Автоматизированное проектирование технологических процессов методом синтеза

При проектировании методом синтеза отсутствуют разработанные ранее техпроцессы-аналоги (индивидуальные или унифицированные). Использование этого метода предполагает синтез техпроцесса из отдельных составляющих – фрагментов и элементов техпроцесса.

Метод синтеза с использованием фрагментов техпроцессов основан на формировании нового индивидуального техпроцесса из структурных фрагментов техпроцессов-аналогов. При этом ни один техпроцесс-аналог не может быть единственным прототипом проектируемого техпроцесса. Сущность метода состоит в том, что в техпроцессах-аналогах выделяют такие части (фрагменты), которые можно использовать в проектируемом техпроцессе. Причем каждый фрагмент должен состоять из непрерывающейся последовательности элементов техпроцесса-аналога и содержать не менее двух элементов. Например, если техпроцесс-аналог включает операции:

ТП=(О1,О2,О3,О4,О5,О6,О7),

где Оi-операция, то:

О2,О3,О4 и О4,О5-фрагменты, но О2,О4,О5-не фрагмент, т.к. прерывается последовательность операций.

Правила объединения фрагментов, чаще всего, основаны на совпадении первого элементов фрагментов. Например, фрагмент Фl присоединяет фрагмент Фm, если последний элемент фрагмента Фl совпадает с первым элементом фрагмента Фm. Очевидно, что в базе данных таких фрагментов для каждого случая может быть несколько. Поэтому в системе автоматизированного проектирования должна быть поисковая процедура, обеспечивающая ранжирование фрагментов по степени близости к исходному техпроцессу.

Метод синтеза с использованием элементов техпроцессов основан на том, что элементы технологических процессов получены на этапе унификации техпроцессов и хранятся в базе данных "Унифицированные элементы техпроцессов". В процессе проектирования технолог с помощью информационно-поисковой системы отыскивает в базе данных подходящие элементы техпроцесса и формирует из них проектируемый техпроцесс (рис.13.4).

Рис.13.4. Блок-схема алгоритма проектирования техпроцесса методом синтеза из элементов

Метод синтеза без аналогов заключается в преобразовании исходных данных о детали в технологический процесс ее изготовления с помощью САПР ТП (рис.13.4).

Рис.13.5. Схема синтеза ТП без аналогов

Исходными данными при этом являются характеристики из рабочего чертежа изделия. Ограничения, которые должны учитываться при разработке технологического процесса, определяются технологическими возможностями производства: наличием необходимого оборудования, оснастки, инструментов и др.

Разработка САПР ТП, основанной на методе синтеза, заключается в установлении логических правил и аналитических зависимостей между данными об изделии и возможными составами технологических операторов при его изготовлении с учетом существующих ограничений. Создание таких САПР ТП требует сложной и трудоемкой формализации, заключающейся в установления многочисленных зависимостей, создания большого количества алгоритмов и программ. В то же время этот метод позволяет максимально автоматизировать процесс проектирования технологических процессов. Поэтому такие САПР создаются для узко специализированных областей, например, для автоматизированной разработки техпроцессов изготовления зубчатых колес, деталей подшипников и др.