Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása"

Erik Balla
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Dr. Mikó Balázs Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása Megvalósítási folyamat lépései Mőanyag termék elıállítása 1

2 Fröccsöntı szerszám Megrendelı Termék dokumentáció és Szerszám specifikáció Analízis Árajánlat készítés Megrendelı Projekt elvetése Megrendelés jóváhagyása 2

3 Szerszámtervezés és dokumentálás (CAD) Elıterv Gyártástervezés (CAM) Szerszámterv Szerszám gyártás Rajzdokumentáció Szerszámpróba Módosítás Próbadarabok ellenırzése Felület strukturálás (pl. fotómaratás) Szerszám átadása 3

Rajzdokumentáció Szerszámpróba Módosítás Próbadarabok

4 Dr. Mikó Balázs Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása Költségek Fröccsöntött termék költségei Fröccsöntött termék költsége Anyagköltség Gyártási költség Szerszámköltség Nettó anyagköltség Veszteség anyagköltség Tárolási és szállítási költség Fröccsöntési költség Másodlagos gyártási költség Gépbeállítási költség Fröccsöntı szerszám költsége Segéd szerszámok költsége 4

Fröccsöntött termék költsége Anyagköltség Gyártási költség Szerszámköltség Nettó anyagköltség

5 Szerszámköltség elemei Fröccsöntı szerszám költsége Anyagköltség Tervezési költség Adminisztrációs költség Karbantartási és javítási költség Gyártási költség Tárolási költség Gépi megmunkálás Kézi megmunkálás Szerelés Autóipari mőanyag alkatrészek költségösszetevıi Szerszámgyártás; 30% Egyéb; 5% Fröccsöntés; 25% Szerszámanyag; 5% Szerszámtervezés; 10% Mőanyag alapanyag; 25% 5

Gépi megmunkálás Kézi megmunkálás Szerelés Autóipari mőanyag alkatrészek költségösszetevıi

6 Szerszámgyártás idıarányai Szerszámgyártás idıarányai 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Tervezés Gyártáselıkészítés Gépi Megmunkálás Kézi megmunkálás 1 Japán, 8 hét 2 USA, 14 hét 3 Németo., 13 hét Költségszerkezet 100% 90% % 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Kézi megmunkálás Hosszlyukfúró Köszörülés Esztergálás Fúrás Marás NC marás Tömbszikra Huzalszikra Gyártáselıkszítés Tervezés 2 magyar cég 6

, 13 hét Költségszerkezet 100% 90% 23 20 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 5 2 3 3 4 7 4 7 8 26 22 12 12 6 1 10 5 10 10 1 2

7 Dr. Mikó Balázs Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása Költségbecslés Költségbecslés? 7

8 A költségbecslés szerepe Önköltségszámítás árajánlat adáshoz Gyártási költségek kontrollálása Beszállítók árajánlatainak ellenırzése Venni vagy gyártani döntés támogatása Tervezési alternatívák értékelése Anyagszükséglet tervezés Gyártás ütemezés A költségbecslés problémája Befektetett munka Pontosság 8

gyártani döntés támogatása Tervezési alternatívák értékelése

9 További problémák Nem ismerjük a szerszám részleteit Nem ismerjük a gyártás részleteit Gyakran nincs végleges termék dokumentáció A termék dokumentáció hiányos Költség Ár Költségbecslési módszerek Intuitív Analóg Parametrikus Analitikus Mesterséges intelligencia módszerek ANN CBR 9

dokumentáció hiányos Költség Ár Költségbecslési módszerek Intuitív

10 Intuitív módszer Intuícióra, tapasztalatra épít Nagy gyakorlat szükséges Részletesen ismerni kell a környezetet Pontatlan lehet Nem átlátható Analóg módszer Összehasonlítás korábbi termékekkel Nagy adatbázis Hatékony keresés szükséges Statikus környezet Adaptálás 10

Nem átlátható Analóg módszer Összehasonlítás korábbi termékekkel

11 Parametrikus módszer Egyszerő függvénykapcsolat a néhány termék-paraméter és a költség között Általában tömeg vagy befoglaló méret Egyszerő Gyors Csak durva becslésre Pl.: K=C 0 +C 1 *m+c 2 *m 3 Analitikus módszer A feladat részletes dekomponálása, részszámítások összegzése Részletes gyártási koncepció Az egyes elemek pontosabban becsülhetık Pontos (± 5%) Idıigényes 11

: K=C 0 +C 1 *m+c 2 *m 3 Analitikus módszer A feladat részletes dekomponálása,

12 Költségbecslési módszerek módszer elıny hátrány intuitív analóg - gyors - egyszerő alkalmazni - figyelembe veszi a konkrét környezetet - szakember igényes - pontatlan - nem átlátható - idıigényes - nagy adatbázist igényel parametrikus - egyszerő - gyors - pontatlan - heurisztikus analitikus - pontos - idıigényes - szakember igényes - túl részletes Célkitőzés A fejlesztés célja olyan számítógépes rendszer létrehozása, amely rövid idı alatt ad pontos eredményt, figyelembe veszi a konkrét tervezési és gyártási környezet sajátosságait, egyszerően kezelhetı, a kezelı szakember felkészültségére, tapasztalatára kevéssé érzékeny. 12

- szakember igényes - túl részletes Célkitőzés A fejlesztés célja olyan számítógépes rendszer létrehozása, amely rövid idı alatt ad pontos eredményt,

13 Dr. Mikó Balázs Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása Költségbecslı rendszerek összehasonlítása Ingyenes költségbecslı rendszerek IPLAS MoldCoster UFE Mold cost estimator Cost estimator 13

