Simularea Functionarii Unei Linii de Sortare Intr Un Sistem Flexibil de Fabricatie

Capitolul I

Introducere

Lucrarea de fata reprezintă un suport teoretic si de proiectare a soluțiilor automatizării SFF-urilor utilizând automate finite.

Această lucrare este axată pe studiul și prezentarea sistemelor moderne de producție, care trebuie să corespundă unor cerințe privind calitatea, inovarea și competitivitatea, în condițiile unei piețe globalizate și de o mare complexitate. Aceste cerințe impun o integrare a fluxurilor materiale și informaționale în sistemele de producție, care devin o parte a unui ansamblu care depășește granițele fizice ale unei firme tradiționale.

Lucrarea ce urmează a fi prezentata are utilizare in multe domenii precum :

1) Ingineria tehnologica

2)Automatizări

3)Simulării

Lucrarea este structurata pe 5 capitole:

În capitolul II prezintă contextul industrial actual urmărind mutațiile complexe din domeniul sistemelor de producție, cu precădere la ultimi 40-50 de ani, accentuându-se faptul că orice produs, unic sau multiplu, mic sau gigant, reprezintă în fapt materializarea unei informații. Se definesc etapele ciclului de viață al proiectelor / produselor, principiile de soluționare ale acestuia, accentuându-se în final necesitatea integrării tuturor activităților întreprinderii cu calculatorul. Întreaga problematică se tratează în viziunea ingineriei paralele, abordându-se noi tehnici și concepte în domeniu, proiectarea pentru producție, proiectarea pentru fabricație, proiectarea pentru fiabilitate, proiectarea pentru costuri, necesitatea studiului calității și a costurilor încă de la faza de proiectare.

Capitolul III noțiuni generale privind simularea, principii de simulare, metode de simulare, utilizări ale simulării și avantaje și dezavantajeale simulării.

În capitolul IV se prezintă un studiu de caz al simulării unui sistem flexibil de fabricație. Este descris si prezentat un program soft ca parte practică a acestei lucrări. În partea finală a acestui capitol este descris un studiu economic care să scoată în evidența atingerea unei performanțe impuse sau dorite.

În capitolul V sunt prezentate concluziile generale .

Capitolul II

Stadiul actual în domeniul sistemelor flexibile

2.1.Introducere în fabricația flexibilă

Flexibilitatea implică capacitatea de a produce un număr de variante ale produsului de bază, incluzând noi proiecte și ”versiuni la comandă”. Ea implică de asemenea competitivitate în ceea ce privește calitatea, timpi mici de livrare, dimensiuni mici ale loturilor și reacție rapidă la modificările pieței. În termeni generali, inteprinderea flexibilă este aceea cu o structură a costurilor insensibilă la variații ale volumului și configurației produselor. Este evident că scopul este de a crește flexibilitatea fără a crește cheltuielile de capital și fără a sacrifica calitatea producției.

2.2. Definirea sistemelor flexibile de fabricație

In ciuda faptului ca reprezintă un tip de fabricație din ce in ce mai larg utilizat si exista o literatura extrem de bogata care-i este consacrata, încă nu exista o definiție general acceptată pentru conceptul de sistem flexibil de fabricație (SFF). Cu toate acestea, cele mai multe dintre definițiile mai cunoscute înglobează o serie de principii comune – fapt ilustrat prin cele patru definiții care sunt citate in cele ce urmează:

Definiția 1 (United States National Institute of Standards and Technology NIST): Un SFF este un aranjament de mașini (de regula mașini NC sau centre de prelucrare NC cu dispozitive automate de schimbare a sculelor) interconectate prin intermediul unui sistem de transport. Transportoarele furnizează reperele pentru mașini pe palete sau alte unități de interfață, astfel încât monitorizarea activităților mașinilor sa fie rapida, precisă si automată. Un calculator central conduce atât mașinile, cat si sistemul de transport. Sistemele Flexibile de Fabricație pot procesa simultan câteva tipuri de repere diferite.

Definiția 2 (United States Office of Technology Assesment []): Un SFF este o unitate de producție capabila sa realizeze o gama de repere discrete cu un minimum de intervenție manuală. El consta din stații de lucru (mașini unelte sau alte echipamente pentru producție, asamblare sau tratament) interconectate printr-un sistem de manipulare a materialelor, destinat deplasării reperelor de la o stație de lucru la alta si operează ca un sistem integrat sub conducere complet programabilă.

Definiția 3 (International Institution for Production Engineering Research CIRP): Un FMS este un sistem de fabricație automat, capabil sa producă, cu un minimum de intervenție manuala, orice produs dintr-o gama data. Flexibilitatea sistemului va fi de regula restrânsa la o familie de produse, pentru care sistemul a fost conceput.

2.3. Criterii de flexibilitate

Punctele comune ale acestor definiții, respectiv caracteristicile definitorii ale SFF, sunt următoarele:

completa integrare a sistemului din punctul de vedere al conducerii

conducerea cu calculator

interconectarea resurselor de producție prin intermediul unui sistem de transport care reprezintă o resursa partajată (integrare din punctul de vedere al fluxului de materiale)

capacitatea de a produce practic în orice moment de timp orice produs dintr-o familie data

intervenția minimă a operatorului uman în schimbarea programelor de lucru ale resurselor de fabricație

In general, flexibilitatea este considerata a fi ușurința cu care sistemul poate fi resetat pentru a procesa o varietate de repere, dar acesta este numai unul dintre criteriile de flexibilitate, referit in general ca product flexibility (flexibilitatea produsului). Exista insa si alte criterii de flexibilitate care sunt importante in evaluarea FMS, si anume :

flexibilitatea mașinilor – ușurința cu care mașinile din sistem pot fi reconfigurate in ceea ce privește sculele, dispozitivele de fixare si de poziționare, programele NC, etc. pentru procesarea reperelor dintr-o familie data

flexibilitatea procesului – abilitatea de a produce o mulțime data de repere, pentru fiecare utilizându-se eventual materiale diferite, in mai multe moduri diferite

flexibilitatea produsului – abilitatea de a face modificări pentru a produce (un set de) repere noi, foarte rapid si economic

flexibilitate de rutare – abilitatea sistemului ca in cazul apariției unor defectări de resurse sa continue procesul de fabricație prin rutarea alternativa a reperelor ; implica de asemeni ca funcțiile mașinilor defecte pot fi preluate de alte mașini

flexibilitatea volumului – abilitatea de a lucra cu sistemul in mod profitabil pentru diferite volume de producție

capacitatea de extindere – capacitatea de a realiza si extinde sistemul ușor si modularizat

flexibilitate de operare – abilitatea de a modifica ordinea anumitor operații de fabricație pentru repere

production flexibility (flexibilitatea producției) – gama de repere pe care o poate produce SFF.

Privitor la flexibilitatea sistemului de producție se mai pot preciza:

flexibilitatea improprie – se obține prin creșterea capacității de producție prin duplicare echipamente, creșterea vitezei de prelucrare, etc.

flexibilitatea prin configurabilitate – se refera la posibilitatea de a configura si reconfigura rapid resursele, astfel încât gama produselor poate varia destul de mult

flexibilitatea prin calibrare – reprezintă un proces complicat având avantajul ca poate asigura utilizarea optima a resurselor de fabricație.

2.4.Concepte de flexibilitate

În figura următoare este reprezentată repartizarea conceptelor de flexibilitate în piramida decizională.

Nivelul strategic

Nivelul tactic

Nivelul

operațional

Figura 2.1.

Flexibilitatea în piramida decizională

2.5.Tipuri de flexibilitate

Strategiile și mijloacele de creștere a flexibilității nu sunt limitate la utilizarea automatizării flexibile în locul uneia fixe, rigide. Primul pas către flexibilitate este de a asigura o producție modularizată a producției, aceasta realizându-se printr-o investiție într-un sistem de proiectare asistată de calculator. Aceste sisteme scad timpul total de livrare și oferă posibilitatea de a genera diferite diferite variații și opțiuni de proiectare, rapid și cu eficient sub aspectul cheltuielilor. Al doilea pas constă de obicei în îmbunătățirea flexibilității fabricației. O soluție posibilă este aceia de a utiliza un sistem flexibil de fabricație. Pentru a implementa cu succes un sistem flexibil de fabricație este necesar să avem o strategie de producție clară și obiective bine stabilite.

În acest sens există mai multe tipuri de flexibilitate cum ar fi:

2.5.1. Flexibilitatea proiectării

Ea permite ca versiuni specializate și la comandă ale unui produs să fie elaborate într-un timp cât mai scurt. De asemenea, ea face posibilă introducerea rapidă a schimbărilor în produselor din mediul uzinal. Într-un sens mai larg, o parte din flexibilitatea proiectării o reprezintă și capacitatea de a planifica graficele de producție și de a le modifica ușor.

2.5.2. Flexibilitatea fabricației

Procesul de fabricație este capabil să producă loturi mici, să realizeze variații și opțiuni și să minimizeze timpul de fabricație.

Principalele componente ale flexibilității fabricației sunt următoarele:

a) Flexibilitatea mașinilor. Aceasta implică interschimbabilitatea comodă a pieselor și a sculelor, reclamă existența unui număr suficient de palete, elemente de fixare și magazine de scule fără să necesite schimbări structura fizică a mașinilor.

b) Flexibilitatea procesului. Aceasta reclamă flexibilitatea mașinilor și flexibilitatea planificării, implicând posibilitatea de a produce componente ale familiei de piese în orice ordine.

c) Flexibilitatea produselor care duce la o deplasare spre către un nou produs sau o nouă familie de piese.

d)Flexibilitatea producției. Implică bariere minime în modificări ale ale volumului producției, în dirijarea tipurilor de piese, în secvențierea sculelor. Flexibilitatea producției reflectă reflectă limitările structurale de bază ale sistemului.

e) Flexibilitatea alimentării cu materiale se referă la mobilitatea configurației produselor, a timpului și a volumului de materiale cumpărate. O practică des întâlnită este aceea de a avea subcontractanți seni-integrați și livrări de timp util a produselor cumpărate.

f) Flexibilitatea distribuției implică mijloace de gestiune, transport și administrație pentru crearea flexibilității asociate locului, timpului, mărimii și asortimentului livrărilor care conduc la satisfacerea beneficiarului.

2.6.Evoluția proiectarii

2.6.1.Evoluția sistemelor de fabricație de Mașină Unealtă cu Comandă Numerică l

Intr-o economie orientata spre globalizare, a fi competitiv înseamnă a răspunde cerințelor consumatorilor din ce in ce mai sofisticați si mai exigenți, pe piețe de desfacere din ce in ce mai fragmentate si mai imprevizibile. Aceasta impune transformare si personalizarea producției de masa, reducerea termenelor de fabricație si a ciclurilor de viata a produselor, producție la cerere (previzionară), aprovizionări «just in time», preturi, calitate si servicii competitive.

