По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621: 658.511 DOI:10.33920/pro-2-2205-02

Определение оптимальных параметров обслуживания заготовок при имитационном моделировании автоматизированных технологических комплексов

Краско А. С., МГТУ им Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва ул. 2-я Бауманская, д. 5, е-mail: krasko-as@mail.ru
Филин М. А., МГТУ им Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва ул. 2-я Бауманская, д. 5, е-mail: maxim.filin.2009@yandex.ru

В статье рассматриваются вопросы имитационного моделирования и оптимизации функционирования автоматизированных технологических комплексов (АТК) с целью повышения технико-экономических показателей (ТЭП) производства. В статье приведен пример имитационного моделирования работы автоматизированного производственного участка (гибкой производственной системы) изготовления деталей типа «Корпус электрогидравлического распределителя» в программной среде AnyLogic. Получены регрессионные зависимости, позволившие определить оптимальные параметры дисциплины обслуживания заготовок, обеспечивающие минимальный объем незавершенного производства при соблюдении таких граничных условий, как коэффициенты загрузки оборудования и промышленных роботов, а также производительность производственного участка.

Литература:

1. Оптимизация грузопотоков в технологических комплексах механосборочных производств посредством имитационного моделирования компоновочно-планировочных решений в программной среде AnyLogiс: учебное пособие / А.А. Ковалёв, А. С. Краско, В. В. Зуев, В. В. Пирогов — М.: Издательство «Спутник +», 2021. — 146 с.

2. Имитационное моделирование работы технологического комплекса в программной среде AnyLogiс: учебное пособие / А.А. Ковалёв, А. С. Краско, В. В. Пирогов, В. В. Зуев. — М.: Издательство «Спутник+», 2021. — 161 с.

3. 14 принципов менеджмента ведущей компании мира: пер. с англ. — М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. — 400 с.

4. Синго, С. Изучение производственной системы Тойоты с точки зрения организации производства: пер. с англ. — М.: Ин-т комплексных стратегических исследований, 2006. — 287 с.

5. Бережливое производство на предприятиях машиностроения: теория и практика внедрения: сб. монографий Российской академии естествознания, 2010. — 111 с.

6. Имаи, М. Кайдзен. Ключ к успеху японских компаний: пер. с англ. — 2-е изд. — М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. — 250 с.

7. Лайкер, Дж., Морган, Дж. Система разработки продукции в Toyota: пер. с англ. — М.: Альпина Бизнес Букс, 2007. — 440 с.

8. Имаи, М. Кайдзен Путь к снижению затрат и повышению качества: пер. с англ. — М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. — 346 с.

9. Шаумян, Г. А. Комплексная автоматизации производственных процессов. — М.: Машиностроение, 1973. — 640 с.

10. Григорьев, И. AnyLogic за три дня: практическое пособие по имитационному моделированию. — М.: Интернет-издание, 2017. — 202 с.

11. Боев, В.Д. Компьютерное моделирование систем: учебное пособие для среднего профессионального образования. — М.: Издательство «Юрайт», 2019. — 253 с.

12. Моделирование производственных процессов в AnyLogic 8.1: лабораторный практикум / О. В. Лимановская, Т.И. Алферьева. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2019. — 136 с.

13. Клочков, Ю.П. Организация бережливого производства на предприятиях машиностроения: диссертация кандидата экономических наук: 08.00.05 / Ю.П. Клочков (место защиты: Удмурт. гос. ун-т). — Ижевск, 2012. — 179 с.

14. Усачев, Ю.И. Разработка планировочных решений механосборочных цехов: учебное пособие / Ю.И. Усачев. — М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2018. — 82 с.

15. Мельников, Г. Н., Вороненко, В.П. Проектирование механосборочных цехов: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / Под ред. А. М. Дальского. — М.: Машиностроение, 1990. — 352 с.

16. Буров, П. И., Капустин, И.И. Расчет производительности рабочих машин: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / Под ред. И.И. Решетникова. — М.: Машгиз, 1958. — 216 с.

17. Быстрая переналадка для рабочих / Пер. с англ. — М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2009. — 112 с.

18. Оно, Т. Производственная система Тойоты. Уходя от массового производства. — М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2005. — 192 с.

19. Албагачиев, А. Ю., Краско, А. С. Модель загрузки транспортно-загрузочного средства гибкой производственной системы // Проблемы машиностроения и надежности машин. — 2019. — №4. — С. 77–88.

20. Tullio, T. Design of Flexible Production Systems // Methodologies and Tools — 2009. Springer. — 295 p.

1. Optimization of cargo flows in the technological complexes of mechanical assembly plants by means of simulation modeling of layout and planning solutions in the AnyLogic software environment: Textbook / A.A. Kovalev, A. S. Krasko, V. V. Zuyev, V. V. Pirogov — M.: «Sputnik +», 2021. — 146 p.

2. Simulation modeling of the operation of the technological complex in the AnyLogic software environment: Textbook/ A.A. Kovalev, A. S. Krasko, V. V. Pirogov, V. V. Zuyev. — M.: «Sputnik +», 2021. — 161 p.

3. 14 principles of management of the world's leading company: trans. from English — M.: Alpina Business Books, 2005. — 400 p.

