¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

8 декабр€ 2014

Visual Components Ч средство оптимизации производственных процессов и компоновок производственных участков в среде SolidWorks

ћихаил ћалов, заместитель технического директора SolidWorks Russia

ћихаил ћалов ¬опрос оптимизации производственного цикла важен, прежде всего, при серийном выпуске продукции, и возникает он на предпри€ти€х, в основном, в двух ситуаци€х: при запуске в производство нового издели€ и в попытке снизить производственные издержки давно выпускаемого издели€. Ќе секрет, что рынок средств автоматизации предлагает множество продуктов, предназначенных дл€ оперативного планировани€ производства и позвол€ющих выстроить некое описание имеющихс€ мощностей и рассчитать (и дл€ нагл€дности представить, как правило, в виде диаграммы √анта) календарный план выпуска продукции, провед€ даже некоторую оптимизацию этого Ђкалендар€ї. ”вы, подавл€ющее большинство предлагаемых программных реализаций этой математики оперирует лишь статичными показател€ми оборудовани€ и не учитывает, к примеру, такие веро€тностные величины, как показатели надежности или статистический разброс времени выполнени€ отдельных операций.  роме того, такой расчет, как правило, не учитывает (или берет в грубом приближении в виде Ђоценки сверхуї) врем€ транспортировки ƒ—≈ между производственными участками и единицами оборудовани€, а равно игнорирует емкости (переменные в реальной жизни) буферных зон промежуточного складировани€ ƒ—≈ и динамику их наполнени€. Ќе говор€ уже об учете пространственной конфигурации системы транспортировани€ ƒ—≈ с зонами дос€гаемости людей и роботов-манипул€торов. –азумеетс€, и эта ниша рынка не пустует и заполн€етс€ либо (в нынешнем массовом использовании) комбинацией нескольких программных сред (или Ђмодулейї какой-то €кобы единой информационной среды) Ц таких как система планировок цехов (манипулирующа€ лишь плоскими силуэтами единиц оборудовани€ и позвол€юща€ лишь грубо, с большим запасом оценить достаточность цеховых площадей), системы анализа кинематики механизмов (дл€ анализа работы манипул€торов), некие средства моделировани€ манекенов людей (как правило, в конструкторских —јѕ–, где им совсем не место) и так далее; либо на свет вылезают специализированные системы, сочетающие все перечисленные возможности, но по своей цене более чем сравнимые с самолетом и доступные производител€м разве что авиационной техники, крупных судов и массово выпускаемых автомобилей.

“ак что же, неужели это тупик дл€ Ђмалобюджетныхї предпри€тий? Ќичего подобного! «накомьтесь: Visual Components.

—истема Visual Components построена по модульному принципу, что позвол€ет оптимизировать бюджет инвестиций в программный продукт, и сочетает в себе простоту построени€ трехмерных вариантов производственных участков, цехов и целых предпри€тий, нагл€дность представлени€ результата, учет реальных технических показателей имеющихс€ оборудовани€ и ключевых специалистов, эффективные методы статистического анализа производственных процессов и, разумеетс€, генератор различных отчетов. ƒополнительно предлагаютс€ возможности дл€ off-line программировани€ все тех же промышленных роботов-манипул€торов и автоматических транспортных систем.

»так, дл€ начала (до вступлени€ Visual Components в игру), нам ,все-таки, нужно спроектировать изделие и разработать технологические процессы изготовлени€ его самого и его составных частей. — первой задачей прекрасно справл€ютс€ разные —јѕ– (в нашем случае SolidWorks), со второй Ц системы разработки техпроцессов (у нас SWR-“ехнологи€). ј вот компоновкой цеха (участка, завода Ц по вашим потребност€м; мы далее ограничимс€ словом Ђцехї везде, где нет необходимости подчеркивать какие-то различи€ в работе с этими пон€ти€ми) займетс€ как раз наш герой.

ѕервое и очевидное, что вам предложит сделать в Visual Components Ц Ђсобратьї цех из запланированных единиц оборудовани€. –абота выполн€етс€ на изумление просто: перетаскиваете компоненты (модели станков, конвейеров, людей, ограждений, стен Е) из богатой и пополн€емой библиотеки в рабочую область и стыкуете их между собой. ƒл€ типовых (часто обзываемых в обиходе Ђстандартнымиї) способов стыковки таких компонентов даже специальные команды не потребуютс€ Ц система хранит такие способы сборки в библиотечных компонентах. ≈сли какой-то модели у вас нет Ц не беда, тот же SolidWorks позвол€ет создать ее в считанные минуты, а Visual Components с удовольствием использует эти модели.  аждой единице оборудовани€ назначаютс€ не только календарна€ доступность и номинальные параметры ее производительности, но и веро€тностные параметры Ц наработка на отказ, веро€тностный разброс времени обработки и прочие. «начени€ по умолчанию хран€тс€, разумеетс€, в библиотеке.

