TECHNOLOGICKÁ PRÍPRAVA VÝROBY TECHNOLÓGIA AUTOMATIZOVANEJ VÝROBY /

Download Report

Transcript TECHNOLOGICKÁ PRÍPRAVA VÝROBY TECHNOLÓGIA AUTOMATIZOVANEJ VÝROBY /

Digitálna prezentácia prednášok
Neslúži ako dôvod ignorancie konzultácií
Katedra automatizácie a výrobných systémov
STROJNÍCKA FAKULTA
ŽILINSKÁ UNIVERZITA V ŽILINE
Ing. Jozef Kuba, PhD.
TECHNOLOGICKÁ PRÍPRAVA VÝROBY
TECHNOLÓGIA AUTOMATIZOVANEJ
VÝROBY
/ kumulovaná prednáška /
Základné
úrovne
automatizácie
výrobného
procesu
Komplexná /absolútná/ automatizácia
výrobného procesu ?! Je to možné ?!
VŠEOBECNÉ PRINCÍPY TECHNOLÓGIE
REALIZÁCIE PROCESOV s aspektom na TPV
 Analýza technologických oblastí
Charakteristiky
automatizovanej
výroby:
/základná
charakteristika
/
procesy
sa riadia rovnakými zákonitosťami
• Technologické
technológia zmeny
tvaru
ako pri konvenčnej
výrobe,
•
technológia
zmeny štruktúry
návrhuzmeny
procesu
sú v kľúčových otázkach identické:
• Etapy
technológia
miesta
Determinácia
polotovaru,
 Technológia
automatizovanej
výroby
Špecifikácia sekvencií operácií,
/procesuDeterminácia
/ verzus technológia
konvenčnej
technologických
parametrov,
výrobyVýber
/procesu
/
strojných
zariadení, ....,
Rozdiely spočívajú prevažne v optimalizácii medzioperačnej
manipulácie,
pomocných
operácií (napr.
chladenie,!!!
...)
Automatizácia
nemôže
byť realizovaná
namazanie,
úkor kvality
a mierytechnológie
uplatnenia PPV.
Podstata
sa principiálne nemení ?!
Znižuje stupeň automatizácie požiadavku na mieru odborných
znalostí technika ?!?
Zložitosť výrobku / požiadavky na znalosti technika
ZÁKLADNÉ ETAPY V TPV
•
•
•
•
•
•
•
•
Posúdenie vstupov od zákazníka
Analýza špecifík výrobného procesu
Spracovanie konštrukčnej dokumentácie
Spracovanie technologickej
dokumentácie
Návrh a výroba náradia pre nultú sériu
Realizácia skúšobných vzoriek
Dopracovanie a spresnenie technickej
dokumentácie
Zavedenie sériovej výroby
Aká je miera využitia počítačovej podpory ?!
!!!???
EFEKTÍVNY ŠTÝL RIADENIA TPV
 Zodpovednosť za návrh (individuálna alebo
skupinová zodpovednosť za realizáciu procesu)
 Vytvorenie riešiteľského tímu
 Definovanie oblasti pôsobnosti členov tímu
Na základe charakteru riešenej úlohy
vyberať pracovníkov podľa ich
kvalifikácie, psychickej zdatnosti a
záujmovej orientácie
Prezentovať ISO
?!
/ TgPV II
ZÁKLADNÉ ETAPY V TPV
PREDBEŽNÉ
ZHODNOTENIE
VYROBITEĽNOSTI
VÝROBKU
FMEA – predikcia
potenciálnych chýb
Potential Failure Mode and
Effect Analysis
Sysklass –systém->prepočet tolerancie
ŠTÚDIA SPÔSOBILOSTI VÝROBNÉHO PROCESU
V RÁMCI TPV
•
•
•
•
•
•
•
•
Výrobok je definovaný tak, aby bolo možné vyhodnotiť schopnosť
vyrobiteľnosti?
Je možné splniť konštrukčné požiadavky na vlastnosti tak ako sú
uvedené?
Je možné vyrobiť výrobok v predpísaných toleranciách výkresu?
Je pre predpokladané množstvo dostatočná kapacita na výrobu?
Umožňuje konštrukcia výrobku produktívnu technologickú manipuláciu?
Sú potrebné nové investičné zariadenia pre výrobu?
Sú potrebné nové skúšobné a kontrolné zariadenia?
Sú potrebné nové zdroje pre splnenie požiadaviek špecifikácie?
ZÁVERY
uskutočniteľné (výroba je možná bez zmien)
uskutočniteľné (doporučené zmeny)
neuskutočniteľné (nutné konštrukčné zmeny )
Multi : video - termokamera
Komplexné
posúdenie
a riadenie
výrobného
procesu
z hľadiska
TgPV
Napr.SPC
Záver: kvalitné vstupy
kvalitné výstupy
!?