În decursul ultimului secol, întreprinderile industriale au trecut de la artizanat la producția de masa, apoi la producția diferențiata pe criterii de piața având ca suport paradigma flexibilității.

Evoluția sistemelor de producție este jalonata de definirea unor modele si soluții de referința, care încapsulează experiența si nivelul tehnologic specifice perioadei respective.

Evoluția în timp a sistemelor flexibile a suferit transformări trecând prin următoarele etape :

MUCN – Mașină unealtă cu comandă numerică. Mașini cu comanda numerica – îndeplinesc operații tipice de fabricație: când o piesa anume trebuie prelucrata, trebuiesc pregătite materia prima si uneltele si trebuie încărcat un program de prelucrare. Acesta din urma selectează si direcționează sculele in funcție de modul de prelucrare dorit. Flexibilitatea acestui tip de mașina este foarte mitatea acestui tip de mașina este foarte mare; sculele pot fi schimbate ușor in cazul in care se dorește prelucrarea unui alt tip de reper, iar schimbarea programelor de fabricație se face rapid, insa costurile de set-up sunt relativ ridicate.

CFF – Celulă flexibilă de fabricație. Celule de fabricație – sunt formate de regula din mai multe mașini NC sau dintr-o singura mașina multifuncționala, astfel încât in cadrul aceleiași celule pot fi executate mai multe tipuri de operații asupra unui același reper. Manipularea pieselor se face cu ajutorul roboților sau a unor dispozitive de poziționare specializate. Modul de programare este similar cu cel al mașinilor NC, insa include in plus si operațiile de manipulare a pieselor/ sculelor. Acest tip de fabricație permite atingerea unor rate de producție înalte, cu prețul unei flexibilități relativ reduse încă, datorita faptului ca se pretează pentru un spectru relativ restrâns de repere.

SFF – Sistem flexibil de fabricație. Sunt structuri complexe formate din echipamente și mașini de producție legate intre ele printr-un sistem de transport și stocare al materialelor, toate acestea fiind sub conducerea sistem ierarhic de calculatoare.

CIM – Fabricația integrată cu calculatorul. Sistemele CIM sunt structuri complexe al căror scop este fabricarea produselor mecanice, electrice, electronice în loturi mari, medii sau mijlocii până la nivelul de unicat intr-o ordine aleatoare.

Această evoluție a fost marcată de 3 etape importante.

2.6.2.Evoluția cronologică a sistemelor flesibile de fabricație.

Până în 1980 a fost realizată și a căpătat o largă extindere automatizarea completă și optimizarea tuturor operațiilor tehnologice efectuate pe mașini unealtă cu comandă numerică.

Transformarea metodelor de fabricație începând cu MUCN spre sisteme CIM a fost stimulată de evoluția echipamentelor electronice și de calcul, de evoluția sistemelor de comandă și conducere precum și de factorii economici cum ar fi :

Productivitatea ridicată

Eficiență sporită

Calitate superioară a produselor

Raport optim preț-performanță

Între 1980-1985 au apărut automatizarea completă a unor celule de fabricație și optimizarea funcționărilor în regimul on-line.

Celula flexibilă de fabricație este compusă din maxim 2 mașini complementare având un buffer pentru palete și un schimbător automat de palete pentru fiecare mașină. Toate resursele incluse în celulă este comandată de un calculator.

După 1990 când s-a constatat că mai mult de 50%dintre mașinile cu comandă numerică produse vor fi destinate nu pentru utilizarea individuală ci pentru a intra în compunerea sistemelor flexibile de fabricație. Sistemele flexibile de fabricație sunt compuse din mai multe celule flexibile unite printr-un sistem automat de transport, întreg ansamblul fiind comandat printr-un sistem computerizat.

Astfel, concretizând prezentarea la ultima jumătate a secolului – in mod cert cea mai dinamica din punctul de vedere al evoluției – anii ’60 au fost caracterizați de paradigma liniei de transfer ca soluție de automatizare, in condițiile in care productivitatea mare și producția de masă reprezentau principalele criterii de performanta. Prima parte a deceniului opt este caracterizata de paradigma insulelor de fabricației, care viza îmbogățirea conținutului profesional al diverselor joburi, dar care implica importante creșteri ale costurilor de producție. Spre sfârșitul acestui deceniu a început să se impună modelul de automatizare flexibilă, orientat pe reducerea timpului de reacție la cerințele pieței prin flexibilizarea soluțiilor de automatizare. Este prima paradigma care pune pregnant in evidenta rolul informaticii în perfecționarea sistemelor de producție. Pe aceeași linie, la începutul deceniului 9 a intervenit modelul fabricației integrate cu calculatorul, care urmărește sa valorifice progresele rapide in domeniul tehnologiilor informatice pentru integrarea activităților de baza ale întreprinderii : proiectare produse, proiectare procese, producție. Semnificative pentru evoluția concepției privind sistemele de fabricație sunt si alte două paradigme de modelare apărute in decursul deceniului 9:

lean production – orientat pe adaptarea rapida la cerințele pieței, pe baza utilizării conceptului « just in time »

human-centered – orientat pe activitatea de grup (team-work) căruia i se deleagă întreaga responsabilitate, dar si libertatea de acțiune necesara pentru realizarea sarcinilor primite.

Anii ’90 se caracterizează printr-o atenție deosebita acordata modelarii întreprinderii atât de către cercetarea științifică academică cât și de către centre de cercetare ale unor mari companii, unul dintre motive constituindu-l căutarea unor formalisme de modelare cat mai generale pentru sinteza unor strategii deconducere eficienta – flexibila, adaptivă, robustă și reactivă a sistemelor de fabricație.

