Оптимизация процессов на уровне маршрута

2.2.Оптимизация процессов на уровне маршрута

Общие вопросы оптимизации были рассмотрены в разделе 1.10 , поэтому в этом разделе рассмотрим вопросы оптимизации лишь на уровне маршрута.

Если в качестве критерия оптимизации использовать себестоимость операции C, то С= Сo_i,, где Сo_i - s себестоимость i- ой операции. Как было показано выше, использование направленного поиска позволяет достаточно быстро войти в область вариантов ТП, близких к оптимальному. Однако, если продолжать генерацию вариантов, то начинает действовать "эффект туннеля", который заключается в следующем. Во-первых , себестоимость последующих вариантов меняется незначительно. Во-вторых, начиная с какого-либо расчета себестоимость вариантов попадает в полосу (туннель), ширина которой определяется точностью вычисления себестоимости (5-10%), следовательно, невозможно определить является ли данный процесс оптимальным, так как могут найтись еще процессы с той же себестоимостью (см. рис.).

При попадании в туннель дальнейшая генерация вариантов не приносит существенного эффекта, однако может продолжатся достаточно долго, при этом затраты на проектирование вариантов существенно возрастают. Как показано 1 на примере 1, может получится ситуация, при которой затраты на оптимизацию превысят экономию от оптимизации и, следовательно, такая оптимизация недопустима. Возникает вопрос: как долго должен идти процесс проектирования ? Для ответа на этот вопрос введем критерий, учитывающий затраты на проектирование вариантов технологии. Этот критерий назовем критерием приведенной стоимости С_пр изготовления заданной детали:

С_пр=С + С_тпп;

С_тпп=(t_эвм*С_мо*n)/p

где С_тпп - затраты на проектирование технологических процессов, руб;

t_эвм - время расчетов на ■ВМ, мин;

С_мо - стоимость одной минуты работы технолога и ЭВМ, руб;

n - количество спроектированных вариантов технологии, шт;

p - годовая программа выпуска деталей, шт.

График приведенной стоимости показан ниже

Как видно из рисунка, существует критическое количество просчитываемых вариантов n_кр, начиная с которого величина С_тпп начинает расти, и, следовательно, дальнейший просчет вариантов становится экономически не выгодным. Таким образом, как только С_пр начинает расти, необходимо прекратить проектирование вариантов технологических процессов. Как видно из 2 примера 2 при малой годовой программе n_кр может составлять не более 3-4 вариантов, в тоже время при прекращении проектирования вариантов себестоимость С может быть еще весьма далека от оптимальной (сравните точки А и В).

Возникает парадоксальная ситуация: при малых партиях на ЭВМ проектируется плохая по себестоимости технология, так как хорошую проектировать экономически невыгодно. Для ликвидации этой ситуации и увеличения n_кр необходимо:

• Уменьшать стоимость работы одного часа работы ЭВМ, применяя ЭВМ с лучшим отношением производительность/стоимость.

• Совершенствовать САПР ТП для уменьшения времени проектирования вариантов ТП.

• Совершенствовать САПР ТП для получения начального С(Т₁) как можно ближе к С(Т_опт).