Napr. určenie vôle
/ polotovar-steny sklzu/
Schéma SPC – regulačné medze, epntd : vôľa
KUMULÁCIA TECHNOLÓGIÍ S CIEĽOM
REDUKCIE NÁKLADOV
Progresívne technológie s aspektom na úsporu materiálu a energie
 Transformácia tvaru polovýrobku
• napr. PKV (priečné klinové valcovanie 
/ Prezentácia PKV /ULS 100. avi/
obrábanie
„maximálna podobnosť polotovar – finálny výrobok“
 Využitie energie z predchádzajúceho procesu
• Riadené ochladzovanie
• Aspekt na gravitačnú energiu v rámci manipulačných
operácií, atď.
 Technológia Rapid Prototyping
• Tvorba reálneho modelu z počítačových dát
• multimediálna prezentácia /3D tlačiareň a skener/
ULS100.avi
Špecifikácia: SLA-3500
Laser:
Nd:YVO4
Hrúbka vrstvy: 0.05-0.1mm
Max.hmotn.prototypu:
Rapid prototyping – Rýchla výroba prototypov
Charakteristika: metóda realizácie modelov,
vzoriek, prototypov vyznačujúca sa univerzálnosťou
/aplikovateľnosť v rôznych výrobných odvetviach/
Technická
príprava
výroby
Výhody :
získanie reálnej predstavy o navrhovanom výrobku,
rýchle overenie dizajnu,
využitie modelu v marketingu, testoch zmontovateľnosti a ustavenia /napr. nástroje, náradie,.../, pri
skúškach vlastností budúceho výrobku,
zníženie rizika potenciálnych chýb, zrýchlenie návrhu výrobného procesu,
Výroba súčiastok a náhradných dielov v rámci kusovej a málosériovej výroby.
Multi.avi
Rapid prototyping - Prototypy
Technická
príprava
výroby
•stereolitografia - Stereolithography (SLA)
Poppeová, V. a kol.: Automatizácia strojárskej
•vulkanizácia objemových telies - Solid Ground Curing (SGC)
výroby, EDIS 2002, ISBN 80-8070-009•selektívne laserové vytvrdzovanie - Selective Laser Sintering (SLS)
•modelovanie roztaveným povlakom - Fused Deposition Modeling (FDM)
•výroba objektov laminovaním - Laminated Object Manufacturing (LOM)
•priame pokovovanie vyrobených prototypov - Direct Shell Production Casting (DSPC)
•výroba na 3D plotri - Model Maker 3D Plotting a Ballistic Particle Manufacturing (BMP)
•výroba na 3D tlačiarni - 3D Printing, Multi Jet Modelling (MJM)
Rapid prototyping - Prototypy
- Stereolotografia
Technická príprava výroby
•3D Systems’, Valencia, CA
•patentovaná v roku 1986
•fotopolymerizácia využíva sa
UV laser
•epoxydy, akryláty
•vysoká presnosť, ± 0.06 až ±
0.28 mm
•minimálna vyrobiteľná
hrúbka vrstvy je 0.0254 až
0.127 mm
Rapid prototyping - Prototypy
– vulkanizzácia /SGC/
Technická príprava
výroby
•Cubital
Ltd., Izrael
•patentovaná v roku 1988
•fotopolymér sa
vytvrdzuje UV svetlom
•presnosť od ± 0.084 mm
•hrúbka vrstvy 0.1 až 0.2
mm
•polyméry, vosk
Rapid prototyping – Prototypy
-selektívne laserové vytvrdzovanie /SLS/
Technická príprava výroby
•DTM,
Austin, Texas
•patentovaná v roku 1989
•na spekanie materiálu
využíva CO2 laser
•presnosť ± 0.1 až ± 0.2 mm
•práškové kovy a keramika,
plasty, piesok, vosk, nylon
Rapid prototyping - Prototypy
– výroba laminátových objektov /LOM/
Technická príprava
výroby
•Helisys, Torrance, CA
•patentovaná v roku 1988
•laser vyrezáva jednotlivé vrstvy a
tieto sa lepia na seba
•papierová, plastická fólia
•presnosť ±0.1 mm
Rapid prototyping – Prototypy – modelovanie roztaveným povlakom /FDM/
Technická príprava
výroby
•Stratasys,
Eden Prarie, MN
•patentovaná v roku 1992
•vrstvenie nataveného
materiálu vo forme drôtu
pomocou trysky
•presnosť ± 0.178 až ± 0.330
mm
•materiál ABS rôznych
farieb, vosk, elastomery