2.7. Avantajele utilizării sistemelor flexibile de fabricație

Folosirea sistemelor flexibile de fabricație in producția diferitelor produse au dus la numeroase avantaje, cum ar fi :

Intervenția minimă a operatorului uman în procesul de producție.

Reducerea timpilor: timp principal(perioada de la comanda clientului până la livrare), timp de pregătire(timpul necesar pentru a pregăti utilajul în vederea unei noi producții de piese), timp în proces(perioada de timp consumată pentru producerea pieselor de la prima și până la ultima operație), timp de prelucrare(intervalul de timp în care echipamentul este utilizat efectiv pentru producerea de piese).

Creșterea productivității.

Capacitatea de a produce în orice moment de timp orice produs dintr-o gamă dată.

Posibilitatea de a schimba ușor gama de produse fără a duce la costuri însemnate.

Odată cu automatizarea sistemelor flexibile apar noi avantaje ca

Reducerea numărului de piese rebutate.

Protecția sculelor contra distrugerilor prin limitarea încărcării maxime.

Aceste avantaje sunt deduse în urma unui studiulu economic prezentat în subcapitolul 2.9.

2.8. Exemple de sisteme flexibile de fabricatie

În cele ce urmează voi prezenta câteva capturi de imaginii cu linii de producție, mașini unealtă produse sau comercializate de firme importante în domeniul industrial.

Firma Mannex.S.R.L. comercializează linii de prelucrare a lemnului.

Această firmă reprezentă cele mai mari companii care produc linii de prelucrare a lemnului cum ar fi Rhenocoll, Striebig, Kress,  Hofmann, Arcraft,Holozcraft, etc.,   nume cu  rezonanta  in  tot  ceea  ce  inseamna   prelucrarealemnului de calitate.

În imaginea 2.8.1 este reprezentată o linie de prelucrare longitudinală a lemnului.

Imaginea 2.8.1 Linie de prelucrare longitudinală a lemnului

Una dintre cele mai importante firme de fabricație a liniilor de producție este firma Stimel, ea acoperă o gamă foarte largă de mașini-unelte destinate producției integrate.

În imaginile de mai jos sunt prezentate câteva produse ale firmei Stimel.

-Benzile transportoare fabricate de Stimel acopera o paleta larga de utilizari. Acestea sunt de mai multe tipuri: benzi transportoare cu role, cu lanturi, cu curele, cu placi plane.

Imaginea 2.8.2 Benzile transportoare cu role

-Masini de rulat profile (prin patrundere sau prin trecere), dispozitivele de extras tarozi prin electroeroziune, masinile de electroeroziune cu electrod masiv (cu si fara CNC), respectiv cu electrod filiform.

Imaginea 2.8.3 Mașină de rulat profile

Imaginea 2.8.4 Dispozitiv de extras

Imaginea 2.8.5. Masina de rulat profile cu doua role

Din categoria firmelor care produc masini de imprimare offset in coli
Offset-urile Polly sint fabricate de firma ceha DST, in cea mai buna traditie a calitatii si inovatiei tehnice din aceasta tara. Desprinsa dupa 1990 din combinatul producator al cunoscutelor masini ADAST, firma produce o gama variata de offset-uri in coli, pentru dimensiuni ale colii de pina la 485 x 660 mm.

Imaginea 2.8.6. Imaginea 2.8.7.

O alta firmă ”Hamada Japonia”produce Masini de imprimare offset in coli.Unul din cei mai renumiti producatori japonezi de offset-uri in coli, fabricind utilaje de calitate din anul 1948. Solutii tehnice inovative si fiabilitate recunoscuta pe plan international.
Pentru majoritatea tipografiilor de dimensiuni mici si mijlocii, ce realizeaza o gama diversa de lucrari de imprimare, masinile offset în coli în una sau doua grupuri de culoare reprezinta o solutie avantajoasa si fiabila.
Din gama larga a ofertei existente pe piata pe acest segment, masinile japoneze se remarca prin fiabilitatea deosebita, prin calitatea durabila a produselor executate, prin gabaritul redus si, nu în ultimul rînd, printr-un pret mai interesant în raport cu concurentele lor de fabricatie germana.

Imaginea 2.8.8.

Din gama sistemelor destinate industriei alimentare firma …..produce sisteme de împachetat granule (Imaginea 2.8.9.), paste (Imaginea 2.8.10), sisteme de îmbuteliat (Imaginea 2.8.11.),etc.

Imaginea 2.8.9. Sisteme Imaginea 2.8.10 Sisteme Imaginea 2.8.11.

de împachetat granule de împachetat paste Sisteme de îmbuteliat

Din categoria firmelor care produc sau comercializează linii de producție în industria cartonajului am prezentat câteva firme.

Firma Z-ELEC/TPI Franța produce Mașini de aplicat lipici, ștanțe, ștanțe

portofel pentru carton (Imaginea 2.8.12) etc.

Imaginea.2.8.12. Mașina de ștanțe portofel

pentru carton

2.9.Studiu economic

Prin dezvoltarea spectaculoasă în ultimi ani a calculatoarelor și a echipamentelor periferice aferente și introducerea lor în dezvoltarea sistemelor flexibile de fabricație, costurile costurile modernizării modernizării sunt acum accesibile chiar și pentru întreprinderile mici. Toate activitățile majore cuprinse într-un proces de proiectare (specificații, sinteză, transformare, prezentare, evaluare performanțe, evaluare costuri etc.) planificare, fabricație, desfacere, cercetarea pieții, au constituit rând pe rând obiecte de studiu pentru algoritmizare și integrare într-un sistem de calcul.

