ОПТИМАЛЬНЕ ПЛАНУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ РЕЖИМІВ МЕХАНІЧНОЇ ОБРОБКИ ПРИ ОБМЕЖЕНИХ ТЕРМІНАХ РЕМОНТНИХ РОБІТ ВАНТАЖНИХ ВАГОНІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15802/tstt2019/178213

Ключові слова:

деталь, вантажний вагон, технологічний процес, оптимальне рішення, групова технологія

Анотація

Мета. Метою цієї роботи є розроблення алгоритмів оптимізації для визначення оптимального групового графіку та оптимальних швидкостей різання при ремонтних роботах вантажних вагонів. Методика. Для вирішення задачі оптимального планування режимів механічної обробки наведена і проаналізована модель групового планування для поточного багатопозиційного виробництва при обмежених термінах виготовлення відновлених деталей вантажних вагонів. Крім того, у модель групової обробки включено змінний час обробки та витрати, які залежать від режимів технологічної обробки. Запропоновані оптимальні схеми групового планування розроблені в першу чергу із метою мінімізації кількості деталей із збільшенням штучно-операційного часу. Для обчислення нижньої границі сумарного часу технологічного процесу застосовується наступна теорема, яка являє собою поширення теореми Джонсона для двопозиційного планування на метод групового планування. Результати. В статті розглядаються два критерії групового планування. Головним критерієм є кількість деталей із збільшеним штучно-операційним часом, який необхідно мінімізувати. Другим критерієм є сумарний час технологічного процесу (цикл обробки), причому сумарний час технологічного процесу являє собою час, який триває від початку обробки першої деталі першої групи до закінчення обробки останньої деталі останньої групи; він також повинен бути мінімізований. При визначенні оптимальних швидкостей різання, після того як встановлена схема оптимального групового планування, швидкості різання можуть бути зміненими для скорочення виробничих витрат, якщо схема планування передбачає міжопераційне затримування (відлежування) деталей на окремих операціях. На основі результатів попереднього аналізу розроблені наступні алгоритми оптимізації для визначення оптимального групового графіку та оптимальних швидкостей різання. Наукова новизна. Запропонована модель групового планування, яка ґрунтується на методі групової технології, була розроблена для умов проведення на вагоноремонтних підприємствах відновлювально-реставраційних робіт деталей та вузлів вантажних вагонів серійного багатопозиційного виробництва. При груповому плануванні, коли деталі класифікуються за кількома групами, оптимальне повинно бути отримане у вигляді послідовності груп і деталей у кожній групі. Практична значимість. В даному дослідженні був запропонований метод групового планування, який ґрунтується на методі групової технології, що розроблений для потокового багатопозиційного ремонтного виробництва за умови змінних термінах обробки та витратах, які залежать від умов різання металу.

Посилання

Бухалков М.И. Организация производства на предприятиях машиностроения: учебник / М.И.Бухалков. – М.: ИНФРА-М, 2010. 511с.

Yoshida T., Nakamura N., Hitomi K. «Optimization of Group Scheduling for a Singe Stage Produetion», Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Vol. 89, No 322, 1983, pp. 1993-2003.

Невлюдов И.Ш. Логическая модель проектирования технологического процесса сборки [Текст] / И.Ш. Невлюдов, А.М. Цымбал, С.С. Милютина // Вісті академії інженерних наук України. — 2007. — № 3(33). — С. 95–98.

Туровец О.Г., Родионова В.Н. Совершенствование организации производства как фактор модернизации промышленных предприятий //Организатор производства, 2010, №1. С.21-24.

Hitomi K. «Economical and Optimal-Seeking Machining», Metal Processing Machine Tools, Instituto per le Ricerche di Technologia Mechanica, Vico, Canavese, Italy, 1980, pp. 137-153.

Лазарев А.А., Шульгина О.Н. Полиномиально разрешимые частные случаи задачи минимизации максимального временного смещения // Ред. Журн. «Изв. Вузов. Математика». – Казан. ун-т, Казань, 2011 с – Деп. в ВИНИТИ 28.11.00, № 3019-800.

Алгоритмы и программы восстановления зависимостей / Под ред. В.Н. Вапника. М.: Наука, 1984. – 816 с.

Yoshida T., Nakamura N., Hitomi K. «A Study of Group Scheduling», Transactions of Japan Industrial Management Association, Vol. 28, No. 3, 1981.

Танаев В.С., Гордон В.С., Шафранский Я.М. Теория расписаний. Одностадийные системы. – М.: Наука, 1984. – 412 с.

Левин В.И. «Задача Джонсона-Беллмана для конвейерных систем с переменным порядком работ» // Вест. Тамбовского гос техн. ун-та, № 3, том 9, 2003. – С. 457-466.

Левин В.И. К задаче Биллмана-Джонсона // Изв. РАН. Теория и системы управления. – 1999. - № 1. – С. 99-105.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-15

Номер

Розділ

Статті