A gyártástervezés modelljei. Dr. Mikó Balázs

Átírás

1 Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Anyagtudományi és Gyártástechnológiai Intézet ermelési folyamatok II. A gyártástervezés modelljei Dr. Mikó Balázs miko.balazs@bgk.uni-obuda.hu Mi a modell? A valóság objektumainak leírására szolgáló eszköz. A modell kiemeli az objektum lényeges tulajdonságait, így téve lehetıvé annak kezelhetıségét. Absztrakció 1 objektum több modell 2 Modellek funkciói Lehetıvé teszik a szimuláció végrehajtását. Optimalizáció biztosítása (paraméterek hatása a mőködésre). Vizualizálás, együttmőködés. Szimuláció Szimuláció egy rendszer viselkedésének, bizonyos jellemzıinek leutánzása. A szimuláció szerepe információ győjtés a tervezési alternatívák értékeléséhez, a termék környezetre kifejtett hatásának vizsgálata, a termék viselkedése a használat során (elhasználódás, meghibásodás), a termék és a felhasználó közötti kölcsönhatás vizsgálata. 3 4 Modell A szimuláció végrehajtható: prototípuson, modellen. Felépítés szerint: anyagi (fizikai) vagy szimbolikus modell, A mőködési elv szerint: szerkezeti modell, ikonos modell, analóg modell, matematikai modell, vegyes. Modell imitált objektum, az eredeti objektum reprezentálása, azzal nem mindenben egyenértékő. Modellek A szerkezeti modellek a tárgy minıségi struktúrájának a láthatóvá tételén alapszik. Az ikonos modellek a tárgy eredeti tulajdonságait a modell azonos tulajdonságaival reprezentálja. Az ikonos modellek mindig anyagi modellek. Az analóg modellekben az eredeti valamely tulajdonságát a modell egy másik tulajdonsága reprezentálja. A matematikai modellek matematikai összefüggések segítségével elıállított szimbolikus modellek

2 ermékmodell A termékmodell fogalmába minden olyan információ beletartozik, mely a termékfejlesztés során keletkezik. A modellekkel szemben támasztott követelmények jelentısen különböznek a termékfejlesztés egyes szakaszaiban. PDM Product Data Management ermék adat kezelés Modelltípusok Arányos modell: leírja a külsı formát és annak legfontosabb arányait. Ergonómiai modell: fontos információkat közöl az üzemeltetésrıl és használatról és az esetleges részfunkciókról. Stílus modell: sorozatgyártásba kerülı termék külsı megjelenését mutatja meg. Funkcionális modell: lehetıvé teszi a számított vagy empirikus módon meghatározott jellemzık megfelelıségérıl való megbizonyosodást és bizonyos funkciók korai tesztelését. Prototípus: sorozatban gyártott termékkel teljes mértékben megegyezı példány, minden termékfunkciót és valamennyi termék jellemzıt tartalmaz. ermékpéldány: sorozatban gyártott termék. 7 8 Modellek Munkadarab Szerszám Szerszámgép Gyártási folyamat 9 10 Munkadarab modellezés Mőszaki rajz Szóbeli közlés Szöveges leírás Szabadkézi rajz Mőszaki rajz Számítógépes modell echnológiai kód Egyéb

3 Mőszaki rajz Mőszaki rajz információ tartalma Alak Anyag Méretek, tőrések Felületi minıség Hıkezelés Felület kezelés Egyéb elıírások D rajz Számítógépes modell 2D drótváz 2.5D hasáb 2.5D forgástest 3D drótváz 3D felület 3D test oyota ASME Y echnológiai kód ípustechnológia Csoporttechnológia Eset-alapú tervezés Mechanikai modell Mechanikai modell A L F l B L Esztergált munkadarab megmunkálás közben Hierarchikus kódolás: a jel értelmezése függ az elızı jel értelmezésétıl. Rövid kód, pontos információ. Lánc kódolás: a jelek értelmezése fix. Hosszú kód. Hibrid kódolás: hierarchikus kódszegmensek láncolata. Eredı deformáció A F f(l) 1 f(l) 2 l B f(l)

4 Végeselem modell Végeselem modellek Funkcionális modell opológiai modell Geometriai modell Matematikai modell Funkcionális modell opológiai modell Geometriai modell Matematikai modellek F Mechanikai modell Pl.: eszterga szerszám L aylor-féle éltartam összefüggés = C v Z a X f Y Élgeometria

5 Funkcionális modell opológiai modell Mechanikai modell Geometriai modell Funkcionális modell Mire alkalmas a szerszámgép? Megmunkálási típus (gépalkalmassági mártix) Szerszámméretek Munkatér méret Pontosság opológiai modell a b c d e f A szerszámgép felépítése Kinematikai modell Geometriai modell modellje Funkcionális modell opológiai modell Geometriai modell

6 modell Gyártási folyamat modellje Számos folyamatmodellezési technika lépezik. Cél a folyamat lépéseinek, azok sorrendjének, bemenı és kimenı paramétereinek, vezérlı paramétereinek egyértelmő leírása Folyamat modellezés SAD Structured Analysis Design echnique A technológiai elıtervezés SAD diagrammja ervezési Bemenı adat Vezérlı adat SAD tevékenység doboz Mechanizmus (modell) Kimenı adat Konstrukciós dokumentáció adatai echnológiai elıtervezés Konstrukciós módosítási javaslatok típus és fıbb méretek Gyártási koncepció Becsült idı adatok Becsült költség adatok Idı- és költség adatok Elemzési technológiai ervezési terv A konstrukció Konstrukciós módosítási javaslatok Konstrukciós dok. technológiai Elemzési bírálata (P11) adatai Elemzési választás (P12) típusa és méretei Elemzési technológiai tervezés (P13) ervezési technológiai terv Idı- és költségbecslés (P14) ervezési Idı- és költség adatok Konstrukciós módosítási javaslatok típusa és méretei echnológiai terv Becsült idı- és költség adatok ermék konstrukciós dokumentáció technológiai terv (P13) Becsült idı- és költségadatok (P14) adatai Szerelhetıségi elemzés Elemzési Gyárthatósági elemzés Konstrukciós módosítási javaslatok Elemzési (P13, P14) Konstrukciós módosítási javaslatok

7 ervezési Elemzési / ervezési Konstrukciós dokumentáció Becsült idı- és költségadatok (P14) típus meghatározása Elemzési (P14) Az elıgyártmány típusa mőhelyrajza adatok gyártás vtt. ervezési (P12) datok Alkatrész mőhelyrajz Alkatrészgyártás vtt. ervezési (P12) technológiai terv (P13) Ráhagyások meghatározása Elemzési (P13) Ráhagyások mérete ervezési irányelvek Gyártmány összeállítási rajza Szerelés vtt. (vtt. - vázlatos technológiai tervezés) Elemzési Konstrukciós dokumentáció Idıbecslés ervezési (P13) Becsült idı adatok technológiai tervek (P13) ervezési (P13) Költségbecslés Becsült költség adatok 39 7