Pe baza acestor considerente, astăzi este necesar folosirea acestor sisteme, în vederea asimilării și integrării acestor tehnologii avansate în noile sisteme de proiectare și producție, pentru asigurarea unei productivități ridicate, a flexibilității în actualizarea profilului de producție, a unei flexibilități sporite în fabricație.

Cu precădere în ultimele 5 decenii ca și evoluțiile mijloacele și modalităților de informare arată că funcționalitatea întreprinderilor este influențată în mod deosebit de mediul economic în care acestea își desfășoară activitatea. Acest mediu dictează în cele din urmă așteptările pieții, cerințelor clienților și chiar existența și devenirea întreprinderii.

Pentru a analiza eficiența cheltuielilor, trebuie corelate costurile și diferiți coeficienți de eficiență. Pe de altă parte, există mai multe seturi de date care pot fi implementate în grupările următoare:

1)Reducerea timpilor:

a)timp principal-perioada de la comanda clientului până la livrare,

b)timp de pregătire-timpul necesar pentru a pregăti utilajul în vederea unei noi producții de piese,

c)timp de proces-perioada de timp consumată pentru producerea pieselor,

d)timp de prelucrare-intervalul de timp în care echipamentul este utilizat .

2)Cifre logistice(reducerea stocurilor.

3)Datele operaționale și timp de amortizare.

4)Reducere de personal și creștere a productivității.

În figurile 2.2.a și 2.2.b este prezentată distribuția sistemelor flexibile de fabricație în raport cu cheltuielile de investiții care demonstrează faptul că populația sistemelor de fabricați se împarte în două grupe mari sisteme „ieftine” ce costă mai puțin de 4 milioane de dolari și sisteme „scumpe” ce costă mai mult decât această cifră.

Nr.SFF

60

50

40

30

20

10

0

0-1 1-2 2-3 3-4 4-5

Investiții [mil.dolari]

Figura 2.2.a. Distribuția SFF în raport cu cheltuielile

de investiții

Nr.SFF 140

130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

0-5 5-10 10-15 15-20 >20 Investiții

[mil.dolari]

Figura 2. 2.b Distribuția SFF în raport cu cheltuielile

de investiții

Distribuția ilustrată în figura 2.2.a reflectă, desigur, complexitatea tehnică a sistemelor în funcție de numărul de mașini, unelte cu CNC și de arhitectura sistemelor de comandă.

Un sistem compact și „ieftin” constă din 2-4 mașini unelte cu CNC sau centre de prelucrare, conveior sau/și magazie automată și doi roboți pentru manipulări de materiale, sistemul având un automat programabil pentru conducerea sistemului.

Un sistem tipic pe scară largă „scump” constă din 15-30 mașini unelte cu comandă numerică, sisteme de transport și manipulare a materialelor, o rețea locală de comunicație și sisteme de distribuție cu macrocalculatoare, pentru comanda celulelor și a utilajelor, și două calculatoare performante pentru coordonarea, planificarea și gestiunea bazei de date.

Sistemele plasate între cele două tipuri opuse de sisteme flexibile de fabricație sunt numite sisteme medii. Aceste sisteme sunt formate din 5-10 CNMT, și cel mai adesea sisteme de transport ghidate automat. Conducerea globală a sistemului este asigurată de un minicalculator, putând exista chiar o rețea locală de comunicație. Astfel de sisteme sunt „relativ scumpe”, iar eficiența lor se plasează la valori medii.

În figurile ce urmează sunt prezentate raporturi de tipuri cheltuieli/eficiență, pentru toate cele trei tipuri de sisteme flexibile de fabricație.

Reducerea timpului principal

14

.

.

.

6

5

4

3

2

1

0 1 2 3 4 Investiție [mil.dolari]

Figura 2.3. Reducerea timpului principal

față de cheltuielile de investiție

Reducerea timpului de pregătire

7

6

.

.

.

.

1

0

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Investiții[mil.dolari]

Figura 2.4. Reducerea timpului de pregătire în raport cu cheltuielile

de investiție

Din aceste grafice rezultă că :

-sistemele compacte, mici au cel mai bun raport cheltuieli / eficiență;

-sistemele medii sunt ineficiente din punctul de vedere al justificării lor economice;

-doar investițiile relativ mari și sistemele relativ complexe asigură aceiasi eficiență ca și sistemele compacte;

În figura 2.5.a este reprezentată creșterea productivității în raport cu cheltuielile

Creșterea productivității

5

4

3

2

1

0

0 1 2 3 4

Investiții[mil.dolari]

Figura 2.5.a

Creșterea productivității

2.5

2.4

.

.

.

.

.

1.4

1.3

1.2

1.1

1

3 5 7 9 11 …………. 17Investiții [mil.dolari]

Figura 2.5.b

O creștere importantă a profitului economic în cazul automatizării sistemelor flexibile de fabricație o reprezintă reducerea numărului de personal și amortizarea costurilor în urma automatizării. În figura 2.5.6. este prezentat timpul de amortizare în raport cu rata de lucru și numărul de schimbări fără personal.

Timp de amortizare[ani] Timp de amortizare[ani]

10 10

9 9

8 8

7 7

6 6

5 5

4 4

3 3

2 2

1 1

0 0

1 2 3 1 2 3

Rata de lucru, Număr de schimbări

Nr. de schimbări fără personal uman

Figura 2.5.6. Timpul de amortizare în funcție de modurile de lucru.

