LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Транспорт → Автоматизована система розкрою листового прокату в суднобудуванні

Український державний морський технічний університет

імені адмірала Макарова

На правах рукопису

Удовицький Дмитро Валентинович

УДК 629.5.081.4 : 681.518.001.33.002.1

автоматизована система розкрою листового прокату в суднобудуванні

05.08.04 - Технологія суднобудування та судноремонту

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Миколаїв - 2001

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Українському державному морському технічному університеті імені адмірала Макарова, Міністерства освіти і науки України


Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент, Фатєєв Микола Володимирович, Український державний морський технічний університет імені адмірала Макарова, декан факультету післявузівський підготовки, завідуючий кафедрою Основ підприємництва та управління підприємством.


Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор, Мільто Олексій Олексійович, ТОВ-фірма "Байтвек" (м. Миколаїв), президент фірми

кандидат технічних наук, доцент Герасимович Леонід Михайлович, Херсонський економіко-правовий інститут Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри менеджменту ЗЕД


Провідна установа: Одеський державний морський університет, Міністерства освіти і науки України, м. Одеса


Захист відбудеться "28" травня 2001 р. о "1000" годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 38.060.01 при Українському державному морському технічному університеті імені адмірала Макарова за адресою: 54025, м. Миколаїв, пр-т Героїв Сталінграду, 9.


З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Українського державного морського технічного університету імені адмірала Макарова за адресою: 54001, м. Миколаїв, пр-т Героїв Сталінграду, 9.


Автореферат розісланий "27" квітня 2001 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради В.Ф. Квасницький



Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Розкрій листового прокату є одним з етапів технологічної підготовки суднобудівного виробництва. Задачі, розв'язувані на цьому етапі, характеризуються значною трудомісткістю. Крім того, ці задачі впливають на формування запуску металу в обробку, і їх рішення без застосування засобів автоматизації приводить до неефективного використання ресурсів підприємства і порушенню графіка побудування судна. Відповідно, у закордонних та вітчизняних дослідженнях процесів технологічної підготовки виробництва значна увага приділяється автоматизації розкрою. Незважаючи на проведені роботи, у даний час на ринку відсутня хоч скільки-небудь визнана ефективна система розкрою. Причиною недостатньої ефективності є недосконалість формалізованих моделей, покладених в основу існуючих систем і застосовуваних методів вирішення задач. Це викликає необхідність подальшого дослідження процесів розкрою листового прокату.

Будь-яка досить складна автоматизована система у своєму розвитку проходить кілька етапів: аналіз вимог, формалізація моделюємих процесів, реалізація, тестування і наступне супроводження. Як правило, ефективного рівня, на якому вона може задовольняти поставленим цілям, система досягає, якщо її розвиток має циклічну природу. Дійсно, до моменту, коли завершується реалізація і тестування системи, накоплений досвід дозволяє конкретніше визначити вимоги і будувати більш ефективні формалізовані моделі. Такий досвід отримано в результаті власних досліджень, розробок і аналізу інших робіт.

Крім факторів природної еволюції автоматизованих систем особливе значення має і вплив науково-технічного прогресу, визначаючий розвиток обчислювальної техніки, технологічного устаткування та ін. З підвищенням рівня автоматизації змінюються також підходи до представлення і рішення задач, технологічні й управлінські структури, технологічні процеси й ін.

Зв'язок з науковими програмами. Дисертаційна робота включає розробки, виконані відповідно до плану НДР УДМТУ Міністерства освіти і науки України по темах № 12/1264 "Розвиток інструментальних засобів САПР/АСТПВ у суднобудуванні на основі експертних систем" № держреєстрації 0197U 012946, № 13/1360 "Удосконалювання методів і засобів проектування технологічних процесів у корпусообробному виробництві" № держреєстрації 0100U 003106 та госпдоговірної теми № 1418 "Адаптація і впровадження програмних засобів автоматизованого розкрою листових матеріалів".

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є удосконалення технологічної підготовки суднобудівного виробництва при розкрої листового прокату на основі розробки методів і засобів автоматизованого формування планів розкрою і призначення маршруту вирізки деталей.. Для досягнення поставленої мети знадобилося вирішення наступних задач:

  • розробити теоретичні положення системи розкрою і її складових процесів;

  • дослідити процеси розкрою листового прокату і провести аналіз предметної області. Провести дослідження функціонального та інформаційного аспектів процесів розкрою та взаємозв'язок між сутностями системи розкрою;

  • розробити методи автоматизованого формування планів розкрою, установити закономірності впливу властивостей деталей і областей розміщення на формування планів розкрою, алгоритмізувати процес пошуку варіантів розміщення деталей;

  • формалізувати процес призначення маршруту вирізки деталей, дослідити параметри, що дозволяють підвищити ефективність використання матеріальних ресурсів при вирізці;

  • розробити методи автоматизованого обліку і використання мірних відходів, що залишаються після вирізки;

  • дослідити задачі, що виникають при розкрої листового прокату в корпусообробному цеху суднобудівного та судноремонтного підприємства, і розробити засоби їх автоматизованого рішення.

При рішенні поставлених задач використані наступні методи й апарат дослідження. При розробці специфікації системи розкрою застосовані методи структурного системного аналізу. При розробці методів формування планів розкрою, призначення маршрутів різання і розрахунку мірних відходів використані методи теорії множин, математичної логіки, обчислювальної геометрії і математичного програмування. При практичній реалізації отриманих результатів використані методи об'єктно-орієнтованого програмування.

Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному:

1. Вперше досліджено процес розкрою як комплекс взаємопов'язаних задач та розроблено специфікацію, яка відображає функціональний і інформаційний аспекти предметної області та являється первинним документом при створенні систем розкрою;

2. Розроблено нові методи формування планів розкрою, в основу яких покладено ідентифікацію та зіставлення властивостей деталей і