Следующий шаг в развитии САПРов в механообработке

14 Декабря 2012

Рынок ставит очень жесткие требования к организации металлообрабатывающего производства. Объем информации, который необходимо обрабатывать для эффективного управления нарастает с огромной скоростью. Такая ситуация требует внедрения систем автоматизации разработки, передачи, обработки данных и использования оборудования с ЧПУ, на базе которых разрабатывается модель планирования и управления производством.

РАССМОТРИМ ДВИЖЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ:

1. Управление производством (заказ, договор).
2. Разработка документации или переработка чертежей заказчика.
3. Расцеховка, т.е. предварительная разработка технологического маршрута.
4. Разработка технологического процесса в цехе, состоящего из набора операционных технологических процессов (ОТП).
5. Данные попадают в плановый отдел и там обрабатываются.

Основные факторы состояния производства, наличие которых влияет на изготовление детали в срок

• Переналадка оборудования
• Тех. процесс
• Заготовка
• Загрузка оборудования
• Инструмент
• Оснастка

1. Технологический процесс (ТП) не изменяется в производстве.
2. Технологический процесс состоит из операционных технологических процессов, построенных в определенной последовательности.
3. Технологический процесс не привязан к конкретному станку. Может без дополнительных затрат передаваться на аналогичное оборудование.
4. Основная масса данных для планирования и управления определяется технологическим процессом.

Если номенклатура деталей повторяется с какой-то периодичностью, для планирования данных технологического процесса достаточно. Это традиционная схема для оборудования с ручным управлением.
Для станков с ЧПУ ситуация иная. Каждый раз для изготовления партии деталей необходимо восстановить настройки оборудования и подобрать туже заготовку, которая использовалась при разработке программы ЧПУ, это и является операционным технологическим процессом (ОТП). Постоянная переналадка оборудования отбирает много средств и времени. В этом случае, ТП, состоящий из отдельных ОТП, как неизменяемый маршрут, для производства является сдерживающим фактором. Подбирать детали близкие по геометрии и технологичности для загрузки оборудования является малоэффективным, из-за отсутствия действенной системы. Классификатор, который предлагает ЕСКД, позволяет грубо, на уровне распределения между цехами группировать детали, и мало приемлем для создания групп для загрузки единицы оборудования. Логичным есть разработка технологического процесса заново, на базе систем разрабатывающих ОТП. Это позволяет использовать текущую настройку оборудования на данный момент, тем самым максимально снизить подготовительное время. Технические средства и существующие информационные системы, уже сейчас позволяют оперативно перерабатывать и подготавливать техническую информацию прямо в цехе. Наиболее актуально в металлообработке в данный момент развитие систем по механизации и автоматизации разработки ОТП (программы ЧПУ) и систем способных объединять ОТП в единый технологический процесс до получения готовой детали.
Базовыми данными являются: чертеж в электронном виде с параметрами качества поверхностей и автоматизированная или автоматическая система, настроенная под оборудование и отслеживающая его текущее состояние, способная смоделировать ОТП. Такая структура позволит автоматизировать подготовку и сбор данных системы планирования и управления производством. Применение таких систем приведет к снижению себестоимости, трудоемкости, увеличению коэффициента загрузки оборудования и делает рентабельным использование дорогостоящего оборудование с ЧПУ в мелкосерийном и единичном производстве.

В подтверждение выше изложенного было разработано программное обеспечение «Токарь мастер» для токарного оборудования, в котором реализован подход автоматического моделирования и разработки операционного тех. процесса и программы ЧПУ.

Шементов В.
Журнал «Станочный парк», №10, 2005 г.