Deci pe lângă inovările tehnologice, de trecere de la producția semi-manuală la cea automatizată trebuie avut în vedere un studiu economic amănunțit și care trebuie să fie deloc de neglijat.

2.10.Concluzii.

Se poate concluziona că strategia și dominanța producției în majoritatea ramurilor ale industriei ( industria îmbutelierii produselor lichide, industria prelucrătoare de metale, industria lemnului, industria alimentară, industria confecționării de îmbrăcăminte și încălțăminte, etc.) va fi realizată de sisteme flexibile de fabricație și de alte tipuri de structuri celulare.

În scopul reducerii timpului total de răspuns cele mai importante faze sunt în ordine: fabricația, planificarea și distribuția. Pe de altă parte, capacitatea de asigura variabilitatea este asigurată în principal de sistemele de proiectare, planificare și fabricație, ca și rețeaua de subcontractatre. Flexibilitatea de volum de producție și cea de dimensiune a loturilor este legată de în principal de fabricație și de rețeaua de subcontractare.

Pe lângă inovările tehnologice, de trecere de la producția semi-manuală la cea automatizată trebuie avut în vedere un studiu economic amănunțit și care trebuie să fie deloc de neglijat.

Din punctul de vedere al costurilor de producție pe fiecare reper, cel mai eficace sistem de fabricație (costuri minime) este cel al liniilor de transfer, urmat, in ordine de sistemele de fabricație pe loturi, sistemele flexibile de fabricație, celulele flexibile de fabricație si de mașinile NC.

Capitolul III

Metode de simulare și modelare

3.1. Concepte fundamentale ale simulării

Termenii de ‘model’ și ‘sistem’ sunt componentele cheie ale definirii simulării. Principalele concepte utilizate în simulare sunt:

– Sistemul – colecție de entități (mașini, operatori, echipamente) care interacționează împreună pentru realizarea unui scop.

– Modelul – reprezentarea unui grup de obiecte sau idei într-o anumită formă .

– Starea sistemului – o colecție de variabile care conțin toate informațiile necesare descrierii sistemului.

– Entitatea – orice obiect în sistem care necesită o reprezentare în model.

– Sistem cu Evenimente Discrete: sistem condus prin evenimente, care integrează procese sincrone și concurente.

– Eveniment: modificarea stării unui obiect prin inițierea unei activități în cadrul sistemului.

-Proces: o succesiune de activități care implică aceeași entitate.

Obiectivul cercetării este modelarea și simularea sistemelor flexibile de fabricație satisfăcând și criteriile efective enumerate mai sus. Modelarea se va baza atât pe analiza sistemului de fabricație cât și pe cea a resurselor acestuia pentru a stabili o legătură între caracteristicile structurale și funcționale ale sistemului. În concluzie, simularea este utilizată pentru a studia fluxurile de piese, semifabricate, materiale auxiliare, scule, informații etc. dintr-un atelier și disponibilitățile resurselor umane și fizice (mașini și utilaje, conveioare etc.)

3.2.Definiție simulare

Termenul de „simulare” provine din latinescul „simulatio”, care înseamnă capacitatea de reproduce, reprezenta sau imita ceva.

Simularea constă în imitarea unei operații, a unui proces real sau a unui sistem într-un timp definit (prestabilit) . De câțiva ani, tehnicile de simulare au o dezvoltare sensibilă în domeniile de decizie, proiectare, analiză și utilizare a sistemelor flexibile de producție [1]. Oricum actualele instrumente utilizate în simulare rămân un domeniu explorat doar de specialiști. Problemele care apar în procesul de simulare se împart în două categorii: probleme care privesc modelarea și cele referitoare la instrumentele utilizate în simulare.

Simularea este una dintre cele mai puternice instrumente de analiză, utilizată pentru proiectarea și operarea unor sisteme sau procese complexe. Într-o lume a competiției industriale simularea a devenit cea mai puternică metodă pentru planificarea, proiectarea sau controlul sistemelor. Simularea implică modelarea procesului sau a sistemului astfel încât modelul să fie răspunsul actualului sistem la evenimentele care au loc într-o perioadă definită de timp [26]. Se mai poate defini simularea ca procesul de proiectare a modelului unui sistem real și realizarea experimentelor cu modelul în scopul înțelegerii comportamentului sistemului și evaluării numeroaselor strategii pentru funcționarea acestuia. În accepțiunea actuală, simularea este o tehnică de realizare a experimentelor cu ajutorul calculatorului electronic, care implică utilizarea unor modele matematice și logice ce descriu comportarea unui sistem real de-a lungul unei perioade mari de timp.

Se consideră astfel că, simularea include atât construcția modelului cât și experimentarea sa.

Simularea implică trei elemente importante: sistemul real, modelul, calculatorul și două relații: relațiile de modelare și relațiile de simulare.

Fig.3.1. Schema generală a simulării de trecere de la

„sistemul real” la „modelul real”

În figura de mai sus se reprezintă sintetic procesul de trecere de la „sistemul real” la „modelul real”. Asupra elementelor din această figură, se impun următoarele precizării:

– „sistemul real” reprezintă sistemul perceput cu simțurile omului;

-„modelul real” reprezintă sistemul real înlocuit și care corespunde, în principiu, cerințelor sistemului real inițial;

-„modelul abstract” realizează trecerea de la „sistemul real” la „modelul real”.

3.3.Metodologia generală de efectuare a simulării

Într-o problemă de simulare se pot distinge următorii pași:

Formularea problemei. Se stabilesc obiectivele urmărite, ipotezele de lucru, criteriile de acceptare sau respingere,precizarea statistică a estimațiilor obținute prin simulare.

