Научная статья на тему 'Автоматизация проектирования гибкого производства на швейном предприятии'

Автоматизация проектирования гибкого производства на швейном предприятии Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
889
140
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Абдулин Султан Файзрахманович, Легких Светлана Анатольевна

В условиях многономенклатурного производства актуальным становится проектирование гибких производственных систем (гпс). Вариантом гпс в швейном производстве является гибкий поток модульного типа. Авторами разработаны основные подходы к созданию базы данных, предложены алгоритмы реализации отдельных этапов автоматизированного проектирования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Автоматизация проектирования гибкого производства на швейном предприятии»

Едини Uii данник прадпрттня

Рис.4. Схема взаимодействия САО/САМ/САЕ/РОМ-систем, основанных на комплексной автоматизации проектирования и производства.

- обеспечение максимальной автоматизации кон-структорско-технологических работ и подготовки производства, за счет параллельной работы над изделием;

- значительно сократить процесс подготовки конструкторской и технологической подготовки производства, за счет работы с единой структурой данных;

- исключить ошибки при передаче данных от конструкторов к технологам, за счет внутренней связи между модулями;

- проработать все возможные изменения в конструкции детали;

- быстро оценить потребности в трудовых и материальных ресурсах (требуемые материалы, оснащение);

-унификация процессов проектирования, технологической подготовки производства и технологических процессов изготовления изделий на программно-управляемом оборудовании;

- создание электронного архива предприятия и системы управления проектами и производством, охватывающей все задействованные подразделения и службы;

- стандартизация документооборота между подразделениями предприятия;

- создание интегрированного единого информационного пространства предприятия.

Интегрированный подход к автоматизации проектирования и подготовки производства представляет современные эффективные средства и технологии для обеспечения безусловных конкурентных преимуществ.

Однако очевидным является факт, что для решения всех поставленных вопросов на различных предприятиях нет и не может быть одного простого и эффективного решения, поскольку необходимо учитывать реальное положение дел и возможности предприятий.

Но бесспорным остается одно - это необходимость интеграции программных продуктов на протяжении всего жизненного цикла «идея - проектирование - изготовление», что позволяет предприятиям в разумные сроки внедрять самые передовые методы организации разработки изделий.

Литература

1. Левин А., Судов Е. CALS - сопровождение жизненного цикла./ «Открытые системы. СУБД», № 3, 2001 г.

2. Синенко О., Куцевич Н., Леньшин В. Современные технологии и информационное обеспечение в задачах интеграции промышленных предприятий./«Мир компьютерной автоматизации», № 3, 2001 г.

3. Евченко К. Выбор геометрического моделиров-щика./ «САПР и графика», № 2, 2002 г.

4. Егоров М.М. Концепция создания иерархической интеграционной САПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации./ «САПР и графика», № 11, 2001 г.

5. Норенков И.П. Разработка систем автоматизированного проектирования. - Учебник для вузов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 1994 г.

6. Щебетов А. Некоторые вопросы внедрения TDM/ PDM-систем./«САПР и графика», № 11,2001 г.

БАТЕНЬКИНА Оксана Владимировна, начальник бюро САПР ФГУП «ПО «Полет».

СУВОРОВ Михаил Дмитриевич, доктор технических наук, профессор кафедры «САПР МиТП» Омского государственного технического университета.

с ф абдулин АВТОМАТИЗАЦИЯ с. а. легких* ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГИБКОГО

Омский государственный институт сервиса

'Курганский технологический колледж

УДК 658.011.56:687

ПРОИЗВОДСТВА НА ШВЕЙНОМ ПРЕДПРИЯТИИ

В УСЛОВИЯХ МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОГО ПРОИЗВОДСТВА АКТУАЛЬНЫМ СТАНОВИТСЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ (ГПС). ВАРИАНТОМ ГПС В ШВЕЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЯВЛЯЕТСЯ ГИБКИЙ ПОТОК МОДУЛЬНОГО ТИПА. АВТОРАМИ РАЗРАБОТАНЫ ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ К СОЗДАНИЮ БАЗЫ ДАННЫХ, ПРЕДЛОЖЕНЫ АЛГОРИТМЫ РЕАЛИЗАЦИИ ОТДЕЛЬНЫХ ЭТАПОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

Развитие современного производства, переориентация спроса покупателей на высококачественную одежДУ модного направления привели к резкому расширению номенклатуры продукции швейных предприятий, ее конструктивному усложнению, тогда как время на освоение новых моделей значительно сократилось.

Опыт развития промышленности показывает, что в условиях быстро меняющейся моды, изготовления значительно меняющихся по конструкции моделей или изде-

лий разных ассортиментных групп одерживается переналадками технологических процессов или оборудования. Период освоения новых моделей и изделий сопрягается с понижением производительности труда, вследствие чего появляются потери в выпуске продукции, ухудшаются технико-экономические показатели.

