Рабочая позиция с перекомпонуемыми рабочими системами

Александр Сергеевич Селиванов, Борис Михайлович Горшков, Наталья Станиславовна Самохина, Алексей Александрович Лукьянов, Олеся Олеговна Левицких, Михаил Михайлович Тверской

Аннотация


Высокие требования по скорости переналадки и надежности обеспечения качества продукции для современного производства требуют новых принципов построения производственных систем. Высокая производительность и гибкость при различной номенклатуре производства может обеспечиваться за счет применения перекомпонуемых производственных систем. Данные системы объединяют преимущества агрегатных станков и обрабатывающих центров за счет конструктивных особенностей, описанных в данной статье. Приведены виды узлов и элементов системы в скомпанованном и дескомпанованном состоянии. Разработаны алгоритмы и схемы функционирования ярусов перекомпонуемых рабочих позиций (ПРП) в сравнении с рабочими позициями автоматических линий (РПАЛ). Сформулирована формула определения средней наработки до отказа ПРП. Проведена визуализация элемента системы и схема элемента системы – межмодульного элемента базирования (МУБК). Определены комплексные показатели эксплуатационной надежности ПРП одновременно по частным и комплексным показателям безотказности и ремонтопригодности с учетом особенностей функционирования и конструкции ПРП в сравнении с РПАЛ. Разработаны методики определения показателей безотказности и ремонтопригодности, учитывающие конструктивные и функциональные особенности ПРП в условиях многономенклатурного производства, основанные на значениях эксплуатационной надежности РПАЛ. Разработанные решения соответствуют направлениям развития современного машиностроительного производства и стратегии развития РФ. В условиях действующего машиностроительного предприятия точность оценки экономического эффекта требует применения робастных расчётных моделей, реализованных не только в виде алгоритмов, но и программ. В дальнейшем планируется разработать специальное программное обеспечение, позволяющее определить надежность перекомпонуемой рабочей позиции относительно позиции с жесткой межагрегатной связью.


Ключевые слова


перекомпонуемая рабочая позиция; жесткая межагрегатная связь; автоматическая смена узлов; перекомпонуемая производственная система

Полный текст:

PDF

Литература


Levashkin D.G. Automatic control systems [Sistemy Avtomaticheskogo Kontrolya]. Togliatti, 2007. 163 p.

Volchkevich L.I. Avtomaty i avtomaticheskie linii. Ch. 1: Osnovy proyektirovaniya [Automatic Machines and Automatic Lines. Part 1: Principles of Design]. Moscow, Higher School Publ., 1976.

p.

Grigor’ev S.N., Dolgov V.A., Krasnov A.V., Kabanov A.A., Andreev N.S. A Method of Technologic Audit of Technical Re-Equipment Projects in Aircraft Production Enterprises. Russian Aeronautics, 2015, vol. 58, iss. 2, pp. 244–250. DOI: 10.3103/S106879981502018X

Bobrovskiy N.M., Melnikov P.A., Bobrovskiy I.N. [Definition of Deterioration Area on Machine Component and Tools]. Vector of science TSU, 2009, no. 1 (4), pp. 17–23. Available at: http://

elibrary.ru/item.asp?id=12905457 (accessed 23.08.2016). (in Russ.)

Bazrov B.M. [A Unified Approach in the Construction of Model Product Models as a Mechanical System]. Sborka v mashinostroenii, priborostroenii [Assembling in Mechanical Engineering and Instrument-Making], 2009, no. 5, pp. 3–13. (in Russ.)

Melnikov P.A., Pakhomenko A.N., Lukyanov A.A. [Mathematical Model of Forming of Microrelief of Shaft Journal While Processing by Diamond Burnishing]. Vector of science TSU, 2015, no. 2-2, pp. 104–111. (in Russ.)

Ryabinin I.A. Nadezhnost' i bezopasnost' strukturno-slozhnyh system [Reliability and Security of Structurally Complex Systems]. St. Petersburg, Politekhnika Publ., 2000. 248 p.

