Основы мехатроники (47963)

Посмотреть архив целиком

Кафедра: Кибернетики и Робототехники










Курсовая работа

На тему: Основы Мехатроники
















Ростов-на-Дону

2007г.


Содержание


Введение

1. Жизненный цикл мехатронной системы.

    1. Основы построения жизненного цикла мехатронной системы.

    2. Теоретические осоновы проектирования мехатронных систем

    3. Модели жизненного цикла мехатронной системы

2. Основные идеи CALS-технологии.

2.1 Пример задачи, решаемой при помощи CALS-технологий

Заключение

Список использованных источников


Введение


Концепция управления жизненным циклом изделия ProductLifecycleManagement, PLM, представляет собой часть бизнес-стратегии, которая подразумевает определенную последовательность бизнес-решений, направленных на поддержку коллективной работы по созданию, распространению, использованию информации о изделии, а также управлению ею. Наиболее целесообразно разрабатывать подобные системы для изделий, жизненный цикл которых превышает 5 лет. Для управления жизненным циклом своих изделий PLM-системы внедряют такие корпорации, как Boeing, Ericsson, Ford, General Motors, Samsung, Sony, Toyota, Volvo, Audi, Fiat, Hewlett-Packard, Hyundai и т.д. В России внедрение PLM систем произведено на предприятиях: АвтоВАЗ, Уралвагонзавод, Коломенский завод, РПО "Искра", ММПП "Салют", "Техприбор", "Лукойл", "Североникель", МГТС и Мосэнергопроект. Внедрение систем управления жизненным циклом позволяет предприятиям существенно сократить сроки проектирования и производства изделия, сроки подготовки производства, быстрее проводить изменения, сократить сроки создания опытных образцов и уменьшить сроки согласования с заказчиком. Крупными представителями готовых PLM решений на российском рынке являются ЛОЦМАН:PLM, PTC Windchill, SAPmySAP PLM и ENOVIAVPMIBM. Однако они характеризуются высокой стоимостью, развитой функциональностью и отсутствием ориентации на конкретный продукт. Поэтому наиболее оптимальным вариантом для предприятий, разрабатывающих изделия специального назначения, считается разработка уникальной системы под конкретные требования жизненного цикла. Специфика данной продукции предполагает одновременную работу над проектом нескольких десятков сотрудников и параллельную проработку нескольких версий продукта. Производство на предприятии изделий специального назначения ведет к повышению ответственности каждого сотрудника за качество своей работы. Необходимы механизмы четкого отслеживания каждого этапа жизненного цикла изделия.


1 Жизненный цикл мехатронной системы


    1. Основы построения жизненного цикла мехатронной системы


Проект мехатронной системы – это совокупность технических документов, по которым она может изготавливаться и эксплуатироваться. Проект может быть выполнен традиционно на бумаге или на электронных носителях информации. Состав технической документации регламентирован стандартами. В нашей стране они объединены в единую систему конструкторской документации (ЕСКД), а состав программной документации (ее часто выделяют из технической документации) – в единую систему программной документации (ЕСПД). В техническую документацию входят схемная, конструкторская, монтажная, текстовая, технологическая и эксплуатационная документации.

Этапы проектирования и всего жизненного цикла созданного изделия:

- разработка технического задания;

- предварительное проектирование;

- эскизное проектирование;

- техническое проектирование;

- производство;

- эксплуатация.

Рассмотрим содержание этих этапов.

Первый этап. Техническое задание на проектирование мехатронной системы. Техническое задание является основанием для проектирования. Оно составляется разработчиком на основе исходных данных, предоставленных заказчиком и содержащих прежде всего основные технические требования к создаваемому изделию. Техническое задание утверждается заказчиком при согласующей подписи разработчика.

