0123456789 6 9 45606 367 092 1636 9 331
47 62 3 36 9 2 0 2 062 39 2456 9 339 7 1636 9 69 99 2 7 9636 7 7 6 9 331
063 64 636 0376 9 33 4 32 76 930 23782 !
3 306 9 2 9"26 922
7 36 9 7 3
36$%&%
#!6 6 72
0123456789 6 9 45606 367 092 1636 9 331
47 62 3 36 9 2 0 2 062 39 2456 9 339 7 1636 9 69 99 2 7 9636 7 7 6 9 331
063 64 636 037 9 33 4 632 76 930 23782 ! 39 636273 6 3 2636 9 33 63 9226 9 3 63 2 9 9!
3 306 9 2 9"26 922
7 36 9
#!6 6 72
0937 6 9
$%!63246&9 84'6(!!
7 3
279023
36)*+*
0123456789 6 9 4566 647 62 3 36 9 2 2 62 39 2456 9 339 49 4634 6!""#$!"%"
&'()*+,(-./01 023,.4)56 2 79 7486 96: 6; 72 4 9$4 9<62 77966= >?@ABCDAEF= ,G>H>IJKLML= ,ABJN@KGL= ,ODP?D>= J 3Q3 RBDPKLDCGAES,BCMTGPUP?@C,>,ODV= WAUPHX,= >G>?C= CGB,YZ[\[]\\^_, `9 96a2 760<6623776296b<43 9689%%%$%##c6361234 6d43< 66296e 7 6 b47d9Q 6f<960gh66 678796 <297 6 56i3356i< 9 *SHDT,OPNOVDGXMT,>OU@E>ML,ODP,BHPDjJ,BCMTGPUP?@MEXMT,OPABJOV,TkLNCUPHXMT APJlSABLm 6 456b1 9 .DPKCMB,Pn,AJOOPDB@G?,>OOU@M>B@PGA,nPD,BCMTGPUP?@M,ODPMCAA,MDC>B@PG,Pn,AT>nB O@CMCm e 78 <6 4 92 46i3Q9 416a437 b6i3Q9 416i3io 6i4 6i36 3Q76 9 33 4 6i32 7io9603Q63i < 16f9d9 96p<62 6i4 996; 3 32 6 9 9636qr; 6212 579 q96i3356i< 9 s6 b6i3Q9 419 s60 16f9d9 9 s6p<63i < 6i4 99 s6; 3 32 6 9 96362 < 6212 5o9
01234567897 36 1 4 6 66 7936137 7 16!!6" 3766#$ 6%&&%6'()6!0"6'&*%+*%',*+ %6-./-06 60 71 13)236137 7 16%647 7754 646111 6137 7 637)64 44660 13 4 %&&6(76)6!0"6'&*8'(*%++*' (69# :;6)24 6<137 7 236=>= 45465 796" 3766#$ 6%&&%6?')6!0" '&*%+*%%,*@ +6A .#"-6B6 7)7C6#D1 6%&&86*64 7 4575336516"675=1 64 1))6%&&8 !0"6,8'*'&*%?*%&*' ?6E 11644)4 66.424 )6F73 31G6%&&766%&%&&,6F 6%&&,**%&G6H7)=3626A A A I=JJKKK 424 )C 11=4)4 7 JL
18768 = 75756= 316!3 6)24 69156264H <1 5367815283368 = 75756= 316116)437513664)7556= 33156424815 276 726%&&,J%&& 6" 3M68316%&%&&, .0
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN = 7C6!3 6 7) 4564O2460 P18 1 6Q)45
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN = 7C6$H 6 7) 456H7=75160 HM2436C42
FSI VUT
List 1
DIPLOMOVÁ PRÁCE
ABSTRAKT Tato diplomová práce se zabývá problematikou podpůrných aplikací pro tvorbu technologických postupů hřídelových součástí. Práce obsahuje
popis problematiky
technologických postupů, hřídelových součástí a podpůrných aplikací pro tvorbu technologických postupů. Dále je popsána vlastní navržená aplikace a její možná spolupráce se stávajícími systémy.
Klíčová slova Technologický postup, hřídelové součásti, podpůrné aplikace, programování.
ABSTRACT This diploma thesis is deal with problems of supporting applications for technologic process creation of shaft parts. Thesis contains a description of the problem of technological processes, shaft parts and supporting applications for technological processes creation of technologic process. It is also described their proposed applications, and its possible cooperation with existing systems.
Key words Technological process, shaft parts, supporting applications, programming.
BIBLIOGRAFICKÁ CITACE MUSIL, J. Návrh podpůrných aplikací pro tvorbu technologických postupů hřídelových součástí.. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2010. 70 s. Vedoucí diplomové práce Ing. Oskar Zemčík, Ph.D.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 2
Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Návrh podpůrných aplikací pro tvorbu technologických postupů hřídelových součástí vypracoval samostatně s použitím odborné literatury a pramenů, uvedených na seznamu, který tvoří přílohu této práce.
Datum
…………………………………. Jméno a příjmení diplomanta
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 3
Poděkování Za podporu a pomoc, cenné připomínky a rady při zpracování diplomové práce tímto děkuji vedoucímu diplomové Ing. Oskar Zemčík, Ph.D. Dále chci poděkovat svým rodičům za podporu při studiu na vysoké škole.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 4
OBSAH Abstrakt ...........................................................................................................................1 Prohlášení........................................................................................................................2 Poděkování......................................................................................................................3 Obsah ..............................................................................................................................4 Úvod................................................................................................................................7 1 VÝROBNÍ POSTUPY ...............................................................................................8 1.1 Výrobní postupy – cíle...........................................................................................8 1.2 Výrobní postupy – členění.....................................................................................8 1.3 Vypracování výrobního postupu ...........................................................................9 1.4 Podklady pro zpracování výrobních postupů ......................................................11 1.5 Usnadnění tvorby technologických postupů........................................................12 2 HŘÍDELOVÉ SOUČÁSTI.......................................................................................14 2.1 Hřídelové součásti – obecně ................................................................................14 2.2 Hřídelové součásti – provedení ...........................................................................14 2.3 Hřídelové součásti- technologická náročnost ......................................................15 2.4 Typový sled operací výroby hřídelových součástí ..............................................15 2.5 Charakteristické operace při výrobě hřídelových součástí a používané stroje ....16 3 PODPŮRNÉ APLIKACE NA TVORBU TECHNOLOGICKÝCH POSTUPŮ ....18 3.1 Podpůrné aplikace v malých organizacích ..........................................................18 3.2 Podpůrné aplikace ve velkých organizacích........................................................19 3.2.1 Sysklasss .........................................................................................................20 4 NÁVRH VLASTNÍ APLIKACE.............................................................................28 4.1 Určení aplikace ....................................................................................................28 4.2 Řídící program aplikace.......................................................................................28 4.3 Výhody využití aplikace ......................................................................................28 4.4 Funkce aplikace ...................................................................................................30 4.4.1 Tvorba technologického postupu....................................................................30 4.4.2 Výpočet spotřeby času tAS...............................................................................30 4.4.3 Vložení vlastního vzorce na výpočet času tAS a možnost úpravy stávajícího .32 4.4.4 Výpočet spotřeby času tAC ..............................................................................33
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 5
4.4.5 Výpočet nákladů na provoz stroje...................................................................33 4.4.6 Převod hotového technologického postupu do formátu xls............................33 4.5 Vstupy do aplikace ..............................................................................................34 4.6 Výstupy z aplikace...............................................................................................34 4.7 Struktura dostupných profesí...............................................................................35 4.8 Grafické prostředí aplikace..................................................................................40 4.9 Ovládání aplikace ................................................................................................42 4.10Aplikace – formuláře ...........................................................................................43 4.11 Tvorba nového technologického postupu v aplikaci ..........................................43 4.12 Editace technologického postupu .......................................................................49 4.12.1 Vložení nové operace do technologického postupu ......................................49 4.12.2 Vložení nového úseku do technologického postupu .....................................50 4.12.3 Změna dílny/ stroje........................................................................................51 4.12.4 Změna popisu práce v úseku .........................................................................51 4.12.5 Vymazání úseku z technologického postupu ................................................51 4.12.6 Přečíslování postupu......................................................................................52 4.12.7 Změna hodnot proměnných vzorce pro výpočet času tAS .............................53 4.12.8 Přesun úseku..................................................................................................53 4.12.9 Kopírování úseku ..........................................................................................54 4.13 Převedení technologického postupu do formátu xls ...........................................54 4.14 Databáze .............................................................................................................55 4.14.1 Princip databáze ............................................................................................55 4.14.2 Editace databáze ............................................................................................55 4.14.3 Přidání nové dílny do databáze .....................................................................55 4.14.4 Přidání nového stroje do databáze.................................................................56 4.14.5 Přiřazení minutového nákladu na provoz stroje ke stroji ..............................56 4.14.6 Přidání nového nástroje do databáze .............................................................56 4.14.7 Přidání nového měřidla, výrobní pomůcky, přípravku do databáze..............56 4.14.8 Odstranění dílny z databáze .........................................................................56 4.14.9 Odstranění stroje z databáze.........................................................................57 4.14.10 Odebrání nástroje z databáze.......................................................................57 4.14.11 Odebrání měřidla, výrobní pomůcky, přípravku z databáze .......................57 4.15 Databáze profesí .................................................................................................58
