Оценка гибкости системы

Понятие гибкости производственной системы является многокритериальным и неоднозначным. В зависимости от конкретно решаемых задач разработчики ГПС на первый план выдвигают различные аспекты гибкости, например, такие, как:

- машинная гибкость - простота перестройки технологического оборудования ГПС для производства заданного множества деталей;

-технологическая гибкость - способность производить заданное множество типов деталей разными способами;

- структурная гибкость - возможность расширения системы за счет введения новых технологи­ческих модулей;

- производственная гибкость - способность продолжать обработку заданного множества деталей при отказах отдельных технологических элементов ГПС;

- маршрутная гибкость - возможность изменения порядка выполнения операций;

- гибкость по продукту - способность быстрого переключения на выпуск новых деталей;

- гибкость по объему - способность ГПС эффективно функционировать при различных объемах производства;

- гибкость по номенклатуре - способность производить разнообразные изделия.

Многообразие технических, производственных и других задач, решаемых методами гибкой автоматизации, не дает возможности сформулировать единые методы комплексной численной оценки гибкости, позволяющие сравнивать различные системы. Поэтому целесообразно оценивать три формы гибкости: структурную, технологическую и организационную.

Структурная гибкость имеет общее значение и охватывает несколько возможностей:

• свободу в выборе последовательности обработки;

• возможность при выходе из строя любой из единиц оборудования выполнять обработку на аналогичном оборудовании;

• возможность наращивания системы на основе модульного принципа.

Технологическая гибкость определяется по способности на имеющемся оборудовании выполнять несколько технологических задач, что обеспечивается использованием многоцелевых и многоинструментальных станков, наличием технологических модулей, охватывающих широкий спектр производственных операций и по возможности обработки группы различных деталей без механической переналадки оборудования (или с незначительными затратами на переналадку).

Организационная гибкость определяет структуру ГПС. При проектировании организационно-производственной структуры возникает противоречие между стремлением максимально загрузить оборудование и стремлением обеспечить минимальный производственный цикл. Стремление к сокращению производственного цикла приводит к производственной структуре, ориентированной на изделие, т.е. на предметный принцип, который неизбежно вызывает нерациональное использование оборудования и трудовых ресурсов.

Альтернативой служит производственная структура, ориентированная на средства производства, т. е. на технологический принцип, что обеспечивает наиболее эффективное использование оборудования, позволяет сократить численность работающих, но может приводить к удлинению производственного цикла, увеличению незавершенного производства.

Для систем с широкой и непрерывно изменяющейся номенклатурой обрабатываемых деталей при отсутствии стабильных групп последовательно выполняемых операций наиболее приемлемым является технологический принцип организации структуры. Для устранения недостатков, присущих системам, построенным по этому принципу, необходимо иметь высокоэффективную гибкую систему календарного планирования и оперативно-диспетчерского управления с централизованным распределением работ. Отдельные обрабатывающие модули должны быть оперативно связаны материальными и информационными потоками через гибкую автоматическую тран­спортную систему и каналы связи с автоматическим складом и центром управления.