Постановка задачи проектирования оптимального ТП

Технологический процесс называется оптимальным, если он обеспечивает:

1. Выполнение системы ограничений, отражающих условия протекания ТП и требования, предъявляемые к нему и детали.

2. Экстремум целевой функции.

ТП, оптимальный по одному критерию, может быть далеко не оптимальным по другому. Например,максимумпроизводительности операции может не соответствовать минимуму ее себестоимости. Поэтому при постановке задачи проектирования оптимального ТП весьма важным является выбор критерия оптимальности.

Известен и применяется ряд различных критериев оптимальности, используемых для оптимизации как ТП в целом, так и при решении отдельных частных технологических задач. Наиболее часто используются следующие критерии оптимальности ТП:

1. Штучное время - (целевая функция ).

2. Производительность Q (целевая функция ).

3. Себестоимость детали С (целевая функция ).

В целом же для постановки задачи оптимизации ТП (как и любой другой задачи оптимизации) необходимо сформировать математическую модель процесса обработки детали (сборки изделия), которая должна включать в себя:

1. Критерий (критерии) оптимальности.

2. Целевую функцию.

3. Систему ограничений.

4. Четко определенные входные, выходные и внутренние параметры.

5. Управляемый (варьируемый) параметр или управляемые (варьируемые) параметры, которые выделяютсяиз числа внутренних параметров.

После формирования математической модели необходимо определить (выбрать, разработать) метод решения задачи оптимизации.

ЛЕКЦИЯ 10 Стр. 2 из 5

Различают три вида оптимизации ТП:

1. Структурную.

2. Параметрическую.

3. Структурно - параметрическую.

Структурная оптимизация - это определение оптимальной структуры ТП (вида заготовки, технологическогомаршрута,модели оборудования, типоразмера инструмента и т.д.).

Параметрическая оптимизация ТП, заключается в расчете оптимальных припусков и межпереходных размеров, режимов резания и т.д.

Структурно - параметрическая оптимизация представляет собой комбинацию двух первых.

Параметрическая оптимизация ТП на примере расчета оптимальных режимов резания представлена подробно в дисциплине «Математическое моделирование процессов в машиностроении» в курсе лабораторных работ и здесь пересматривается.