SR - Fleksibilni Proizvodni Sistemi

7/30/2019 SR - Fleksibilni Proizvodni Sistemi

1/15

INENJERSKIM

ENADM

ENT

Pf. d Duan RegodiUnivezie Singidunum

rad pmljn: 25.02.2010.

UDk: 005.722

FLEKSIBILNI PROIZVODNI SISTEMI

FLEXIBLE MANUFACTURING SySTEMS

Mr Predrag ToiUnvz Sngja

Slobodan Jovanovi, dipl. in.Vjsa Sbj

Rezime: Fleksibilni proizvodni sistemi (FPS) su visoko

automatizovane grupne tehnologije mainskih el-

ementa koje sainjavaju grupe i procesi radnih mesta

(uglavnom su to maine sa kompjutersko-numerikim

upravljanjem) spojeni sa automatskim manipulisanjem

materijala i skladinog prostora, a kontroliu ih deljeni

kompjuterski sistemi. Razlog zbog ega su FPS flek-sibilni tj. Elastini, upravo je u njihovoj sposobnosti za

obradu razliitih oblika, delova i naina istovremeno

na razliitim radnim mestima, kao i njihova kombi-

nacija sa drugim stilovima i koliina proizvodnje koji

bi regulisali i odgovorili zahtevu modela koji se trai.

Razvijanjem koncepta fleksibilnosti pri automatskim

proizvodnim sistemima, razmatrali su se mainski

elementi koji se sastoje od dve kompjuterski numerike

upravljane maine (CNC) sa mogunou uitavanja

i istovara pomou industrijskih robota.

Kljune rei: fleksibilni proizvodni sistemi, automa-

tizacija.

Abstract: A flexible manufacturing system (FMS) is

a high automated GT machine cell, consisting of a

group of processing workstations (usually CNC ma-

chine tools), interconnected by an automated material

handling and storage system, and controlled by a

distributed computer system. The reason the FMS is

called flexible is that it is capable of processing a

variety of diffrent part styles simultaneously at the

various workstations, and the mix of part styles and

quatities of productions can be adjusted in response

to changing demand patterns. To develop the con-

cept of flexibility in an automated manufacturing

system, consired a machine cell consisting of two

CNC machine tools are loaded and unloaded by in

industrial robots.

Key words: flexible manufacturing systems, auto-

mated.


2/15

166

INENJERSKIM

ENADMENT 1. UVOD

Pod eksibilnim pzvdnm ssmm(FPS) se podrazumeva grupa numeriki

upavljanh mana j su pvzan sazajednikim sistemom transporta obrada-ka i centralnim upravljakim sistemom. Zasvaki deo koji se izrauje postoji progaramza badu mmsanu u cnalnj da-teci. Vie razliitih (meusobno dopunja-vajuih) ili istih (meusobno zamjenjivih)NC-maina izvode sve neophodne obra-d na badcma jdn famlj, a da

nasaj aumas bad. P mse automatski tok obrade po mogunostine prekida zbog runog postavljanja ala-a l szanja baa. Sga s sa vmsistemima moe premostiti vreme pauze,a nakon zavretka radne smene moe senasav ad sa duvanm bjm ad-na. U vs aumazvanm ssmmau obradni i informacioni tok mogu takoe

biti ukljueni skladita materijala, merneman aumas upavljanj alam[1].

esto se inicijali eksibilnih proizvodnihsistema koriste da bi se denisali terminipoput eksibilnih mainskih sistema. Ovissm su ubz dbl vlu pmnu upodruju FPS. Fleksibilni proizvodni sistemipzlaz z pncpa gupn hnlgj.

Do sada su denisane tri sposobnostiFPS :

1. sposobnost da se izvri identikacija iraspoznavanje razliitih dodatnih de-lva przvda j se pjavljuju u

pzvdnj;

2. bzna u pbacvanju pacja nj-hvh nsuacja;

3. saradnja i brzina u ziikim pode-

avanjma ssma.

