Оптимизация технических решений

Техническое решение — результат процедуры построения оптимальной структуры объекта или процесса. В качестве объекта выступает СТО, а в качестве процесса — технологическая операция (технологический процесс).

Требования к техническому решению:

  • — наличие принципиально новых элементов;
  • — пригодность как для разработки средства ремонта, так и для разработки его процессов;
  • — возможность применения в смежных процессах или устройствах (модульность);
  • — возможность прогнозирования последующей наработки обслуживаемого или отремонтированного изделия;
  • — обеспечение ограничения по производительности;
  • — эффективность.

Необходимость совершенствования выбора лучшего технического решения обусловлена:

  • — большим объемом работ по подготовке производства;
  • — влиянием на надежность обслуженных или отремонтированных автомобилей и агрегатов;
  • — требованиями уменьшения сроков и затрат на подготовку производства.

Оценочные критерии при выборе технического решения определены техническими и экономическими показателями объектов или процессов. Основные из этих критериев — показатели назначения, надежность и экономическая эффективность. При этом показатели назначения и надежности выступают в качестве ограничений (они должны быть обеспечены неукоснительно), а экономические — выступают в качестве параметров оптимизации (они должны быть минимальными или максимальными по смыслу). Таким образом, технические решения, касающиеся создания средств и процессов ремонта, связаны с выполнением заданной функции с последующим обеспечением нормативных безотказности и долговечности обслуженных или отремонтированных изделий с наименьшими затратами труда, материалов и энергии. Основная характеристика СТО — выполняемые ими функции. В то же время этими функциями описываются технологический процесс, операция или ее часть. Это обусловливает общность подходов, с помощью которых описывают варианты их структур и находят лучшую из них.

Постановка задачи структурного синтеза устройства — из числа существенных его признаков образовать структуру, обеспечивающую выполнение заданной технологической функции с наименьшими затратами, приведенными к одному технологическому переходу или одной технологической операции. Существенные признаки устройства — составляющие его элементарные механизмы, их связи и отношения между собой.

Процедура оптимизации заключается в следующем: из числа возможных типов и видов составляющих решения находят такую их последовательность, которая обеспечивает установленные ограничения по производительности и качеству с наименьшими затратами. На стадии структурного синтеза преимущество отдают новым техническим решениям.

Оптимизация решения выражается в поиске кратчайшего пути из вершины О в одну из вершин нижнего яруса графа (рис. 4.4.), а соответственно подмножество вершин на этом пути

Граф вариантов средства технологического оснащения

Рис. 4.4. Граф вариантов средства технологического оснащения:

/, 2, ..., к — типы механизмов; т, т2, .... тк — количество видов механизмов 1-го, 2-го, к-го типа соответственно

определяет содержание оптимального технического решения. Поскольку факторы и параметры оптимизации заданы в целочисленном виде, оптимальную структуру решения находят с применением динамического программирования (см. выражение 3.1).

Затраты на подготовку и выполнение одной технологической операции или создание технологического объекта включают капиталовложения в здания, оборудование, оснастку (приспособления и долговечный инструмент, типа боршганг), текущие затраты на амортизацию основных фондов, затраты на работу и поддержание (техническое обслуживание) и восстановление ресурса (ремонт) оборудования и приспособлений, стоимость материалов и энергии в объеме их норм расхода, заработную плату с начислениями и утилизацию отходов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >