Выбор оптимального варианта обслуживания технологического оборудования промышленным роботом (стр. 2 из 2)
Первый вариант. Алгоритм работы: ПР берёт деталь из питателя и загружает 1-й станок, затем берёт деталь со стола 1-го станка и загружает 2-й станок и так до 6-го станка. Причём, загрузив 6-й станок, ПР не ждёт окончания обработки детали на этом станке, а движется к 5-му станку и разгружает его, далее он передвигается к 4-му, 3-му, 2-му, 1-му и выполняет аналогичную операцию. После чего процесс обслуживания повторяется.
А. Определяем время простоя ПР на каждой i-ой операции в ожидании её окончания.
Следовательно,
Следовательно,
Следовательно,
Б. Определяем длительность цикла обслуживания технологического оборудования ПР по первому варианту:
Коэффициент загрузки оборудования по первому варианту составил
Второй вариант. В этом случае ПР, перемещаясь от 1-го к 6-му станку, одновременно загружает и разгружает станки. Обслужив последний, ПР возвращается к 1-му и процесс обслуживания повторяется снова.
Ввиду того, что время переноса детали от одного станка к другому различное, рассмотрим пары времен. Для каждой пары выбираем минимальное время переноса и, ориентируясь на него, организуем обслуживание станков:
Алгоритм работы: ПР сначала разгружает 1-й станок на стол перед ним; затем, взяв заготовку из питателя, загружает 1-й станок, после чего берет деталь со стола 1-го станка и переносит ее на стол перед 2-м станком. Далее ПР без детали двигается к 3-му станку, разгружает его на стол перед ним, возвращается ко 2-му станку, берет деталь со 2-го станка, перемещается к 3-му станку и загружает его, снова возвращается ко 2-му станку и загружает его со 2-го стола. Таким образом уже обслужены 1-й, 2-й и 3-й станки, и ПР перемещается к 4-му станку, захватив деталь с 3-го стола, помещает ее на стол перед 4-м станком. Далее ПР без детали двигается к 5-му станку, разгружает его на стол перед ним, возвращается к 4-му станку, берет деталь с 4-го станка, перемещается к 5-му станку и загружает его, снова возвращается к 4-му станку и загружает его с 4-го стола. Таким образом, ПР загрузил еще 4-й и 5-й станки. Далее ПР перемещается к 5-му столу, берет деталь и переносит ее к 6-му столу, затем разгружает 6-й станок в накопитель готовых деталей и загружает его с 6-го стола. Обслужив все станки, ПР возвращается в исходную позицию к 1-му станку, и цикл повторяется.
А. Определяем время простоя ПР на каждой i-ой операции в ожидании её окончания:
Следовательно,
Следовательно,
Следовательно,
Следовательно,
Следовательно, 
Следовательно,
Б. Определяем длительность цикла обслуживания технологического оборудования ПР по второму варианту:
Коэффициент загрузки оборудования по второму варианту составил 
Третий вариант. Примем, что в этом случае ПР обслуживает станки с 1-го по 2-й по методике второго варианта, а начиная с 3-го по 6-й, по методике первого варианта.
Алгоритм работы: ПР, разгрузив 1-й станок на стол перед ним, берет заготовку из питателя и загружает ею 1-й станок. Затем берет деталь с 1-го стола и переносит ее на стол 2-го станка. Дождавшись конца обработки детали на 2-м станке, берет деталь и перемещается к 3-му станку и загружает его, затем возвращается ко 2-му станку и загружает его. После чего перемещается к 3-му станку, берет деталь со стола 3-го станка и движется к 4-му станку и загружает его. Затем берет деталь со стола 4-го станка и перемещается к 5-му станку и загружает его, далее берет деталь со стола 5-го станка и переносит ее на стол 6-го станка. Разгружает 6-й станок в накопитель готовых деталей, берет деталь со стола 6-го станка и загружает 6-й станок. Затем ПР движется к 5-му станку и разгружает его на 5-й стол. Затем движется к 4-му станку и разгружает его на 4-й стол, затем движется к 3-му станку и разгружает его на 3-й стол, а затем движется сразу к 1-му станку и цикл повторяется.
А. Определяем время простоя ПР на каждой i-ой операции в ожидании её окончания:
Следовательно,
Следовательно,
Следовательно,
Коэффициент загрузки оборудования по третьему варианту составил
Рассчитав длительность цикла обслуживания станков ПР по каждому из трех вариантов и сравнив полученные результаты, приходим к выводу, что наилучшим вариантом обслуживания станков ПР, который обеспечил бы максимальный коэффициент загрузки оборудования и минимальную длительность цикла обслуживания станков ПР, является третий, смешанный, вариант.
Кроме аналитического метода выбора минимальной длительности цикла обслуживания промышленным роботом технологического оборудования приведём графический метод, позволяющий наглядно проиллюстрировать технологический процесс и показать наиболее эффективный вариант обслуживания с наименьшей длительностью цикла (рис.2).
Графический метод позволяет наглядно показать преимущества по длительности обслуживания станков промышленным роботом, а также пояснить порядок и логику различных вариантов обслуживания. Графический метод наглядно подтвердил вывод, сделанный на основе аналитического метода, о предпочтении для рассматриваемых исходных данных выбора третьего, смешанного варианта.
1 вариант
2 вариант
3 вариант
Рис.2. Варианты организации обслуживания станков промышленным
роботом:
- время обработки деталей, мин; 
- время переноса деталей, мин.; 
- время простоя оборудования, мин.ЛИТЕРАТУРА
1. Новицкий Н.И. Организация и планирование производства: Практикум / Н.И. Новицкий. – Мн.: Новое знание, 2004. – 256 с.
2. Новицкий Н.И. Организация производства на предприятиях: Учеб. -метод. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2004. – 392 с.
3. Новицкий Н.И. Основы менеджмента: организация и планирование производства: задачи и лабораторные работы. – М.: Финансы и статистика, 1998. – 208 с.
4. Новицкий Н.И., Пашуто В.П. Организация, планирование и управление производством: Учеб. -метод. пособие / Под ред. Н.И. Новицкого. – М.: Финансы и статистика, 2006. – 576 с.