Razvijajui koncept eksibilnosti pri

aumasm przvdnm ssemma,

azmaal su s mans lmn j s

sastoje od dve kompjuterski numerike

upravljane maine (CNC) sa mogunouuitavanja i istovara pomou industrijskihba [1]. Vla pdns mpjus

upravljanh mana jese u me se

mogu programirati za rad na raliitim

delovima u smislu konguracije. Sama

mplemenacja prgrama, j se de-

aljn spsuj za svau pacju, vl s

jdnsavn ubacuj u manu s a

menja. Meutim, ako bi teili da elijej. lmn ad u gupnm mdu, a p

tome elei da isti deo obraauju na viemana u nel sna jednca, ada

ne bi imali kvalikovan proizvodni sistem.Da b s zadvljl, pzvdn ssm

b reba da zadvlj nel rer-

juma kroz testove eksibilnosti. To bi se

gldal z:

1. Razne testove delova da l ssm-ski tok ili razvoj razliitih delova moeda radi u takozvanom ne-grupnom

mdu?

2. Test tabelarnih promena da l

sistem brzo i ekasno moe da prihvatipmn u planu a pzvdnj, j

b pmnl dlv zavn val

pzvda?

3. Test otklanjanja greaka da l ssm

u potpunosti moe da otkloni greekena pm plm pada ssma, a

da se przvdnja ne prene u p-

puns?

4. Test sa novim delovima da l s nv

dlv mgu plana pdsav z

postojee proizvode, relavn la?


3/15

167

INENJERSK

IMENADMENT

1.1. tipoviFleksiBilnihproiZvodnihsistema

Postoje dva naina da izvrimo klas-

ikaciju FPS i to: po broju maina ureajai po nivoima eksibilnosti. Svaki FPS semoe raspoznavati u skladu sa brojemmaina u sistemu. Sledei tipovi kategorijasu: (1) jedan mainski element ili elija (sin-gle machine cell), (2) eksibilni proizvodnielement ili elija (exible manufacturingcell-FP), i (3) eksibilni proizvodni sistem(exible manufacturing system-FPS).

Pd jdnm mansm lmnm spdazumva psjanj mansg cnasa jednim kompjutersko numerikim uprav-ljanjm (CNC) sa mbnacjm dlva z

sladng psa gd su pacj bznadza.

Ssm za manpulacju dlvma jspjn sa sancm za uva sva. kdssma za manpulacju uglavnm mamogranien skladini kapacitet delova. FPzadovoljava pomenuti etvrti kriterijum tes-a. N d aasa j psuju kategorije eksibilnih proizvodnih sistema i

elija su sumarno prikazane na slici 2.

Slika 2. Izgled tri kategorije eksibilnih elija i sistema

Slika 1. Jedan mainski element koji ini jedan centar za kompjutersko numeriko upravljanje isladna jdnca za dlv


4/15

168

INENJERSKIM

ENADMENT 1.2. nivoiFleksiBilnosti

Postoji i drugi nain klasikacije FPS uskladu sa nivoima eksibilnosti projekto-

vanim za sistem. Ovaj metod klasikacijese moe primeniti na bilo koji broj radnihsanca (msa). iz vga s mgu zvsdve kategorije eksibiliteta:

1. rezervisan eksibilni proizvodni sistem;

2. sluajan ili proizvoljan eksibilni proiz-vdn ssm.

U va dva pa ssema se vd pve-

zanost izmeu eksibilnosti i produktivnos-ti. Rezervisan FPS je manje eksibilan alispsban za dszanj vs pzvd-

nje. Sluajni FPS je eksibilniji ali imamoniu cenu proizvodnih trokova. Kom-paracija ove dve kategorije FPS se moepaza a na slc 3.

U abel 1. prazana je mparacja

zvsang pzvljng FPS u uslvmaetiri eksibilna testa.

Slika 3. kmpaacja dv agj FPS

Tabela 1. kmpaacja zvsang pzvljng FPS

Tip

sistema

1. Test

raznovrsnosti

delova

2. Test tabelarnih

promena (plana)

3. Test

otklanjanja

greaka

4. Test sa novim

delovima

rezevisan

FMS

- Ogranienje- Svi delovi su

poznai aonapedni

- Ogranienepomene semogu oleisai

- Ogranienjeseijsepoizvodnje

- Ne- Predstavljanje

novih delova jeeo

Poizvoljan

FMS

- Da- Mogunost

odsupanja odsuinsog dela

- Uestane iznajne promenesu mogue

- Suvinost iliizlinos mainaumanjuje efeaoaza

- Da- Sistem je

dizajnian zapedsavljanje i

uvoenje novihdelova


5/15

169

INENJERSK

IMENADMENT

2. KOMPONENTE fLEKSIBILNIh

PROIZVODNIh SISTEMA

Oznaavanjem nae denicije, o FMS,

dl sm d nl snvnh mpn-nata eksibilnih proizvodnih sistema [3]:

adn sanc,

uvanj majalm sladn ssm,

mpjus nlsan ssm,

Sa pjavm zuzn vsg nva au-mazvans, dlaz pba ljudsgfaa u smslu zahvanja upavljanja

nl ssma.