Luarea deciziei de apelare la tehnicile de simulare. Pe baza rezultatelor obținute în etapa precedentă dacă se poate recurge la tehnicile de simulare.

Formularea modelului de simulare. În această etapă are loc o reprezentare a realității în model și se aleg variabilele, parametrii, relațiile funcționale și algoritmul de conducere la determinarea variabilelor de ieșire în funcșie de elementele de intrare. La formularea modelului trebuie să se țină cont de următoarele aspecte: -un model simplu se va realiza relativ ușor; -un model simplu face mai ușoară descoperirea altor alternative; -un model complex poate da rezultate corecte, dar este posibil ca utilizatorul să nu fie capabil să le expluateze; -verificarea și validarea unui model complex este extrem de dificilă.

Culegerea și prelucrarea preliminară a datelor reale. Pe baza acestoră se sugerează ipoteze în formularea modelelor.

Estimare parametrilor caracteristicilor operative. Se realizează prin procedee din statistica matematică.

Evaluarea performanțelor modelului și a parametrilor. Se face prin teste de concordanță.

Construirea algoritmului simulării. Se face prin schema logică detaliată, fie prin schem bloc în funcție de mărimea modelului.

Validarea sistemului de simulare. Se face fie prin testarea sistemului pentru o soluție particulară, fie prin compararea valorilor variabilelorde ieșire cu rezultate obținuteprin observarea situațiilor reale de simulare.

Programarea experimentelor de simulare. Se face prin considerarea succesivă a valorilor parametrilor de intrare, astfel încât simularea să acopere cât mai mult situațiile reale, cu scopul selectării acelor valori ale parametrilor de intrare care realizează optimul unei funcții de eficiență.

Realizarea documentației. Documentația proiectului de simulare trbuie să conțină: -Descrrierea documentației (informații despre proiect, informații despre model). -Documentația tehnică (modelul, experimentele și rezultatele ). –Manual de utilizare (resursele sulicitate- hardware și software, instrucțiuni de operare, condiții de experimentare, rezultate).

3.4.Clasificarea de modele

Modelul este o reprezentare a unei realități. Modelarea – o metodă de studiu a unor procese și fenomene prin substituția obiectului real al cercetării. Modelele se pot clasifica în statice sau dinamice și ambele pot fi folosite în reprezentarea procesului de fabricație. Modelele de tip static sistemul modelat este în echilibru în schimb cele de tip dinamic sunt într-o continuă schimbare. Modelele grafice sunt importante pentru reprezentarea comportării sistemului de fabricație. Operațiile de fabricație pot fi vizualizate cu ajutorul icoanelor (imagini simplificate) ori simbolurilor. Icoanele sunt instrumentele ideale pentru simulare deoarece seamănă din punct de vedere grafic cu componentele sistemului de producție.

Modelele se mai pot clasifica :

1.Modelele discrete sau discontinue derulează fazele care se produc în procesul de fabricație. Schimbările de stare nu sunt evidente decât la evenimentele de la sfârșitul sau începutul unei operații, așezarea în așteptare a unei piese intr-un flux, eliberarea unei mașini, mijloc de transport, apariția unei pene etc.

2.Modelele continue adaptate industriilor de proces, utilizează ecuații matematice care iau în considerație schimbările de stare care se efectuează continuu în cursul timpului. Valorile variabilelor de stare sunt recalculate periodic pe baza acestor ecuații după fiecare unitate prestabilita de timp.

3.Modelele combinate sunt capabile să integreze aspecte ale primelor doua tipuri de modele. Acestea se utilizează, îndeosebi, în industriile metalurgică și agroalimentară.

Modelele sunt utilizate pentru a ajuta în definirea problemei, analiza și îmbunătățirea unui sistem. Modelele de simulare se pot clasifica în mai multe moduri. Clasificările și termenii folosiți pentru descrierea lor se referă la diferențele dintre modele și nu la diferențele dintre sistemele reale reprezentate. Se poate simula un sistem particular folosind diferite tipuri de modele. De exemplu un model de simulare poate fi replica precisă a unui obiect sau o reprezentare abstractă a proprietăților acestuia .

Modele

Matematice Grafice Fizice

Statice Dinamice Statice Dinamice Statice Dinamice

Numerice Analitice Numerice

Fig.3.2. Tipuri de modele

3.5. Tehnici de modelare

Un model reprezintă un ansamblu de entități de timp caracterizate prin atribute. Entitățile pot fi legate între ele parțial sau total. Ansamblul de valori care pot fi luate de către atribute la momentul t poartă denumirea de starea sistemului la momentul t. O anumită stare dată a sistemului se evaluează cu ajutorul unei sau mai multor funcțiuni ale atributelor. Aceste funcțiuni se numesc criterii sau funcții obiectiv. Valorile atributelor evoluează în timp în funcție de un control, adică de un ansamblu de decizii (sau evenimente) care se aplică discret sau continuu în timp [3].

Tehnica de modelare implică reprezentarea unui sistem complex prin aproximare. Aproximarea trebuie să fie similară sistemului real astfel încât concluziile rezultate să poată descrie sistemul pe baza comportamentului modelului. Problema care se pune este cum sunt realizate simplificările. Un model poate fi simplificat în mai multe moduri. Cel mai folosit este omiterea anumitor detalii nesemnificative din model cum ar fi: timpul de reparație al unei mașini mai puțin importante în proces sau timpii mici de transport. Un alt mod de simplificare este acela în care unui proces de prelucrare complex i se substituie unul mai simplu. Un exemplu ar fi înlocuirea unei stații de lucru care conține mai multe strunguri cu performante relativ egale cu un număr de mașini identice. Al treilea mod de simplificare se realizează prin reprezentarea mai multor detalii printr-o funcție echivalentă .De exemplu: în lungul unei linii automate un operator poate realiza mai multe operații pentru fiecare reper în parte. În locul modelării fiecărei operații în parte, se pot modela toate operațiile ca un singur proces [2].

