Transcript 10ea. Számítógép

SZÁMÍTÓGÉPPEL SEGÍTETT
SZERELÉSTERVEZÉS
1
1.
Manuális és számítógépes tervezés
összehasonlítása
(általánosan, nem csak a szerelésre vonatkoztatva)
Azonos
 az alapvető feladat: mit kell megvalósítani (pl. egy szerelőrendszer)
 a megvalósítandó cél (minimális költség, profittermelés)
Eltérő
 az előkészítő munka (a nagy számítógépes ismeretbázis
nagyobb előkészítő munkát igényel)
 a tervezés időszükséglete (variánsok kidolgozása)
 az eszközigény (szakkönyvek, számítógépes hardver)
2
2.
A szereléstervezés alapvető feladatai /1
A feladatokat két vonatkozásban vizsgálhatjuk:
KONSTRUKCIÓ
– fejlesztés és
konstrukciós tervezés
– szerelésorientált
gyártmánytervezés
GYÁRTMÁNY
FOLYAMAT
•a szerelési eljárás kiválasztása
•a műveletek, műveletelemek
megtervezése
•szerszámok, készülékek és
egyéb eszközök kiválasztása és
tervezése
•a folyamatirányítás megtervezése
az irányítási, ellenőrzési adatok
meghatározása
GYÁRTÁSI ( SZERELÉSI ) TERV
3
2.
A szereléstervezés alapvető feladatai /3
 A tervezési folyamatok nagyon összetettek, ezért
az optimális megoldást csak akkor tudjuk elérni,
ha a gyártmányt és a szerelési folyamatot
egyidejűleg vesszük figyelembe.
 Nagyon fontos kiemelni a konstrukciós tervezés és
a folyamattervezés közötti megbízható és gyors
információcsere szükségességét is.
 A probléma összetettsége miatt célszerű a
többszintű fokozatos megközelítést alkalmazni.
4
3. A szereléstervezést támogató számítógépi
rendszerek elvi alapjai/1
 Többféle számítógépes tervezőrendszer áll
a rendelkezésünkre.
 Nem mindegyik szoftver tartalmazza, de
alapvetően a tervezőrendszerek öt modulból
állnak:
5
3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek
elvi alapjai/2
1. Szerelőrendszerek közti előzetes gazdasági vizsgálat,
leggazdaságosabb mód kiválasztása
Döntéshez szükséges adatok, jellemzők:








szervezési,
automatizáltsági,
gépesítettségi,
rugalmassági jellemzők és
műszaki,
gazdasági,
technológiai,
beruházási adatok.
Kimenő adatok:


szerelőrendszerek relatív szerelési költsége,
költségek termelési volumentől való összefüggése.
6
3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek
elvi alapjai/3
2.Szerelési idők és költségek becslése
Minden alkatrésznél elemzésre kerül:
– adagolhatóság,
– kezelhetőség,
– beépíthetőség,
– beszerelhetőség.
Az elemzéshez szükséges adatok:
– alkatrész geometriai jellemzői,
– akadályozó tényezők,
– rögzítési eljárás (kötésmód) típusa,
– tájolás és pozícionálás milyensége, stb.
A programmodul által javasolt megoldások a logikailag
megvalósítható alkatrész módosításokra:
– túl nagy alkatrészek méretének csökkentése,
– asszimetriák megszüntetése,
– indokolatlan alkatrészek megszüntetése (eliminálás).
7
3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek
elvi alapjai/4
3. Feladat hozzárendelés, ütem- időkiegyenlítés
A műveletek munkaállomásokhoz rendelése,
ütemidő kiegyenlítése:
–
–
–
–
szerelési idők,
előzési relációk,
megkívánt kibocsájtási volumen,
megkívánt kibocsájtási ciklusidő.
8
3. A szereléstervezést támogató számítógépi
rendszerek elvi alapjai/5
4. Szerelőeszköz kiválasztása
Alapadatok az adatbázisból:
– pontos specifikáció,
– gyártó megnevezése,
– naprakész árjegyzék.
Kimenő adatok:
– eszközberuházásra fordítandó beruházási költség
9
3. A szereléstervezést támogató számítógépi
rendszerek elvi alapjai/6
5. Szerelőrendszer grafikus elrendezése,
szimulációja
Segítség az optimális elrendezés
meghatározásához Interaktív beavatkozás
lehetséges:
– szerelőhely,
– szerelőeszközök geometriai adatainak beállítása.
Végeredmény egy méretarányos üzem vagy
műhelyelrendezési vázlat.
10
Alkalmazott tervezőrendszerek összehasonlítása
11
4. Szerelésorientált gyártmánytervezés a BOOTHROYD &
DEWHURST módszer segítségével/1
Az utóbbi évtizedekben amerikai kutatók kifejlesztettek
egy integrált gyártmányfejlesztési módszert, melynek
elnevezése DFMA
 (Design for Manufacture and Assembly
azaz Szerelés és gyártáshelyes tervezés).
Alapelv: szerelési idők és ezáltal a költségek
csökkentése
– összeszerelendő alkatrészek számának csökkentése,
– kezelhetőség és behelyezhetőség egyszerűsítése révén.
A következő dián a DFMA alkalmazhatósági szintjei
láthatók
12
4. Szerelésorientált gyártmánytervezés a BOOTHROYD &
DEWHURST módszer segítségével/2
13
DFMA módszer segítségével végrehajtott
szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/1
14
DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes
gyártmánytervezés folyamata/2
15
DFMA módszer segítségével végrehajtott
szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/3
ad. A.: Gyártmány terv
 Termék tervezés (Mit akarunk gyártani ?)
 Funkció elemzés (Milyen célra kell a termék ?)
 Pontosítás (követelményjegyzék tanulmányozása)
 Feladat általános megfogalmazása (mérethelyes
vázlatrajz)
 A variánsok értékelése, választás (az előírt
követelmények szerint)
16
DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes
gyártmánytervezés folyamata/4
ad. B.: DFA gyártmányelemzés
 Szerelési családfa összeállítása
 DFA indexek meghatározása
 Szerelhetőség felülvizsgálata
ad. C: Gyártmányterv átalakítás




Funkcionális átalakítások
Egyszerűbb szerkezet kialakítása
Alkatrészszám csökkentése (eliminálás)
Kezelési és behelyezési feltételek
javítása
 Kötési módok felülvizsgálata,
változtatása
17
DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes
gyártmánytervezés folyamata/5
ad. D.: Optimális gyártmány koncepció
 Anyagok és technológiák kiválasztása
 Korai költségbecslés a DFM modulokból
ad. E.: Optimális gyártmányterv
 Részletes konstrukciós terv
– anyag meghatározása,
– méretezés,
– konstrukciós rajz elkészítése.
 Technológiai tervezés
18
DFA modulok ismertetése/1
A.
Manuális szerelésre tervezés

meghatározandó adatok:
–
–
–
–

Kezelési költség
Behelyezési idő
Szerelés költsége
Minimális alkatrészszám
az elemzés eredménye:
–
–
szerelés hatékonysági mutató (EM minimum 35% a cél)
(milyen méretű hatékonyság növelésre van még lehetőség ?)
19
DFA modulok ismertetése/2
 EM …DFA index,
3
…ideális szerelési idő (Kezelés 1.5 sec,
behelyezés 1.5 sec.)
 NM …elméleti minimális alkatrészszám
 TM …standard adatokból ténylegesen számított
szerelési idő
20
DFA modulok ismertetése/3
B. Egyszerű automatizált és ipari robotos szerelés
tervezése
 alapadatok:
–
–
–
–
–
alkatrész geometriai jellemzői,
akadályozó tényezők,
rögzítési eljárás, kötésmód típusa,
tájolás, pozicionálás milyensége,
stb.
 elemzésre kerül:
– adagolhatóság,
– kezelhetőség,
– behelyezhetőség.
 a program javaslata az alkatrészen végrehajtandó változtatásokra:
– túl nagy méretek csökkentése,
– asszimetriák megszüntetése,
– indokolatlan alkatrészek eltüntetése.
21
PÉLDA
22
PÉLDA
23
5. HITACHI módszere/1
A Hitachi által kifejlesztett Szerelhetőség
Kiértékelő Rendszer a szerelhetőség
kiszámításának olyan eszközein alapul, mely
segítségével a várható szerelési költségek
levezethetőek.
Az eljárás lényege a következő ábrán látható.
24
5. HITACHI módszere/2
25
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
26