A gyártástervezés lyan termelést segítő tevékenység, amely a gyártmány gyártáshelyes és minimális költséggel járó előállítását biztsítja. A gyártástervezés részterületei: gyártási flyamattervezés, művelettervezés, anyagnrmázás, időnrmázás, költségkalkuláció, gyártóeszköz-tervezés, gyártóeszköz-karbantartás és raktárzás, gyártásfejlesztés. 1.4. A vállalati tevékenység számítógépes támgatása Ma már általánsnak tekinthető, hgy a vállalatk tevékenységét szinte minden területen krszerű számítógépes prgramk és rendszerek támgatják. Az 1.4.1. ábra egy számítógép segítségével irányíttt vállalat struktúráját szemlélteti. Az ábrán használt rövidítések értelmezése és a tvábbi tagzódásk: MIS Management Infrmatin System (menedzseri infrmációs rendszer) CAD Cmputer Aided Design (számítógéppel segített gyártmánytervezés) CAD 1 Funkcinális tervezés RE Reverse Engineering (kész gyártmányk reknstruálása, módsítása) CAD 2 Mechanikai tervezés CAE Cmputer Aided Engineering (számítógéppel segített mérnöki számítás) FEM Finite Element Methd (végeselem-módszer) CAD 3 Knstrukciószerkesztés SE Simultaneus Engineering (több váltzat egyidejű tervezése) RP Rapid Prttyping (gyrs prttípusgyártás) CAPP Cmputer Aided Prcess Planning (számítógéppel segített gyártási flyamattervezés) CAPP 1 Szereléstervezés CAPP 2 Alkatrészgyártás-tervezés Általáns művelettervezés NCP Numerical Cntrl Prgramming (NC-prgramzás) Gyártóeszköz-tervezés és kiválasztás Nrmaidő- és költségkalkuláció PPS Prductin Planning System (termeléstervezés) PPS 1 Szállítókészség-tervezés PPS 2 Anyagbiztsítás-tervezés (MRP Materials Requirement Planning) PPS 3 Kapacitásfelmérés, termelésprgramzás és ütemezés CAST Cmputer Aided Strage and Transprt (számítógéppel segített raktárzás és szállítás) CAM Cmputer Aided Machining (számítógéppel segített gyártás) CAPC Cmputer Aided Prcess Cntrl (számítógéppel segített üzemirányítás: művezetői kmmunikáció- és döntéstámgatás, valós idejű termelésirányítás, a gyártási flyamatk dkumentálása) DNC Direct Numerical Cntrl (közvetlen számjegyvezérlés: NC-prgramk tárlása, kezelése és tér-, valamint időbeni szétsztása az üzemi gyártási prgramnak megfelelően) SDC Shp flr Data Cllectin (üzemi adatgyűjtés) TMS Tl Management System (üzemi szerszámgazdálkdási rendszer) Cpyright v1.00.0310 I. FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI ALAPOK 7. ldal
CC Cell Cntrl (gyártócella-irányítás) FMSC Flexible Manufacturing System Cntrl (rugalmas gyártórendszer- irányítás) FASC Flexible Assembling System Cntrl (rugalmas szerelőrendszer- irányítás) MDS Mnitring Diagnstics System (felügyeleti és diagnsztikai rendszer) CAQA Cmputer Aided Quality Assurance (számítógéppel segített minőségbiztsítás) QP Quality Planning (minőségtervezés) SPC Statistical Prcess Cntrl (statisztikai flyamatszabályzás) FMEA Failure Mde and Effect Analysis (hibalehetőség és hatáselemzés) PROCESS (az anyagfeldlgzás technlógiai flyamata: a gyártási flyamatnak a gyártás tárgyáhz közvetlenül kapcslódó része) PLC Prgrammed Lgic Cntrller (prgramztt lgikai vezérlő, elsősrban célgépekhez) CNC Cmputerized Numerical Cntrl (számítógépes számjegyvezérlés, elsősrban szerszámgépekhez) ROC Rbt Cntrl (rbtirányítás) MMC Measuring Machine Cntrl (mérőgépvezérlés) CPC Cmputerized Prcess Cntrl (számítógépes