2.1. radnestanice

Przvdnja mnranje preme za

rad ja se rs u FPS zavs d psla

koji e se izvravati. Ukoliko su sistemi pro-jevan za manse perecje, prncp

pzvdnh ssma s glda u mpju-s upavljanm manama (CNC). tpvradnh sanca u FPS su sandardn, a

su esto:

sanc za uva/sva,

sanc za mansu badu,

dug sanc za padu lbadu,

stanice za montau,

dug sanc pma za ad.

2.2. rukovanjematerijalomiskladinisistem

Duga bna mpnna j ssm zamanpulacju maerjala a sladn

ssem, zam prema ja se rs u

eksibilnoj proizvodnji i razmetaj tipovaFPS.

Ssema za manpulacju ssem

skladitenja kroz FPS ispunjavaju sledeezada:

Dozvoljava samostalno kretanje radnih

delova izmeu stanica to zani dadelv mraju b spsbn da vre

kretanje izmeu maina u sistemu do

drugh mana, a da bezbede

raliite varijante trasiranja drugih

dlva anj mana za zamnuukoliko su odreene stanice zauzete

Omoguava manipulaciju drugaijih ob-

lika i konfguracija radnih delova za

prizmatine delove (nerotirajui de-

lv). t su uglavnm zavren delv

koji su koristili deo ureaja za ugrad-nju a u ssm za manpulacju. Dpribora ili ureaja je lociran na gornjupvrnu rae prjevan da pr-

lagodi razliitu konguraciju delova

pomou uobiajenih elemenata, oso-

bina brzih izmena, i drugi ureaji koji

dzvljavaju bz psavljanj pmza da d. kada su u panju dlvkoji se kreu (rotiraju), industrisjki robotise esto koriste za utovar i istovar, zakretanje maina u odreenim pravcimai kretanje delova izmeu radnih stani-ca.

Omoguava privremeno skladitenje bj dlva u FPS ppsan plaz ubrojeve delova koji e zaista biti proiz-vdn u bl m mmnu. Sga, sva-ka stanica e imati male redove delova,moda samo jedan deo, deo koji ekana proizvodnju i sve to e nam pomoida ouvamo visok nivo eksploatacije.

Obezbeuje pogodan pristup za utovar

i istovar radnih delova sva ssem

za rukovanje mora da sadri lokacijusanca l phvanh msa za uva sva.


6/15

170

INENJERSKIM

ENADMENT

Kreiranje kompatabilnosti sa kompjuter-skom kontrolom.

Oprema za rukovanje pv pmaj se rse za ranspr delva

proizvoda izmeu stanica u FPS ukljuujeaznvsn nvncnaln majal pmu za ansp, unua a zatransport razliite mehanizme i indus-trijske robote. Postoji esta podela ovihssma na pman ssm ma-npulacju sundan ssm. Pmanssm s zasnv na snvu aspdaFPS dgvns za anj dlva

izmeu radnih stanica u sistemu. Dokse sekundarni sistem sastoji od ureajaza transport, automatskih punjaa natrakama i slinim mehanizmima koji sulcan u FPS.

Raspored konguracije u FPS rametajkonguracija se moe klasikovati u petagja:

1. Raspored unutar linije-trake,

2. ovn aspd,

3. Lestviasti raspored,

4. Raspored otvorenog polja-oblasti i

5. elija sa robotikom-industrijski ro-b.

2.3. kompjuterskikontrolisansistem

U FPS je ukljuena distribucija kompjut-sh ssma j su pvzan sa adnmsancama, majalma ssma za manp-

ulacju dugm hadvsm mpnna-ma. U tipinim FPS kompjuterski sistem sesastoji od glavnog-centralnog kompjutera mpcsa j v nlu pjd-inih maina i ureaja i drugih kompone-

naa. Ulga cenralng mpjuera jese

da rdnra delans mpnenaa

da b psgl ajnj pacj u ssmu.

