PRIMENA RAUNARA U

KONSTRUISANJU

Raunarske tehnologije u razvoju

proizvoda i proizvodnje

Automatizacija proizvodnje je omoguena

razvojem IT u kojima digitalni raunari imaju

posebno mesto i ulogu.

Koncept CIM Computer Integrated Manufacturing

Raunarski integrisani tehnoloki sistem.

Dva informaciona toka: inenjersko-tehniki (geometrijski) i administrativno orijentisan informacioni tok. Pomoni informacioni tokovi povezuju prikazane raunarske aktivnosti koje pripadaju jednom od ova dva toka.

Administrativni informacioni tokovi povezuju CIM-podsisteme ukljuujui marketing, nabavke, upravljanje proizvodnjom, prikupljanje podataka, obraun trokova i isporuka, razmena dokumentacije elektronskom potom...

Tokovi informacionih

podataka u preduzeu

Osnovna pretpostavka za funkcionisanje CIM sistem je visok nivo autoamtizovanosti osnovnih segmenata sistema:

CAD (Computer Aided Design) raunarom podramo projektovanje;

CAPP (Computer Aided Proces Planning) raunarom podrana priprema;

CAM (Computer Aided Manufacturing) raunarom podrana proizvodnja;

PPS (Production Planning System) planiranje i upravljanje proizvodnjom;

CAQ (Computer Aided Quality) raunarom podrana kontrola.

Veze pojedinih segmenata sistema u procesu

projektovanja i proizvodnje

CAD - podrazumeva bilo koju projektnu aktivnost u okviru koje se raunar koristi za razradu, analizu ili modifikaciju konstrukcionog reenja.

CAPP - raunarom podrana priprema proizvodnje, odnosno automatizacija pripreme proizvodnje. Bira se pravilna tehnologija obrade, planira se upotreba proizvodnih faktora: radnika, pogonskih sredstava, materijala, energije, obraun trokova i dr.

CAM - raunarom podranu proizvodnju omoguuje skup programa koji slue za automatsko programiranje CNC maina alatki, robota (manipulatora), atumatizovanih transportnih sistema i sl.;

PPS - planiranje proizvodnje izvodi se preko upravljanja osnovnim podacima kao to su: broj komada, plan rada na radnim mestima, palniranje termina i kapaciteta, davanje naloga, nadgledanje naloga...

CAQ treba da obezbedi da razlika izmeu projektovanog kvaliteta i kvaliteta izrade bude to manja, odnosno da ne postoji. Pod projektovanim kvalitetom se podrazumeva kvalitet proizvoda utvren u tehnikoj dokumentaciji.

Primer optimalnog reenja CIM koncepta preduzea

Osnovni cilj svakog preduzea: obezbeivanje to

veeg trita za svoje proizvode. Stoga je neophodno

dobiti infromacije sa trita koje definiu potencijal i

zahteve trita. Ove informacije dolaze u marketing.

Obraene informacije iz marketinga se predaju

odeljenju prodaje radi evidentiranja potencijala novih

trita kao i planiranja posla (PPS) radi dalje

realizacije u proizvodnji.

Sluba PPS dostavlja zahteve razvoju (CAD), gde se

priprema tehnika dokumentacija sa dizajnom i

dostavlja slubi pripreme (CAPP) koja definie

tehnologiju izrade svih delova vezanih za finalni

proizvod kao i onih delova koji se odnose na

odravanje maina i ureaja.

Zatim se ove informacije dostavljaju u sisteme izvrenja (CAM i CAA Computer Aided Automation). Ovde dospevaju i informacije iz prodaje, iz PPS-a preko marketinga i sa trita kao i informacije iz CAD-a koje se odnose na novo razvijen proizvod. U modulu izvrenja postoje funkcije koje pripadaju PPS-u, a koje se odnose na ekonominost materijala i kapacitete (palniranje materijala i kapaciteta).

Zbog znaaja kvaliteta, CAQ je po celoj vertikali.

Sistem uvoenja ISO sistema kvaliteta 14000,...

Sistem planiranja i upravljanja ukljuuje razvoj, planiranje izrade, realizaciju nabavke i praenje skladita kao i promet.

Komunikacija sa sistemima ostvaruje se preko LAN mree (Local Area Network).

U sistemima izuvrenja neposredno su ukljueni

segmenti koji se odnose na razvoj (CAD), pripremu

(CAPP) i proraune (CAE Computer Aided

Engineering).

Standardizacija CIM

Standardne datoteke za prenos podataka interfejs

(interface) za pojedine funkcije preduzea: prodaja,

planiranje rada, kupovine, planiranja i upravljanja

proizvodnjom, proizvodnja, osiguranje kvaliteta itd.

CIM koncept omoguava da od ulaza sirovina, delova

i alata, preko proizvodnje, skladitenja i otpreme,

finalni proizvod stigne do kupca za najkrae vreme.

Posledica CIM koncepta pojava JIT (just in time upravo na vreme) sistem upravljanja proizvodnjom putem zaliha.

Za realizaciju CIM koncepta od sutinskog je znaaja realizacija komunikacionih mrea.

Raunarska komunikaciona mrea podrazumeva postojanje najmanje dva vora (raunarska ili proizvodna oprema) izmeu kojih e se odijati komunikacija (LAN I WAN mree).

Pored hardevra potreban je i softver za realizaciju CIM infrastrukture kao i odgovarajui operativni sistem.

Model CIM preduzea: C1, C2,...,C9 raunari pojedinih entiteta,

povezani u TOP mreu Tehnical (u zavisnosti od obima poslova to

mogu biti PC ili LAN mree). S1 server te mree. C5 je nadreeni

raunar MAP mree (Manufacturing Office Automated Protocol)

S2 server MAP mree. Veza izmeu MAP i TOP mree uspostavlja se

preko releja R (tipa ROUTER, BRIDGE ili GATEWAY).

CAD

CAD bilo koja projektna aktivnost u okviru koje se raunar koristi za analizu, razradu ili modifikaciju tehnikog projektnog reenja.

Projektovanje postupak transformacije funkcionalnih zahteva (koji se postavljaju pred predmet projektovanja) u strukturni opis (model).

Funcionalni zahtevi sadre sve funkcije i karakteristike predmeta koji se projektuje, kao i ogranienja.

Predmet projektovanja moe biti i projektovanje niza aktivnosti, u smislu planiranja procesa proizvodnje.

Proces projektovanja je iterativni postupak u kome projektant menja neke elemente u modelu prilagoavajui ga zadatim funkcioanlnim zahtevima.

Izalz iz procesa projektovanja je obino u vidu dokumenta, crtea ili plana.

Raunarska podrka sastoji se u tome da raunar obezbedi sredstva za lake kreiranje i trajno smetanje, i po potrebi, ponovno menjanje parametara modela.

Postoje i mogunosti za izraunavanje nekih osobina projektovanog predmeta ili procesa (zapremina, masa, povrina, moment inercije, teite itd.). Rad projektanta se usresreuje na kreativni deo posla.

Osnovne komponenete CAD sistema su:

Korisnici (projektanti, inenjeri, tehniari, tehniki crtai...),

Raunarska oprema (hardver),

Program (softver).

Hardver raunarska oprema koja se koristi za automatizaciju procesa projektovanja. Predstavlja osnovu CIM sistema.

CAD kao informaciona celina obuhvata nejvei broj procesa istraivanja i razvoja to omoguuje automatizaciju rada, istraivakih i kreatorskih odnosno razvojnih aktivnosti kao i integraciju podataka o tehnikoj, strunoj i poslovnoj dokumentaciji.

Integracijom CAD-a sa drugim segmentima CIM-a, najpre

sa CAM-om i CAQ, ostvaruje se integracija oko modela

prozivoda.

Oekivana poboljanja poslovanja preduzea uvoenjem

CAD-a su:

smanjenje vremena projektovanja i pripreme

dokumentacije;

poboljanje kvaliteta dokumentacije;

eliminisanje nepotrebnih narudbina materijala, alata i

delova;

nove klase prozivoda se uvode znatno bre;

smanjuje se broj tehnikih crtaa u odeljenju;

standardizacija komponenata smanjuje potrebe za

zalihama;

smanjuje se obim popravki i dorada itd.

Faze CAD projektovanja

Faze i struktura projektovanja uz primenu raunara

Struktura CAD informacionog sistema

Integracija CAD/CAM sistema

Kao spona izmeu procesa projektovanja (CAD) i proizvodnje na mainama kojima upravljaju raunari nastali su CAM sistemi.

Skup programa u CAM slui i za automatsko upravljanje CNC mainama alatkama, robotima, automatizovanim transportnim sistemima itd.

Ulaz u CAM sistem je crte i ostala tehnika dokumentacija dela, a na izlazu se dobija program koji se unosi u memoriju upravljake jedinice, odnosno nadreeni raunar za datu mainu, na osnovu koga ona izrauje odogovarajui predmet.

Daljom integracijom CAD/CAM sistema sa odgovarajuim bazama znanja, ekspertskim i informacionim sistemima, dolazi se do CIM.

Neki CAM sistemi imaju sopstvenu CAD podlogu ili se projektuju kao nadgradnja ve postojee CAD aplikacije.

Proces programiranja CNC maina u CAD/CAM sistemu

Ekspertni sistemi Ekspertni sistemi predstavljaju inteligentne raunarske

programe koji sadre "ekspetsko" znanje to jest znanje kakvo bi imao i strunjak (ekspert) iz te oblasti.

Ekspertni sistemi znanje smetaju u bazu znanja koji se koristi preko mehanizama zakljuivanja.

Razlog za primenu ekspertnih sistema je da znanje iz raznih specifinih oblasti ljudske delatnosti postane dostupnije kroz primenu raunarskih programa. Primena ekspertni sistemi se primenjuju u sledeim oblastima:

upravljanje industrijskim procesima,

praenje rada medicinskih ureaja,

autonomno kretanje vozila (na zemlji i vodi),

automatski piloti,

upravljanje satelitima,

nadgledanje instalacija,

operativno i taktiko upravljanje vojnim operacijama na bojnom polju.

Neuronske mree

Predstavljaju alate za modeliranje podataka koji mogu da

sauvaju i predstave sloene ulazno/izlazne uzajamne

veze. Razvile su se usled elje da se razvije vetaki sistem

koji moe da sprovodi inteligentne zadatke sline o