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 6
4.15.1 Vytváření struktury profesí ...........................................................................58 4.15.2 Přiřazení vzorce k profesi..............................................................................60 4.15.3 Přiřazení popisu profese ................................................................................60 4.15.4 Přiřazení pomocného obrázku k profesi........................................................60 4.15.5 Vymazání profese..........................................................................................61 5 MOŽNOSTI SPOLUPRÁCE SE STÁVAJÍCÍMI SYSTÉMY ...............................62 5.1 Možnosti spolupráce se stávajícími systémy obecně............................................62 5.2 Možnost spolupráce se systémem Asepo .............................................................62 6 EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ PŘÍNOSU APLIKACE .....................................64 Závěr .............................................................................................................................66 Seznam použitých zdrojů ..............................................................................................67 Seznam použitých zkratek a symbolů ...........................................................................68 Seznam příloh................................................................................................................70
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 7
ÚVOD Každý výrobek se přeměňuje z výchozího polotovaru v hotový výrobek podle předem jasně daného postupu ve výrobním procesu. Výrobní postup je tudíž předpis účelného pořadí a počtu jednotlivých operací, které mají být vykonány na pracovním předmětu v přesně dané časové posloupnosti. Výrobní postup se skládá z technologické části, jež obsahuje pouze nutný postupný sled technologií pro sledované změny na pracovním předmětu – technologický postup a dále z pracovní části, která obsahuje činnosti jež pracovník vykonává během výrobního procesu – pracovní postup. K rychlé a efektivní tvorbě technologických postupu v současnosti velmi pomáhají systémy typu TPV 2000, Sysklass a mnoho dalších. Cílem této diplomové práce je vytvořit aplikaci, která na rozdíl od systémů jež jsou v současné době na trhu, bude zaměřena jednoúčelově na hřídelové součásti, bude jednoduchá na ovládání a s maximální názorností celého procesu tvorby technologického postupu. Aplikace musí umožňovat výpočet normy spotřeby času tAS, tAC a nákladů na provoz stroje. Variabilnost ,uživatelská přívětivost a lehkost ovládaní by měl také být jeden z hlavních rysů aplikace. Spolupráce se stávajícími systémy je také jeden z cílů navrhované aplikace.
FSI VUT
1
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 8
VÝROBNÍ POSTUPY
1.1. Výrobní postupy – cíle Zpracování pokrokového, racionálního, ekonomického a rychlého výrobního postupu se považuje za základ pro dosahování úspěšnosti výrobků a také jeho ekonomické efektivnosti. Výrobním postupem je zajišťováno bezpodmínečné plnění těchto bodů:
1.2
opakovatelnost výroby,
jakost výrobku jež byla předepsána,
nejkratší průběžná doba výroby,
nejnižší výrobní náklady na zhotovení výrobku.
Výrobní postupy – členění
Členění výrobního postupu je znázorněno na Obr. 1.1.
Obr. 1.1 Členění výrobního postupu
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 9
Operace je část výrobního postupu, jež je vykonávána na jednom technologickém nebo pracovním místě, jedním nebo několika pracovníky, na jedné nebo několika součástech současně a nepřetržitě. Operace se vyznačuje:
stálým předmětem práce,
stálým pracovištěm,
stálými pracovníky. Úsek je část operace, jež je prováděná na jedné ploše, nebo skupině ploch obrob-
ku, jedním nebo skupinou nástrojů za stejných řezných podmínek. Úkon je část úseku, jež je netechnologického charakteru, ale je nezbytný k tomu, aby nastal proces řezání. Pohyb je elementární část úkonu, jež má význam při provádění časových studií.
1.3 Vypracování výrobního postupu Jak již bylo uvedeno výše, vypracování výrobního postupu je nutno přikládat vysokou důležitost pro jeho stěžejní roli v technické přípravě výroby. Z metodického hlediska je vypracování správného výrobního postupu založeno na následujících krocích (viz Obr. 1.2).
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
Obr. 1.2 Postup tvorby výrobního postupu
List 10
FSI VUT
1.4
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 11
Podklady pro zpracování výrobních postupů Když je navrhován výrobní postup, je nutné znát celou řadu údajů, dat, informací,
které jsou získávány z následujících podkladů: A. Konstrukční dokumentace, - výkresy sestav, - výkresy podsestav, - výrobní výkresy součástí, - výkresy polotovarů, - konstrukční kusovníky.
B. Technické přejímací podmínky, údaje o zkouškách, osvědčení o jakosti materiálu, způsobu přejímaní.
C. Plánovací dokumentace - výrobní program, - plán výroby (roční plán, výhledový plán, apod.).
D. Normativní dokumentace - katalogy strojů, - katalogy nářadí, -strojní karty a pasparty strojů a zařízení, -normativy řezných podmínek , časů a mezioperačních přídavků, -tarifně kvalifikační katalog, -technicko – hospodářské normy, apod.
E. Organizační údaje -kooperační vztahy, -údaje o organizaci dílny, závodu, atd.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 12
Kromě uvedených technicko organizačních dokumentů , jež obsahují základní vstupní informace, musí mít technolog k dispozici rozličné metodické postupy, jako třeba vzorové postupy výroby určitých specifických součástí, třídníky a další dokumenty.
1.5
Usnadnění tvorby technologických postupů Jeden z cílů usnadnění tvorby technologických postupů je spočíván v odstranění
opakovaných rutinních operací, jako například: psaní textu operace, vypsání typu stroje, vypsání typu zvoleného nástroje, měřidel a pomůcek. Dalším velkým cílem usnadnění tvorby technologických (výrobních) postupů technologovi je automatický výpočet strojních časů, např.: jednotkový strojní čas cyklový, jednotkový strojní čas práce. Ale nejen strojní časy jsou počítány ve výrobních postupech, často výrobní postupy obsahují také údaje o mzdových nákladech a další vypočítávané hodnoty, které je možno počítat automaticky bez nutnosti zdlouhavého hledání vzorců pro určitý druh operace a následně tyto hodnoty počítat na kalkulátoru. Většina těchto problémů je řešena pomocí systému pro technickou přípravu výroby. Těchto systému se nachází v současné době na trhu velké množství, např.: Asepo, TPV 2000, Sysklass a další. V těchto systémech se nachází grafické rozhraní jehož pomocí lze poměrně snadno vytvořit technologický postup užitím výběrových nabídek, editačních oken, s nutností ručního dopsání pouze minima hodnot. K odstranění ručního vypisování názvu a typu použitého nástroje je používáno v systémech vestavěné databáze, která obsahuje mnohdy i tisíce nástrojů na rozličná použití. Taktéž podobně tyto systémy obsahují i databáze strojů, měřidel, pomůcek. Mezi další usnadnění a výhody použití systému pro technickou přípravu výroby je považována také možnost používat technologické postupy, které byly už dříve vytvořeny, a pro současné použití na jinou součástku je postačováno některé operace odstranit,
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 13
pozměnit, či přidat nové operace bez nutnosti tvorby zcela nového technologického postupu. Systémy pro technickou přípravu výroby jsou také propojitelné s CAD/CAM systémy, za využití souběžného (paralelního) zpracování dat, kdy změna v CAD systému vyvolá okamžitou reakci v systému. Taktéž vazba na celopodnikový IS je charakteristický rys a velká výhoda použití systémů pro technickou přípravu výroby.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
2
HŘÍDELOVÉ SOUČÁSTI
2.1
Hřídelové součásti – obecně
List 14
Hřídelové součásti (viz Obr. 2.1) se vyskytují prakticky u všech strojů a mechanismů nejen ve strojírenské praxi. Jejich základní a důležitou charakteristikou je, že poměr délky/ průměru se u nich nachází v rozmezí 3 až 6.
Obr. 2.1 Typické příklady hřídelových součástí 6,8
2.2
Hřídelové součásti – provedení
Tab. 2.1 Základní tvarové rozdělení souboru hřídelí 3 Provedení hřídelí
Četnost [%]
Pracnost [%]
Hladké
14,3
10,3
Jednostranně osazené
33,8
30,8
Oboustranně osazené
46,4
53,3
Ostatní
5,5
5,6
Z rozdělení souboru hřídelí (viz Tab. 2.1), je vyplýván maximální podíl v četnosti i pracnosti u hřídelí osazených, což má také vliv na volbu polotovarů, vybavení výrobního zařízení a obráběcích strojů.
FSI VUT
2.3
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 15
Hřídelové součásti – technologická náročnost
Počet osazení: 3 až 6 Rozměrová přesnost: IT 6 až 8 Struktura povrchu: Ra 0,4 až 0,8 Počet broušených čepů: 2 až 4 %
2.4
Typový sled operací výroby hřídelových součástí (viz Obr. 2.2)
Obr. 2.2 Typový sled operací výroby hřídelových součástí
FSI VUT
2.5
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 16
Charakteristické operace při výrobě hřídelových součástí a
používané stroje Soustružení oboustranně osazených hřídelí
počet ustavení: hřídele běžné přesnosti: 2 ustavení , hřídele vyšší přesnosti: 3 nebo 4 ustavení, soustružení na CNC strojích: 1 ustavení, čelní unášeč,
obráběcí stroje: univerzální soustruhy – speciální vybavení, soustružnické kopírovací poloautomaty – kopírovací + zapichovací suport, CNC soustružnické poloautomaty – revolverové nástrojové hlavvy, automatizovaná technologická pracoviště.
Úprava středících důlků
středící důlky tvoří technologické základny – charakteristické operace jsou obnovení a regulace středících důlků,
obráběcí stroje: univerzální soustruh – luneta, speciální nůž, univerzální hrotová bruska – luneta, přídavné zařízení pro broušení děr, speciální brousící stroj – planetový pohyb brousícího nástroje (křížový výbrus).
Broušení vnějších válcových a kuželových ploch
postup – broušení hrubé a načisto,
obráběcí stroje: hrotové brusky, bezhroté brusky.
Obrábění závitů
charakteristické operace: soustružení, frézování, broušení,
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 17
obráběcí stroje: univerzální soustruhy, CNC soustružnické poloautomaty, závitové drážky, okružovací frézovací stroje, závitové brusky.
FSI VUT
3.
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 18
PODPŮRNÉ APLIKACE NA TVORBU TECHNOLOGIC-
KÝCH POSTUPŮ
3.1
Podpůrné aplikace v malých organizacích V malých organizacích jsou většinou používány jednoduché a levné podpůrné
aplikace. Jedna z možností se naskýtá v použití tabulkového editoru, například velmi rozšířeného tabulkového editoru Microsoft Excel, nebo jiného tabulkového editoru. Tabulkový editorem se usnadňuje práci díky tomu, že je možno uložit připravený prázdný technologický postup jako šablonu, kterou je možno dále používat. Po vyplnění potřebných hodnot do šablony technologického postupu je možnost tento uložit a při tvorbě podobného technologického postupu v budoucnu pouze pozměnit potřebné hodnoty a také případně některé z operací technologického postupu odebrat. Další z možností usnadnění se nalézá také při použití předem připravených vzorců, které se jenom zkopírují do určité buňky a poté se přepíší odkazy na buňky a vzorec se snadno spočítá. Tabulkovými editory typu Microsoft Excel je také možnost usnadnit tvorbu technologického postupu použitím maker. Makro je řada příkazů a funkcí uložených v modulu aplikace Microsoft Visual Basic a je možno ho spustit, kdykoliv je potřebné danou úlohu provést. Například, pokud jsou často do buněk při tvorbě technologického postupu zadávány dlouhé textové řetězce, je možno vytvořit makro, jehož pomocí budou tyto buňky zformátovány tak, aby se text zalamoval.
FSI VUT
3.2
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 19
Podpůrné aplikace ve velkých organizacích Ve větších organizacích jsou používány pro tvorbu výrobních postupů specializo-
vané programy obecně označované zkratkou TPV, které jsou jednou ze součástí komplexních ERP/MRP systémů. Enterprise Resource Planning (ERP) je informační systém, pomocí kterého je integrováno a automatizováno velké množství procesů souvisejících s produkčními činnostmi podniku. Typicky se jedná o výrobu, logistiku, distribuci, správu majetku, prodej, fakturaci, a účetnictví. ERP systémy jsou modulově uspořádány přičemž jednotlivé moduly spolu mohou spolupracovat a nebo mohou být používány samostatně. Modulů je velké množství a výrobci software tvořící ERP systémy mohou modul firmě doslova „ušít na míru“.
Příklady modulů: výroba, zakázky, banka, evidence majetku, mzdy, pokladna, sklad, a další. Za předpokladu že systém je správně implementován přináší řadu výhod: zefektivnění a zrychlení ekonomických procesů, centralizaci dat a snížení chyb, dlouhodobé úspory v investicích do informačních systémů a hardware, zvýšení bezpečnosti, rychlejší výstupy pro vedení firmy (zaměstnanci nemusí připravovat podklady). V konečném důsledku jeho použití zvyšuje flexibilitu, takže tím i konkurenceschopnost.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 20
3.2.1 Sysklasss
Sysklass je komplexní systém pro automatizaci předvýrobních etap (TPV) ve strojařské a nábytkářské výrobě, řízení wokflow, PLM a PDM. Také je dle sdělení firmy nejrozšířenější specializovaný software pro technickou přípravu výroby v České republice a na Slovensku.
Systém obsahuje: správu vyráběných položek, tvorbu konstrukčních kusovníků, tvorbu montážních ( technologických kusovníků), tvorbu materiálových norem, tvorbu technologických postupů, vybavení technologie nářadím , normování spotřeby času pomocí normovacího modulu s možností vlastní definice profesí, úkonů a úpravy výsledných časů, WORKFLOW - Modul změnového řízení s kompletním managementem činností spojených se změnovou službou, Expertní číselníky s pravidelnou aktualizací ( normalizované součásti, jakostní normy, katalogy komunálního nářadí ….. ), správu zakázek a tvorbu nabídek, vydávání výrobní dokumentace ( výdejky materiálu, mzdové lístky ), PDM - správu dokumentů v technickém úseku ( libovolné formáty ). Základní myšlenkou systému SYSKLASS je realizovat jakoukoliv činnost, od konstrukčního vývoje výrobku, přes konstrukční a technologickou přípravu až po výrobu nářadí tak, aby systém mohl na každé úrovni nabídnout nejbližší vyhovující typové řešení. Nabídnuté typové řešení je možno využít přímo, anebo je ho možné upravit a přizpůsobit nové situaci. Když typové řešení nevyhovuje, je možné použít editační prostředky systému k vyřešení problému – nové řešení se současně stává novým typovým řešením s možností jeho dalšího použití.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 21
Celá aplikace využívá všechny funkce standardního uživatelského rozhraní WINDOWS. Základními objekty, které umožňují činnost se systémem jsou formuláře a dialogová okna. Formulář je zobrazený jako samostatná část obrazovky, kde se zobrazuje obsah souborů, databází a nacházející se ovládací prvky pro komunikaci se systémem. Ovládání práce s formulářem je možné pomocí voleb v systémovém menu, pomocí tlačítek na liště nástrojů a pomocí voleb v místní nabídce nad formulářem. Na obrazovce lze současně zobrazit více formulářů
s možností využití metod kopírování
(DRAG & DROP) objektů. Systém je postaven na architektuře klient/server, která s využitím prostředků ODBC umožňuje spolupráci se systémy pro plánování a řízení výroby, ekonomiku, skladové hospodářství atd. Systém se skládá z modulů, které je možné konfigurovat podle potřeb zákazníka. Z hlediska databáze je provozován ve variantách Native, Microsoft SQL a Oracle 9i. Z hlediska tvorby výrobních postupů jsou důležité moduly WORKFLOW SYSKLASS a SYSNORM.
WORKFLOW SYSKLASS Je základní modul pro práci s TPV dokumentací. Tvorbu výrobních postupů usnadňují součásti modulu týkající se technologické dokumentace.
Technologická hlavička (viz Obr. 3.1) Tvoří základní součást technologické části TPV dokumentace. Poté co jsou dopsány potřebné hodnoty, proběhne výpočet spotřeby materiálu bez podpory, založený na údajích o skladové položce, značce polotovaru a rozměrech součástky, které jsou uloženy v expertní databázi.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 22
Obr. 3.1 Technologická hlavička 7
Expertní databáze (viz Obr. 3.2) Pomoci expertní databáze je tvořen informační podsystém pro rychlé získání katalogových údajů o určených položkách, jako např.: polotovary, materiály, normalizované položky, střediska a pracoviště, nářadí a další.
Obr. 3.2 Expertní databáze 7
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 23
Norma spotřeby materiálu Určení normy spotřeby materiálu v software Sysklass je automatizováno s využitím materiálového ceníku. Při výpočtu normy spotřeby materiálu je vyžadováno velké množství vstupních údajů (viz Obr. 3.3), např.: výběr způsobu dělení, výpočet přídavků, rozměry obrobku, rozměry polotovaru a další.
Obr. 3.3 Nastavení parametrů výpočtu normy spotřeby materiálu 7
Tvorba technologického postupu (viz Obr. 3.4) V systému Sysklass je tvořen technologický postup rychle a jednoduše včetně speciálních operačních návodek tepelného zpracování, povrchových úprav, materiálových listů. Také je možnost připojit obrázek k technologické operaci. Obrázek se může vytvořit v libovolném CAD systému který využívá technologii OLE. Ke stanovení norem spotřeby času může být využíván modul SYSNORM, který obsahuje padesát profesí z oblasti strojařské výroby. Text operace lze vkládat i z externích zdrojů – Microsoft Word, T602.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 24
K jakékoli operaci lze také připojit komunální i speciální nářadí s využitím katalogu nářadí z modulu SYSNAR, který je standardně naplněn 42 000 položkami komunálního nářadí. Také lze vytvářet alternativní technologie k jedné konstrukční hlavičce ( technologická alternativa ). Každá vyráběna součást má i svou technologickou hlavičku. Při tvorbě technologického postupu je opět možnost využít propojení na expertní databázi při zadávaní střediska, pracoviště a nářadí.
Obr. 3.4 Tvorba nové operace technologického postupu 7
Technologický postup může být vytvářen v systému Sysklasss také kopírovaním existujících operací (viz Obr. 3.5). Lze kopírovat operace mezi postupy, případně také v rámci jednoho postupu, je možnost použít standartní (vzorové) operace do více postupů. Změna takové operace se následně automaticky promítne do všech postupů, kde je použitá.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 25
Obr. 3.5 Tvorba technologického postupu kopírováním existujících operací 7 Výkonové normy Automatizovaná tvorba výkonové spotřeby času (viz Obr. 3.6)
Obr. 3.6 Výkonové normy 7
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 26
SYSNORM - Normovací modul
Normovací modul Sysnorm je tvořen souborem prostředků pro automatizovanou tvorbu výkonových norem spotřeby času jednotlivých operací technologického postupu metodou náhradních regresních funkcí. Veškeré operace je možné tvořit výběrem úkonů z integrované databanky typových úkonů zobrazených v grafickém anebo textovém režimu, z kterých je automatizovaně tvořená výkonová norma. Při používání modulu ve strojních profesích modul vypočítává i řezné podmínky. Modul je variabilní a modifikovatelný uživatelem podle vlastních potřeb. Zpracované údaje (typové úkony s řeznými podmínkami, údaje výkonové normy) je možné automaticky přebrat do technologického postupu.Výstup z výpočtu výkonových norem tvoří základní data, které se využívají v oblasti souhrnných výpočtů a předkalkulací. Modul také umožňuje uskutečnění tiskového výstupu údajů ve formě normového listu.
Pomocné výpočty (viz Obr. 3.7) Tvorba technologických postupů v software Sysklass je usnadněna také možností využití automatizovaných strojařských výpočtů – například přepočet tolerance otvoru.
Obr. 3.7 Pomocné výpočty v Sysklass 7
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 27
Kalkulace a předkalkulace- souhrnné výpočty Sysklass je disponován velice efektivním nástrojem pro výpočet výrobních nákladů, a to z hlediska materiálové složky i z hlediska pracnosti. Cenová kalkulace je proveditelná také ve fázi návrhu zakázky. Veškerá data vytvořená v modulu Souhrnných výpočtů se mohou archivovat nebo exportovat do systému Microsoft Excel.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
4.
NÁVRH VLASTNÍ APLIKACE
4.1
Určení aplikace
List 28
Aplikace, jež byla pojmenována zkratkou JOTEP je určena na tvorbu technologických postupu s primárním zaměřením na hřídelové součásti. Zaměření na hřídelové součástí má samozřejmě svá specifika, například v připravené databázi typových profesí odpovídajících zaměření na hřídelové součásti, a k nim navazujících dalších položek jako např. vzorce pro výpočty strojních časů, jež jsou u každé profese odlišné. Struktura vygenerovaného technologického postupu je nejvíce vhodná pro použití v sériové výrobě, jelikož poskytuje i informace o výrobních podmínkách (otáčky, posuv, šířka záběru a další) což jsou informace typické právě pro technologické postupy používané při sériové výrobě. Počtem druhů profesí, jež aplikace obsahuje jsou uspokojeny všechny základní nároky kladené na technologické postupy hřídelových součástí. V aplikaci jsou obsaženy profese standardní u hřídelových součástí, pakliže ale obsažené profese nevyhovují, je možnost nadefinovat vlastní profesi která bude přidána do databáze profesí a tato profese může být dále využívána.
4.2
Řídící program aplikace Řídící program aplikace je napsán v programovacím software Delphi 6 od firmy
Borland. Je použito objektového způsobu programování.
4.3
Výhody využití aplikace Aplikací je velmi usnadňována tvorba technologických postupů v menších výrob-
ních organizacích. Hlavní výhody které přináší využití aplikace technologovi:
odstranění rutinních činností jako je psaní textu operace, ruční vypisování názvu a označení nástroje, stroje, pomůcek,
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 29
databáze profesí pokrývající základní požadavky na profese používané při výrobě hřídelových součástí,
obsažené databáze vzorců pro počítání času tAS pro základní profese výroby hřídelových součástí,
možnost vložení vlastního vzorce na výpočet času tAS a jeho následného používání,
databáze názorných obrázku u většiny profesí (viz Obr. 4.1) jež usnadňují orientaci v použitých proměnných a tím i zadávání hodnot do vzorce pro výpočet času tAS,
Obr. 4.1 Pomocný obrázek pro broušení čelní
výpočet nákladů na provoz stroje na operaci,
možnost vložení hodnoty přirážky k času tAS , která je následně automaticky využita pro výpočet času tAC,
vložení času tBC pro každou operaci,
databáze dílen, strojů, výrobních nástrojů, přípravků, měřidel a pomůcek, ze které je možno vybírat a následně velmi lehce vložit do technologického postupu,
databázi dílen, strojů, výrobních nástrojů, přípravků, měřidel a pomůcek je možno plně editovat,
možnost rozpracovaný technologický postup uložit, později jej načíst a znovu pokračovat v jeho tvorbě,
obsaženy funkce pro smazaní úseku operace, přečíslování postupu, přesun úseku, kopírování úseku, vložení operace, vložení úseku,
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 30
možnost změnit stroj/dílnu u každého úseku,
možnost změny popisu práce v úseku,
převod technologického postupu do formátu xls a následně jeho další využití v dalších TPV aplikacích.
4.4
Funkce aplikace
4.4.1. Tvorba technologického postupu
Tvorba technologického postupu je stanovena základní funkcí programu pro níž byl také hlavně program vytvořen. Stanoví se sled a obsah výrobních operací. Každá operace je dále dělena na potřebný počet úseků. Obsah každé operace tvoří: číslo operace/číslo úseku, označení stroje/ třídící číslo, dílna, popis práce v úseku, výrobní nástroje, měřidla, pomůcky, přípravky, výrobní podmínky: n, f, ac, ap, L, i, spotřeba času tAS na úsek, spotřeba času tAS na operaci, spotřeba času tAC , spotřeba času tBC , náklady na provoz stroje. Pokud se některá z výše uvedených veličin nevyžaduje, příslušné buňka seznamu operací je ponechána prázdná.
4.4.2 Výpočet spotřeby času tAS K výpočtu spotřeby času tAS je využito v aplikaci obsažených vzorců dosazením za veličiny jež jsou nutné pro výpočet. Výpočet spotřeby času tAS je aplikací podporován pro následující výrobní profese (viz Obr. 4.2).
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 31
Obr. 4.2 Seznam podporovaných profesí pro výpočet spotřeby času tAS Veličiny výpočtu spotřeby času je možno v jakékoli fázi výpočtu dále editovat, ale následně je nutno spotřebu času znovu přepočítat.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 32
4.4.3 Vložení vlastního vzorce na výpočet času tAS a možnost úpravy stávajícího Jestliže databáze dostupných vzorců spotřeby času neobsahuje u žádané profese vzorec, je možnost nadefinovat vzorec vlastní. Vkládaný vzorec je vyžadován v předepsaném tvaru.
Pravidla pro tvorbu vlastního vzorce a úpravu stávajícího vzorce na výpočet spotřeby času tAS: dělení je nutno zapisovat pomocí lomítka, dělenec i dělitel musí být v závorce, aplikace nerozlišuje malá a velká písmena v názvech proměnných, a proto je nutno proměnné odlišovat třeba také číslicemi nebo písmeny ještě navíc v názvech např.: D1, D2, DD. Podporované operátory a symboly pro zápis vzorce a vysvětlení jejich funkce (viz Tab. 4.1)
Tab. 4.1. Seznam povolených operátorů či symbolů Operátor nebo symbol 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0
Funkce číslice 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0
+
sečítání odečítání násobení dělení začátek závorky konec závorky desetinná čárka Ludolfovo číslo absolutní hodnota čísla sinus úhlu kosinus úhlu tangens úhlu odmocnina exponent čísla
* / ( ) , pi abs sin cos tan sqrt
^
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 33
Například vzorec: L⋅i π ⋅i ⋅ f 2 ⋅ 10 3 ⋅ vC
(4.1)
je nutno převést do tohoto tvaru:
((L * i ) / f ) * (π * i ) / (2 *10^3 * vc )
(4.2
aby ho aplikace byla schopna správně uložit a dále používat. Jakýkoli už v databázi vztahů obsažený vztah pro výpočet normy spotřeby času je dále editovatelný, samozřejmě za dodržení už dříve jmenovaných pravidel.
4.4.4 Výpočet spotřeby času tAC Spotřeba času tAC je počítana pomocí dané přirážky ke spotřeby času tAS. Velikost přirážky je v aplikaci libovolně volitelná a je společna pro všechny typy operací v jednom technologickém postupu.
4.4.5 Výpočet nákladů na provoz stroje
K výpočtu nákladů na provoz stroje je využita obsažená databáze strojů. Náklad na provoz stroje jednotlivé operace je spočítán jako násobek jednotkového nákladu na provoz stroje a celkové spotřeby času tAS na operaci.
4.4.6
Převod hotového technologického postupu do formátu xls
Díky převodu technologického postupu do formátu xls je umožněno jeho další využití v současných systémech na tvorbu technologických postupů.
FSI VUT
4.5
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 34
Vstupy do aplikace Vstupy do aplikace jsou velmi rozdílné a záleží na tom jaký druh profese je vy-
brán. Základním vstupem do aplikace je vybraný typ profese, následně se od zvoleného druhu profese odvíjí potřeba zadávat další vstupy. Nutno totiž podotknout, že například u rovnání hřídele není nutné zadávat otáčky, jelikož u tohoto typu profese nejsou vyžadovány. Obecně aplikace obsahuje tyto vstupy:
oblast hlavičky technologického postupu: název firmy, typ postupu, název celku, název skupiny, název součástky, číslo výkresu součásti, datum vydání postupu, datum dne, jméno vyhotovitele a kontrolovatele postupu, typ polotovaru, hmotnost čistá, normo hmotnost,
typ profese (soustružení, vrtání, aj.),
vybraný stroj, nástroj, měřidlo, výrobní pomůcka,
výrobní podmínky: n, f, ac, ap, L, i,
průměr či délka obráběné části obrobku dopisovaná do textu operace či jiné poznámky dopisované do popisu úseku,
vzorec na výpočet času tAS a k němu náležící veličiny,
hodnota času tBC.
4.6
Výstupy z aplikace Výstupy z aplikace jsou opět hlavně nejvíce závislé na zvolené profesi. Samo-
zřejmě nejdůležitějším výstupem je vlastní technologický postup výroby dané hřídelové součásti. Obecně aplikace obsahuje tyto výstupy:
výrobní podmínky: otáčky n, posuv f,
strojní časy: tAS, tAC a tBC,
náklady na provoz stroje na operaci,
rozpracovaný technologický postup,
vlastní technologický postup ve formátu xls.
FSI VUT
4.7
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 35
Struktura dostupných profesí Databáze dostupných profesí v aplikaci pokrývá svým obsahem základní poža-
davky, jež jsou kladeny na tvorbu technologických postupů hřídelových součástí. Obsaženy jsou profese:
strojní,
ruční,
kontrolní. Základní přehled o profesích předinstalovaných v aplikaci (viz Obr 4.3). Na tomto
obrázku je znázorněno základní dělení profesí s rozdělením některých operací do další úrovně. Z prostorových důvodů je další dělení některých profesí zobrazeno samostatně:
dělení profese soustružení (viz Obr. 4.4), dělení profese broušení (viz Obr. 4.5), dělení profese upínaní (viz Obr. 4.6), dělení profese kontrola (viz Obr. 4.7). Profese v aplikaci předinstalované lze považovat pouze za základ, databázi profesí lze libovolně rozšiřovat – viz kapitola 4.15.
FSI VUT
Obr. 4.3 Základní dělení profesí
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 36
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
Obr. 4.4 Dělení profese soustružení
List 37
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
Obr. 4.5 Dělení profese broušení
Obr. 4.6 Dělení profese upínání
List 38
FSI VUT
Obr. 4.7 Dělení profese kontrola
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 39
FSI VUT
4.8
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 40
Grafické prostředí aplikace Grafické prostředí každé aplikace či software je považováno za velmi důležitou
součást každé aplikace.Za základní vlastnosti správného grafického prostředí se považuje přehlednost, snadná ovladatelnost a uživatelská přívětivost. K obsluze celá aplikace jsou využívány všechny funkce standardního uživatelského rozhraní operačního systému Windows. Základními prvky pomocí kterých je s aplikací pracováno jsou:
záložky – slouží k přepínání mezi třemi hlavními formuláři (viz Obr. 4.8), – jsou použity protože umožňují jednouchou volbu aktivního formuláře,
Obr. 4.8 Záložky
formuláře – formuláře jsou základní prvky aplikace, formulář obsahuje jednotlivé prvky aplikace,
tlačítka – pomocí tlačítek jsou uskutečňovány určité funkce nebo akce v aplikaci (viz Obr. 4.9), je-li tlačítko nedostupné (viz Obr. 4.10) znamená to že je nemožno využít funkci jež tlačítko obsahuje, – jsou použita protože jsou jednoduše použitelná a srozumitelná,
Obr. 4.9 Příklad tlačítek
Obr. 4.10 Nedostupné tlačítko Přečísluj postup
skupiny – k lepší přehlednosti a funkčnosti aplikace je většina tlačítek a seznamů položek obsažena v některé skupině (viz Obr.4.11 ),
Obr. 4.11 Příklad skupiny tlačítek
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 41
seznamy položek – jsou určeny k výběru položky (viz Obr. 4.12), – jejich použití je jednoduché a přehledné, umožňují vždy výběr pouze jedné položky,
Obr. 4.12 Seznam položek Seznam veličin
editační okno – slouží pro zápis či změnu hodnot nebo textu (viz Obr. 4.13), – je v aplikaci použito protože je vždy v něm vždy srozumitelně zobrazeno jaká hodnota či text má být zadán,
Obr. 4.13 Editační okno
editační pole – je určeno pro zápis vzorce normy času tAS při zavádění vzorce do databáze (viz Obr 4.14), – je použito protože umožňuje zápis veškerých potřebných proměnných, operátorů a symbolů,
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 42
Obr. 4.14 Editační pole
seznam operací – je určen pro zobrazování operací a také je jeho pomocí prováděna volba úseku/ operace, se kterým je možno dále pracovat (viz Obr 4.15). – v aplikaci je použit protože díky zobrazování ve formě tabulky je přehledný, šířka všech sloupců je libovolně měnitelná.
Obr. 4.15 Zvolen druhý úsek v první operaci.
4.9
Ovládání aplikace Aplikaci je možno ovládat standardními metodami jako v běžných programech.
Základní nástroji pro ovládání aplikace jsou:
počítačová myš – používá se levé tlačítko pro potvrzení tlačítka, či zvolené položky v seznamu položek,
použití klávesnice pro vepisování potřebných hodnot – např. do editačního pole,
použití tabelátoru pro rychlý přechod mezi jednotlivými tlačítky a položkami v aplikaci,
použití šipek na klávesnici případně kláves PageUp nebo PageDown pro rychlé listování – např. v seznamech nástrojů.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 43
4.10 Aplikace – formuláře Aplikace se skládá ze tří formulářů:
Technologický postup – pomocí tohoto formuláře jsou ovládaný veškeré funkce pro tvorbu, správu a editaci technologického postupu – viz Příloha 1,
Hlavička – obsahuje editační pole pro zadávaní dat nutných k tvorbě hlavičky technologického postupu, také je zadávána hodnota Velikost přirážky k času Tas, – viz Příloha 2,
Databáze – tento formulář je nutný pro kompletní správu jednotlivých databází jež aplikace používá – viz Příloha 3.
4.11 Tvorba nového technologického postupu v aplikaci Aplikace je spuštěna pomocí souboru pProcessLists.exe. Po spuštění aplikace je nejprve nutno vyplnit záložku Hlavička (viz Obr 4.16).
Obr. 4.16 Hlavička technologického postupu
Po vyplnění hlavičky je nutno přepnout na záložku Technologický postup kde se pokračuje dále v tvorbě technologického postupu. Nejprve je nutno vybrat dílnu (viz Obr. 4.17), po výběru dílny je umožněna volba stroje (viz Obr. 4.18).
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 44
Obr. 4.17 Výběr dílny
Obr. 4.18 Výběr stroje
Dále následuje výběr první úrovně profese v seznamu položek Základní výběr profese (viz Obr. 4.19).
Obr. 4.19 Výběr první úrovně dělení profesí
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 45
Výběr dalších úrovní profese (viz Obr. 4.20) probíhá v seznamu profesí potvrzením volby stiskem levého tlačítka myši.
Obr. 4.20 Postupný výběr profese
Jakmile je profese vybrána pokračuje se dále ve skupině Nová operace/ úsek, konec operace (viz. Obr. 4.21).
Obr. 4.21 Skupina Nová operace/úsek, konec operace.
Zde stiskem tlačítka Nová operace je vyvoláno editační okno Popis práce v úseku (viz Obr. 4.22).
Obr. 4.22 Zadávání popisu práce v úseku
V editačním okně Popis práce úseku, je možno popis práce v úseku přepsat na požadovaný, stiskem tlačítka OK je popis akceptován a následuje editační okno Zadání hodnot proměnných (viz Obr. 4.23).
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 46
Obr. 4.23 Zadání hodnot proměnných
V editačním okně Zadání hodnot proměnných je zadávána hodnota proměnné dle popisu v okně. Například v editačním okně (viz Obr. 4.23) je nutno zadat hodnotu proměnné L. Nachází-li se ve vzorci pro výpočet času tAS další proměnné je po stisku tla-
čítka OK vyvoláno nové editační okno pro zadání hodnoty následující proměnné. Po zadání hodnoty poslední proměnné z vzorce a stisku tlačítka OK je operace zapsána do technologického postupu (viz Obr. 4.24) .
Obr. 4.24 Výřez z řádku operace
Volbou tohoto řádku pomocí levého tlačítka myši je umožněno přiřadit k úseku nástroje, měřidla, výrobní pomůcky, přípravky. Toto se děje pomocí skupiny Nástroje, pomůcky, měřidla, přípravky. Výběrem nástroje v seznamu položek (viz Obr. 4.25) a následným stiskem tlačítka Přidat nástroj je nástroj přiřazen k úseku.
Obr. 4.25 Seznam nástrojů
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 47
Je-li nutno nástroje z úseku odebrat, toto je provedeno po stisku tlačítka Odebrat nástroj.
Obdobným postupem je probíhán postup přidání měřidla, výrobní pomůcky, přípravku (viz Obr. 4.26). Zde je nutno zdůraznit že měřidla, pomůcky, přípravky je vhodno přiřadit pouze k prvnímu úseku dané operace. Odebrání měřidel, výrobních pomůcek, přípravku z operace je provedeno po stisku tlačítka Odebrat měřidlo
Obr. 4.26 Seznam měřidel, pomůcek, přípravků
Zadání nového úseku do rozpracované operace je provedeno stiskem tlačítka Nový úsek. Nejprve je ale nutno stejně jako při přidávaní operace provést výběr dílny, stroje a profese. Seznam operací po přidání nového úseku (viz Obr. 4.27).
Obr. 4.27 Výřez ze seznamu operací Je-li operace 1 kompletní, tak stiskem tlačítka Konec operace ve skupině Nová operace/ úsek, konec operace je ukončena a je vyvoláno editační okno Dávkový čas pro zadání hodnoty dávkového času tBC“ (viz Obr. 4.28). Při ukončování operace je bezpodmínečně nutno mít zvolen řádek s posledním úsekem ukončované operace.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 48
Obr. 4.28 Zadávání hodnoty dávkového času tBC Stiskem tlačítka OK je hodnota akceptována a ukončená první operace je v seznamu operací zobrazena následovně (viz Obr. 4.29).
Obr. 4.29 Výřez se seznamu operací s hodnotami ukončené operace číslo 1
Chceme-li rozpracovaný či hotový technologický postup uložit, je nutno stisknout tlačítko Uložit TP ve skupině System. Zde zadáme kam chceme soubor uložit a název souboru který musí mít koncovku txt (viz Obr. 4.30). Stiskem tlačítka Uložit je provedeno uložení technologického postupu.
Obr. 4.30 Ukládání technologického postupu
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 49
4.12 Editace technologického postupu K editaci technologického postupu je nejvíce používána skupina Změny (viz Obr. 4.31).
Obr. 4.31 Skupina Změny
Editovat je možno jakýkoli technologický postup, ať už rozpracovaný či načtený. Je-li nutno technologický postup načíst, toto je provedeno pomocí tlačítka Načíst TP ze skupiny System. Ve vyvolaném okně Otevřít je nutno soubor najít a pomocí tlačítka Otevřít jej načíst do aplikace.
4.12.1 Vložení nové operace do technologického postupu
Nejprve je nutno provést volbu úseku seznamu operací kam je požadováno přidat novou operaci (viz Obr. 4.32) . Následně je nutno provést veškeré volby ve skupině Parametry úseku a následným stiskem tlačítka Vložit operaci je nová operace vložena do seznamu operací.
Obr. 4.32 Výřez z seznamu operací před vložením nové operace
Po vložení operace je zobrazen změněný seznam operací , z kterého je patrno že vložením operace na označené místo jsou v seznamů následné úseky posunuty o jeden
řádek (viz Obr. 4.33).
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 50
Obr. 4.33 Výřez ze seznamu operací po vložení nové operace
4.12.2 Vložení nového úseku do technologického postupu
Je provedeno podobným postupem jako při vložení nové operace s tím rozdílem že tlačítko jež je nutno po provedení volby parametrů úseku nutno stisknout je Vložit úsek. Další rozdíl je spočíván také v jiném posunutí operací v technologickém postupu. Příkladně když je označen úseku (viz Obr. 4.34) , je provedeno vložení úseku tak že nový úsek je vložen na pozici označenou plus jeden úsek a následující úseky jsou o jednu pozici posunuty (viz Obr. 4.35).
Obr. 4.34 Označený úsek ve výřezu ze seznamu operací
Obr. 4.35 Výřez ze seznamu operací po vložení nového úseku
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 51
4.12.3 Změna dílny/ stroje
Nejprve je nutno označit první úsek seznamu operací kde daná operace u které chceme provést změnu začíná (viz Obr. 4.36).
Obr. 4.36 Označený úsek ve výřezu ze seznamu operací
Poté je nutno provést volbu dílny a stroje ve skupině Parametry operace a následně stisknout tlačítko Změnit stroj/dílnu ze skupiny Změny. Výsledek změny (viz Obr. 4.37)
Obr. 4.37 Výsledek změny stroje u operace číslo 2 ve výřezu ze seznamu operací
4.12.4 Změna popisu práce v úseku
Je umožněna po označení úseku seznamu operací a stisku tlačítka Změnit popis práce ve skupině Změny a následném přepsání popisu práce v editačním okně Změna popisu práce v úseku a potvrzením tlačítkem OK.
4.12.5 Vymazání úseku z technologického postupu
Je provedeno po označení úseku seznamu operací a stisku tlačítka Vymazat úsek. Označená úsek operace je vymazán ze seznamu operací a úseky následující za vymazaným jsou posunuty o pozici výše.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 52
4.12.6 Přečíslování postupu
Aby byla dodržena správná posloupnost číslování operací a úseku v seznamu operací je nutno po úkonech kdy je manipulováno se seznamem operací provést jeho pře-
číslování. Toto je provedeno po stisku tlačítka Přečísluj postup ve skupině Změny. Příklad seznamu operací před přečíslováním (viz Obr. 4.38) a po přečíslování (viz Obr. 4.39).
Obr. 4.38 Výřez ze seznamu operací před přečíslováním
Obr. 4.39 Výřez ze seznamu operací po provedení přečíslování
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 53
4.12.7 Změna hodnot proměnných vzorce pro výpočet času tAS Pro provedení změny je nutno označit požadovaný úsek seznamu operací a poté ve skupině Práce se vzorcem zvolit v Seznam veličin požadovanou veličinu. Poté je nutno stisknout tlačítko Edituj vybranou veličinu čímž je vyvoláno okno Editace veličiny (viz Obr. 4.40 ) kde je nutno změnit hodnotu veličiny na požadovanou a potvrdit tlačítkem OK.
Obr. 4.40 Změna hodnoty veličiny
Po zadání nové hodnoty veličiny je nutno provést přepočet času tAS stiskem tlačítka Spočítej ze skupiny Práce se vzorcem. Jestliže byla prováděna změna hodnoty veli-
činy už v ukončené operaci je nutno označit poslední úsek zvolené operace a stiskem tlačítka Konec operace znovu přepočítat výsledné hodnoty
4.12.8 Přesun úseku
Pro přesun úseku je nutno v seznamu operací označit žádaný úsek (viz Obr. 4.41), následně označit úsek kam je požadováno vybraný úsek přesunout (v tomto příkladu to byl 1 úsek 2 operace) a po stisku tlačítka Přesun je změna provedena (viz Obr. 4.42).
Obr. 4.41 Označený úsek ve výřezu ze seznamu operací
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 54
Obr. 4.42 Výřez ze seznamu operací po přesunu úseku
4.12.9 Kopírování úseku
Kopírovaní úseku je probíháno stejným způsobem jako přesun úseku s tím rozdílem že tlačítko, jež je nutno po výběru kopírovaného úseku stisknout je Kopírovat.
4.13 Převedení technologického postupu do formátu xls Převedením technologického postup do formátu xls je umožněno jeho další využití např. v systému Asepo. Samotný převod nevyžaduje žádné nastavování parametrů. Jakmile je požadováno technologický postup převést, je nutno stisknout tlačítko TP převést do XLS ve skupině System. Příklad výsledného technologického postupu ve formátu xls – viz Příloha 4.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 55
4.14 Databáze 4.14.1 Princip databáze
Databáze je založena na využití jednoduchých textových souborů. S těmito soubory aplikace pracuje pomocí určitých procedur. V databázi je využívána jednoduchá struktura přiřazení. Což v praxi znamená:
volbou dílny jsou z databáze strojů načteny stroje do seznamu položek Seznam strojů:,
volbou dílny jsou také z databáze měřidel, výrobních pomůcek a přípravku na-
čteny měřidla, výrobní pomůcky a přípravky do seznamu položek Seznam měřidel, výrobních pomůcek, přípravků:,
volbou první úrovně dělení profesí jsou z databáze nástrojů načteny nástroje do seznamu položek Seznam nástrojů,
volbou první úrovně dělení profesí je také z databáze vzorců načten vzorec do editačního okna Vzorec pro výpočet času tAS.
4.14.2 Editace databáze
Spuštění databáze je uskutečněno stiskem tlačítka Start databáze na záložce Hlavička. Poté je zobrazeno okno s upozorněním že po ukončení práce s databází je nutno program restartovat, toto je nutno pro správnou funkci aplikace respektovat.
4.14.3 Přidání nové dílny do databáze
Je provedeno po stisku tlačítka Přidat dílnu a vyplnění názvu dílnu v editačním okně Nová dílna s následným stiskem tlačítka OK.
Obr. 4.43 Zadání názvu nové dílny
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 56
4.14.4 Přidání nového stroje do databáze
Nejprve je nutno vybrat dílnu k níž se bude nový stroj přidávat. Samotné přidání je provedeno po stisku tlačítka Přidat dílnu a vyplnění názvu stroje v editačním okně Nový stroj s následným stiskem tlačítka OK.
4.14.5 Přiřazení minutového nákladu na provoz stroje ke stroji
Minutový náklad na provoz stroje je přiřazen ke stroji po stisku tlačítka Přidat NPS a vyplnění hodnoty minutového nákladu na provoz stroje v editačním okně Náklady na provoz stroje. Není-li minutový náklad na provoz stroje u stroje vyžadován, zapíše se v okně hodnota „0“. Následným stiskem tlačítka OK je hodnota minutového nákladu na provoz stroje přiřazena ke stroji.
4.14.6 Přidání nového nástroje do databáze
Nejprve je nutno vybrat typ operace ve skupině První úroveň dělení profesí. Poté stiskem tlačítka Přidat nástroj je vyvoláno editační okno Nový nástroj, zde je zadáno označení nového nástroje a stiskem tlačítka OK je přidáno do databáze.
4.14.7 Přidání nového měřidla, výrobní pomůcky, přípravku do databáze
Nejprve je nutno vybrat dílnu ve skupině Seznam dílen:, poté po stisku tlačítka Přidat měřidlo, výrobní pomůcku a vyplnění názvu v editačním okně a stisku tlačítka OK je měřidlo, výrobní pomůcka přidána do databáze.
4.14.8 Odstranění dílny z databáze
Je umožněno po vybrání dílny ve skupině Seznam dílen: a po stisku tlačítka Odstranit dílnu. Je nutno pamatovat ale na to že odstraněním dílny z databáze jsou odstraněny také měřidla, výrobní pomůcky a přípravky v dané dílně obsažené.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 57
4.14.9 Odstranění stroje z databáze
Je umožněno po výběru stroje ve skupině Seznam strojů: a po stisku tlačítka Odstranit stroj.
4.14.10 Odebrání nástroje z databáze
Nejprve je nutno vybrat typ operace ve skupině První úroveň dělení profesí. Poté stiskem tlačítka Odstranit nástroj je nástroj odebrán z databáze.
4.14.11 Odebrání měřidla, výrobní pomůcky, přípravku z databáze
Nejprve je nutno vybrat měřidlo, výrobní pomůcku, přípravek ve skupině Seznam měřidel, výrobních pomůcek, přípravků a poté stiskem tlačítka Odstranit měřidlo, výrobní pomůcku je měřidlo, výrobní pomůcka či přípravek odstraněn z databáze.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 58
4.15 Databáze profesí 4.15.1 Vytváření struktury profesí
Při přidávání nové profese je nutno předem si rozmyslet strukturu profesí a podle toho ji vytvářet. Například při vytváření struktury (viz Obr. 4.44) je nutno nejprve vytvořit profesi „Válečkování“.
Obr. 4.44 Příklad vytvářené struktury profesí Je nutno upozornit, že názvy profesí nesmí být stejné i když se nacházejí v různých úrovních dělení profese. K vytvoření profese válečkování je nutno stisknout tlačítko Přidat profesi (viz Obr. 4.45)
ve skupině První úroveň dělení profesí:. Po zadání názvu profese
v editačním okně Nová profese (viz Obr.4.46), je nutno stisknout tlačítko OK a operace je přidána do databáze.
Obr. 4.45 Tlačítko přidat profesi
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 59
Obr. 4.46 Zadávání názvu nové profese
Druhou úroveň dělení profese je možno vytvořit po označení profese Válečkování (viz Obr. 4.47) ,stisku tlačítka Přidat profesi ve skupině Druhá úroveň dělení profesí:, vyplnění názvu profese v editačním okně Nová profese a stisku tlačítka OK.
Obr. 4.47 Označení profese „Válečkování“
Pro vytvoření druhé a třetí úrovně dělení profese Válečkování (viz Obr. 4.44 ) je použito obdobného způsobu. Poté je nutno označit profesi Válečkování vnější hrubé a ve skupině Třetí úroveň dělení profesí: je nutno stisknout tlačítko Přidat profesi, vyplnit název profese a stiskem tlačítka OK přidat do databáze. Jakmile je celá třetí úroveň dělení profese Válečkování vytvořena tak následuje přiřazování jednotlivých atributů k profesím. V příkladě profese Válečkování je nutno označit ve skupině Třetí úroveň dělení operací profesi Válečkování vnější hluboké.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 60
Po označení je možno k profesi přidat několik typů atributů. Všechny tlačítka která budou použita v našem příkladě se nachází ve skupině Třetí úroveň dělení profesí. Veškeré dále popsané typy přiřazení je možnou použít i pro změnu atributů profese už dříve nadefinované.
4.15.2 Přiřazení vzorce k profesi
Je potřebné stisknout tlačítko Přidat vzorec. Po stisku je zobrazeno editační okno Vzorec (viz Obr. 4.48) kde je nutno zadat vzorec ( nutno dodržet pravidla pro tvorbu vzorce dle kapitoly 4.4.3). Není-li u profese vzorec potřebný, zapíše se do editačního okna hodnota „0“. Je-li vzorec zapsán je nutno stisknout tlačítko OK a tímto je přiřazen k profesi.
Obr. 4.48 Přiřazení vzorce k operaci
4.15.3 Přiřazení popisu profese
Je nutno stisknout tlačítko Přidat popis profese, zadat popis profese v editačním okně Popis profese a stiskem tlačítka OK přiřadit k profesi.
4.15.4 Přiřazení pomocného obrázku k profesi
K přiřazení pomocného obrázku je nutno stisknout tlačítko Přidat pom. obrázek. Je nutno upozornit že je podporován pouze typ souborů BMP. Po zadání cesty k souboru v editačním okně Pomocný obrázek (viz Obr. 4.49) a stisku tlačítka OK je pomocný obrázek přiřazen k profesi. Není-li u profese pomocný obrázek vyžadován je nutno v editačním okně Pomocný obrázek zadat hodnotu „0“.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 61
Obr. 4.49 Zadávání cesty k pomocnému obrázku
4.15.5 Vymazání profese
Při mazaní profese je nutno dbát na jejich strukturu a profese mazat od nejnižší úrovně dělení profesí. U příkladu (viz Obr. 4.44) je nutno když chceme vymazat druhou úroveň Válečkování vnější tak je nutno nejprve označit Válečkování vnější hrubé a pomocí stisku tlačítka Odebrat profesi jej vymazat. Totéž je nutno provést s profesí Válečkování vnější jemné. Až poté je možno vymazat profesi Válečkování vnější. Tento postup je nutno vždy dodržet.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 62
5.
MOŽNOSTI SPOLUPRÁCE SE STÁVAJÍCÍMI SYSTÉMY
5.1
Možnosti spolupráce se stávajícími systémy obecně Stávající systémy pro tvorbu technologických postupů mohou obecně načítat data
z různých aplikací v různých formátech. Mezi často používané formáty dat patří:
5.2
SQL,
Xls,
Mdb,
Txt,
DBF,
a další.
Možnost spolupráce se systémem Asepo Systémem na tvorbu technologických postupů Asepo je umožňováno načítání dat
z vytvořené aplikace JOTEP. Import dat je umožněn pomocí modulu TPV a Výroba. Asepo umožňuje data načítat po převedení technologického postupu do formátu xls. Pro korektní načítání dat z xls tabulky je nutno ale zajistit její definovanou podobu a tuto zapsat do systému Asepo. Systémem pro tvorbu technologických postupů Asepo je umožňováno načítání dat ve formátu xls dvěmi metodami. První, zjednodušená varianta, umožňuje načítání technologických postupů ve formátu xls a dále při změně např. textů operací v daném souboru xls umí texty aktualizovat. Druhá varianta umožňuje načítání dat ve formátu xls až díky doplňku systému Vario, který načítání umožní přesně dle daného formátu xls souboru. Z hlediska formátu xls souboru, je pouze vyžadováno, aby ve všech xls souborech byly a začínaly načítané hodnoty vždy na stejných místech (buňkách), nebo byly ozna-
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 63
čeny nějakým návěštím v sousední buňce. Dále je vhodné pro větší zautomatizování, aby xls soubor byl pojmenován stejně jako produkt, k němuž se operace vztahují.
FSI VUT
6
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 64
EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ PŘÍNOSU APLIKACE Mezi hlavní ekonomické přínosy použití aplikace je počítáno hlavně zkrácení
tvorby technologického postupu, což znamená úsporu mzdových nákladů na tvorbu technologického postupu. Pro vyhodnocení ekonomického přínosu aplikace byly zvolen následující příklad:
tvorba technologického postupu, technolog má k dispozici všechny potřebné katalogy nástrojů, strojů, měřidel a další pomůcky,
technolog má také seznam vzorců na výpočet času tAS pro všechny základní operace používané u hřídelových součástí,
hodinová mzda technologa je 120 Kč, Varianta A: tvorba technologického postupu pomocí tabulkového editoru Microsoft Excel 2002, Varianta B: tvorba technologického postupu pomocí navržené aplikace JOTEP. Z porovnání celkového času (viz Tab.6.1) je patrno že varianta B, tedy tvorba pomocí navržené aplikace je zhruba o 78% rychlejší než varianta A.
Tab.6.1 Naměřené hodnoty tvorby technologického postupu
Naměřené hodnoty časů a celkové časy byly následně přepočítány na mzdové náklady (viz Tab.6.2).
Tab.6.2 Mzdové náklady tvorby technologického postupu
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 65
Z porovnání mzdových nákladů u obou variant je patrno, že varianta B se vyzna-
čuje o 78% nižšími náklady než varianta A. Samozřejmě náklady u varianty A je možné snížit využít předem připravené hlavičky technologického postupu, čímž bude snížen celkový čas a tedy i celkové náklady u varianty A.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 66
ZÁVĚR Navrženou podpůrnou aplikací pro tvorbu technologických postupů hřídelových součásti JOTEP jsou splňovány všechny základní požadavky kladené na aplikace tohoto typu. Navržená aplikace je jednoduchá na ovládání, je přehledná. Mezi hlavní výhody aplikace patří odstranění rutinních činností, databáze profesí, databáze vzorců pro výpo-
čet času tAS, mnoho možností editace jednotlivých úseků. Díky využívání funkcí kopírování, přesunu a vymazání úseku je také možno vytvářet nové technologické postupy ze stávajících jejich vhodným upravením. Databáze nástrojů, dílen, profesí a měřidel jež aplikace obsahuje je plně editovatelná a díky tomu velmi přispívá k variabilnosti aplikace. Mezi velmi důležité funkce aplikace je také počítána funkce převodu technologického postupu do formátu xls, díky čemuž je možnost spolupráce s dalšími systémy na tvorbu technologických postupů. Využíváním aplikace JOTEP je velmi podstatně snižován čas potřebný k tvorbě technologického postupu, dle vlastních měření zhruba o 78% oproti tvorbě pomocí tabulkového editoru. Stejnou měrou využitím aplikace JOTEP jsou snižovány mzdové náklady tvorby technologického postupu. Hlavním směrem jež by mohl směřovat další vývoj aplikace JOTEP by byla větší spolupráce se stávajícími systémy a také další rozšíření funkce převodu technologického postupu do formátu xls.
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 67
SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ 1. KOCMAN, K. Výrobní technologie II. Brno : CERM, 2002. 183s. ISBN 80214-2189-4.
2. HLUCHÝ, M. Strojírenská technologie 2, Polotovary a jejich technologičnost. Praha : Scientia, 2001. 316 s. ISBN 80-7183-244-8.
3. ZEMČÍK, Oskar. Technologická příprava výroby. Brno : CERM, 2002. 158s. ISBN 80-214-2219-X. 4. WALKENBACH, J. Microsoft Excel 2007 - Programování ve VBA. Computer Press, 2007. ISBN 978-80-251-2011-8. 5. Free Pascal : Lazarus [online]. 2006 , 20.11.2009 [cit. 2009-11-20]. Dostupný z WWW:
. 6. Astramodel [online]. 2005 [cit. 2010-05-16]. Miwi - 0.05 Kliková SDT hřídel. Dostupné z WWW:
. 7. Sysklass. Prezentace SYSKLASS [online]. 2006 [cit. 2010-05-16]. Dostupné z WWW: < http://www.sysklass.cz/index.php?t=article&n=clanek-prezentacesysklass-54>. 8. ZAHRADNÍK, Jan . Střední průmyslová škola, Ostrava – Vítkovice [online]. 2006 [cit. 2010-05-16]. Práce studentů-drážkovaný hřídel. Dostupné z WWW: . 9. Tpvgroup.cz [online]. 2010 [cit. 2010-05-17]. Moduly TPV 2000. Dostupné z WWW: . 10. SEDLÁČEK, Jiří; SLABA, Jiří . Delphi v kostce. 1. vydání. Praha : BEN – technická literatura, 1997. 428 s. ISBN 80–86056–12–0.
FSI VUT
List 68
DIPLOMOVÁ PRÁCE
SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMBOLŮ Zkratka/Symbol
Jednotka
Popis Computer Aided design – počítačem
CAD
podporovaný design Computer Aided Manufacturing – počí-
CAM
tačem podporovaná výroba Computer Numerical Control – počíta-
CNC
čem číslicově řízené DBF
Database File – databázový soubor
ERP
Enterprise Ressource Planing – informační systém, jehož pomocí řešíme plánování a řízení podnikových proces ů.
IS
Informační Systém
MDB
Microsoft Database
MRP
Material Requirements Planning – plánování spotřeby materiálu
NC
Numerical Control – číslicově řízené
ODBC
Open Database Connectivity – standardizované softwarové rozhraní pro přístup k databázovým systémům
OLE
Object Linking and Embedding – vkládání a spojování objektù
PDM
Product Data Management – správa produktových dat
PLM
Product Lifecycle Management – správa životního cyklu produktu
tAC
min
Jednotkový čas práce
tAS
min
Jednotkový strojní čas
tBC
min
Dávkový čas
THN
Technicko hospodářská norma
TPV
Technická příprava výroby
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
List 69
TXT
Text File – textový soubor
SQL
Structured Query Language – strukturovaný dotazovací jazyk
XLS
Excel Fines – soubory xls
FSI VUT
DIPLOMOVÁ PRÁCE
SEZNAM PŘÍLOH Příloha 1 Příloha 2 Příloha 3 Příloha 4
Formulář Technologický postup Formulář Hlavička Formulář Databáze Technologický postup převedený do formátu XLS
List 70
Příloha č.1 Formulář Technologický postup
Příloha č.2 Formulář Hlavička
Příloha č.3 Formulář Databáze
Příloha č.4 Technologický postup převedený do formátu XLS