Rapid prototyping - Prototypy
Špecifikácia: SLA-250
Laser:
HeCd
Hrúbka vrstvy:
0.06mm
Max.hmotn.prototypu 9.1kg
Technická príprava
výroby
Špecifikácia: SLA-3500
Laser:
Nd:YVO4
Hrúbka vrstvy:
0.05-0.1mm
Max.hmotn.prototypu 56.8kg
Prezentovať prospekty
Rapid prototyping - Prototypy
Technická príprava
výroby
Špecifikácia:
Laser:
CO2
Hrúbka vrstvy:
0.1-0.2
mm
Pracovná komora je
hermeticky uzavretá a
naplnená inertným plynom
(dusík) – ochrana povrchu
INTEGRÁCIA KPV A TgPV
 Tímová spolupráca
 Integrovaná analýza technickej dokumentácie
 Spolupráca pri návrhu polotovaru
INTEGRÁCIA KPV A TgPV
OPTIMALIZÁCIA SPOTREBNEJ HMOTNOSTI
VZHĽADOM NA VSTUPNÝ POLOTOVAR
 Charakteristika polovýrobku
/hmotný výstup predchádzajúcej operácie, .../
• základná špecifikácia hutného materiálu s aspektom na optimalizáciu /tyč, sochor, plech, .../

ukážka prípravy polotovaru , TWS – delenie strihaním /tws2200.avi/
• strihanie vs. upichovanie, rezanie s aspektom na optimalizáciu spotreby
spôsob nastavenia dĺžky nástrižku , odrezku
 korekcia dĺžky vzhľadom k rozmerovým odchýlkam prierezu polotovaru

 Norma spotreby materiálu s aspektom na automatizovanú TgPV
• určovanie normy spotreby materiálu
• využitie konvenčných počítačových prostriedkov
• využitie špecializovaných počítačových prostriedkov
ukážka v rámci systému MS Excel
 ukážka v rámci edukačného systmu Ensil
 ukážka v rámci komerčného systému Sysklass

• transformácia polotovoru s aspektom na úsporu materiálu /uls100.avi/
multi /strihanie.avi
Prezentovať: príklad -ensil, xls, Sysklass
MATERIÁLOVÁ NORMA
•
•
Norma spotreby materiálu
Ukazovatele spotreby materiálu
NORMA SPOTREBY MATERIÁLU – určuje nevyhnutne potrebnú mieru spotreby určitého
materiálu na jednotku výrobku, resp. spotrebného predmetu.
Normy spotreby materiálu sa vypracúvajú a členia podľa:
-základného roztriedenia materiálu
- plánovacieho obdobia
- predmetu spotreby
- hĺbky a rozsahu špecifikácie
- merných (kalkulačných) jednotiek.
UKAZOVATEĽ VYUŽITIA MATERIÁLU je vhodný na tabuľkové porovnávanie.
Vyčísľuje stupeň, mieru využitia materiálu a všeobecne ho vyjadruje vzťah
F
q = -------------- .100 (%)
E
kde F je hotový výrobok , jeho hmotnosť alebo iná merná (kalkulačná) jednotka,
E – spotrebný materiál,jeho hmotnosť alebo iná merná (kalkulačná) jednotka.
Prezentovať: ensil
INTEGRÁCIA KPV A TgPV
Spolupráca pri návrhu
optimálneho polotovaru
RACIONALIZÁCIA TVORBY TECHNICKEJ
DOKUMENTÁCIE-ŠTANDARDIZÁCIA PROCESOV
 Procesová analýza
 Rozbory súčiastkovej základne
 Typizácia
 Skupinová technológia
Presnosť výrobku
Tvar
výrobku
Použité strojné
zariadenia
Použité
nástroje
Stav vstupného
polotovaru
VÝROBNÝ
PROCES
Hmotnosť
výrobku
Rozmery
Spracovateľnosť
/obrobiteľnosť,
kovatelnosť, …/
výrobku
AUTOMATIZÁCIA PONUKOVÉHO KONANIA PROSTREDNÍCTVOM VYUŽITIA
PRINCÍPOV SKUPINOVEJ TECHNOLÓGIE
/GT - GROUP TECHNOLOGY, ŠTANDARDIZÁCIA PROCESOV/
ŠTANDARDIZÁCIU JE MOŽNÉ ROZDELIŤ NA NIEKOĽKO ZÁKLADNÝCH ÚSEKOV:
 Rozbor súčiastkovej základne, roztriedenie do typov a skupín a zaradenie do triednika
 Analýza súčiastok jednej skupiny. Rozbor tvaru, rozmerov, materiálu, použitej
technológie.
•
•
•
Geometrická podobnosť
Negeometrická podobnosť
Technologická podobnosť
 Analýza operácií z hľadiska ich charakteru, poradia a použitých nástrojov.
 Samotné spracovanie technologického postupu pre predstaviteľa súčiastok
zaradených do jednej skupiny.
TECHNOLOGICKÉ POSTUPY JE MOŽNÉ ŠTANDARDIZOVAŤ METÓDAMI:
• TYPOVÉ POSTUPY
• SKUPINOVEJ TECHNOLÓGIA
• GENEROVANIE POSTUPOV
Typová technológia rieši sled operácií a ich obsah pre tvarovo a technologicky podobné súčiastky
• Typové technológické postupy vychádzajú z predpokladu, že technologicky podobné súčiastky vyrábame podobným
spôsobom, ak nie je rozdiel v sériovosti dominantný
• Typové technologické postupy sú vhodne alikovateľné ak nie je príliš veľký počet typových skupín
AUTOMATIZÁCIA PONUKOVÉHO KONANIA PROSTREDNÍCTVOM VYUŽITIA
PRINCÍPOV SKUPINOVEJ TECHNOLÓGIE
/GT - GROUP TECHNOLOGY, ŠTANDARDIZÁCIA PROCESOV/
Pri vysokom počte podobných súčiastok sa javí ako
optimum aplikovať princípy skupinovej technológie
 Skupinová technológia je založená na princípe komplexnej súčiastky
 Základnou črtou tohoto prístupu je výber "komplexnej súčiastky" pre každú skupinu :
 komplexná súčiastka obsahuje všetky elementy, ktoré sa vyskytujú u ostatných súčiastok v skupine,
 súčiastky v skupine nemusia obsahovať celý súbor plôch komplexnej súčiastky,
 plochy súčiastky môžu byť usporiadané inak ako u komplexnej súčiastky,
 komplexná súčiastka môže byť skutočná alebo zidealizovaná ( skutočná je najzložitejšia zo skupiny),
 možnosť použitia rovnakého zoskupenia strojov, náradia, nástrojov (tvárniaci komplex, formovacia a
odlievacia linka) a spôsobu výroby pre všetky súčiastky skupiny.
 Nezáleží na počte opakovaní prvkov – táto indícia nemusí platiť v napríklad v procese
objemového tvárnenia , resp. zlievania  relácia s mierou zložitosti dutiny nástroja
Generovanie operácií /postupov/ –> kľúčový vstup je komplexný matematický model výrobku
alebo báza poznatkov o polovýrobku a výrobku aplikovaná v rámci expertného systému
z hľadiska interakcie systém - užívateľ
Prezentovať triedniky, grafická mapa Sysklass
Analýza klasifikátorov
s aspektom na GT
x1
xi
xn
 Ukážka grafických
máp v rámci systému
Sysklass
Ktorý atribút /vlastnosť/ výrobku je:
-Najdôležitejší ?
-Najťažšie definovať ?
Schéma dynamického triedenia
obrábací stroj, lis,
buchar, …
Výrobný stroj
Otáčky, sila,
práca
Zatriedenie výrobku
Maximálna
Minimálna
Výška a šírka
mostíka
Podstatnou mierou ovplyvňuje
charakter procesu tvárnenia
RACIONALIZÁCIA TVORBY
TECHNICKEJ
DOKUMENTÁCIEŠTANDARDIZÁCIA PROCESOV
PRINCÍPY
KLASIFIKÁCIE
SÚČIASTOK – napr.
tvar
Ilustračná schéma využitia klasifikácie
produktu a databázového prístupu
Klasifikácia výtvarku
zahŕňa špecifiká
popisu tvárniaceho
procesu
Databáza
tvárniacich
zariadení
Prezentovať databázové prostriedky : sysklass, ensil, epntd
Selekcia tvárniacich strojov
prostredníctvom pravidiel v
rámci jazyka SQL
VÝKONOVÁ NORMA
•
•
•
•
Doba trvania činností
Metódy určovania prácnosti
Normatívy prácnosti pre technické činnosti
Presnosť použitých metód
Vychádza sa zo znalosti objemu práce,
konkrétnych činností s využitím metód slúžiacich
k stanoveniu prácnosti
Metóda odhadová
Metóda prevodných súčiniteľov
Metóda bodovacia
Metóda hrubých normatívov pre skupiny zložitosti
Metóda hrubých normatívov pre konštrukčno technologické triedy
Normatívy pracnosti pre vybrané technické činnosti
Metóda normatívnych funkcií
Metóda priemerného normatívu prácnosti výroby súčiastky
Metóda určenia pracnosti protytypu podľa štatistických údajov
Normovanie intuitívnych činností konvenčnými nástrojmi je diskutabilné !!!