Slika 4. FPS u sledeem rasporedu: (a) tok u jednom pravcu slino kao linija za prenos, (b)

lnaan pnsn ssm sa sundanm dlvma za manpulacju d sva sanc dab s laa p u dva sma


7/15

171

INENJERSK

IMENADMENT

Funcj j s spunjavaju u FPS cnaln

kompjuterski sistem grupie u sledee kat-gj:

1. Kontrolne radne stanice u ppunj au-

tomatizaciji FPS, pojedinana obrada iliskup stanica proseno vre razraivanje ieksploataciju pod nekim oblicima komp-jus nl,

2. Raspored kontrole i instrukcija prema rad-

nim mestima.

3. Kontrola u proizvodnji. Ulazn pdacpbn za nlu pzvdnj buh-vataju eljenu dnevnu stopu proizvodnjep dlu, bj adnh dlva dva na

asplaganju bj upbljvh pal-a.

4. Kontrola prevoenja. ov s dns na up-avljanj snvnm majalma u ssmu

gde se delovi kreu izmeu stanica.

Slika 5. ema rasporeda FPS

5. Saobraajna kontrola. ova funcja n-l s bn za pacj nlsundang ssma za manpulacjuna svaj adnj sanc.

6. Nadziranje radnih delova. kmpju mada pa saus svah la /l pala upmanm sundanm ssmma zarukovanje, kao i status svake razliitevs pa adng dla.

7. Kontrola alata. odns s na dva aspaalata za seenje i to:

Lacja alaa,

Alata za praenje rada.

8. Performanse nadziranja i izvetavanja.kmpjusa nla ssma j p-gamana da puplja pda operacijama i performansama u ek-sblnm pzvdnm ssmma. Pdacse periodino objedinjavaju, i izvetaj opfmansama ssma s ppma za

pzvdnju upavljanj.

Slika 6. ovna blas aspda FPS


8/15

172

INENJERSKIM

ENADMENT 9. Dijagnostika. Ova funkcija je u veoj ili

manjj m na asplaganju pzvd-nim sistemima da ukae na verodosto-jan zv pblma ada s va ds.

Takoe se moe koristiti da se isplanirapreventivno odravanje i da se iden-tikuje prestojei kvar ili zastoj. Svrhafuncje djagnse je da se smanje

oteenja i neproduktivno vreme i dase povea dostupnost sistema.

3. MATEMATIKI MODEL fPS

3.1. kvantitativnaanaliZaFleksiBilnihproiZvodnihsistema (optepostavke)

Najvei deo projektovanja i problemakoji se javaljaju u toku operacija moe

se opisati pomou metoda kvantitativnih

analiza. Metode istraivanja FPS se moguklasikovati u:

1. Deterministiki model,

2. Mdl dva,

3. Poseban sluaj simulacije,

4. Drugi pristupi, ukljuujii heuristine me-tode (primenjujui steeno znanje).

3.1.1 Deterministiki i model redova

Deterministiki model se obino koristiu izboru zapoinjanja prorauna ili izborasistemskih performansi. Deterministiki

model je koristan u poetnom delu projek-tovanja FPS i da bi obezbedio priblian

proraun sistemskih parametara kao to

su pzvdna spa, apac spla-acja. ovaj mdl n dzvljava pcnu

(avanj) pavnh aasa a su pdzanje nvh redva drugh

dnama j mgu uca na smanjnjsistemskih performansi. Deterministiki

model tei ka proceni performansi FPS.

S druge srane, a su auelne ssem-

ske performanse dosta nie proraun birebal da bezbed vaav mdel j

b mga b zna za slabj ssm p-jvan za upavljanj sa dsa manjmzahvma u FPS.

Model redova se bazira na mate-

matikoj teoriji redova. Pokazatelj per-

formansi koje su proraunate su uglavnomprosene vrednosti za neko ravnomerno

sanje peracja u ssemu. ovaj mdeldozvoljava ukljuivnje redova, ali samo

nh u gnalnm pgldu j su la-tivno jedostavni za konguraciju sistema.karaerse a su raspred n-

guracije, broj pokretnih traka u sistemu

pavln vmns plananj pzvd-nj mgu b mplmnan u smulacnmodel FPS. Simulacija, koja je u estim

sluajevima odlian nain da se ispitajuaas pjdnh mdla njhvhreenja, mogu biti od velikog znaaja i

pomoi da se denie optimalna vrednostdeterministikog modela za odreene

paam.

