بخشی از مقاله
خلاصه
هدف اصلی پژوهش حاضر حل مسائل مدیریت ابزار آلات در تولید توسط ماشین تراش، با درنظر گرفتن ابزارهای چند کاره وطول ابزارگیر است. اصلی ترین معیار سنجش انعطاف پذیری در این مسئله بهبود در زمان تولید قطعات میباشد. دستگاه تراش مربوطه با در نظر گرفتن اعمال طول ابزار مناسب دارای 4 جایگاه ابزار یا به عبارتی 4 خشاب می باشد که 4 ابزار اولیه مستقر بر روی آن نیاز به تعویض ندارد، هر ابزار دیگری به غیر از 4 ابزار اولیه که بر روی خشاب بار گذاری شود، زمانی برای آن صرف می شود که آن را با هر تعویض ابزار، از مرحله اول عملیات در قطعه اول به صورت یکپارچه تا مرحله آخر عملیات قطعه آخر حساب می کنیم. مسائل این بخش با در نظر گرفتن دسته بندی ابزار آلات و استفاده از ابزارهای چند کاره و بر اساس معیارهای غیر فنیFMS انجام گرفته است.
در مسئله اول سه قطعه برای عملیات تراشکاری دریک کارگاه در نظر گرفته شده است که بر روی قطعات 17نوع عملیات براده برداری انجام گرفته است، که20 نوع ابزار براده برداری در این عملیات ها مورد استفاده می باشد،. با استفاده از دسته بندی ابزار آلات و قطعات و با استفاده از ابزارهای چند کاره، میزان صرفه جوئی در زمان انجام این عملیات ها مورد برسی و محاسبه قرارگرفته شده است . در مسئله دوم این بخش یک کارگاه با سه قطعه برای عملیات تراشکاری در نظر گرفته شده است که بر روی قطعات مربوطه 17 نوع عملیات برداری انجام گرفته است ، که در حالت عادی آن با 21 نوع ابزار براده برداری مورد نظر می باشد. با استفاده از دسته بندی و استفاده از ابزارهای چند کاره میزان صرفه جوئی زمان در انجام این عملیات مورد محاسبه قرار گرفته است. نتایج نشان داد؛ استفاده از دسته بندی ابزار آلات با در نظر گرفتن طول ابزار و ابزارهای چند کاره 18 درصد در بهینه شدن راندمان کار تاثیرگذار بوده است.
کلمات کلیدی: تولید قطعات، بهبود در زمان، ابزارهای چند کاره، طول ابزارگیر، معیارهای غیر فنیFMS
.1 مقدمه
قبل از آغاز قرن بیست و یک تولید انعطافپذیر جای خود را به تولید انبوه داده بود . و در عصر کنونی با تغییر شیوههای تولید، چهره زندگی رو به دگرگونی است . 1 FMS فلسفهای متفاوت دارد که در آن رابطه بین قیمت، تعداد، کیفیت و سود برقرار میگردد که با تفکرات گذشته متفاوت است. ماشین تراش رایجترین ماشین ابزاری است که در عملیات تولید در مقیاس کوچک در صنعت ایران بکار می رود. در معرفی دستگاه تراش باید گفت ماشین تراش ابزاری است، که برای تراشیدن و شکل دهی به قطعات چوبی و فلزی و معمولاً دوار به کار میرود. به دلیل تولید اقتصادی با دقتبالا و با کیفیت، دستگاه تراش را در فرم ها و شکل های مختلفی می سازند اکثر قطعات ماشین الات دارای مقاطع دایرهای بوده و قابل تولید با ماشین تراش میباشند و از طرفی به منظور ارزان بودن و سرعت بالای تراشکاری نسبت به سایر روشها، استفاده از ماشین تراش یک روش معمول و پر استفاده در صنعت میباشد.