technlógiai flyamatirányítás) CIM Cmputer Integrated Manufacturing (számítógéppel segített gyártás) A CIM a jelen értelmezés szerint a tervezéshez és a termeléshez kapcslódó vállalati funkciók integrált együttese. A funkciók egyes flyamatait számítógép támgatja. Az 1.4.1. ábrán bejelölt infrmációáramk azt szemléltetik, hgy a különböző egységek a helyi, vállalati hálózatn (Lcal Area Netwrk, LAN) keresztül flyamats kapcslatt tartanak egymással. A CIM-en belül a CAD, a CAPP és a PPS a tervezést segítő mdulk, míg a CAST, a CAM és a CAQA a gyártás peratív szintjéhez kapcslódik. A PROCESS szintjén, a gyártóüzemben elhelyezkedő rugalmas gyártórendszer (FMS) kialakítására mutat példát az 1.4.2. ábra. A rendszer CNC-vezérlésű szerszámgépekből, merőgépből, rbtkcsiból, a munkadarabt rögzítő palettákból, palettacserélőkből és raktárból áll. A gyártási flyamatt a CAM-hez tatzó FMSC hanglja össze, a CNC- prgramkat időben és térben a DNC-egység sztja szét. A rbtkcsi és a mérőgép közvetlen irányítását a ROC, illetve az MMC látja el. Az anyagalakítás (alkatrészgyártás) és az ehhez kapcslódó méretellenőrzés a technlógiai alrendszerben történik, míg az anyagellátást itt a raktárral és palettacserélővel kiegészített rbtkcsi ldja meg. Az infrmációáramlást a helyi hálózat (LAN) biztsítja. Cpyright v1.00.0310 I. FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI ALAPOK 8. ldal
1.4.1. ábra. Számítógép segítségével irányíttt vállalat struktúrája Az autmatizált gyártórendszer nem működhet jól megszervezett szerszámellátás (TMS) nélkül. A krszerű TMS mduláris felépítésű, melyben az első állmás a szerszámtervezés, illetve a szerszámkiválasztás. Az innen kaptt infrmációk alapján működik a szerszámelőkészítő munkahely. A szerszámraktárakból kivett elemekből itt történik meg a szerszámk összeszerelése, beállítása és bemérése, amelyek aztán a szerszámgép szerszámtárába kerülnek. A szerszámtárat PLC vezérlésű manipulátrk töltik fel, és a kódlt szerszámk autmatikus aznsítását a szerszámkódt lvasó/író egység ldja meg. Cpyright v1.00.0310 I. FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI ALAPOK 9. ldal
1.4.2. ábra. Egy rugalmas gyártórendszer (FMS) vázlata Az animáció célja: Egy telepítés előtt álló, rugalmas alkatrészgyártó-rendszer bemutatása. A rendszer tervezett funkciója: Alkatrészgyártás rendszerbe szervezett CNC szerszámgépeken. Frgácsló FMS animációja (002.wmv) Frrás: Wakayama Univ. Faculty f Systems.Engineering http://www.sys.wakayama-u.ac.jp Cpyright v1.00.0310 I. FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI ALAPOK 10. ldal
A videfelvétel célja: A videfelvétel egy szerelő, rugalmas gyártórendszert mutat be. A rendszer funkciója Személygépkcsi számítógéppel tervezett és irányíttt szerelése. Szerelő FMS működése (003.wmv) Frrás: MS AUTOTECH CO., LTD. (Krea) http://www.msauttech.cm Ellenőrző kérdések: 1. Hgyan jellemezhető egy gépipari vállalat nagysága? 2. Ismertesse a gépipari vállalat tevékenységi rendszerét blkkvázlattal! 3. Hgyan kapcslhatók a szervezeti egységek a vállalati tevékenységi rendszerhez? 4. Milyen lehetőségeket ismer a vállalati tevékenység számítógépesítésére? 5. Vázljn és elemezzen egy rugalmas gyártórendszert! Cpyright v1.00.0310 I. FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI ALAPOK 11. ldal