Prácnosť výrobných dávok – Strojárstvo
9/98, prezentácia Sysklassu, DP
ANALÝZA A OPTIMALIZÁCIA VÝROBNÝCH
PROCESOV
 Výrobné procesy by sa mali
dynamicky prispôsobovať
výrobným požiadavkám
/zmeny zo strany zákazníka,
dodávateľa, prostredia/,
 Aktualizácia výrobného
procesu by mala byť čo
najkratšia a efektívna,
OPTIMALIZÁCIA TECHNOLOGICKÝCH
POSTUPOV
Komplexným cieľom optimalizácie tvorby technologických procesov je zabezpečenie
adekvátnych energetických, materiálových nákladov a spotreby času v procese realizácie
výroby na základe vypracovaného postupu . Taktiež dôležitým cieľom je aj skrátenie času
tvorby samotného technologického postupu v rámci technologickej prípravy výroby. Jednou
z podmienok dosiahnutia tohto cieľa je využite informačných systémov (CAPP), ktoré sú
kľúčovým prostriedkom v rámci automatizácie TgPV.
OPTIMALIZÁCIA TECHNOLOGICKÝCH POSTUPOV
JEDNOFAKTOROVÉ MATEMATICKÉ
METÓDY
- dichotomická,
zlatý rez,
Fibonaccciho,
Newtonova.
Prezentovať: Exsys Corvid
VIACFAKTOROVÉ MATEMATICKÉ
METÓDY
- Gaussova-Seidelova,
náhodný výber,
relaxačná,
Boxova-Wilsonova.
Metódy optimalizácie redukujú náklady na získanie optimálnych hodnôt objektu alebo
procesu (redukuje sa počet experimentov, overovacích skúšok) a zvyšujú spoľahlivosť
oproti intuitívnemu spôsobu určovania hodnôt. Vo výrobnej praxi sa používa aj metóda
adaptačnej optimalizácie alebo metóda Simplexova.
V oblasti metód optimalizácie nie je možné nespomenúť evolučné a genetické
stochastické optimalizačné algoritmy, alebo fuzzy matematiku vo viackriteriálnom
vyhodnocovaní variánt, ktorých výhoda spočíva v nasadení pri nemožnosti zostrojenia
adekvátneho algoritmu na základe exaktného popisu procesu.
PONUKOVÉ KONANIE - ZÁKAZKOVÁ KOMISIA
•
•
•
•
•
Hodnotová analýza
Predbežné zhodnotenie vyrobiteľnosti výrobku
Zvláštne znaky výrobku a procesu
Predbežné požiadavky na nové zariadenia, náradie a priestory z pohľadu
zákazkového konania
Predbežná rozpiska materiálu
OTÁZKY:
Aká je funkcia súčiastky?
Je možné použiť normalizovanú súčiastku?
Aké technológie je možné použiť vzhľadom k tvaru a materiálu súčiastky?
Ktorá technológia bude najvýhodnejšia vzhľadom k zariadeniam, sériovosti, výrobným
nákladom?
Je možná úprava súčiastky z dôvodu redukcie nákladov?
Nie je možné získať súčiastku lacnejšie od iného výrobcu?
Ktoré rozmery a tvary, resp. iné vlastnosti sú najdôležitejšie?
PONUKOVÉ KONANIE - ZÁKAZKOVÁ KOMISIA
!!!!????
PONUKOVÉ KONANIE - ZÁKAZKOVÁ KOMISIA
Definícia
produktu
Náčrt
postupnosti
realizácie
Testovanie
Analýza a predikcia chýb
Analýza
požiadaviek
Výroba
TVORBA
KONŠTRUKČNEJ
A
TECHNOLOGICKEJ
DOKUMENTÁCIE
Prototyping
ANALÝZA VÝROBY V RÁMCI PREDKALKULÁCIE MUSÍ ZAHRŇOVAŤ:
- materiál
(nájsť lacnejší materiál, nie na úkor úžitkových vlastností prehľad o materiáloch)
- účel operácie(analýza z hľadiska nutnosti)
- výrobnú technológiu (potrebná analýza v určitých časových intervaloch)
- nástroje (posúdenie využitia už existujúcich nástrojov, posúdenie životnosti)
- dovolené výrobné odchýlky(analyzovať ich potrebnosť)
- manipulácia s materiálom
PONUKOVÉ KONANIE ZÁKAZKOVÁ KOMISIA
Uspokojenie
požiadaviek
zákazníka
Definícia produktu
Výkovok
Odliatok
Obrobok
Zvarenec
Určenie materiálu
Oceľ
Liatina
Ľahký kov
Plast
Voľba
technologického
procesu
Voľba apretácie
Spôsob expedície
Výsledok:
Naplnenie
požiadaviek
zákazníka
Tvárnenie
Odlievanie
Obrábanie
Zváranie
Pieskovanie
Omieľanie
Tvorba náteru
Voľné uloženie
Paletizácia
Individuálne balenie
ZMENOVÁ SLUŽBA
•
•
Realizácia zmenovej služby
Jednoznačnosť a identifikovateľnosť zmien
Požiadavka
zákazníka
Výkres
súčiastky
Výkres
náradia
Technologický postup
výroby súčiastky
Požiadavka
zákazníka
Kópia
dokumentu
Archív výrobnej
dokumentácie
Vyjadrenie zainteresovaných
oddelení /konštrukčná príprava
výroby, technologická príprava
výroby, plánovanie ..../,
potvrdenie zmien
Technologický postup
výroby náradia
ŠPECIFIKÁCIA
ZMENOVÉHO RIADENIA
Reklamácia vst.