4. Shingo, S. The study of the Toyota production system from the point of view of the organization of production: trans. from English — M.: Institute of Integrated Strategic Research, 2006. — 287 p.

5. Lean production at machine-building enterprises: theory and practice of implementation: collection of monographs of the Russian Academy of Natural Sciences, 2010. — 111 p.

6. Imai, M. Kaizen. The key to the success of Japanese companies: trans. from English — 2nd ed. — Moscow: Alpina Business Books, 2005. — 250 p.

7. Liker, J., Morgan, J. Toyota product development system: trans. from English — M.: Alpina Business Books, 2007. — 440 p.

8. Imai, M. Gemba-kaizen. The way to reduce costs and improve quality: trans. from English — M.: Alpina Business Books, 2005. — 346 p.

9. Shaumyan, G.A. Complex automation of production processes. — M.: Mechanical Engineering, 1973 — 640 p.

10. Grigoriev, I. Our company in three days: a practical guide to simulation modeling. — M.: Online edition 2017. — 202 p.

11. Boev, V.D. Computer modeling of systems: a textbook for secondary vocational education. — M.: Yurayt Publishing House, 2019. — 253 p.

12. Modeling of production processes in AnyLogic from 8.1: laboratory workshop / O. V. Limanovskaya, T. I. Alferyeva. — Yekaterinburg: Ural Publishing House. un-ta, 2019— 136 p.

13. Klochkov, Yu. P. Organization of lean production at machine-building enterprises: dissertation of Candidate of Economic Sciences: 08.00.05 / Yu.P. Klochkov (Place of defense: Udmurt State University). — Izhevsk, 2012. — 179 p.

14. Usachev, Yu. I. Development of planning solutions for mechanical assembly centers: a textbook / Yu.I. Usachev. — M.: Publishing House of Bauman Moscow State Technical University, 2018. — 82 p.

15. Melnikov, G. N., Voronenko, V.P. Design of mechanical assembly plants: textbook for students of engineering specialties of universities / Edited by A.M. Dalsky. — M.: Mechanical Engineering, 1990. — 352 p.

16. Burov, P. I., Kapustin, I. I. Calculation of productivity of working machines: textbook for students of engineering specialties of universities / Edited by I.I. Reshetnikov. — M.: Mashgiz, 1958 — 216 p.

17. Quick changeover for workers / Translated from English — M.: Institute of Complex Strategic Studies, 2009. — 112 p.

18. It T. Toyota's production system. Moving away from mass production. — M.: Institute of Integrated Strategic Studies, 2005. — 192 p.

19. Albagachiev, A. Yu., Krasko, A. S. Loading model of transport and loading means of a flexible production system // Problems of mechanical engineering and machine reliability. — 2019. — No. 4. — pp. 77–88.

20. Tullio, T. Designing flexible production systems // Methodologies and Tools — 2009. Springer— 295 p.

На сегодняшний день компьютерное моделирование является основным этапом в проектировании и помогает эффективнее исследовать процесс и быстрее принимать ответственные решения во всех областях деятельности человека. Сущность компьютерного моделирования состоит в построении модели, которая представляет собой некоторый программный комплекс, алгоритмически описывающий развитие процесса или поведение объекта.

Применение различных методов моделирования для описания сложных процессов, происходящих во всевозможных сферах человеческой деятельности, обусловлено необходимостью как можно подробнее изучить происходящие процессы без воссоздания системы в реальном мире, без осуществления попытки предугадать, как поведет себя моделируемая система под действием факторов, влияющих на отдельные элементы системы или на систему целиком.

Если говорить о производственной сфере, то одним из основных показателей, оказывающих влияние на работу производственной системы, является производительность. При этом на производительность оказывают влияние различные факторы: от параметров надежности оборудования до фактора человеческого поведения. Кроме того, нельзя однозначно предсказать, в какой степени те или иные факторы влияют на производительность системы. Конечно, можно проверить опытным путем, как изменение разного набора факторов скажется на производительности системы, но такой эксперимент будет стоить значительных как временных, так и финансовых ресурсов, причем нет гарантии, что такой эксперимент увенчается успехом. Как раз в такой ситуации прибегнуть к использованию моделирования будет самым верным решением, ведь такой метод поможет при незначительных ресурсозатратах произвести оценку производительности при изменении самого разнообразного набора параметров, оказывающих влияние на производственную систему [1–8].

Определение влияния полного перечня факторов на производительность технологической системы, в частности гибкой производственной системы, является комплексной задачей, решение которой требует значительных финансовых и временных затрат. В такой ситуации на помощь приходит моделирование, в частности имитационное моделирование, позволяющее без капитальных временных и финансовых вложений произвести оценку влияния набора различных факторов на исследуемую систему. В производственной системе, как было сказано ранее, основной критерий оценки эффективности — это производительность, кроме этого, важным аспектом при расчете капитальных вложение является незавершенное производство, которое влияет на объем складского хозяйства, кроме этого, дисциплина обслуживания заготовок играет важнейшую роль при определении производительности АТК [4–9]. Так, определение влияния вышеуказанных факторов — первостепенная задача при оценке эффективности работы производственной системы [10–16].

Для Цитирования:
Краско, Филин, Определение оптимальных параметров обслуживания заготовок при имитационном моделировании автоматизированных технологических комплексов. Главный механик. 2022;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: