Gyártórendszerek Dinamikája Gyártórendszerek jellemzése és szerkezete Gyártórendszerekkel kapcsolatos mérnöki feladatok ´ Werner Agnes ´ oki ¨ es ´ Informaci ´ os ´ Rendszerek Tanszek ´ Villamosmern
e-mail:
[email protected]
GyRDin-02 – p. 1/20
Gyártórendszerek jellemzése
GyRDin-02 – p. 2/20
´ asi ´ folyamat Munkadarab, gyart A gyártórendszerekben a megmunkálás egysége a munkadarab, ez • megváltoztatja az állapotát a muveletek ˝ hatására • más munkadarabokkal összeszerelésre kerülhet, de • nem osztható "atomi" egység.
Muvelet: ˝ egy elemi megmunkálási lépés (tovább nem bontható), pl. • préselés, lyukfúrás, stb. • összeszerelés (pl. nyél rászegecselése)
˝ Gyártási folyamat: egy termék eloállításának lépései, egy muveleti ˝ sorrend • lehetnek soos és párhuzamos muveletek ˝ • idozítés ˝ is kapcsolódhat hozzá (pl száradási ido˝ festés után) GyRDin-02 – p. 3/20
´ gyart ´ orendszer ´ Edeny Mik a munkadarabok? Mik a muveletek? ˝ Munkagép 1 (tál, 1 darab)
Tároló 1 (nyers tál, n db)
Nyers (1 db)
Tároló 3 (kész edény, n db)
Kész (1 db)
...
...
Tároló 2 (nyers fül, 2n db)
Munkagép 2 (fül, 1 darab)
Nyers (1 db)
Kész (1 db)
...
Munkagép 3 (edény, 1 darab) Nyers (3 db)
Kocsi (1 darab) Kész (1 db)
GyRDin-02 – p. 4/20
Gyártórendszerek felépítése és szerkezete
GyRDin-02 – p. 5/20
´ orendszerek ´ Gyart elemei Alapelem: muveleti ˝ egység, ami egy muvelet ˝ végrehajtására képes Megmunkáló gép: egy munkagép, amely lehet • célszerszám: csak egy muveletre ˝ (muveleti ˝ egység) • több-funkciós: több muveletet ˝ is el tud végezni (pl.
fúró-marógép, festo-csiszológép) Gyártósor: megmunkáló gépek egy halmaza, amely egy adott ˝ termék eloállítását végzi • fix és rugalmas gyártósorok
GyRDin-02 – p. 6/20
´ orendszerek ´ ´ Gyart hierarchikus dekompozicioja
GyRDin-02 – p. 7/20
´ orendszerek ´ ´ reszrendszerei ´ Gyart elemei es Hierarchikus dekopozíció szintjei Bonyolultság (méret) szerint • teljes üzem(rész) • gyártósorok (lehetnek virtuálisak) • (megmunkáló) gépek • muveleti ˝ egységek
˝ Ido-lépték szerint • teljes üzem ∼ hetek • gyártósor ∼ nap (muszak) ˝ • (megmunkáló) gépek ∼ óra • muveletek ˝ ∼ perc
GyRDin-02 – p. 8/20
´ gyart ´ osor ´ Edeny Mik a muveleti ˝ egységek? Hogyan épül fel a gyártósor? Munkagép 1 (tál, 1 darab)
Tároló 1 (nyers tál, n db)
Nyers (1 db)
Tároló 3 (kész edény, n db)
Kész (1 db)
...
...
Tároló 2 (nyers fül, 2n db)
Munkagép 2 (fül, 1 darab)
Kész (1 db)
Nyers (1 db) ...
Munkagép 3 (edény, 1 darab) Nyers (3 db)
Kocsi (1 darab) Kész (1 db)
GyRDin-02 – p. 9/20
Gyártórendszerekkel kapcsolatos mérnöki feladatok
GyRDin-02 – p. 10/20
´ orendszerek ´ ¨ Gyart kornyezete 1. Piaci környezet: ár, rendelkezésre állás, változási sebesség • megrendelések • beszállítók • nyersanyag és energia • munkaero˝ 2. Gazdasági és adminisztrációs környezet az üzemen belül • megrendelések kezelése • mérnöki eljárások, termék- és gyártásfejlesztés • minoségellen ˝ ˝ orzés • karbantartás
GyRDin-02 – p. 11/20
´ oki ¨ feladatok t´ıpusai Mern Tervezési feladatok • gyártmány tervezés • kiviteli tervezés
Irányítási feladatok • ütemezés • irányítás és szabályozás
Üzemeltetési feladatok • karbantartás • ellenorzés, ˝ diagnosztika
GyRDin-02 – p. 12/20
´ feladatok Tervezesi Üzemrész szinten 1. Gyártmány tervezés • új termék megjelenésekor (megrendelésekor) • alapanyagok és megmunkálási muveletek (sorrend és
gépek is!) meghatározása • ⇒ mérnöki dokumentáció
2. Kiviteli tervezés • új mérnöki dokumentáció megjelenésekor • megmunkálási eroforrások, alapanyagok, gépek, muveletek
megtervezése (a konkrét üzemi lehetoségek ismeretében) • ⇒ gyártási tervek (receptek)
GyRDin-02 – p. 13/20
´ ıtasi ´ feladatok Irany´ Gyártósor szinten 1. Ütemezés • rendszeres idoközönként ˝ • felhasználva a megrendeléseket, gyártási terveket és a
gyártósor rendelkezésre állását • ⇒ gyártási ütemterv • ⇒ beszállítói megrendelések (nyersanyagok, félkész
termékek) Munkagép szinten 2. Irányítás, szabályozás • új muvelet(sor) ˝ megjelenésekor • felhasználva az optimalitási kritériumokat: minoség, ˝
gazdaságosság (trade-off!) • ⇒ ido-program ˝ muveletekre és paraméterekre GyRDin-02 – p. 14/20
¨ ´ feladatok Uzemeltet esi Minden szinten 1. Karbantartás • rendszeres (tervezett) • eseti (meghibásodás esetén)
Minden szinten ˝ 2. Ellenorzés, diagnosztika • rendszeres idoközönként ˝ és új objektum felbukkanásakor • lokálisan (az adott szinten) • globálisan: ◦ termék szinten ◦ üzemrész gazdaságos muködése ˝ szintjén
GyRDin-02 – p. 15/20
Jelek és rendszerek
GyRDin-02 – p. 16/20
Rendszerek Rendszer (S): jelek en végez muveletet ˝ y = S[u] • bemenetek (u) és kimenetek (y ) • állapot-változók (x)
SYSTEM u(t)
S
inputs
y(t) outputs
states x(t)
1. ábra. A rendszer jel-folyam ábrája GyRDin-02 – p. 17/20
´ ideju˝ jelek Diszkret Narancs érésének folyamata: a jel értéke a narancs állapota érték
idő
˝ hónap lépésekben mérjük: mintavételi ido˝ egy hónap Az idot
GyRDin-02 – p. 18/20
´ ideju˝ diszkret ´ ert ´ ek ´ u˝ jelek Diszkret Érték: pl. a munkadarabok száma a késztermék tárolóban (egész szám) érték
... idő
˝ egy óra Mintavételi ido: GyRDin-02 – p. 19/20
´ ideju˝ rendszerek Diszkret Diszkrét ideju˝ jelek en végez muveletet ˝ y = S[u] • bemenetek ({u(0), u(1), ..., u(k), ...}) és kimenetek
({y(0), y(1), ..., y(k), ...}) • állapot-változók ({x(0), x(1), ..., x(k), ...}) Bemenetek u(k)
Gyártórendszer
Kimenetek y(k)
Állapotok x(k)
2. ábra. A rendszer jel-folyam ábrája GyRDin-02 – p. 20/20