Dug hn j s s za anal-zu FPS su prjevane za peravna

istraivanja ukljuujui matematiko pro-

gramiranje i razliite vrednosti heurisitinihpristupa, tj. ranije steenih znanja.

3.1.2 Model smetnje ili uskog grla

Vana oekivanja performansi FPS

se moe matematiki opisati pomou

deterministikog modela koji se zove

mdel smenje l usg grla, j je raz-vio Solberg. Mada, postoji ogranienje


9/15

173

INENJERSK

IMENADMENT

u deterministikom pristupu, model smet-

nj j jdsavan nuvan (npsdnsaznajan, opaajan, saglasan). Moe

se koristiti za obezbeenje poetka

prorauna u projektovanju FPS-a kao tosu pzvdna spa, bj adnh sanca slinih kriterijuma. Termin smetnje ili uskoggrla podsea na injenicu da izlaz (izlaznasnaga, pdac) z pzvdnh ssma mazvsnu gnju gancu, s bzm na dase tekui proizvod mea sa celim sistemomkoji je konano odreen ili nepromenljiv.

Model se moe primeniti na proizvodne

ssm j psduju aasu usggrla, na primer, runo upravljani i korienimans lmn.

Terminologija i simboli. Denisanjem

sledeih osobina, termina i simbola za

mdel usg grla j mgu b prmen-

jeni u eksibilnim proizvodnim sistemima

dobijamo sledee:

Meanje delova [1] Meanje razliitih

delova ili stilova proizvedenih pomousistema je denisano pomou p

j, gd p

j

je -deli od ukupnog izlaza iz sistemakoji je od naina j. Indeks j se kree

od j=1,2,...p, gde je p-ukupan broj

razliitih delova i stilova napravnjenihu FMS u u vmnsg nvala jj d nsa.

(1)

Radne stanice i serveri Flesbln

proizvodni sistemi su brojano odvojenid drugh radnh sanca n. U erm-

nlgj mdela usg grla, svaa

radna sanca mra da ma ve d

jednog servera, to jedostavno znai

da postoji mogunost da imamo dve

l v mana, spsbn da zvavajuiste operacije. Koristei terminologiju

stanice servera u mdlu usg gla jpreciziran, taan nain raspoznavanja

izmeu maina koje mogu obavljatiidentine i razliite operacije. Broj ser-va na adnm sancama b pdsavl

a Si.

Proces trasiranja Za sva de l

proizvod se denie redosled oper-

acja adnh sanca, gd s pacj

izvravaju i zajedniko vreme potrebnoza padu l badu. U dsld p-eracija se podrazumeva uitavanje

operacije od poetka proizvodnje naFPS d svaa na aju pzvdnj.Izraunavanje vremena obeleiemo

sa:

gd j:- i -odnosi se na stanice,j- predstavlja delove od proizvoda,k- redosled operacija u procesu tra-

sanja.

on pdsavlja uupn vm u pz-vdnj, gd pcs pzvdnj psdu-j da adn sanc sv.

Sistema za manipulaciju ov ss-m se rse za ranspr delva l

pzvda u gancama FPS. A b sm

oznaili stanicu sa n+1, i broj nosaa ussmu b b analgan bju svau gulanm adnm sancama.

-broj nosaa u FPS za manipulaciju.


10/15

174

INENJERSKIM

ENADMENT

Vreme za transport A bsm sa

tn+1

obeleili potrebno vreme transpor-vanja dlva z jdn adn sancd nadn sanc. ova vdns s

moe obraunavati za svaki transportpsebn, zasnvan na ransprnjfrekfenciji i udaljenosti izmeu stanicau FPS, al j pgdnj da s jdns-tavno uzme srednje (proseno) vremeanspa za sva anja u FPS.

Uestanost operacija uestanost op-eracija se denie kao oekivani brojvmna za da pacj u pcsu

asanja, na s pazuj za svauradnu jedinicu posebno. Izraunavanjeuestalosti (frekfencije) emo obeleitisa:

gd j:

- i - dns s na sanc,

- j - predstavlja proces planiranja,- k - redosled operacija.

