая канавка

ЭП(3В/2)

ТЭ(3В/2-1)

КТЭ(3В/3-1)

Внутренняя канавка для выхода _шлифовального круга_

ЭП(3В/3)

ТЭ(3В/3-1)

Резьбовые поверхности

КТЭ(4Н/1-п)

КТЭ(4Н/1-1) КТЭ(4Н/1-2) КТЭ(4Н/1-3)

ЭП(4Н/1)

ТЭ(4Н/1-1), ТЭ(4Н/1-3)

ТЭ(4Н/1-1 ),ТЭ(4Н/1 -2), ТЭ(4Н/1-3) ТЭ(4Н/1 -1 ),ТЭ(4Н/1 -2),ТЭ(4Н/1-3), ТЭ(4Н/1-4)

КТЭ(4В/1-п)

КТЭ(4В/1-1)

ЭП(4В/1)

ТЭ(4В/1-1), ТЭ(4В/1-3)

КТЭ(4В/1-2) КТЭ(4В/1-3)

ТЭ(4В/1-1), ТЭ(4В/1-2), ТЭ(4В/1-3) ТЭ(4В/1-1), ТЭ(4В/1-2), ТЭ(4В/1-3), ТЭ(4В/1-4)

Тип и номер конструкторско-технологического элемента Конструкторский элемент (КЭ) Технологические элементы (ТЭ)

Конту урные поверхности

КТЭ(5/1-п)

КТЭ(5/1-1)

ЭП(5/1)

КТЭ(5/1-2)

ТЭ(5/1-1)

ТЭ(5/1-1), ТЭ(5/1-2)

Шпоночные пазы

КТЭ(6/1-1)

Закрытый шпоночный паз

ЭП(6/1)

ТЭ(6/1-1)

КТЭ(6/2-1)

Полуоткрытый шпоночный паз

ЭП(6/2)

ТЭ(6/2-1)

КТЭ(6/3-1)

Открытый шпоночный паз

ЭП(6/3)

ТЭ(6/3-1)

Лыски

КТЭ(7/1-1)

ЭП(7/1)

ТЭ(7/1-1)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Технологическое оборудование

ООО "Айрон"

Тип оборудования Номер оборудования Модель оборудования

Универсальное технологическое оборудование

Токарные станки (Гуж)! Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун>2 Токарно-винторезный станок 16К20

(тун)3 Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун ) 4 Токарно-винторезный станок JET GH-2280ZX DRO RFS

(TyH)s Токарно-винторезный станок MeltalMaster Z51200

горизонтально-фрезерный станок (ГФ>! Горизонтально-фрезерный станок FW350MR

Вертикально-фрезерные станки (БФ), Вертикально-фрезерный станок ВМ127

(ВФ)2 Вертикально-фрезерный станок 6Р11

Радиально-сверлильные станки (PQi Радиально-сверлильный станок 2А554-1

(РС}2 Радиально-сверлильный станок 2Л540

Координатно-расточные станки (КР)! Координатно-расточной станок 2В440А

(КР)2 Координатно-расточной станок 2А450АФ10

Круглошлифовальный станок (КШ), Круглошлифовальный станок 3М173М

Внутришлифовальный станок (ВШ), Внутришлифовальный санок 3К228А

Технологическое оборудование с ЧПУ

Токарно-фрезерный ОЦ (ТФ)! Пятикоординатный обрабатывающий центр OKUMA Millac-800 VH

Токарные станки с ЧПУ (Txjny) 1 Токарный станок с ЧПУ HEADMAN серия HCL

(ТтауЗг Токарный станок с ЧПУ DMTG серия CKE

С^чтОз Токарный станок с ЧПУ Boehringer VDF 560 DUS

О чпу Î-4 Токарный станок с ЧПУ Boehringer VDF 400 DUS

( ^ чпу ) л Токарный станок с ЧПУ TRANS E820

Тип оборудования Номер оборудования Модель оборудования

Фрезерные обрабатывающие центры Вертикально-фрезерный обрабатывающий центр Haas VF-2

Вертикально-фрезерный обрабатывающий центр Haas VF-1

АО "Бриг"

Тип оборудования Номер оборудования Модель оборудования

Универсальное технологическое оборудование

Токарные станки (Jyv)l Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун>2 Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун)3 Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун ) 4 Токарно-винторезный станок 16К20

(Тун) 5 Токарно-винторезный станок MetalMaster Z56200

(Тун ) 6 Токарно-винторезный станок MetalMaster Z56200

(Тун) 7 Токарно-винторезный станок DMTG серия КС-D

Горизонтально-фрезерный станок (ГФ>! Горизонтально-фрезерный станок 6P83

(ГФ)2 Горизонтально-фрезерный станок FU350MR

Вертикально-фрезерные станки СВФ)± Вертикально-фрезерный станок 6Н11

(ВФ)2 Вертикально-фрезерный станок 6Н11

(БФ)3 Вертикально-фрезерный станок 6К82Ш

(ВФ)4 Вертикально-фрезерный станок ВМ127М

Радиально-сверлильные станки (PQi Радиально-сверлильный станок 2С550А

(РС)2 Радиально-сверлильный станок 2С550А

(РС)з Радиально-сверлильный станок KHUTH R32 Basic

Тип оборудования Номер оборудования Модель оборудования

Координатно-расточные станки (КР)! Координатно-расточной станок 2Д450

(КР)2 Координатно-расточной станок 2Е450АФ1

Круглошлифовальный станок (КШ)1 Круглошлифовальный станок 3М174.

(КШ)2 Круглошлифовальный станок 3М174.

Внутришлифовальный станок (ВШ)1 Внутришлифовальный санок 3М225ВМ

(ВШ)2 Внутришлифовальный станок 3К228А

Плоскошлифовальный станок (ПШ)± Плоскошлифовальный станок 3Л722В

Технологическое оборудование с ЧПУ

Токарно-фрезерный обрабатывающий центр (ТФ)! Многофункциональный обрабатывающий центр OKUMA Okuma Multus U3000

(ТФ)2 Многоцелевой станок Mazak INTEGREX I 200S

Токарные станки с ЧПУ (Tniy)l Токарный станок с ЧПУ Boehringer VDF 560 DUS

(Т^эпу ) 2 Токарный станок с ЧПУ Boehringer VDF 800 DUS

Очпу)з Токарный станок с ЧПУ Boehringer VDF 800 DUS

( ^ чпу)4 Токарный станок с ЧПУ JET JCL-30 CNC

С ^ чиу)5 Токарный станок с ЧПУ Mazak QUICK TURN 200MA L

Фрезерные обрабатывающие центры Горизонтально-фрезерный ОЦ Haas EC-1600

Горизонтально-фрезерный ОЦ Haas EC-1600

5-осевой горизонтальный ОЦ Mazak HCR-5000

ПРИЛОЖЕНИЕ В Параметры элементарных поверхностей детали

"Толкатель"

Тип КЭ Номер КЭ Параметры КЭ

Элементарные поверхности

Наружная торцевая поверхность ЭПС1Н)! ЭП((1К). :1К: 3: -: 1)

ЭП(1Н)2 ЭП(.;1Н)::1К: -: 1)

Наружная цилиндрическая поверхность ЭП(2Н/1)± ЭП^^/1). ;2Н/1; (24;11,7);1Т6; Яа0.8; -;4)

ЭП(2Н/1)2 ЭП((:Я/1 >:;2Н/1;(19;10);ГГ14;Каб.3; -; 1)

Наружная коническая поверхность ЭП(2Н/2)± ЭЩиЯ/:). ;2Н/2; (19;24;-;60); 1Т14; Яаб,3; -;1)

ЭП(2Н/2)2 ЭП(С^/: ):;2НУ2; (-;19;0,5;45); 1Т14; Яаб,3; -; 1)

Внутренняя торцевая поверхность ЭПС1В)! ЭП(-;1В;:':;1В; 20;Дп6. 3; -; 1)

ЭП(1В)2 ЭП(.;1В;>:;1В; 17;Дп6. 3:-:1)

ЭП(1В)3 ЭЩ.;1В;)::1В: 11:Дп6. 3:-:2)

Внутренняя цилиндрическая поверхность ЭПС2В/1)! ЭП(С В/1)-;2В/1; (20;9); 1Т14; Яаб,3; -;2)

ЭП(2В/1)2 ЭП(-;: В/1):;2В/1; (14;2); 1Т14; Яаб,3; -;1)

ЭП(2В/1)3 ЭП(С В/1>,;2В/1; (17;1); 1Т14; Яаб,3; -; 2)

ЭП(2В/1)4 ЭП((2 В/1 )^;2В/1; (11;2); 1Т8; Яа1,б; -; 3)

Внутренняя коническая поверхность ЭПС2В/2)! ЭП(С В/;2В/2; (8;14;-;59); 1Т14; Яаб,3; -;1)

ЭП(2В/2)2 ЭП(С В/2):;2В/2; (8;-;1;45); 1Т14; Яаб,3; -;2)

Внутренняя резьбовая поверхность ЭПС4В/1), ЭП(-;^В/1). ;4В/1; (М;8;1,25;6;); 7Н; Яа3,2; -;2)

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Этапы обработки элементарных поверхностей

Номер Значение Методы обработки элементарных

элементарной параметра поверхностей

поверхности Я

ЭПС1Н)! 1 Черновое точение

ЭП(1Н}2 1 Черновое точение

ЭПС2Н/1)! 4 Черновое точение Получистовое точение Чистовое точение Предварительное шлифование

ЭП(2Н/1)2 1 Черновое точение

ЭПС2Н/2)! 1 Черновое точение

ЭП(2Н/2}2 1 Черновое точение

эпавх 1 Черновое точение

ЭП(1В}2 1 Черновое точение

ЭП(1В)3 2 Черновое точение Получистовое точение

30(26/1)! 2 Сверление Получистовое точение

ЭП(2Е/1}2 1 Сверление

ЭП(2В/1)3 2 Сверление Получистовое точение

ЭП(2Б/1)4 3 Сверление Получистовое точение Чистовое точение

1 Сверление

ЭП(2В/2)2 2 Сверление Получистовое точение

ЭПС4В/1Х 2 Сверление Нарезание резьбы метчиком

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Режущий инструмент и применяемые методы обработки для технологических элементов

детали "Толкатель"

Номер КТЭ Номер ТЭ Метод обработки Альтернативные варианты режущего инструмента

КТЭ(1Н-1)1 ТЭ(1Н-1)1 Черновое точение Резец подрезной 2112-0013 Т15К6 ГОСТ 18880-73

Резец PCLNR 2020K 12HP; Пластина CNMG120408-PM 4225

Резец PCLNR 2020K 12HP; Пластина CNMG120408-WM 4215

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.