SZÁMÍTÓGÉPPEL SEGÍTETT SZERELÉSTERVEZÉS

Az előadások a következő témára: "SZÁMÍTÓGÉPPEL SEGÍTETT SZERELÉSTERVEZÉS"— Előadás másolata:

1 SZÁMÍTÓGÉPPEL SEGÍTETT SZERELÉSTERVEZÉS

2 1. Manuális és számítógépes tervezés összehasonlítása
(általánosan, nem csak a szerelésre vonatkoztatva) Azonos az alapvető feladat: mit kell megvalósítani (pl. egy szerelő-rendszer) a megvalósítandó cél (minimális költség, profittermelés) Eltérő az előkészítő munka (a nagy számítógépes ismeretbázis nagyobb előkészítő munkát igényel) a tervezés időszükséglete (variánsok kidolgozása) az eszközigény (szakkönyvek, számítógépes hardver)

3 2. A szereléstervezés alapvető feladatai /1
A feladatokat két vonatkozásban vizsgálhatjuk: KONSTRUKCIÓ fejlesztés és konstrukciós tervezés szerelésorientált gyártmánytervezés GYÁRTMÁNY FOLYAMAT a szerelési eljárás kiválasztása a műveletek, műveletelemek megtervezése szerszámok, készülékek és egyéb eszközök kiválasztása és tervezése a folyamatirányítás megtervezése az irányítási, ellenőrzési adatok meghatározása GYÁRTÁSI ( SZERELÉSI ) TERV

4 2. A szereléstervezés alapvető feladatai /3
A tervezési folyamatok nagyon összetettek, ezért az optimális megoldást csak akkor tudjuk elérni, ha a gyártmányt és a szerelési folyamatot egyidejűleg vesszük figyelembe. Nagyon fontos kiemelni a konstrukciós tervezés és a folyamattervezés közötti megbízható és gyors információcsere szükségességét is. A probléma összetettsége miatt célszerű a többszintű fokozatos megközelítést alkalmazni.

5 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/1
Többféle számítógépes tervezőrendszer áll a rendelkezésünkre. Nem mindegyik szoftver tartalmazza, de alapvetően a tervezőrendszerek öt modulból állnak:

6 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/2
Szerelőrendszerek közti előzetes gazdasági vizsgálat, leggazdaságosabb mód kiválasztása Döntéshez szükséges adatok, jellemzők: szervezési, automatizáltsági, gépesítettségi, rugalmassági jellemzők és műszaki, gazdasági, technológiai, beruházási adatok. Kimenő adatok: szerelőrendszerek relatív szerelési költsége, költségek termelési volumentől való összefüggése.

7 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/3
2.Szerelési idők és költségek becslése Minden alkatrésznél elemzésre kerül: adagolhatóság, kezelhetőség, beépíthetőség, beszerelhetőség. Az elemzéshez szükséges adatok: alkatrész geometriai jellemzői, akadályozó tényezők, rögzítési eljárás (kötésmód) típusa, tájolás és pozícionálás milyensége, stb. A programmodul által javasolt megoldások a logikailag megvalósítható alkatrész módosításokra: túl nagy alkatrészek méretének csökkentése, asszimetriák megszüntetése, indokolatlan alkatrészek megszüntetése (eliminálás).

8 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/4
Feladat hozzárendelés, ütem- időkiegyenlítés A műveletek munkaállomásokhoz rendelése, ütemidő kiegyenlítése: szerelési idők, előzési relációk, megkívánt kibocsájtási volumen, megkívánt kibocsájtási ciklusidő.

9 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/5
4. Szerelőeszköz kiválasztása Alapadatok az adatbázisból: pontos specifikáció, gyártó megnevezése, naprakész árjegyzék. Kimenő adatok: eszközberuházásra fordítandó beruházási költség

10 3. A szereléstervezést támogató számítógépi rendszerek elvi alapjai/6
5. Szerelőrendszer grafikus elrendezése, szimulációja Segítség az optimális elrendezés meghatározásához Interaktív beavatkozás lehetséges: szerelőhely, szerelőeszközök geometriai adatainak beállítása. Végeredmény egy méretarányos üzem vagy műhelyelrendezési vázlat.

