Виды оптимизации технологических процессов

При комплексном подходе следует различать два вида опти­мизации ТП, выполняемых на различных этапах технологического проектирования (табл. 8.1):

Табл. 8.1. Виды оптимизации на различных этапах проектирования технологических процессов

1) структурную оптимизацию – выбор оптимального техно­логического маршрута, операции, перехода, вида и методов изго­товления заготовки, способов базирования, оборудования, приспо­соблений, инструмента и т. д.;

2) параметрическую оптимизацию – выбор оптимальных па­раметров: допусков на межоперационные размеры, припусков, ре­жимов резания, геометрических размеров режущего инструмента и др.

Комплексный подход к оптимизации усложняет решение задачи. Так, при параметрической оптимизации необходимо иметь решение о выборе структуры соответствующего уровня. В то же время структурная оптимизация требует знания значений параметров, входящих в соответствующую структуру. Это противоречие может быть устранено при построении алгоритмов оптимизации техно­логических процессов за несколько итераций.

С точки зрения структурного описания уровней ТП различают этапы проектирования маршрута, операции и переходов. Здесь возможны два подхода к построению принципиальной схемы тех­нологического процесса:

1) маршрут→операция→переход;

2) переход→операция→маршрут.

В первом случае производится последовательный синтез сначала вариантов принципиальных схем обработки, а затем вариантов маршрута и операции. На каждом последующем этапе решения предыдущего этапа детализируются (как правило, в нескольких вариантах). Второй подход основан на анализе отдельных поверх­ностей и проектировании переходов их обработки. Далее переходы упорядочиваются в операции, а операции упорядочиваются в маршрут обработки детали.

Для реализации рассматриваемого процесса проектирования в САПР ТП используется итерационный многоуровневый процесс оптимизации, содержанием которого является многократное повто­рение процедур анализа, синтеза и оценки. Анализ исходных дан­ных, условий и ограничений позволяет установить границы области возможных технологических решений. С помощью процедур син­теза получают технологические решения, допустимые по совокуп­ности граничных условий. Лучшие по некоторому критерию решения отбираются процедурами оценки.