3.1.2.1 opavn paam u FPS

Koristei postavljene parametre

moemo denisati izvesne prosene op-

avn paam pzvdng ssma.

Proseno optereenje za datu stanicu je

denisano kao ukupno vreme utroeno

na stanice putem delova. Proraunato je

a:

(2)

gd j:

WLi - proseno optereenje za stanicu,

tijk

- izraunavanje vremena operacije,

k - redosled operacija,

j - predstavlja delove proizvoda,

i - odnosi se na stanice,

fijk

- operativna uestalost,

pj- deli od meanja delova za deo j.

Proseno optereenje za sisteme za

manpulacju pdsavlja vm anspakoje se mnoi sa srednjim brojem transpor-a pbng za mplanj pzvd-nj adng dla. Sdnj bj anspa jjdna sdnjm bju pacja u pcsu

asanja mnus jdan.

(3)

gd j: nt- srednji broj transportovanja

pod uslovima koji su denisani ranije.

3.1.2.2 Pazalj pfmans

ssma

Vaan pokazatelj za procenu perfor-mansi eksibilnih prizvodnih sistema je

przvdna spa za sve delve, prz-

vdna spa za sva d sl, spla-acja na drugm radnm sancama brj

zauzh sva na svaj adnj sanc.

Ovaj pokazatelj moe biti proraunatpd prepsavm da FPS rad mas-

malno moguom proizvodnom stopom.

ovu spu j pbn usm na sancuusg grla u ssemu, sancu sa najvm

prosenim optereenjem po serveru. Onose moe jednostavno dobiti sledeom rel-acjm / za svau sancu. Pmame, mdel usg grla je zvr den-

kaciju sa maksimalnim vrednostima br-zna sazmn svm sancama.


11/15

175

INENJERSK

IMENADMENT

A uzmm da j jednainaprosenog optereenja i broja servera,

respevn, za us grl sance. Mas-

malna pzvdna spa za sv dlv u

FPS moe se odrediti kao odnos . Masmalna przvdna spa za sve

delve przvedene u ssemu, jma se

odreuje kapacitet za usko grlo stanice:

(4)

gd j:

- broj servera na uskom grlu stanice

(d/mn),

- proseno optereenje na uskom

glu sanc (mn/d).

Vredns ukljuuju sve delove svih

stilova i naina proizvodnje u sistemu.Pjedn delv spu przvdnje mgu

postii mnoenjem sa pomou odnosadljnja dlva. t b zgldal va:

(5)

gd j:

- maksimalna proizvodna stopa de-lva j, deo/min,

- deli izmeanih delova za deo stila j.

Prosena eksploatacija svake radne

sance je prprcnalna vremenu je

server na radnj sanc drade nsu

beskorisni. Ovo se moe proraunati kao:

(6)

gd j:

-eksploatacija na stanici i,

-proseno optereenje na stanici

i,min/deo,

-broj servera na radnoj stanici i,

-ukupna proizvodna stopa, deo /min.

esplaacja na usm glu sanc j

100% prema [1].

Ukupna prosena eksploatacija stan-ice sa prosenom vrednou za sve stan-ice, ukljuujui i sistem transporta se moeproraunati na sledei nain:

(7)

gde je nepndersana sredna e-

splaacj adn sanc.Korisniji proraun eksploatacije FPS

moe se izvriti koritenjem ukupnog pon-dersanja, gde je pndersanje bazran

na brju servera svae sance za n re-

dvnh sanca u ssmu. tanspn ssm

j zsavljn.

izsavljanje ransprng ssema je

zbg ga je esplaacja sancaza obradu veoma vaan pokazatelj u

FPS. Clj ransprng ssema jese da

opsluuje stanice za obradu, i prema

m njgva splaacja n b balda bude ukljuena u prosenu. Krajnja ek-sploatacija FPS bi se izraunavala:

(8)


12/15

176

INENJERSKIM

ENADMENT gd j:

- krajnja eksploatacija FPS,

- broj servera na stanici i,

- eksploatacija stanice i.

Najbnj pazaelj je brj zauzeh

sva na svaj sanc. Sv na usmgrlu sance su zauze sa masmalnm

spm pzvdnj, al sv na dugmsancama su daln za n vm. Vd-nost se rauna kao:

(9)gd j:

- broj zauzetih servera na prosenimsancama i,

- proseno optereenje po stanici i.