materiálu cez
úsek zásobovania
Požiadavky
zákazníka
•
•
Zmeny výkresov a technologickej
dokumentácie
Požiadavky na nové zariadenia,náradie a
priestory
Vstupný materiál
Vstupná
kontrola
-
+
Žiadosť
o povolenie
odchýlky
+
Výrobný proces
Žiadosť
u zákazníka
o odchýlku
Výstupná
kontrola
+
+
Expedicía
Uspokojený
zákazník
Zmetková
komisia
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
 FMEA – predikcia chýb
Definícia čísla priority rizika potenciálnej chyby v rámci
procesu
•
Charakteristika operátorov
•



charakteristika výskytu
charakteristika závažnosti
charakteristika odhalenia
 SPC – Statistical Process Control
• Návrh regulačných diagramov



Určenie smerodajnej odchýlky
Určenie regulačných medzí
Symetria, asymetria diagramov
 APQP /moderné plánovanie akosti výrobku/
 PPAP(PSDV) /proces schvaľovania dielcov k výrobe/
Prezentovať príklady – epntd – databáza vstupov pre FMEA
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB V RÁMCI TPV A
JEJ NÁSTROJE
•
•
•
FMEA
Determinizácia priebehu overovania výroby
Požiadavky na meradlá, kontrolné a skúšobné zariadenia
FMEA- Potential FailureMode and Effects Analyses
Procesná FMEA je analytická technika využívaná technikom (tímom
zodpovedným za výrobu ako prostriedok )
Ide o zhrnutie myšlienok zahrňujúcich analýzu položiek, ku ktorých
porušeniu môže dôjsť, (založenú na skúsenostiach a prípadoch z
minulosti ) počas vývoja procesu
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB
V RÁMCI TPV A JEJ NÁSTROJE
•
•
•
•
•
Potencionálne poruchy sú
definované ako spôsob , ktorým
by proces mohol potencionálne
zlyhať v splnení požiadaviek,
ktoré sú naň kladené
Potenciálne následky porúch sú
definované ako následky poruchy
pre zákazníka. Zákazníkom môže
byť aj nasledujúca operácia
Závažnosť je ohodnotenie
dôležitosti dôsledku
Výskytom sa rozumie frekvencia
očákavania výskytu mechanizmu
poruchy
Odhalenie je hodnotenie
pravdepodobnosti, že navrhovaný
typ kontrolných nástrojov odhalí
možnú príčinu poruchy
Prezentovať epntd, formuláre
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB
V RÁMCI TPV A JEJ NÁSTROJE
VÝSKYT
/súvis s SPC –
Determinizácia
Cpk/
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB
V RÁMCI TPV A JEJ NÁSTROJE
ZÁVAŽNOSŤ
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB
V RÁMCI TPV A JEJ NÁSTROJE
ODHALENIE
Číslo priority rizika:
RPN = S x O x D
?
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
formulár
PREDIKCIA POTENCIÁLNYCH CHÝB
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
•
SPC – Statistical Process Control
SPC – štatistická regulácia kvality výrobných procesov je známa aj ako metóda
regulačných kariet. Širšie nasadenie tejto metódy v praxi , z dôvodu pracnosti,
prinieslo až nasadenie výpočtovej techniky.Našla si miesto ako odporúčená metóda
riadenia kvality v ISO 9000
Prínosy:
úspora materiálu a energie na výrobu nepodarkov
úspora v rámci výstupnej kontroly
úspora v rámci vstupnej kontroly zákazníka
Podstata SPC ako štatistickej regulácie procesov
spočíva v jej schopnosti spozorovať poruchy
pravidelnosti (stálosti) výrobného procesu skôr
než dôjde k výrobe nepodarkov
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
•
SPC – Statistical Process Control
Aký druh
parametrov
môžem
analyzovať ?
