Информационные и процедурные модели синтеза экологически безопасных технологических процессов химико-термической обработки изделий из металлов. Малыгин Е.Н - 10 стр.

UptoLike

оценка технико-экономических показателей конструируемых изделий и экологической безопасности ТП их
изготовления;
использование при проектировании ТП экономического критерия и критерия качества (технологичность процессов
изготовления и брак конструируемых деталей при их проведении) и др.
Поэтому мы считаем целесообразным при решении задачи автоматизации технологической подготовки
машиностроительного производства учесть вышеперечисленные подходы в соответствии со стандартом ISO 13584 PLIB.
1.1. РАЗРАБОТКА ЭКОНОМИЧНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИ
БЕЗОПАСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ ИЗ
МЕТАЛЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕОРИИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
Весь комплекс задач ТПП деталей из металлов образует многоуровневую структуру, состоящую из последовательности
подсистем, объединенных информационными потоками. Результатом решения всего комплекса задач является
конструкторско-технологическая документация для детали, необходимая для ее изготовления. При этом должны быть
выполнены все эксплуатационные свойства и прочностные характеристики детали и всего изделия в целом, в состав
которого входит конструируемая деталь.
Обозначим общую задачу технологической подготовки производства деталей из металлов через
n
Z . Эта задача
включает в себя множество особенно значимых локальных задач:
выбора вида (марки) металла и вида упрочняющей обработки поверхностей детали, а также способа получения и вида
заготовки в зависимости от выбранного вида упрочняющей обработки;
выбора технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и режимных
параметров механообработки;
выбора технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и режимных
параметров определенного ранее вида упрочняющей обработки.
При решении каждой из них приходится решать целый ряд более мелких задач. Комплексное решение всех задач,
направленное на получение решения задачи
n
Z , требует создания сложной иерархической системы автоматизации процесса
ТПП, в которую кроме перечисленных задач входят задачи межуровневой координации и задачи, обеспечивающие
получение решения в приемлемые сроки (рис. 1.1).
Сформулируем задачу ТПП для изделий из металлов
n
Z математически. Пусть: Xмножество всех возможных
вариантов:
допустимых видов материалов, используемых для изготовления детали;
видов упрочняющей обработки, обеспечивающих заданные показатели качества изделия;
видов заготовок и методов их получения;
допустимых наборов оборудования для проведения механической, упрочняющей обработок для выбранных способов
получения заготовок;
соответствующих каждому виду обработки приспособлений, видов вспомогательных материалов;
Rмножество вариантов технологических процессов механической и упрочняющей обработок изделий из металлов;
Vмножество технико-экономических оценок целесообразности изготовления детали, отвечающей всем
эксплуатационным требованиям, из выбранного материала с использованием определенного оборудования.
Введем функцию F эффективности выбора варианта решения задачи с учетом его физической реализуемости как
отображение декартова произведения
R
X
×
в множестве оценок, т.е.
VRXF
×
:
и функцию
VRQ :
. Тогда задачу
n
Z
можно представить как задачу выбора такого элемента
XXx
'*
, при котором:
)(),(
*
rQUrxF (1.1)
при любом
R
r
. Таким образом,
*
x является решением задачи
n
Z , если при R
r
оценка эффективности ),(
*
rxF
находится в отношении
U к предельной для этого
r
величине )(rQ . В соотношении (1.1)
'
X
множество допустимых
вариантов решений.
Задача
n
Z характеризуется набором ),,,(
'
QFRX . Элемент
*
x из
'
X
, удовлетворяющий (1.1), является решением
задачи
n
Z и характеризуется предикатом
),(
*
n
ZxP
**
(),( xZxP
n
есть решение )
n
Z . (1.2)
Аналогично обозначим задачу выбора вида (марки) металла и вида упрочняющей обработки поверхностей детали, а
также способа получения и вида заготовки в зависимости от выбранного вида упрочняющей обработки через
v
Z , выбора
технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и режимных параметров
механообработки через
m
Z и выбора технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных
материалов и режимных параметров определенного ранее вида упрочняющей обработки через
u
Z . Будем характеризовать
задачи
v
Z ,
m
Z и
u
Z наборами ),,,(
vvvv
QFRX , ),,,(
mmmm
QFRX и ),,,(
uuuu
QFRX . В практически важных случаях