3.1.3 Pn mdl usg gla l

smnj

Mdel usg grla [1,2] prepsavlja

da je u stanici uskog grla iskorienost

100% i poto tu nema nikakvog odla-

ganja psj baveza prema redvma

unua ssma.

Alernavn prsup je razvja Me-

jab. on je analzra slabs mdela

usg grla bez pnvng razvrsavanja

u dv. on nazva svj psup proirenmodel uskog grla ili smetnje. ovaj pnmodel pretpostavlja zatvaranje itave

mree redova unutar kojih bi se uvek nal-az zvesan brj radnh delva u FPS.

Uzmm da je N brj delva u ssemu.

kada j jdan d zavn psj u FPS,a nv redv delva aumas ulaze u

ssem, mam da N saje nsann.

Novi deo moe i ne mora da ima isti pro-

ces trasiranja kao i neki koji su isporueni.Pcs asanja ulasa nvh dlva jodreen saglasno prema verovatnoi .

Broj delova u sistemu ima kritinu ulogu

u peracjama u przvdnm ssemma.A je N mal (recm, mng manje

neg je brj radnh sanca), nda b

nee d sanca ble slbdne zbg ne-

dsaa, dnsn smanjenja ulaza de-

lva, a pnead sanca usg grla. U

ovom sluaju, stopa proizvodnje u FPS bibila manja nego to je dato u jednaini zaproraun maksimalne stope proizvodnje

. Ako je N vee (recimo, mnogo veeneg je brj radnh sanca), nda b

sistem bio potpuno optereen, sa redovimadelova koji ekaju ispred stanice. U ovomsluaju e pruiti dobre procene od

proizvodnih kapaciteta sistema. Meutim,rad u procesu (WIP-work in process) e

biti visok i glavno vreme proizvodnje (MLT-manufacturing lead time) e biti due.

U svar, rad u prcesu dgvara N, glavn vreme przvdnje je suma svh

vremena na radnm sancama, vreme

transporta izmeu stanica, i bilo koje

vreme ekanja gde dolazi do suoavanjadelova u sistemu. MLT se moe izraziti

a:

(10)

gd j:

- suma proseng obima poslana svm sancama u FPS,

- obim posla sistema za ma-npulacju dlva,

- predstavlja vreme ekanja

i souavanja delova, zbogfmanja dva u ssmu.


13/15

177

INENJERSK

IMENADMENT

WIP i MLT su usaglaeni. Ako je N

malo, onda MLT e preuzeti svoju naj-

manju moguu vrednost zato to e vremeekanja biti kratko ili ak i nula. Ako je

N veliko, onda e MLT biti due i samimtim se javlja vreme ekanja u sistemu.

Tako da imamo dva alternativna sluaja,i usklaivanja moraju biti napravljena

u mdelu usg grla. Da bsm uradl

v, Mejab je prmen dbr pznau

jednainu (Littles):

(11)

gd j:

- oekivani broj jedinica u sistemu,

- brzina obraivanja jedinica u

ssmu,

- oekivano vreme provedeno sa jed-ncm u ssmu.

Litlova jednaina uspostavlja odnos

izmeu oekivanog vremena koje jedinica

u ssmu, sdnj sp pzvdnj(bad) sva u ssmu, sdnjg bjajedinica u sistemu. Moe se matematiki

uaza na uspsavljanju mul sance u

sistemu. Koristei sopstvene simbole Litlovajednaina se moe izraziti kao:

(12)

gd j:- broj delova u sistemu, deo

- proizvodna stopa (obraivanja) u

ssmu, deo/min ,

MLT - glavno vreme proizvodnje (vreme

pvdn u ssmu p jdnm dlu),min.

