Automatizált gyártórendszer tervezése és szimulációja
Automatizált gyártórendszer tervezése és szimulációja
Újvári Zoltán BSc IV. évf.
e-mail: ifj.ujvari.zoltan@gmail.com
Konzulens:
Dr. Németh István, Gyártástudomány és –technológia Tanszék
e-mail: inemeth@manuf.bme.hu
Juhász István, Excel Csepel Szerszámgépgyártó Kft.
e-mail: i.juhasz@excel-csepel.hu
Napjainkban rendkívül gyakori, hogy egy adott alkatrész gyártását automatizálják, ugyanis a folyamatosan növekvő vásárlói igények kielégítése végett elkerülhetetlen ezen gyártási forma alkalmazása. Jelen TDK munkámban egy autókba épített turbófeltöltő automatizált gyártásához keresem a legmegfelelőbb elrendezési koncepciót, melynek segítségével elérhető a kitűzött gyártási darabszám.
TDK munkám felépítése az alábbi gondolatmenetet követi: Kezdetben szeretném ismertetni a szóban forgó munkadarabot, annak főbb jellegzetességeit, paramétereit. A gyártási technológia, illetve a sorozatgyártási követelmény szintén említésre kerül. Ezt követően bemutatom a turbófeltöltő robotos manipulálását, a megfogás módját, amellyel kiváltható a korábban emberek által végzett munka. Végezetül a gyártórendszer elrendezési vizsgálata, szimulációja következik, ami a leginkább foglalkoztathat egy céget, amely a gyártási darabszám maximalizálására törekszik.
Tanulmányom során egy gyártórendszer telepítésére és folyamatirányítására dolgoztam ki javaslatokat. A gyártórendszer az alábbi berendezésekből áll: 6-7 db megmunkáló központ, automatikus munkadarabmosó berendezés, szivárgásteszt berendezés, valamint az automatizálás során megvalósítandó sorjázó, nyersdarab beléptető és készdarab lerakó berendezések. Az egyes gépek és a technológiai berendezések helyszükségletei rendelkezésemre álltak. A technológiai berendezések kiszolgálása önálló portál rendszerű manipulátorral történik. A gépeknél a munkadarab berakását és kivételét, valamint a készüléken belüli munkadarab átrakást is a robotnak kell végezni. Miután elkészültek a 3D-s elrendezési változatok, elkészítettem a Siemens Tecnomatix Plant Simulation nevű programmal azok diszkrét eseményvezérelt szimulációit is. A Plant Simulation használatát nem oktatják BSc-s képzéseken, így ennek elsajátítása szintén kihívást jelentett számomra. A szimulációs modellek segítségével meghatároztam, hogy hány megmunkáló központot képes egy robot optimálisan kiszolgálni. Megvizsgáltam, hogy szükségesek-e köztes munkadarab tároló helyek, ahol a robottal együtt mozgatott helyek is számításba jöhettek. Kiválasztottam egy elrendezési koncepciót, amelyen belül különböző anyagmozgatási stratégia lehetőségeket vizsgáltam, amiben segítségemre volt az újonnan megismert szimulációs program.
Mindent összevetve elmondhatjuk, hogy a gyártás szempontjából optimális elrendezéshez és gyártási folyamat irányításhoz nélkülözhetetlen egy szimulációs modell kidolgozása, amit ezen munkámmal be is bizonyítottam.
