طراحی نصب و قرار قطعات منشوری در طراحی فرایند تولید بکمک کامپیوتر

برنامه ریزی فرآیند تولید به عنوان پلی برای ارتباط بین فرآیند طراحی و ساخت تلقی می شود. برنامه ریزی نصب و قرار به منظور دسته بندی فیچرهای (feature) مورد ماشینکاری در نصب و قرارهای مشخص، مرتب کردن این نصب و قرارها و ترتیب بندی عملیات در هر نصب و قرار بیان می شود. این مرحله همچنین پله ورود به بحث برنامه ریزی قید و بند (fixture planning) می باشد. برنامه ریزی نصب و قرار به میزان زیادی بر روی هزینه کلی و کیفیت قطعه تولیدی اثر می گذارد. برنامه ریزی نصب و قرار شامل سه مرحله اصلی است که عبارتند از: تولید نصب و قرار، اولویت بندی نصب و قرارها و ترتیب عملیات در هر نصب و قرار. فاکتورهائی چون اولویت فیچرها(feature precedence relationship)، تلرانس های ابعادی و هندسی، جهت پیشروی ابزار، ابزار، ماشین در تعیین صحیح یک برنامه نصب و قرار موثر هستند. در این پروژه قیود، موانع و فاکتورهای مختلف تاثیر گذار در طرحریزی نصب و قرار برای قطعات منشوری شکل بررسی می شود. همچنین با استفاده از یک تابع هدف مناسب، طرح نصب و قرار بهینه با توجه به ابزارها، ماشین های در اختیار و ترتیب عملیات، بهینه می گردد. در اولین مرحله با توجه به نقشه 3 بعدی قطعه کار اطلاعاتی چون تلرانس های ابعادی و هندسی و جهت پیشروی ابزار به صورت محاوره ای (user interactive) مشخص می گردد. همچنین ماشینها و ابزارهای قابل استفاده برای هر عملیات به صورت محاوره ای انتخاب می شود. سپس قیود تکنولوژیکی مطرح در مسئله شامل ارتباط تلرانسی و اولویت موجود بین فیچرها در قالب ماتریس قیود(constraints’ matrix)(cm) به صورت دستی به سیستم اعمال می گردد. در انتها با توجه به ماشین ها و ابزارهای در دسترس و عملیات موردنیاز در هر نصب و قرار، با استفاده از الگوریتم های بهینه سازی نظیر الگورتیم ژنتیک و الگوریتم بهینه سازی ذرات(pso)، نصب و قرار بهینه و ترتیب بین عملیات در هر قرار و انتخاب ابزار برشی و ماشین ابزار مناسب برای هر عملیات از میان تمام حالت های ممکن تعیین می شود. مقایسه نتایج سیستم ارائه شده با کار گذشتگان قابلیت بالای آنرا در یافتن بهترین طرح فرایند از نقطه نظر دقت و در نظر گرفتن قیود مختلف مطرح در یک محیط واقعی تولید را نشان می دهد. همچنین مقایسه دو روش بهینه سازی نشان می دهد که الگوریتم ژنتیک دقت بالائی در مقایسه با الگوریتم pso در یافتن جواب مسئله داشته ولی زمان اجرای آن بالا میباشد.