Исследования, выполненные в разных отраслях легкой промышленности показали, что основные принципы и источники эффективности совершенствования организации

производства сконцентрированы в технологических процессах предприятий. Стадии проектирования технологических процессов состоят из комплекса технических, технологических, организационных и социально-экономических задач, формирующих эффективность их функционирования.

В связи с этим наряду с комплексной механизацией и автоматизацией швейного производства встают задачи разработки и внедрения гибких производственных систем (ГПС), для которых характерно сочетание передовой технологии, высококвалифицированного труда с высоким уровнем организации производства.

Основой ГПС на участках изготовления одежды может стать оборудование более высокого уровня, способного, во-первых, стабилизировать технологический процесс при возникновении различных отклонений; во-вторых, уменьшить цикл обработки изделий; в-третьих, значительно упростить и ускорить переход на изготовление новых моделей.

Согласно перечисленным источникам эффективности совершенствования организации производства можно установить современную производственную концепцию, направленную на развитие технологии, структуры и организации производства. В основу такой концепции может быть положено применение методов автоматизированного проектирования технологических процессов с использованием «гибкого производства».

В условиях многономенклатурного производства определяющим фактором мобильности является максимальная гибкость. Под гибкостью производственной системы понимают ее способность адаптироваться к изменяющимся условиям функционирования с минимальными затратами и потерями производительности в изменяющихся условиях. Гибкость определяется степенью переналадки оборудования и организацией производства.

В настоящее время мелкие и средние предприятия ориентируются на мелкосерийное и единичное производство. Согласно контракту между поставщиками и потребителями объем производства фиксирован. В этих случаях обычные методы проектирования технологических процессов не подходят, так как в традиционном процессе количество рабочих является заданной постоянной величиной, и разделение труда проектируется в соответствии с выходом на определенное число рабочих, а время выполнения операции ограничивается условиями согласования.

Наряду с традиционными способами [1] в настоящее время известны способы организации швейных потоков, позволяющие выпускать фиксированное количество изделий, предусмотренное контрактом. Среди них наиболее перспективными являются гибкие модульные потоки.

В отличие от традиционных методов проектирования в таких потоках анализируется состав оборудования и затраты времени по каждому виду оборудования. Затем все оборудование объединяется в модули, позволяющие специализировать обработку деталей швейных изделий, сборочных узлов или этапов сборки, например, универсальная машина, обметочная машина, утюг. При этом можно установить тип модуля [2].

Тип модуля - его комплексная характеристика, которая определяется исходя из конечной цели, заданной при его формировании. Типы модулей различаются между собой следующими технологическими признаками: интеграцией видов обработки; концентрацией обработки; степенью универсальности; способом компоновки оборудования.

Под гибким потоком модульного типа понимается поток, состоящий из модулей различного типа, включенных в единую технологическую цепочку, а каждый модуль представляет собой совокупность нескольких единиц оборудования, объединенных в одно рабочее место.

Примеры применения гибких потоков модульного типа известны на предприятиях малого и серийного производства швейных изделий.

При ручном методе проектирования нет уверенности в оптимальном выборе типов модулей и их количества.

Методика проектирования гибких потоков модульного типа помогает решить вопрос выбора ассортимента швейных изделий и перерабатываемых материалов. Ассортимент швейных изделий, запускаемых в модульный поток, зависит от волокнистого оостава и свойств текстильных материалов основных групп, а также параметров технологической обработки. Материалы группируют по физикоме-ханическим и конструктивно-технологическим свойствам.

При единичном способе производства, характерном для предприятий, изготовляющих одежду по индивидуальным заказам потребителя, конечной целью является выпуск разных видов изделий одной ассортиментной группы. В таких процессах необходимо использовать специализацию модулей.

Для обеспечения высокой гибкости внутри каждого модуля установленное оборудование должно отвечать трем основным требованиям: иметь высокую степень универсальности; способность простого и быстрого переключения с одного параметра обработки на другой, бьггь простым в обслуживании.

При разработке рекомендаций для технического оснащения модулей должен быть решен следующий ряд вопросов: поиск альтернативных этапов обработки изделий и узлов; выделение унифицированной технологии изготовления; анализ возможности совместного изготовления различных изделий в одном модуле; выбор оборудования и его оптимальная расстановка.

Переход на гибкие производственные системы на участках пошива изделий позволит комплексно решить задачи механизации технологии и организации, вызванных необходимостью повышения эффективности функционирования предприятий в рамках единичного и мелкосерийного производства. Характерной чертой данных предприятий прежде всего является невозможность с необходимой достоверностью прогнозировать рыночный спрос на те или иные изделия, программировать методы конструкторской и технологической подготовки, заранее подготовить материально - технические средства на запускаемые в процесс модели. Без указанного подхода одновременный запуск разноассортиментных изделий требует привлечения большого количества разнотипного дорогостоящего оборудования, что для современных производителей нереально.

Поиск более эффективных и малозатратных форм организации производства в настоящее время связывают с гибкими производственными системами.

Оптимизация многоассортиментного гибкого модульного швейного потока может осуществляться в двух направлениях:

- расчет оптимального состава гибких модулей;

- оптимизация ассортимента швейных изделий в гибком модульном потоке.

