Введение к работе
Актуальность работы. Современное автоматизированное промышленное производство должно быть, прежде всего, конкурентоспособным, как на внешнем рынке, так и внутри страны. Это означает,, прежде всего, ее высокое качество и при этом низкую себестоимость. На современном этапе развития техники первостепенное значение приобретают металлосберегающие и энергосберегающие технологии.
На современном этапе актуальность приобретает вопрос о реализации нескольких технологических операций в одном инструментальном блоке. Это позволило бы резко сократить количество роторов в линии, а следовательно, уменьшить металлоемкость линии (то есть ее себестоимость) и сократить производственные площади, необходимые для ее размещения и обслуживания.
Для решения поставленной задачи необходим математический аппарат, который позволил бы описать автоматическую роторную линию в наиболее общих термішах и позволил бы проанализировать возможность совмещения ряда операций в одном технологическом роторе.
Целью работы является разработка метода синтеза многоопера-ционньгх автоматических роторных линий с выбором оптимального числа операций, реализуемых в одном технологическом роторе.
Для достижения'поставленной цели в работе решены следующие задачи:
- обоснование использования аппарата сетей Петри для модели
рования состояний автоматических роторных линий и их элементов и
узлов;
построены модели состояний автоматической роторной линии и ее элементов и узлов;
анализ построенных моделей и выводы о возможности проектирования автоматической роторной с совмещением нескольких операций в одном технологическом роторе;
выбор оптимального числа операций, реализуемых в одном технологическом роторе;
разработана методика определения возможности реализации нескольких операций в одном технологическом роторе. Методы исследования. В работе используются элементы теории
графов и теории сетей Петри, элементы теории марковских процессов и матричных уравнений.
Научная новизна работы заключается в следующем:
разработан метод анализа состояний функционирования автоматических роторных линия и их'элементов на базе теории сетей Петри;
разработаны модели состояний однооперационных и многооперационных автоматических роторных линий, технологических, транспортных роторов и инструментальных блоков, позволяющая объективно оценить возможность агрегатирования нескольких операций технологического процесса в одном инструментальном блоке, технологическом роторе и в целом в автоматической роторной линии;
выбор оптимального варианта числа операций технологического процесса, реализуемых в одном инструментальном блоке по критерию максимальной надежности.
Практическую ценность работы составляют: методика оптимизационного синтеза многооперационных автоматических роторных линий с агрегатированием в одном инструментальном блоке нескольких операций технологического процесса на базе теории сетей Петри.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на 4 конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ в 1996-1999 гг. и на международной научно-технической конференции «Нечеткая логика», Владимир, 1996г.
Публикации. По содержанию и результатам диссертационной работы опубликованы 5 печатных, работ, заявка № 98110528 на выдачу патента от 4.06.98г.(положительное решение от 8.07.99г.).
На защиту выносятся:
метод анализа состояний функционирования автоматических роторных линий и их элементов на базе теории сетей Петри;
модели состояний однооперационных и многооперационных автоматических роторных линий, технологических, транспортных роторов и инструментальных блоков, позволяющая объективно оценить возможность агрегатирования нескольких операций технологического процесса в одном инструментальном блоке, технологическом роторе и в целом в автоматической роторной линии;
выбор оптимального варианта числа операций технологического процесса, реализуемых в одном инструментальном блоке по критерию максимальной надежности;
методика оптимизационного синтеза многооперационных автоматических роторных линий с агрегатированием в одном инструментальном блоке нескольких операций технологического процесса на базе теории сетей Петри
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 104 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и одну таблицу. Состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка используемых источников, включающего наименования работ отечественных и зарубежных авторов, а также приложение.