وظیفه اصلی ماشین تراش تغییر در اندازه قطعات، فرم آنها، پرداخت کاری قطعات با یک یا چند عمل برش، با تنظیم رنده تراش است. با سوار کردن وسائل و دستگاههای یدکی روی ماشین های تراش دامنه فعالیت آن بسیار گسترش پیدا کرده بطوری که میتوان بوسیله آن ها عملیات مختلفی انجام داد مثلاً با قرار دادن ابزارهایی مانند برقو ، قلاویز و مته عملیاتی چون برقو کاری، قلاویز زنی و سوراخ کاری روی ماشین تراش بسادگی انجام پذیر میباشد. در بازار کار دستگاه های تراش های گوناگونی وجود دارد.بطورکلی اصول اساسی ماشین های تراش بر مبنای عمل فلز تراشی پایه گذاری شده است و نیز عمل فلز تراشی با ماشین های تراش سبب برداشت براده توسط لبه برنده ابزار وحرکت برادهها در طول سطح براده و رنده میباشد.
در تمام عملیات فلز تراشی مانند تراشکاری، سوراخ کاری، فرزکاری و یا اره کاری براده تولید خواهد شد. در این حالت نیرویی برابر بیست تن بر اینچ مربع توسط قطعه کار به ابزار وارد میشود، که این مقدار نیروی زیاد باعث کشش و تغییر فرم فلز می شود و حرکت براده در طول سطح برش سبب اصطکاک شده و این مقدار اصطکاک در لبه برش رنده تولید حرارت میکند، که این خود یک عامل مهم در هنگام براده برداری است. در عملیات تراش، ماشین کاری به طور صحیحی انجام نخواهد گرفت مگر اینکه ماشین ها قبلا به طور دقیق تنظیم شده باشند. از طرف دیگر قطعات کار را می بایستی به طور مناسب روی ماشین قرار داده و پس از تنظیم صحیح آن را در جای خود محکم نمود. به علاوه تراشکار باید قادر به انتخاب وسیله مناسب جهت بستن و نگه داری قطعات کار روی ماشین باشد.
بعد از اینکه قطعه کار به طور صحیح و مناسب روی ماشین تراش سوار شد مرحله بعد انتخاب و سوار کردن صحیح رنده تراش روی ماشین می باشد . انجام این عمل و نوع فلزی که باید تراشکاری شود، شکل رنده ای که باید سنگ زده شود و نیز زوایایی که برای تراش لازم است بسیار مهم هستند.یکی از مسائل برنامه ریزی تولید در سیستمهای تولیدی انعطاف پذیر مسئله دسته بندی انواع قطعات با توجه به عملیات و ابزار های مورد نیاز در پردازش می باشد. از آنجائی که هدف اصلی در سیستم های تولیدی انعطاف پذیر، انعطاف پذیری و کارائی بالاتر است؛ برای رسیدن به این خواسته ها، اهدف زیر در حل مسائل مذکور مد نظر قرار گرفته است :
الف - تعدادابزارهای کمتر در دسته ها برای کاهش زمانهای راه اندازی و آماده سازی ماشین آلات ب - رسیدن به انعطاف پذیری بالاتر در مسیرهای انواع عملیات تولیددر این جا به چند مطالعه در این خصوص اشاره می شود. یکی از این مطالعات مربوط به سال 1990است که توسط کو بیرمان و همکارانش انجام شده است[1] آنها کوشش نموده اند تا چهار زمینه از پنج زمینه تعریف شده توسط استک در 1983 را در نظر بگیرند و به حل مسائل موقعیت ابزار در ماشین کاری و دسته بندی در سیستمهای تولید انعطاف پذیر بپردازند.پیتر جاکوبسن و همکارانش در سال 2001 در دانشگاه ملی دانمارک فلسفه جدیدی را درمورد طراحی سیستم هامخفف جمله به معنی :سیستمهای تولید انعطاف پذیارائه کردند [2] که روند تحقیق و خلاصه مطلب ارائه شده بدین صورت است طراحی یک سیستم تولید یک فعالیت چالش برانگیز است.
