Математическая модель для оптимальной загрузки оборудования на участке станков с числовым программным управлением омпо

1. Тема: Разработка математической модели для оптимальной загрузки оборудования на участке станков с числовым программным управлением ОмПО

Тема: Разработка математической модели для оптимальной
загрузки оборудования на участке станков с числовым
программным управлением ОмПО «Иртыш» для решения
задачи автоматизации оперативно-календарного
планирования
Студентка:
Тюменцева Ксения Валерьевна
Руководитель: к.т.н.
Мальгавко Дмитрий Сергеевич
Омск 2015

2.

Целью работы является повышение эффективности
работы участков станков с ЧПУ, за счет использования системы
автоматизации оперативно-календарного планирования загрузки,
учитывающей текущую производственную ситуацию.
Задачи:
•провести анализ потерь времени, выбрать критерий
эффективности,
•разработать алгоритм методики оптимизации плана загрузки
оборудования,
•разработать систему автоматизации ОКП загрузки
оборудования.
2

3. Источники исходных данных

Система ОКП
Лоцман: PLM
Данные об операциях,
времени наладки,
времени машинном,
времени на контроль ОТК,
снятии/установки
АСУП
План производства на месяц,
распоряжения ПДО, данные
о движении ДСЕ на
предыдущих пунктах тех.
маршрута
3

4. Пример фрагмента графика загрузки группы из двух станков

Станок 1
Деталь №1
Операция №1
Деталь
№1№1
Деталь №1
Деталь
Операция
№1№1 Операция №1
Операция
Деталь№1
№1
Деталь
Операция№1
№1
Операция
Деталь №1
Операция №1
Станок 2
Деталь№2
№2
Деталь
Операция№1
№1
Операция
Наладка
Контроль
Снятие/установка
Простой оборудования
Машинное время
Перерыв
Деталь №2
Деталь №2 Деталь №2
Операция
№1
Операция
№1 Операция №1
Критерий эффективности:
наибольшее время простоя
станка группы
min
4

5. График времени простоя группы станков

5

6. Математическая модель

Необходимо найти такую последовательность запусков видов
деталей, при которой время простоя группы станков стремится к
минимуму.
6

7. Ограничения математической модели

7

8.

Входные параметры модели:
8

9.

Выходные параметры модели:
9

10. Алгоритм оптимизации

Начало
Начало
Формирование списка ДСЕ,
установка приоритета в
очередности по изделиям,
выбор оборудования.
Установка
Установка порядка
порядка следования
следования ДСЕ
ДСЕ без
без
приоритета
c
учетом
всех
условий
приоритета c учетом всех условий и
и
ограничений
ограничений
Корректировка
Корректировка блоков
блоков деталеопераций
деталеопераций сс
учетом
учетом наложения
наложения времени:
времени: наладки,
наладки,
снятия/установки, контроля
контроля и
и перерывов
перерывов
снятия/установки,
Установка порядка
порядка следования
следования ДСЕ
ДСЕ сс
Установка
приоритетом
приоритетом cc учетом
учетом всех
всех условий
условий и
и
ограничений
ограничений
Расчет времени
времени простоя
простоя для
для ДСЕ
ДСЕ без
без
Расчет
приоритета
приоритета
Корректировка
Корректировка блоков
блоков деталеопераций
деталеопераций сс
учетом
учетом наложения
наложения времени:
времени: наладки,
наладки,
снятия/установки, контроля
контроля и
и перерывов
перерывов
снятия/установки,
нет
Расчет времени
времени простоя
простоя для
для ДСЕ
ДСЕ сс
Расчет
приоритетом
приоритетом
да
да
нет
Конец
Конец
10

11. Интерфейс программы «Учёт времени работы станков с ЧПУ»

11

12. Интерфейс программы «Система оперативного календарного планирования загрузки станков с ЧПУ v1.0»

12

13.

Основные результаты:
• Проведенный анализ потерь рабочего времени, позволил
оптимизировать загрузку оборудования и сократить время
простоя группы станков в среднем в два раза.
• Разработанная система автоматизации дает возможность
диспетчеру оперативно составлять оптимальные сменносуточные задания для наладчиков станков с учетом текущей
производственной ситуации.
13

14.

14

15. СПИСОК опубликованных и приравненных к ним научных и учебно-методических работ Тюменцевой Ксении Валерьевны

№
п/п
1.
2
3
4
5
6
7
Наименование работы, ее вид
Выходные данные
Разработка программного комплекса по оформлению заявлений об
Информационные технологии в науке и
изменении конструкторской документации для ОмПО «Иртыш» на базе производстве: материалы молодежной науч.-техн. конф.
системы «Лоцман: PLM (статья)
– Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. – 180 с. : ил.
Автоматизация создания бизнес-процессов в системе «Лоцман: PLM»
Информационные технологии в науке и
(статья)
производстве: материалы молодежной науч.-техн. конф.
– Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. – 180 с. : ил.
Разработка прикладной библиотеки для «Компас» (статья)
Природные и интеллектуальные ресурсы Омского
региона: материалы 3 межвузовской науч. конф.
студентов и аспирантов – Омск, Изд-во ОмГТУ, 2013. –
432 с. : ил.
Плагин для создания бизнес-процессов в системе Лоцман: PLM
Свидетельство о государственной регистрации
(свидетельство)
программы для ЭВМ №2014616934
Система автоматизации оперативно-календарного планирования для
Информационные технологии в науке и
оптимальной загрузки оборудования на участке станков с ЧПУ (статья)
производстве: материалы Всероссийской молодежной
науч.-техн. конф.–Омск:изд-во ОмГТУ,2015.–256с. : ил.
Разработка программы учета технологического оснащения организации
(статья)
Информационные технологии в науке и
производстве: материалы Всероссийской молодежной
науч.-техн. конф.–Омск:изд-во ОмГТУ,2015.–256с. : ил.
Разработка программы учета времени работы станков с ЧПУ
(статья)
Информационные технологии в науке и
производстве: материалы Всероссийской молодежной
науч.-техн. конф. – Омск: изд-во ОмГТУ, 2015. – 256 с. :
ил
15