Ovo se moe primeniti na dva sluaja :

Sluaj 1: kada j N mal, pzvdnastopa je manja negu u sluaju sa modelomusg gla za sanca sa usm glmnje u ppuns uprebljenja. U vm

sluaju, vreme ekanja j js nulapa j

Stopa proizvodnje se moe proceniti

koristei Litlovu

jednainu:

Spa pzvdnj pjdnh dlva jdata jednainom

Kao to se navedeno vreme ekanja

pdpsavlja da j jdna nula:

Sluaj 2: kada j N vl, pcnjnamasmalna przvdna spa pd usl-

vom da je jednaina validna:

gd zvzdca (*) uazuj da b spaproizvodnje bila ograniena u stanici

usg grla u ssemu. Spa przvd-

nje pojedinanih proizvoda su date

jednainom

U ovom sluaju, glavno vreme u pro-

senoj proizvodnji se procenjuje korie-

njem Litlove jednaine:


14/15

178

INENJERSKIM

ENADMENT

Srednje vreme ekanja moe se pro-

ceniti preureivanjem jednaine (MLT) dab sm ddl :

(13)

Odluka o tome da li da se koristi sluaj1 ili sluaj 2 zavisi od vrednosti N. Pode-lom linije izmeu sluaja 1 i 2, se utvrujeda li je N vee ili manje od kritine vred-ns j j da

(14)

gd j:

- kritina vrednost N, koja deli linijuizmeu sluaja smetnji i ne smetnji.

A j , nda s dns na

prvi sluaj. Ako je , nda s

odnosi na drugi sluaj.

3.1.4. Veliina FPS

Model uskog grla se moe koristiti zaproraun potrebnog broja servera na

svam radnm mesu da b se psgla

odreena stopa proizvodnje. Proraun

nam moe biti koristan tokom prve faze

projektovanja FPS-a za odreivanje

veliine ( broj radnih stanica i servera) usistemu. Da bismo napravili ovaj proraunprebn je da znam meanje delva,

pcs asanja, vm pzvdnj ada radna mesta mogu da se obraunajuza svaku stanicu koje se ukljuuju u FPS. Sbzm na adna msa, bj sva nasvaj sanc i je odreen kao

(15)

gd j:

- broj servera u stanici i,

- specina stopa proizvodnje za svedelove koji e biti proizvedeni u sistemu,deo/min,

adna msa na sancama i,min.

Sluaj 1: Sluaj 2:


15/15

179

INENJERSK

IMENADMENT

4. ZAKLJUAK

Konguracija automatizovanih proi-zvdnh ssma za mal sdnj sj

sv v j u cnu plananja. Danas npsj pmalan pzvdn ssm za svsluajeve, ekonomski optimum se moepostii samo sa specijalnim reenjima pri-lagoenim konkretnim zahtevima. Na ras-plaganju j vl bj pva mana automatizovanih postrojenja te je moguekombinovati razliite varijante. Broj FPSstalno raste. Veina sistema omoguava pri

m spnas pvanj, a da s v-s nvscn v mgu aspdl na

dui period. Prema dosadanjim iskustvimatada se lake postie i sama rentabilnostpogona. Primena eksibilnih proizvodnihssma, zahva mljnu anlzu pzvd-nh zadaaa, zadavanj glavnh cljva,uzimanje stopa prirasta i buduih promena.Proizvoai danas raspolau sa dovoljno

iskustva i nude odgovarajuu podrku. Nataj nain se rizik moe odrati u prihvatlji-vm gancama.

literatura

[1] Mielli P. Goove, Automation - Production

Systems, and Computer-Integrated Manufacturing,

third edition, New Delhi, 2008.

[2] Lien, t. k., Designing Assembly Lines for CombinedAutomatic Manual Assembly, FAMOS Work-

shop: Human Factors in Assembly, Helsinki, 1990.

[3] Hendrick, T. E., Moore, F. G.: PRODUCTION/OP-

ERATIONS MANAGEMENT, Homewood, IL: Irwin,

1989.

autOri:

Prof. dr Duan Regodi, dipl. in.,dean Faulea za poslovnu infomaiu,Univezie Sinegija

Raje Baniia bb, Bijeljina,republia Spsa

email:[email protected]

Oblasti istraivanja:tehniki sistemi, proizvodno tehniki sistemi,informacioni sistemi, logistiki sistemi.

Mr Predrag Toi

Univezie SinegijaRaje Baniia bb, Bijeljina,republia Spsa

email:[email protected]

Oblasti istraivanja:pivedno pavo,pavo omuniacije

Slobodan Jovanovi dipl. in.Vojsa Sbije,Beogad

Oblast istraivanja:tehniki sistemi,infomacioni sisemi,logistiki sistemi.

Documents

SR - Fleksibilni Proizvodni Sistemi