Разработка алгоритмов и программного обеспечения

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 7Следующая ⇒

Для решения задачи автоматизации оперативно-календарного планирования загрузки группы станков с ЧПУ «ОмПО «Иртыш» было разработано два программных продукта:

· программный модуль «Система оперативно календарного планирования загрузки станков с ЧПУ v1.0», позволяющий диспетчеру рассчитать наиболее оптимальный вариант загрузки станков затрачивая при этом минимальное время;

· программный модуль «Учет времени работы оборудования», позволяющий отслеживать фактически отработанное время на станках с ЧПУ, а также увидеть и оценить эффективность использования теоретических исследований и технических разработок.

3.1 Разработка алгоритмов для программы оперативно-календарного планирования

На основе разработанной математической модели, был разработан алгоритм оптимизации загрузки оборудования на участке станков с ЧПУ. Данный алгоритм представлен на рисунке 6.

Вначале формируются списки деталей и сборочных единиц, которые необходимо изготовить. Затем устанавливается порядок следования изготовления выбранных ДСЕ с приоритетом, с учетом всех ограничений, и выбирается оборудование, загрузку которого необходимо рассчитать.

Далее происходит корректировка блоков деталеопераций с учетом наложения времени: наладки, снятия/установки, контроля и регламентированных перерывов.

Рисунок 6 – Алгоритм оптимизации загрузки оборудования

Затем определяется время простоя для данной последовательности вариантов запусков деталей и, если количество итераций равно , происходит выбор последовательности ДСЕ с приоритетом, где время простоя оборудования минимально.

Аналогично происходит расчет загрузки оборудования для деталей и сборочных единиц без приоритета. В результате получаем такую последовательность запусков ДСЕ, время простоя группы станков при которой будет минимально.

На рисунке 7 представлен алгоритм параметров раскладки деталей. С помощью данного алгоритма можно выбрать оборудование, с помощью какого будут изготавливаться детали, а также установить приоритет КНГ путем перемещения его вверх или вниз (рисунки 9 и 10).

Помимо этого, чтобы в таблице с оборудованием и КНГ отображалась правильная информация, необходимо обновлять данные. Алгоритм данной процедуры представлен на рисунке 11.

Также возможно устанавливать время старта для каждого оборудования. То есть определять день и время начала работы выбранной группы станков (рисунки 11 и 13).

После установки всех параметров рассчитывается оптимальная загрузка оборудования.

Код алгоритмов, представленных на рисунках 7, 8, 9, 10 и 11 представлен в приложении 1.

Рисунок 7 – Алгоритм параметров раскладки деталей

Рисунок 8 – Алгоритм открытия окна Параметры раскладки

Рисунок 9 – Алгоритм для установки КНГ выше по приоритету

Рисунок 10 – Алгоритм для установки КНГ ниже по приоритету

Рисунок 11 – Алгоритм обновления списка КНГ

Рисунок 12 – Алгоритм установки времени старта для оборудования

Рисунок 13 – Алгоритм открытия окна для Установка старта

На рисунке 14 представлен алгоритм формирования отчета. После открытия окна формирования отчёта (рисунок 15), происходит установка даты начала отчета, даты конца отчета, формируется список оборудования, задействованного в изготовлении детали и происходит формирование отчета в Microsoft Excel. Затем он распечатывается и отдается работнику, который будет изготавливать необходимые детали.

Рисунок 14 – Алгоритм формирования отчета

На рисунке 16 представлен алгоритм настройки производственного календаря. После запуска главного окна настройщика, необходимо выбрать для какого цеха будет настраиваться данный календарь. Затем нужно выбрать тип времени работы оборудования – стандартное (рисунок 17) или нерабочее (рисунок 18). После этого нужно нажать на кнопку Сохранить.

Алгоритм кнопки Сохранить представлен на рисунке 19. Все данные, которые были введены записываются в базу данных.

Рисунок 15 – Алгоритм открытия главного окна Формирование отчета

Рисунок 16 – Алгоритм настройки производственного календаря

Рисунок 17 – Алгоритм выбора Стандартного времени работы оборудования

Рисунок 18 - Алгоритм выбора Нерабочего времени работы оборудования

Рисунок 19 – Алгоритм сохранения настроек производственного календаря

3.2 Инструкция пользователя для программы оперативно-календарного планирования

По представленным ранее алгоритмам была написана программа оперативно-календарного планирования. Для разработки данного программного продукта была выбрана среда разработки Delphi 7. Программа состоит из 7 окон – главное окно, настройка производственного календаря, установка параметров раскладки, формирование отчета, установка паузы во время работы оборудования, установка времени и даты старта, а также поиск операций по графику.

Все данные хранятся в базе данных, с которой происходит связь по средствам SQL-запросов.

При запуске программы появляется главное окно, изображенное на рисунке 20.

Рисунок 20 – Основное окно программы

В основном окне программы происходит поиск необходимых для изготовления деталей. Вверху, в поле Фильтр поиска, задаются параметры, которые необходимо учитывать при формировании списка деталей. По нажатии на кнопку Найти получаем список ДСЕ. Справа, при необходимости, можно посмотреть, какие управляющие программы прикреплены к той или иной детали.

По нажатии на кнопку формируется список деталей в Microsoft Excel. Чтобы добавить детали в окно построения графика загрузки станков, то нужно нажать на кнопку и весь список ДСЕ передастся в новое окно, изображенное на рисунке 21. Слева в таблице имеется список всех ДСЕ, которые нужно изготовить.

Рисунок 21 – Окно формирования графика загрузки оборудования

В таблице 1 представлено описание всех кнопок, имеющихся в данном окне, с кратким описанием их функций.

Таблица 1 – Описание кнопок

Кнопки	Описание
	Выделить все объекты
	Снять выделение со всех объектов
	Переместить объект на позицию выше
	Переместить объект на позицию ниже
	Рассчитать загрузку оборудования только для выделенных объектов
	Рассчитать загрузку оборудования для всех объектов в списке
	Переместить операцию на позицию вперед
	Переместить операцию на позицию назад
	Удалить операцию
	Приостановить процесс
	Поиск операции
	Обновить
	Выделить деталь

Для того, чтобы сформировать графики загрузки оборудования, есть два варианта:

1) Выбрать необходимые детали для изготовления и нажать на кнопку Добавить все ДСЕ на график. Тогда появится окно, которое изображено на рисунке 22. В данном окне можно выбрать, какое оборудование будет задействовано при изготовлении детали, и установить приоритет КНГ.

Рисунок 22 – Окно параметров раскладки

В результате сформируются графики загрузки оборудования, изображенные на рисунке 23.

Рисунок 23 – Графики загрузки оборудования

При необходимости можно увеличить масштаб путем ввода коэффициента масштабирования и получить всю информацию об операции (появляется в нижнем правом углу), путем нажатия на операцию.

2) Выбрать деталь, выбрать станок и нажать на кнопку Добавить ДСЕ на график. Тогда выбранная деталь займет ту позицию, которую выбрал пользователь. Таким образом можно самому задать очередность и оборудование для каждой детали.

Рисунок 24 – Настройка производственного календаря

На рисунке 24 изображено окно производственного календаря, который при необходимости можно настроить. Данное окно можно вызвать путем выбора пункта меню Настройка -> Производственный календарь. Можно установить, для какого цеха настраивается календарь, и выбрать рабочее время:

· Стандартное рабочее время – поля автоматически заполняются рабочим временем с учетом регламентированных перерывов;

· Нерабочее время – просто отображается время, когда станок не работает;

· Нестандартное рабочее время – время работы оборудования, которое пользователь устанавливает сам.

Чтобы изменения вступили в силу, необходимо нажать на кнопку Сохранить.

Для того, чтобы рабочий в цехе знал порядок загрузки оборудования, необходимо сформировать отчет. На панели меню есть пункт Отчет, нажав на который появится окно, изображенное на рисунке 25. Задав необходимые параметры, формируется отчет в Microsoft Excel (рисунок 26).

Рисунок 25 – Формирование отчета

Рисунок 26 – Сформированный отчет

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