نیازمندی از طرف بازار برای سیستم های تولید چالاک و داشتن شرایط ذاتی کارکنان برای استقلال و مسئولیت پذیری یک راه جدید برای طراحی سیستم های تولید بوجود آورده است. عنصر انسان دارای صلاحیت ها و خلاقیت هائی است که باید به طور موثر در روش طراحی استفاده شود. در این تحقیق ، یک مدل از یک سیستم تولید ارائه شده است و بر اساس این مدل، طراحی سیستم های تولید شامل کارکنان مورد بحث است.در روند تحقیقات پی برده شد که سه شاخص در محصول تولیدی که شامل طول عمرمحصول ، پیچیدگی فرآیند و عملکرد ، مورد نیازاست آنها نشان داد ند که طول عمر محصول روز به روز کوتاه تر می شود . به دلیل کاهش درطول عمر محصول ،باید به سرعت برای ارائه محصول اقدام شود . از دیگر سو فن آوری های جدید به سرعت در حال افزایش هستند ، رقابتهای سریع وتغییرات درساختار بازار نیاز به انعطاف پذیری در ساختار و طراحی سیستم دارد ، و پیچیدگی سیستم از سوی دیگر درحال افزایش است که نیازهای برنامه ریزی و طراحی فعالیتها را سخت تر و پیچیده تر میکند و هرلحظه باید پارامترهای جدید تاثیر گذار شناسائی و مد نظر گرفته شوند و آمار فعالیتها در دست باشد .
آنها با بررسی تحقیقات قبلی پی بردند که همکارانشان بر اساس منابع انسانی ،ماشین آلات سعی کرده اند پارامترهای نوع جدیدی از ساختار سیستم راتعریف کنند .با دانستن مشخصات محصول ، انتطارات بازار ، و مواد خام ، که در محصول تعریف شده است یک سیستم را میتوان به یک سیستم زنده و چالاک تبدیل کرد . آنها طرحی در سیستم دادند به این گونه که درجریان کاری تولید ، کنترل مناسب فرآیندها براساس اصول طبیعی با ترکیبی از هوش انسان در همان لحظه در هرکجا که لازم باشد اعمال شود . و برای جریان گردش کار تعریف وظایف فردی برای نشان دادن یک فرآیند کسب وکار، بطور واضح در یک شرکت مورد تعریف قرار گرفت.در این تحقیق جریان اطلاعات از دو منظر مد نظر گرفته شده است که شامل
الف - اطلاعات کنترهای جریان - کنترل و روند کار در کل زمانها - ب- کنترل روند دانستن - دانستن زمانهای بهینه در تعویض مراحل - یکی از مسائل این مطالعه نحوه ترکیب عملهای انجام عملیات در ماشین آلات و چیدمان ماشین آلات در اطراف تسمه نقاله یک طرفه در نظر گرفته شده است . و هدف اصلی از اعمال این عملکرد به حداکثر رساندن توان عملیاتی می باشد .گل نبی در سال [3] 2003 به نقش سیستم های حسگر لیزری در اتوماسیون و تولید انعطاف پذیر پرداخته است. در صنایع جدید و تولیدات کارخانه ای نیاز به یک سیستم انعطاف پذیر است که قادر به برداشتن اشیاء با اشکال مختلف، وزن مختلف، و رنگ های متنوع با موقعیت های دلخواه و جهت گیری مختلف باشند. چنین سیستمی نیز نیاز به رسمیت شناختن و هدایت زیر سیستم ها دارد. سیستم تشخیص شامل تابع هدف برای بازشناسی زیر سیستم ها و رابطه میان ویژگی های شی و تشخیص هدف است.
از سیستم سنسورلیزر می توان برای چنین تشخیص شیء استفاده کرد. اندازه گیری از دور و کنترل سیستم های مبتنی بر سیم می تواند بسیاری از مشکلات کارخانه ها و فروشگاه ها باشد، و به همین دلیل بوده است که رشد قوی ئی از علاقه به هدایت بی سیم مانند وسایل نقلیه مجهز به هدایت لیزری و سیستم های ناوبری وجود دارد. شرح اصول عملیاتی و استفاده از سیستم های حسگر لیزری پیشرفته برای اندازه گیری مقدار، هدایت، ناوبری، تشخیص الگو، و سیستم بینایی برای اهداف بازرسی می باشد.راه کارهای تکرار شونده برای سیستم های تولید انعطاف پذیر در سال 2003 توسط وا کی چینک و آنتونی لوح مورد برسی قرار گرفت .[4] یک مدل تولید صفی و مدل تولید قطاری برای یکسیستم تولید انعطاف پذیر و ماشین آلات متعدد به کار برده شده، تحت سیاست تولید نقطه به نقطه ارائه شده است. و برای حل حالت ماندگار در روند تولید روش تکرار
