Выбор типов, технических характеристик и алгоритмов функционирования транспортных средств доставки заготовок и инструментов
В качестве транспортного средства выбирается кран-штабелер, модель СА-ТСС-0,5 (параметры приведены в таблице 7).
Таблица 7
|
Параметр |
Значение |
|
|
Грузоподъемность, т |
0,5 |
|
|
Размеры грузовой единицы, lxB |
|
|
|
Высота стеллажа |
4 |
|
|
Расстояние от рельсового пути до нижнего рабочего положения грузозахвата, мм |
450 |
|
|
Скорость перемещения крана, м/с |
1,6 |
|
|
Скорость подъёма грузозахватного органа, м/с |
0,3 |
|
|
Скорость выдвижения грузозахватного органа, м/с |
0,4 |
|
|
Суммарная мощность электродвигателей, кВт |
6 |
Для доставки РИ к станку используется инструментальный робот, параметры которого приведены в таблице 8.
Таблица 8 - Параметры инструментального робота
|
Параметр |
Значение |
|
|
Скорость перемещения, м/с |
1,6 |
|
|
Ускорение, м2/с |
25 |
|
|
Время смены РИ, с |
17 |
Уточнение технических характеристик оборудования на основе моделирования работы ГПС
Основными показателями эффективности функционирования ГПС служат:
- - фактическая длительность цикла безлюдной работы (фактическое время выполнения сменного задания) Тц;
- - коэффициент загрузки основного технологического оборудования kГПС.
Связь между Тц и kГПС описывается соотношением:
kГПС= (Тц - Тпр)/ Тц ,
где Тпр - суммарные внутрицикловые простои оборудования, мин;
Tц - время безлюдной работы ГПС, мин.
Как следует из формулы повышение kГПС можно достичь за счет сокращения внутрицикловых простоев оборудования. Графической иллюстрацией работы и простоев ГПС служат временные диаграммы (циклограммы или диаграммы Ганта), включающие циклограммы взаимосвязанной работы технологических и транспортных модулей и их агрегатов. На циклограммах в выбранном масштабе изображаются отрезки времени, символизирующие моменты начала, продолжительность и моменты завершения циклов работы устройств. По циклограммам можно судить и о продолжительности простоев устройств по различным причинам. Моделирование можно рассматривать как способ автоматизированного построения циклограмм работы оборудования.
Моделирование ведется в разделе «КаскадМоделирование». В данном разделе реализуется работа пользователя с блоком процедур моделирования производственного процесса.
Конфигурация ГПС для моделирования представлены в таблице 9, на рисунках 7, 8, 9 и 10.
Таблица 9 - Исходные данные по станкам.
|
№ станков ГПС |
Координата ППН метр. |
Число позиций в накопителе штук. |
Время смены ДУ на столе сек. |
Число гнезд МИ штук. |
Расст. между гнезд. метр. |
Реверс нет-0 есть-1 |
Скорость поворота МИ м/мин |
Координата МИ метр. |
|
|
1 |
1,90 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
3,80 |
|
|
2 |
8,96 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
10,86 |
|
|
3 |
16,02 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
17,92 |
|
|
4 |
23,08 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
24,98 |
|
|
5 |
30,14 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
32,04 |
|
|
6 |
37,20 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
39,10 |
|
|
7 |
44,16 |
6 |
50 |
30 |
0,16 |
1 |
30 |
46,16 |
Рисунок 7 - Исходные данные склада ДУ.
Рисунок 8 - Исходные данные склада РИ.
Рисунок 9 - Исходные данные КШ.
Рисунок 10 - Исходные данные ИР.
Рисунок 11 - Результат моделирования работы ГПС
Результат моделирования работы ГПС приведен на рисунке 11.
В результате моделирования со скорректированными параметрами получаем kГПС =0,85. Результаты моделирования приведены на рисунках 11, 12 и 13.
Рисунок 12 - Диаграммы соотношения работы и простоев
Рисунок 13 - Циклограмма работы ГПС
Эффективность ГПС, рассчитанная посредством анализа циклограммы работы оборудования, будет справедлива лишь для рассматриваемого
варианта сменного задания (СЗ). Использование модели в рассмотренном виде возможно для оценки диспетчерских решений: состава СЗ, очередности запуска заготовок в обработку, способа размещения заготовками в ячейках склада.
На практике в разные циклы безлюдной работы ГПС могут выполняться разные варианты СЗ. Очевидно, что для разных СЗ величина цикловых простоев и загрузка оборудования будут варьироваться. Технические параметры ГПС, обеспечивающие высокую загрузку оборудования при одних вариантах СЗ, могут оказаться неприемлемыми при других.
Следовательно, для оценки технических параметров оборудования необходимы многократные прогоны программы при различных вариантах СЗ, содержание которых приводит к значительным колебаниям эффективности ГПС.
