Rechnerunterstützte Planung flexibler Montagesysteme

ISBN-13: 9783540517238 / Niemiecki / Miękka / 1989 / 154 str.

Hans-Joachim Heusler

Opis

Simulationssysteme fur die Anlagenplanung erfordern in den meisten Fallen einen hohen Aufwand bei der Abbildung des realen Systems in ein rechnergestutztes Modell. Im Rahmen dieses Bandes wird ein Simulationswerkzeug zur Untersuchung des zeitlichen und kapazitiven Verhaltens von flexiblen Montagesystemen erarbeitet, das in die Benutzeroberflache eines CAD-Systems integriert ist. Zur automatischen Berechnung der Fahrstrategien von fahrerlosen Transportsystemen wird ein modifizierter Optimierungsalgorithmus entwickelt und in das Simulationssystem implementiert. Ein zusatzlich in das CAD-System eingebundener Hullkurvengenerator gestattet es, Fahrkurse von spurgebundenen Transportsystemen graphisch auf Kollision zu uberprufen. Der praktische Einsatz des Systems wird bei der Untersuchung einer Pilotanlage zur Montage von Pkw-Turen gezeigt."

Spis treści

1. Einleitung.- 1.1 Einführung in die Problematik.- 1.2 Einsatz der rechnergestützten Simulation als Planungsmethode.- 1.3 Ziel der Arbeit und Vorgehensweise.- 2. Montage und Montagesysteme.- 2.1 Stellung der Montage innerhalb des Gesamtsystems Unternehmen.- 2.2 Definition des Montagebegriffs.- 2.3 Funktionale Betrachtung der in der Montage ablaufenden Vorgänge.- 2.4 Flexible Montagesysteme zur Lösung von Montageaufgaben.- 2.4.1 Einsatzziele flexibler Montagesysteme.- 2.4.2 Bestandteile flexibler Montagesysteme.- 2.4.2 Flexibilität als Systemeigenschaft.- 3. Planung flexibel automatisierter Montagesysteme.- 3.1 Die Aufgabe der Planung.- 3.2 Gliederung und Darstellung der einzelnen Phasen der Planung.- 3.3 Layoutplanung flexibler Montagesysteme.- 3.4 CAD-Systeme als Werkzeuge zur Unterstützung der Layoutplanung.- 4. Optimierung des Materialflusses in flexiblen Montagesystemen.- 4.1 Materialfluß und Materialflußplanung.- 4.2 Methoden und Verfahren zur Optimierung des Werkstückflusses bei einer Neuplanung.- 4.2.1 Die Transportkosten als Optimierungsziel.- 4.2.2 Ermittlung und Optimierung des Transportaufkommens.- 4.3 Optimierung der Transportwege bei vorhandenen Anlagen.- 4.4 Auslegung und Optimierung der Puffer.- 4.4.1 Der Zweck von Puffern.- 4.4.2 Warteschlangensysteme als beschreibende Modelle.- 4.4.3 Bestimmung der Größe von Störungspuffern.- 4.4.4 Bestimmung der Größe von Ausgleichspuffern.- 5. Graphentheoretische Verfahren als Hilfsmittel der Optimierung.- 5.1 Allgemeine Grundlagen der Graphentheorie.- 5.2 Darstellung von Graphen in Computern.- 5.2.1 Matrixdarstellung von Graphen.- 5.2.2 Listendarstellung von Graphen.- 5.3 Algorithmen zur Bestimmung des kürzesten Wegs.- 5.3.1 Klassifizierung der Algorithmen.- 5.3.2 Das Verfahren von DANTZIG.- 5.3.3 Der DIJKSTRA-Algorithmus.- 5.3.4 Das Verfahren von MOORE und FORD.- 5.4 Bewertung der vorgestellten Algorithmen.- 6. Systemtheorie und rechnergestützte Simulation als Werkzeuge der Planung flexibler Montagesysteme.- 6.1 System, Systemtheorie und Systemtechnik.- 6.1.1 Definition der Begriffe.- 6.1.2 Systemtheoretische Betrachtung des Modellbildungsprozesses.- 6.1.3 Die Erstellung formaler Modelle für Simulationsexperimente mit Hilfe von Konzepten der Systemtechnik.- 6.2 Rechnergestützte Simulation.- 6.2.1 Begriffserklärung.- 6.2.2 Klassifizierung geeigneter Simulationssprachen.- 6.2.3 Der Einsatz der Simulationstechnik als Planungsinstrument.- 6.2.4 Die Vorgehensweise bei der Modellbildung und Simulation.- 7. Simulationsmodell eines flexiblen Montagesystems.- 7.1 Die Struktur des Simulators GPSS-F.- 7.2 Der Leistungsumfang des Modells.- 7.3 Funktionsschema des Modells.- 7.3.1 Modellierung einer Montagestationen mit GPSS-F.- 7.3.2 Implementierung des FORD- Algorithmus.- 7.3.3 Integration von CAD-System und Simulationsmodell.- 7.4 Durchgeführtes Beispiel einer Simulationsstudie.- 7.5 Bewertung des Modells.- 8. Zusammenfassung und Ausblick.- 9. Literaturverzeichnis.