ƒл€ роботов-манипул€торов учитываетс€ их пространственна€ конфигураци€ и реальна€ кинематика всех подвижных осей, что позвол€ет точно определить не просто принципиальную возможность хоть как-то дот€нутьс€ до интересующей детали, но возможность дот€нутьс€ с должной ориентацией манипул€тора по его ос€м и способность сориентировать перемещаемый объект должным образом. Ќапомню, здесь же возможно и программирование таких механизмов. ¬ообще же все транспортировочные элементы производственной системы (конвейеры, те же манипул€торы Е) характеризуютс€ также и номинальной производительностью, и веро€тностными параметрами, требующимис€ при веро€тностных расчетах в рамках теории очередей.  роме того, все такие устройства могут быть состыкованы с буферными (промежуточными) площадками или устройствами кратковременного хранени€ ƒ—≈. “акие хранилища обладают своими статистическими параметрами Ц средн€€ емкость хранилища, его временные показатели, св€занные с приемкой и отпуском изделий и так далее.

Visual Components учитывает и включение в работу цеха людей. » это будут не просто манекены Ђдл€ красотыї, но математические объекты, обладающие своими показател€ми производительности, скорости перемещени€, веро€тности Ђотказаї (кратковременных выключений из процесса) и так далее.

SW Visual Components 1

ƒалее на основе разработанных технологий указываем маршрут движени€ каждой ƒ—≈ с сопутствующими данными: врем€ обработки в каждой позиции, необходимость задержки между операци€ми (скажем, дл€ охлаждени€ после обработки), число ƒ—≈, поступающих на сборку одного издели€ и так далее. ќпредел€ютс€ складские ресурсы (включа€ реальное пространственное размещение заготовок и покупных комплектующих на складе с конкретной пространственной конфигурацией и с реальными временными показател€ми работы склада), места хранени€ промежуточных и окончательных результатов труда. –азумеетс€, накладываютс€ календарные и сменно-суточные ограничени€.
SW Visual Components 2

ѕосле построени€ нашего цеха запускаем обсчет его работоспособности и нагл€дно увидим не только весь процесс движени€ ƒ—≈ по цеху, но и все проблемные места с количественными результатами расчета. Ёто и места заторов, образовавшихс€ на входе каких-то элементов системы вследствие недостаточной их производительности, и столкновени€ единиц оборудовани€ и персонала цеха при перемещени€х, и области просто€, и неспособность каких-то транспортировочных устройств переместить деталь в нужное место и так далее. Ќо эти результаты можно посмотреть не только на экране компьютера, оснащенного хот€ бы минимальным модулем Visual Components. √енератор отчетов позвол€ет сделать их доступными всем желающим и предоставл€ет свои данные в разных видах. Ёто и привычные Ђплоскиеї планировки цехов (надо Ц значит надо; но не забывайте, что здесь плоские схемы создаютс€ на основе пространственной конфигурации цеха!), и различные текстовые и табличные отчеты по любой единице оборудовани€ и комплексу в целом, графики любых величин (загрузка, простои, в том числе с фильтрацией по разным критери€м), интегральные характеристики, и файлы формата 3D PDF, включающие анимацию интересующих участков цеха.
SW Visual Components 3

Ќу а дальше черед человека Ц пыта€сь мен€ть компоновку цеха, замен€€ отдельные единицы оборудовани€, даже мен€€ технологию производства отдельных составных частей добитьс€ оптимального производства. ѕричем работу по оптимизации можно выполнить в несколько подходов: быстро отработать экономически приемлемый вариант при запуске издели€ в производство, а затем, параллельно с выпуском продукции по данной первичной схеме, перебрать максимальное число вариантов (порой даже неожиданных) организации производственного процесса дл€ его окончательной и максимальной оптимизации. ѕри этом все инструменты, необходимые дл€ подготовки данных, расчетов всех видов и анализа результатов, будут сосредоточены в едином специальном рабочем месте, что исключит необходимость искусственной адаптации нескольких систем, предназначенных дл€ решени€ лишь отдельных подзадач этапа оптимизации производства или вообще созданных дл€ других задач (но позвол€ющих применить процента полтора своего функционала в планировании производства, пусть и неудобоваримым способом).

»так, модули семейства Visual Components Ц это прекрасный, нагл€дный, простой в использовании и эффективный инструмент оптимизации производственных процессов и компоновки производственных участков, цехов, целых заводов, предназначенный дл€ широкого использовани€ на предпри€ти€х любого типа всех отраслей промышленности. ќн органично сочетаетс€ со всем техническим программным комплексом предпри€ти€, опериру€ данными, подготавливаемыми CAD/CAM/CAPP системами и св€занный с PDM/PLM компонентами.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: „то такое +20%: Ёффект внедрени€ BIM? –ост выручки ƒассо?...
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2019 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.