Grigoriev S.N., Martinov G.M. The Control Platform for Decomposition and Synthesis of Specialized CNC Systems. Procedia CIRP, 2016, vol. 41, pp. 858–863. DOI: 10.1016/j.procir.2015.08.031

Bobrovskij N.M., Levashkin D.G., Bobrovskij I.N., Melnikov P.A., Lukyanov A.A. The Modelling of Basing Holes Machining of Automatically Replaceable Cubical Units for Reconfigurable Manufacturing Systems with Low-Waste Production. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2017, vol. 50, p. 012013.

Carev A.M. Perekomponuemye proizvodstvennye sistemy – perspektivnoe napravlenie razvitiya mashinostroeniya [Recomposed Production Systems – a Promising Direction in the Development of Mechanical Engineering]. Togliatti, 2007. 156 p.

Goreckij E.V., Kirilin YU.V., Melent'ev V.V. [To the Issue of Automation of Technical Diagnostics of Heavy Milling Machines]. Adaptaciya, modelirovanie i diagnostika system [Adaptation, Mo¬deling and Diagnostics of Systems]. Kujbyshev, 1983, p. 121.

Dillon B., Singh Ch. Inzhenernye metody obespecheniya nadezhnosti system [Engineering

Methods for Ensuring the Reliability of Systems]. Moscow, 1984. 318 p.

Volchkevich L.I. Nadezhnost' avtomaticheskih linij [Reliability of automatic lines]. Moscow, Mashinostroenie Puble, 1969. 309 p.

GOST 27.002-89. Nadezhnost’ v tekhnike. Osnovnyye ponyatiya. Terminy i opredeleniya

[Industrial product dependability. General concepts. Terms and definitions]. Moscow, Izdatel’stvo standartov, 1990. 37 p.

Barons P.P. Nadezhnost' i kachestvo mekhanicheskih system [Reliability and Quality of Mechanical Systems]. Riga, Avots Publ., 1982. 86 p.

Belyayev Yu.K., Bogatyrev V.A., Bolotin V.V. Nadezhnost' tekhnicheskih system [Reliability of Technical Systems]. Moscow, Radio i svyaz' Publ., 1986. 608 p.

Bortnikov S.P. Nauchnyj apparat nadezhnosti: metodicheskie ukazaniya k laboratornym rabotam po discipline “Osnovy teorii nadezhnosti i diagnostika” [Scientific apparatus of reliability: metho¬dical instructions to laboratory works on the discipline “Fundamental of the reliability theory and diagnostics”]. Ulyanovsk, 2006. 17 p.

Khazov B.F. Upravlenie nadezhnost'yu mashin i tekhnologicheskih sistem na ehtapah ih zhiznennogo cikla. Ch. 1: Etapy razrabotki tekhnologicheskogo zadaniya, tekhnologicheskogo predlozhe¬niya, tekhnicheskogo proyekta [Management of reliability of machines and technological systems at the stages of their life cycle. Part 1: Stages of the development of the technological assignment, techno¬logical proposal, technical project]. Moscow, Mashinostroenie-1 Publ., 2007. 184 p.

Gorshkov B.M., Kergin A.E., Rzhevcev G.D. [Methods for diagnosting of technical systems]. Conference proceedings of the III International Scientific and Practical Conference “Innovative Technologies in Service”. St. Petersburg, St. Petersburg State University of Service and Economics Publ., 2012, pp. 148–149. (in Russ.)

Levitskih O.O., Lukyanov A.A., Tabakov V.P., Bobrovskij I.N., Melnikov P.A., Bobrovskij N.M. [Algorithm for calculating the microgeometry parameters of the working surface of the cylinder liner in plateau honing processing]. Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2016, vol. 18, no. 4 (6), pp. 1315–1319. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=29739381 (accessed 06.11.2017). (in Russ.)


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.