Таким образом, при известной конфигурации гибкого модульного потока и заданных конструктивно - технологических параметрах изделий необходимо определить объем производства и ассортимент выпускаемой продукции, обеспечивающие наиболее равномерную загрузку всех рабочих мест и оптимизацию расстановки оборудования.

Рассматривая в целом автоматизацию проектирования технологических процессов, выделены следующие этапы:

- создание баз данных об объекте проектирования;

- выделение специализированных модулей для обработки деталей, сборочных узлов, сборки изделий;

- размещение оборудования внутри модуля. Установление последовательности размещения модулей в технологическом процессе;

- создание оптимальных технологических процессов в области технико-экономических показателей (ТЭП) процесса;

- решение оптимизационных задач на каждом из указанных этапов.

Авторами разработаны основные подходы к созданию базы данных, предложены алгоритмы реализации отдельных этапов автоматизированного проектирования.

Методы математического моделирования служат основой для принятия оптимальных решений на отдельных этапах проектирования

Литература

1. Сучилин В. А., Бурова Т. А. Организационно-технологическая подготовка гибких систем оборудования для

предприятий сферы быта // Швейн. пром-сть. №6. 1996. С. 34-35.

2. Заев В. А., Мокеева Н. С., Степанов В. Т. Оптимизация многоассортиментного гибкого модульного швейного потока // Швейн. пром-сть. №6. 2000. С. 34-35.

АБДУЛИН Султан Файзрахманович, доктор технических наук, профессор кафедры общепрофессиональных дисциплин Омского государственного института сервиса. ЛЕГКИХ Светлана Анатольевна, аспирант, сотрудник Курганского технологического колледжа.

о В

0 *

1 »

и. в. алексеенко

Омский государственный институт сервиса

УДК 687.023

РАЗРАБОТКА

ИНФОРМАЦИОННОГО

ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

ШВЕЙНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ_

В СТАТЬЕ РАССМАТРИВАЕТСЯ НОВЫЙ ПОДХОД К ОРГАНИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ. ГРАФ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ОБОБЩЕННУЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ, РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ. ГРАФ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ВВЕДЕННЫЙ В ПАМЯТЬ ЭВМ, СЛУЖИТ ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗОЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ФОРМИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ, ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС КОДИРОВАНИЯ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБЪЕКТЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ВЫБОР ОПЕРАТОРОМ-ТЕХНОЛОГОМ НЕОБХОДИМЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ПО ЕГО ОБРАБОТКЕ ИЗ СПРАВОЧНИКА.

В последние годы появилось множество систем автоматизированного проектирования технологических процессов изготовления швейных изделий (САПР) различного конструктивного и технологического назначения, например, САПР «Ассоль» (центр «Прикладные компьютерные технологии», МФТИ, г. Москва), САПР одежды (ООО «Ком-тенс», г. Москва), САПР «Грация» (г. Харьков), САПР «Леко» (г. Москва), «Модульная Интегрированная Компьютерная Система проектирования швейных изделий» (МИКС-Р, НПЦ «Реликт, г. Москва») и др. Опыт применения перечисленных САПР не позволяет в настоящее время использовать все их потенциальные возможности, что во многом объясняется их малой способностью адаптироваться к конкретным условиям производства.

Одной из ответственных задач технологической подготовки швейного производства является разработка технологической последовательности обработки изделия. В существующих САПР технологического назначения сущность автоматизированного проектирования технологической последовательности обработки проектируемого изделия сводится к выбору необходимых операций из некоего справочника технологических неделимых операций. При принятии решения оператору-технологу необхоДимо просмотреть весь справочник технологических неделимых операций и, полагаясь на свои знания, интуицию и опыт, выбрать необходимые операции для формирования технологической последовательности обработки проектируемого изделия.

Но такие справочники технологических неделимых операций предприятия создают на основе собственных характеристик предпроектной ситуации (парк оборудования, мощность процесса, форма организации труда), причем, как правило, на промышленную коллекцию моделей. Для корректировки информационного и программного обеспечения при изменении условий проектирования требуются значительные затраты времени и специалистов высокого уровня с навыками работы.

Одним из результатов процесса приватизации в нашей стране стало разукрупнение швейного производства. Появившиеся предприятия небольшой мощности, выпускающие изделия мелкими сериями с частой сменяемостью моделей и даже ассортимента, стали ответом на разносторонний спрос потребителя на одежду. Эти предприятия имеют разный уровень технического оснащения, различные коллекции моделей для запуска. В практике работы технолога возникает потребность в оперативном получении технологической информации для дальнейшего проектирования технологического процесса. Данные обстоятельства предполагают создание автоматизированных систем, имеющих унифицированную информационную базу и позволяющих автоматизировать процесс получения технологической информации об объекте проектирования с различными характеристиками предпроектной ситуации.

В связи с этим в данной работе рассматривается новый подход к организации информационного обеспе-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.