Программное обеспечение промышленных предприятий с конвеерной сборкой

1. Cистема планирования работ для машиностроительного пред-приятия с конвейерной сборкой изделий

Для того, чтобы повысить производительность, сократить время произ-водственного цикла, значительно уменьшить ручной труд, увеличить выпуск продукции (или оказания услуг) и сделать современную жизнь в разы проще и комфортнее, на большинстве промышленных предприятиях с конвейерной сборкой используются различные системы. Основными из них являются:

- MES (Manufacturing Execution System) для решения производствен-ных задач: детальное планирование, диспетчерские службы и отслеживание, анализ производительности, учет простоев, отслеживание качества продук-ции, управление производственными фондами, управление запасами материа-лов и готовой продукции и т. д.

- SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition — диспетчерские службы и сбор данных);

- ERP (Enterprise Resource Planning — планирование ресурсов предпри-ятия);

- APS (Advanced Planning & Scheduling — построение расписания ра-бот). Возможно отдельное использование или в качестве надстройки ERP-си-стемы предприятия.

Данные системы бывают как зарубежной, так и отечественной разра-ботки.

Математическая составляющая систем в основном основана на эвристи-ческих алгоритмах.

2. Постановка задачи разработки системы планирования на пред-приятии

На машиностроительном предприятии с конвейерной сборкой, устанав-ливаются определенные параметры (период для сборки определенных типов партий изделий, количество изделий партии n = 1...z и др.).

Для сборки l-го изделия (i = 1...z) требуется определенное количество узлов А i-го типа (i = 1...z).

Сборка узлов каждого типа может начаться после изготовления всех комплектующих деталей для этой группы узлов.

Определены маршруты обработки и сборки всех деталей, время, а также оборудование на каждом участке предприятия, определенные характеристики оборудования (в нашем случае конвейера): ремонт, пере подключение, наладка, затраты, количество рабочих мест и др.

Внедрение системы планирования обеспечит возможность за определен-ное время составить расписание для конкретного планового периода.

К системе планирования работ предъявляются требования: обеспечение формирования графиков (расписаний) работ на уровнях отдельных цехов (участков) и целого предприятия, хранение и обработка информационной базы данных, формирование маршрутов производства, возможность ввода данных операторами, определенное число технологических и вспомогательных опера-ций.

В производствах с конвейерной сборкой изделий сборку готовых изде-лий проводят, после обеспечения наличия на каждом конвейере идентичных деталей и дополнительных частей сборочных единиц [5].

Осложнение для систем подобных предприятий: когда имеется не-сколько конвейеров. Ведь на каждом собирается определенная группа изделий и только на определенном конвейере.

Количество ДСЕ (деталей сборочных единиц) и узлов (агрегатов,

станков и т.п.) могут большого количества, что приводит возникновению сложностей (иногда и непреодолимых) при функционировании системы.

В результате анализа и наличия подобных рисков необходимо понимать все нюансы и использовать агрегирование информации – обеспечение про-хождения деталей в производственном цикле в определенной последователь-ности [1].

С помощью оценочных моделей [1, 6, 7] можно определить время обра-ботки групп деталей на всех обобщенных станках.

Алгоритм создания расписания на предприятиях с конвейерной сборкой изделий приведен на рис. 1.


Рис.1. Алгоритм составления расписаний

Программные модули:

• просмотр и редактирование технологической информации;

• работа с заказами, отображение расписаний;

• расчет и построение расписаний;

• сбор и обработка статистики;

• формирование каркасных расписаний;

• формирование отчетов.

Для формирования вычислительных операций применялась генерация вводных датчиком случайных чисел.

Для формирования сгенерированных данных аналогичной реальным в модуле генерации исходных данных (рис. 2) устанавливаются интервалы зна-чений основных элементов и сроков их изготовления. Для того, чтобы обладая информацией только о статистических данных компании, обеспечивалось по-строение расписаний работ.

В модуле просмотра и редактирования обеспечена возможность редак-тирования информации оператором (рис. 3).