14 Kérdések Érvényesség Adaptálhatóság Átláthatóság Kezelhetıség Pontosság Hangolás Példa A termék befoglaló mérete 56x39x19 mm, anyaga ABS/PC, az alámetszések miatt két csúszka szükséges a darab hosszabb oldala mentén. A szerszám 4 fészkes, a beömlı rendszer forrócsatornás. 14

anyaga ABS/PC, az alámetszések miatt két csúszka szükséges a darab

15 IPLAS MoldCoster IPLAS MoldCoster 15

16 IPLAS MoldCoster IPLAS MoldCoster 16

17 UFE Mold cost estimator UFE Mold cost estimator 17

18 UFE Mold cost estimator Elméleti modell kép Költség adatok Cost estimator Info terület kazmer.caeds.eng.uml.edu 18

19 Cost estimator Cost estimator 19

20 Input parameters Eredmények IPLAS MoldCoster UFE MCE Cost estimator (1) Extra small (<30 g) (2) Difficult (3) Fully laminated inserts (4) B3 (5) 4 (6) Full hot runner system (7) None (8) Minimal (9) +/ (10) Tool steel (11) None (12) Europe (13) 0% (1) Small (2-20 g) (2) Complex (3) <10 (4) 2 (5) 4 (6) ,- $ Min: ,- $ Max: ,- $ (1) Medium engineering (2) (3) 4 (4) Medium (5) 56 mm (6) 39 mm (7) 19 mm (8) 2 mm Ipari adat: ,- $ ,- $ Alkatrészek 20

12 (10) Tool steel (11) None (12) Europe (13) 0% (1) Small (2-20 g) (2) Complex (3) <10 (4) 2 (5) 4 (6) 500.000 35.

21 Eredmények Dr. Mikó Balázs miko.balazs@bgk.bmf.hu Mőanyag fröccsöntı szerszámok tervezése és gyártása Új kutatási eredmények 21

22 Célkitőzés A fejlesztés célja olyan számítógépes rendszer létrehozása, amely rövid idı alatt ad pontos eredményt, figyelembe veszi a konkrét tervezési és gyártási környezet sajátosságait, egyszerően kezelhetı, a kezelı szakember felkészültségére, tapasztalatára kevéssé érzékeny. Heurisztikus költségbecslés Alkatrész reprezentáció Paraméter lista Heurisztikus összefüggés Becsült adatok Utókalkulációs adatok feldolgozása: Tervezési Költség + Anyag költség + Gyártási költség Pl.: K=K tervetés +K anyag *C 22

23 Heurisztikus módszer alkalmazása Információ győjtés Szerszámadatok Szerszámház adatok Összefüggés megalkotása és tesztelése Alkalmazás Karbantartás Eset-alapú költségbecslés Alkatrész reprezentáció Paraméter lista Keresés Becsült adatok + Eset bázis 1. Hasonlóság megállapítása 2. Választás 3. Adaptálás 23

24 Hasonlóság Szerszám méret hatása Egyéb paraméterek hatása CSF i = 100 CSF CSF 1_ i 2 _ i CSF ( MBSC1_ new MBSC1_ case_ i + MBSC2 _ new MBSC2 _ case_ i ) 1 1_ i = CSF Szerszám ház méter kategória (1-18) Súly tényezı CSF 1 =2,5 Például: 196x x296 2x6 3x4 CSF i ( ) CSF1 = CSF1 1_ = 3 Eset leíró paraméterek (10 db) Súly tényezı j CSF 2 _ i = 10 j= 1 P j _ new P ij _ case CSF 2 j Termékbonyolultság Fészekszám Szerszám bonyolultság Beömlı rendszer Mély bordák Szikraforgácsolt felületek Csúszkák és ferdefeladók mennyisége Csúszkák és ferdefeladók bonyolultsága Felület minıség Hıkezelési elıírás CSF

25 23 22 Méret: Tömeg: Fészeksz.: Szersz. méret: Hasonlóság: Költség: Méret: Tömeg: Fészeksz.: Szersz. méret: Hasonlóság: Költség: 220x110x45 66 g 2 396x396 85, ,- 235x80x g 2 346x , Méret: Tömeg: Fészeksz.: Szersz. méret: Hasonlóság: Költség: Méret: Tömeg: Fészeksz.: Szersz. méret: Hasonlóság: Költség: 220x110x45 78,5 g 2 396x396 88, ,- 265x110x g 1 246x ,- Méret: Tömeg: Fészeksz.: Szersz. méret: Hasonlóság: Költség: 350x310x g 1 546x ,- ANN-alapú költségbecslés Alkatrész reprezentáció Paraméter lista ANN Becsült adatok W 1 W 2 S Σ f(s) Tanítási minta W 3 25

26 Ipari esetek 26

27 Keretrendszer fejlesztése Költségbecslés folyamata Peremfeltételek megismerése Alkatrész elemzése Szerszámkoncepció kialakítása Költségelemzés Alkatrész dokumentációja Fészekszám, darabszám Fröccsöntıgép Határidı Normália gyártó Méretek, tőrések Alámetszések Problémás konstrukciós részletek Szerszámméret Felépítés Meglövés módja és helye Kilökés Árajánlat elkészítése 27

28 Példa heurisztikus módszer alkalmazására.xls 28

Hasonló dokumentumok

Műanyag termék előállítása. Költségbecslési módszerek a fröccsöntő szerszámok tervezésében. Dr. Mikó Balázs. Egyetemi docens

Műanyag termék előállítása. Költségbecslési módszerek a fröccsöntő szerszámok tervezésében. Dr. Mikó Balázs. Egyetemi docens Felhasználói találkozó 2014. április 3. Költségbecslési módszerek a fröccsöntő szerszámok tervezésében Dr. Mikó Balázs Egyetemi docens Műanyag termék előállítása 2 1 Fröccsöntött termék költségei Fröccsöntött