Состав технического задания:

- основание для разработки (приказ вышестоящей организации, совместное решение с заказчиком и т.п.);

- область применения создаваемой мехатронной системы;

- технические требования к мехатронной системе или тактико-технические требования для военной техники (охватывают габариты, массу, точность, надежность, энергопотребление и т.д.);

- условия эксплуатации (режим и продолжительность эксплуатации, климатические условия, механические и другие внешние воздействия, условия хранения и транспортировки, требования к обслуживанию и ремонту и т.д.);

- стоимость;

-условия производства;

- сроки и стоимость разработки;

- возможные особые условия производства и эксплуатации. Важной частью технических требований является установление перечня (номенклатуры) технико-экономических и тактико-эксплуатационных показателей, характеризующих технический уровень подлежащего разработке мехатронной системы, и их численные значения. В дальнейшем в ходе проектирования именно на основе этих показателей формируются критерии качества, используемые на различных этапах проектирования. Существует теория обоснования и измерения этих показателей и критериев качества техники – квалиметрия. От качества технического задания существенно зависит результат проектирования. Составление технического задания – это всегда результат компромисса между заказчиком и разработчиком, цели которых во многом далеко не идентичны. Иногда этап разработки технического задания называют этапом поискового проектирования и трактуется как первая часть НИР.

Второй этап Предварительное проектирование. Этот этап разработки является основной частью НИР. Все последующие этапы относятся уже к ОКР. Результаты предварительного проектирования оформляются в виде технического предложения или аванпроекта.

На этом этапе производится:

- выбор прототипов и их сравнительный анализ с определением плюсов, которые, очевидно, следует по крайней мере сохранить, и минусов, которые надо преодолеть;

- выбор (синтез) возможных вариантов разрабатываемой мехатронной системы, включая принцип действия, структуру (состав), основные технические средства ее реализации, элементную базу;

- сравнительный анализ основных характеристик этих вариантов и отбор из них нескольких (в пределе одного) рабочих вариантов, подлежащих дальнейшей разработке;

- выбор методов проектирования.

Третий этап. Эскизное проектирование. Назначение этого этапа –детальная проработка возможностей создания мехатронной системы, удовлетворяющего техническое задание. На этом этапе производится выбор окончательного варианта разрабатываемой мехатронной системы путем многократного их синтеза и анализа с постепенным уменьшением вариантов и увеличением глубины проработки.

Результатом этого этапа является эскизный проект, в который входят:

- пояснительная записка, включающая, в частности, теоретическое и расчетное исследование, результаты математического и, если необходимо, физического моделирования;

- эскизная техническая документация на мехатронную систему;

- общее заключение о его соответствии техническому заданию, т.е. о реальности выполнения последнего.

Эскизная документация – это временная документация, предназначенная для изготовления лабораторных и экспериментальных образцов или его отдельных частей, требующих экспериментального исследования. На этапе эскизного проектирования для таких испытаний часто требуется создавать еще и специальные испытательные стенды и другую аппаратуру. Иногда это может представить не меньшую трудность, чем создание самой системы. Часто на этапе эскизного проектирования требуется также создавать габаритно-массовые и тепловые макеты будущей мехатронной системы для испытаний на объекте заказчика, в состав которого будет входить проектируемая система.

Эскизный проект защищается разработчиком перед заказчиком и утверждается им (или возвращается на доработку). Предварительно он направляется к заказчику для изучения и выдачи замечаний. При утверждении эскизного проекта в случае необходимости на основании содержащихся в нем материалов может быть откорректировано (уточнено) техническое задание.

Четвёртый этап. Техническое проектирование. Оно осуществляется на основании эскизного проекта и материалов его защиты, включая замечания заказчика и возможные изменения технического задания. Результат этапа технического проектирования – комплект технической документации на мехатронную систему, включая конструкторскую, программную, технологическую и эксплуатационную. В конструкторскую документацию входят:

- схемы структурные, функциональные, электрические, монтажные, подключения и расположения;

- графические документы в виде чертежей общего вида, габаритных, сборочных, узлов и деталей;

- текстовая документация: общие технические условия , частные технические условия, техническое описание. В программную документацию согласно ЕСПД входят текст и описание программ, описание применения, руководства оператора и системного программиста и т.д.

Технологическая документация включает технологические инструкции, технологические (маршрутные) карты, чертежи на техническую оснастку и приспособления. Эта документация разрабатывается применительно к конкретному производству с учетом его возможностей и особенностей. Это должно учитываться, разумеется, и при разработке конструкторской документации.


Случайные файлы

Файл
43006.rtf
49262.rtf
87897.doc
158088.rtf
26654-1.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.