11 Alkalmazott tervezőrendszerek összehasonlítása

12 (Design for Manufacture and Assembly
4. Szerelésorientált gyártmánytervezés a BOOTHROYD & DEWHURST módszer segítségével/1 Az utóbbi évtizedekben amerikai kutatók kifejlesztettek egy integrált gyártmányfejlesztési módszert, melynek elnevezése DFMA (Design for Manufacture and Assembly azaz Szerelés és gyártáshelyes tervezés). Alapelv: szerelési idők és ezáltal a költségek csökkentése összeszerelendő alkatrészek számának csökkentése, kezelhetőség és behelyezhetőség egyszerűsítése révén. A következő dián a DFMA alkalmazhatósági szintjei láthatók

13 4. Szerelésorientált gyártmánytervezés a BOOTHROYD & DEWHURST módszer segítségével/2

14 DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/1

15 DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/2

16 DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/3
ad. A.: Gyártmány terv Termék tervezés (Mit akarunk gyártani ?) Funkció elemzés (Milyen célra kell a termék ?) Pontosítás (követelményjegyzék tanulmányozása) Feladat általános megfogalmazása (mérethelyes vázlatrajz) A variánsok értékelése, választás (az előírt követelmények szerint)

17 DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/4
ad. B.: DFA gyártmányelemzés Szerelési családfa összeállítása DFA indexek meghatározása Szerelhetőség felülvizsgálata ad. C: Gyártmányterv átalakítás Funkcionális átalakítások Egyszerűbb szerkezet kialakítása Alkatrészszám csökkentése (eliminálás) Kezelési és behelyezési feltételek javítása Kötési módok felülvizsgálata, változtatása

18 ad. D.: Optimális gyártmány koncepció
DFMA módszer segítségével végrehajtott szereléshelyes gyártmánytervezés folyamata/5 ad. D.: Optimális gyártmány koncepció Anyagok és technológiák kiválasztása Korai költségbecslés a DFM modulokból ad. E.: Optimális gyártmányterv Részletes konstrukciós terv anyag meghatározása, méretezés, konstrukciós rajz elkészítése. Technológiai tervezés

19 DFA modulok ismertetése/1
Manuális szerelésre tervezés meghatározandó adatok: Kezelési költség Behelyezési idő Szerelés költsége Minimális alkatrészszám az elemzés eredménye: szerelés hatékonysági mutató (EM minimum 35% a cél) (milyen méretű hatékonyság növelésre van még lehetőség ?)

20 DFA modulok ismertetése/2
EM …DFA index, 3 …ideális szerelési idő (Kezelés 1.5 sec, behelyezés 1.5 sec.) NM …elméleti minimális alkatrészszám TM …standard adatokból ténylegesen számított szerelési idő

21 DFA modulok ismertetése/3
B. Egyszerű automatizált és ipari robotos szerelés tervezése alapadatok: alkatrész geometriai jellemzői, akadályozó tényezők, rögzítési eljárás, kötésmód típusa, tájolás, pozicionálás milyensége, stb. elemzésre kerül: adagolhatóság, kezelhetőség, behelyezhetőség. a program javaslata az alkatrészen végrehajtandó változtatásokra: túl nagy méretek csökkentése, asszimetriák megszüntetése, indokolatlan alkatrészek eltüntetése.

22 PÉLDA

23 PÉLDA

24 5. HITACHI módszere/1 A Hitachi által kifejlesztett Szerelhetőség Kiértékelő Rendszer a szerelhetőség kiszámításának olyan eszközein alapul, mely segítségével a várható szerelési költségek levezethetőek. Az eljárás lényege a következő ábrán látható.

25 5. HITACHI módszere/2

26 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!