Ukážka - epntd
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
•
SPC – Statistical Process Control
• APQP /Advanced Product Quality Planning and Control Plan/
•
PPAP(PSDV)
APQP – Advanced Product Quality Planning
(Moderné plánovanie akosti výrobku a plán regulácie)
 Orientuje zdroje na uspokojovanie zákazníka
 Podporuje včasné zistenie zmien
 Vyhýba sa neskorším zmenám
 Pomáha vytvárať akosť výrobku včas a za najmešiu cenu
Prezentovať manuály
TPV A SYSTÉM RIADENIA KVALITY
•
•
SPC – Statistical Process Control
APQP
• PPAP - /Production Part Approval Process/
PPAP – Production Part Approval Process
PSDV – Proces schvaľovania dielov k výrobe
Schválenie sa vyžaduje v situáciach:
-nový diel
-oprava nedostatku už schváleného dielu
-výrobok upravený konštrukčnou zmenou
-použitie iného materiálu
-použitie zmenených nástrojov
-zmena strojných zariadení
-zmena procesu alebo metódy výroby
-zmena subdodávateľa
Prezenovať manuály
ANALÝZA VÝROBNÉHO PROCESU
Z HĽADISKA TPV
•
•
•
Preskúmanie a návrh výrobného procesu
Ciele návrhu
Ciele akosti a spoľahlivosti
ANALÝZA VÝROBNÉHO PROCESU
Z HĽADISKA TPV
•
•
•
Preskúmanie a návrh
výrobného procesu
Ciele návrhu
Ciele akosti a spoľahlivosti
Analýza štruktúry operácií
Charakter finálneho výrobku
Hmotnosť
Predkovanie,
Hrubovanie,
.....
Rozmery
Tvar
Primárne operácie
Dokončovacie operácie
Kovanie /za tepla,
studena/,
Kalibrovanie,
.....
Určenie polotovaru
atď.
MARKETINGOVÁ STRATÉGIA A JEJ VPLYV NA TPV
•
•
•
•
Znižovanie cien výrobku
v rámci hospodárenia s
materiálmi a energiou
Úspora materiálu a TPV
Úspora energie a TPV
Porovnanie strojárskych
technológií z hľadiska
redukcie nákladov
MARKETINGOVÁ STRATÉGIA A JEJ VPLYV NA TPV
•
•
•
•
Znižovanie cien výrobku v rámci hospodárenia s materiálmi a energiou
Úspora materiálu a TPV
Úspora energie a TPV
Porovnanie strojárskych tecnológií z hľadiska redukcie nákladov
MANAŽMENT DIGITÁLNYCH INFORMÁCIÍ V RÁMCI
AUTOMATIZOVANEJ TgPV
•
•
•
•
Charakteristika dokumentácie
Prednosti digitalizovanej dokumentácie
Konvenčné databázy /MS Excel, Acces/
Špeciálne databázové systémy /InterBase, DB2, Oracle, MySQL/
Dokumentácia musí definovať
proces následovnými základnými entitami:
a)
prevádzka
b)
vstupný polotovar
c)
stroj
d)
nástroj
e)
ľudské zdroje
Dôležitá a taktiež všeobecne platná je
vyčerpávajúca definícia produktu:
a)
číslo výkresu
b)
zákazník
c)
geometrické charakteristiky
d)
materiálové charakteristiky
e)
váhové charakteristiky
f)
počet kusov
g)
technicko dodacie podmienky
Výkresová dokumentácia
Technologická dokumentácia
(textová, piktografická)
MANAŽMENT DIGITÁLNYCH INFORMÁCIÍ V RÁMCI
AUTOMATIZOVANEJ TgPV
•
•
Digitalizácia klasickej dokumentácie
Prednosti digitalizovanej dokumentácie
„Nielen vyššia úložná
kapacita elektronických
médií“
MANAŽMENT DIGITÁLNYCH INFORMÁCIÍ V RÁMCI
AUTOMATIZOVANEJ TgPV
Problémy digitalizácie klasickej dokumentácie
SKENOVANIE:
-potreba skenovacieho zariadenia
-nutnosť investícií
-nie vždy uspokojivá kvalita digitalizovanej
dokumentácie
-rastrové formáty
VEKTORIZÁCIA:
-nie všetky podklady sú vhodné pre vektorizáciu
-závislosť na kvalite predlohy
-závislosť na kvalite softweru
Môžu vzniknúť problémy s editáciou a niekedy je
vhodnejšie prekresliť súčiastky nanovo v CAD
systéme
MANAŽMENT DIGITÁLNYCH INFORMÁCIÍ V RÁMCI
AUTOMATIZOVANEJ TgPV
Prednosti digitalizovanej dokumentácie
Prezentovať príklady databáz – ensil, epntd, multi, sysklass
AUTOMATIZÁCIA INŽINIERSKYCH VÝPOČTOV
V RÁMCI TgPV
 Všeobecná charakteristika
 CAE /počítačom podporované inžinierske
výpočty/
 FEM /metóda konečných prvkov/
 Expertné systémy
•
•
Všeobecná charakteristika
Rozdelenie ES, metodika práce
znalostného inžiniera
 Analýza aplikácie ES
•
•
Rozsah a hĺbka riešených úloh
Limity expertných systémov
Softvérový nástroj pre simuláciu
výroby
Získanie výhod pri navrhovaní a výrobe
komponentov:
•redukcia času
•redukcia ceny pri návrhu nástroja
•redukcia materiálových požiadaviek
•zvýšenie výrobnej kvality
•redukcia výrobnej ceny
•Práca s vlastnou CAD geometriou
•Možnosť komunikácie pomocou
viacerých formátov: IGES, ACIS,
VDFS, DXF, STEP, atď.
CAE – nástroj pre analýzu inžinierskych
výpočtov
/CAE - tool for Engineering Analysis in forging and casting area/
Nová
simulácia
Prezentovať príklad – marc.avi, multi
PRÍKLAD VÝSLEDKU INŽINIERSKEJ ANALÝZY
/Result of engineering analyse
in forging process/
PRÍKLAD VÝSLEDKU SIMULÁCIE PROCESU
/Example
of forging process simulation/
TOOLS /nástroj/
(Dies contours
imported
from CAD - “dxf”)
SEMIPRODUCT
/polotovar/
(round bar)
PRÍKLAD VÝSLEDKU SIMULÁCIE PROCESU
/Example
of forging process simulation/
I. phase
Blank
(/predrobok/
preform)
PRÍKLAD VÝSLEDKU SIMULÁCIE PROCESU
/Example
of forging process simulation/
Final forging
/finálny výrobok/
(Dies in final
position)
PRÍKLAD VÝSLEDKU SIMULÁCIE PROCESU
/Example
of forging process simulation/
Problem
(defective)
area
PRÍKLAD VÝSLEDKU SIMULÁCIE PROCESU
/Example
of forging process simulation/
Problem
/problémová
oblasť/
(defective)
area
SYSTEMATICKÝ PRÍSTUP PRACOVNÍKOV TPV
KU VZDELANIU
•
•
Metódy vzdelávania
Zabezpečenie vzdelávania
METÓDY VZDELÁVANIA:
- kaučovanie
(systematický rozvoj zručností a skúseností plánovaným
zadávaním úloh a ich
priebežným vyhodnocovaním spojeným s radami)
- prezentácia
(vysvetľovanie s možným použitím vizuálnych pomôcok)
- vedenie diskusie
(učenie vychádza skôr z účastníkov ako z trénera)
- aktívne učenie
(na základe simulácie konkrétnej situácie a jej analýzy)
- analýza vzdelávacích potrieb
(výber vhodnej formy - kurz, seminár alebo škola)
- plánovanie vzdelávacích akcií
(čas na prebratie tém, opakovanie, dôraz na témy)
- realizácia vzdelávacích akcií
- hodnotenie účinnosti vzdelávania
ZÍSKAVANIE NOVÝCH
POZNATKOV(4 FÁZY):
- skúsenosť
- premýšľanie
- záver (na základe prvých dvoch fáz)
- plánovanie
AKO SA UČÍME:
- pokusom a omylom (v rámci TPV nevhodné)
- oznámením s inštrukciami
- napodobnením (imitácia iných technikov)
- uvažovaním (premýšľanie s cieľom
pochopenia)
SYSTEMATICKÝ PRÍSTUP PRACOVNÍKOV TPV
KU VZDELANIU
•
•
Doporučená a použitá literatúra
Doporučené internetové zdroje
Printová literatúra:
Internetové zdroje:
Vasilko, K., Bokučava, G.: Technológia automatizovanej strojárskej výroby,
Alfa Bratislava, 1991, ISBN 80-05-00806-6
www.automa.cz
www.automace.cz
www.strojárstvo.sk
www.designtech.cz
http://members.marticonet.sk/jkuba/
KURIC,I.- KUBA,J.: Počítačová podpora návrhu technologickej
dokumentácie. Skriptá, Žilinská univerzita v Žiline, EDIS 2002, ISBN 807100-925-3
Automa, časopis pre automatizačnú techniku, ISSN 1210-9562
Strojárstvo-Strojírenství, ISSN 1335-2938
Automatizace, Praha, ISSN 0005-125X
Strojárska ročenka 1989, 1990, Alfa Bratislava
Svaty, F. a kol.: Technológia priemyslu, Alfa Bratislava, 1987
Strojárske výrobné procesy-účelová odborná literatúra ZTS
č. 20, Pružná automatizácia strojárskej výroby, Alfa Bratislava, 1990
č.10, Úspory kovov, Alfa Bratislava, 1986
•Kuba, J.- Jančušová, M.- Moravec, J: Počítačová
podpora inžinierskych prác v tvárnení a zlievarenstve
(Zbierka príkladov), Skriptá, Žilinská univerzita v
Žiline, EDIS, Február 2006, ISBN 80-8070-516-X
PRAKTICKÝ PRÍKLAD
Konvenčné montážne pracovisko vs.
Automatizované montážne
PRAKTICKÝ PRÍKLAD
Konvenčné montážne pracovisko vs.
Automatizované montážne