Modelarea se bazează pe 4 etape [1]:

1.Conceptualizare

2. Reprezentare

3. Analizare

4.Implementare

Figura 3.3. Ilustrează o clasificare complexă a modelelor [6].

Figura 3.3. Clasificare complexă a modelelor

3.6. Avantajele și dezavantajele simulării

Simularea are atât avantaje, cât și dezavantaje.

3.6.1.Avantajele simulării

Avantajele sunt:

Pot fi explorate fără funcționarea sistemului real metode noi, proceduri funcționale, reguli de decizie, fluxuri informaționale, proceduri organizaționale.

Ipotezele de desfășurare a unor fenomene ce însoțesc funcționalitatea sistemului. Le poate fi testată fezabilitatea.

Efectuarea unei analize asupra interacțiunilor dintre variabilele sistemului și a performanțelor acestuia în anumite circumstanțe.

Pot fi testate fără a se angaja resurse pentru achiziționarea lor procedee noi, aranjamente fizice sau sisteme de transport.

Analiza de blocaje poate fi realizată indicând zonele în care activitățile, informațiile, materialele sunt întârziate excesiv.

3.6.2.Dezavantajele simulării

Dezavantajele sunt :

Construirea modelului cere experiență .Doua modele construite de două persoane diferite pot avea similitudini dar e puțin probabil ca vor fi aceleași

Rezultatele simulării pot fi dificil de interpretat .

Analiza simulării și modelării cere mult timp și este scumpa.

Simularea este folosită în cazul în care soluția analitică este posibilă ori cel puțin preferabilă.

Aria de aplicație a simulării este foarte vastă. Simularea poate fi folosită pentru: sistemele de fabricație (sisteme de transport, manipulare, asamblare), sisteme publice (sănătate, armata), construcții etc.

3.7.Exemple

În domeniul simulării există o vastă diversitate de firme care produc și comercializează produse software destinate simulării.

În cele ce urmează voi prezenta câteva produse software ale celor mai mari companii din domeniu.

3.7.1. CATIA, este un software puternic comercializat prin intermediul Engineering Technology Solution al IBM.

CATIA V5 este piatra de temelie in ceea ce priveste integrarea activitatilor oamenilor, uneltelor , metodelor si resurselor in cadrul unei intreprideri. Modelul sau unic Product/Process/Resources se concretizeaza intr-un adevarat mediu de lucru colaborativ care imbunatateste creativitatea, fluxul de informatii in ceea ce priveste definirea 3D a produselor si proceselor. Capabilitatea inclusa a pachetului CATIA de a cuprinde si reutiliza know-how-ul poate facilita implementarea celor mai bune metode si tehnici de proiectare in cadrul unei firme/intreprinderi. Ca o completare la pachetul CATIA care cuprinde peste 140 de produse (aplicatii), arhitectura deschisa permite unui numar in crestere de terti sa dezvolte aplicatii specializate pentru acoperirea unor necesitati particulare CATIA V5 R10 acopera prin aplicatiile pe care le cuprinde arii vaste in domeniile aeronautic (Imaginea 3.1.), constructiilor auto (Imaginea 3.2.), bunurilor de larg consum, electric si electronic furnizind solutiile ideale expertilor din aceste domenii.

Imaginea 3.1. Imaginea 3.2.

Construcții in domeniile aeronautice Construcții in domeniile auto

CATIA asigură simulare variațională parametrizată, simulare bazată pe caracteristici, proiectare de ansamble, tehnologii de prelucrare.

3.7.2.Pachetele de programe SIGRAPH ale firmei Siemens acoperă întreaga gamă de domenii specificeale întreprinderii, dintre care TOPCAD (SIGRAPH-DESIGN pentru priectarea mecanică), SIGRAPH-ET/S-BATCH destinat proiectării rapide a circuitelor electrice, care permite elaborarea de scheme electronice standardizate, combinarea mai multor proiecte și expluatarea optimă.

3.7.3.Pachetul de software ARENA are o largă aplicabilitate în multe domenii ca proiectare a diferite sisteme flexibile de fabricație. Programul este dotat cu o bogată librărie de mașini, unelte,(Imaginea 3.3.) pentru realizarea liniilor de producție.

Imaginea 3.3. Linie de producție

3.7.4.Familia PRO/ENGINEER se bazează pe o abordare în întregime parametrică, funcții mecanice. Destinat tuturor birourilor de proiectare este

prezent pe piață asociat cu 35 de module pentru proiectarea atât în industria aeronautică, construcțiilor de mașini dar și a bunurilor de consum.

3.8.Concluzii

Analiza și experimentarea cu ajutorul modelului ne dă posibilitatea să stabilim ce modificări afectează performanțele sistemului. De obicei experimentarea directă asupra sistemului este sau imposibilă, sau foarte costisitoare. Chiar atunci când sistemul însuși ar putea fi supus experimentării, modelul permite să realizeze astfel de experimentări mult mai eficient.

În sfârșit, s-a menționat că modelele mai pot fi folosite pentru descoperirea unor posibilități de acțiune, care n-au fost prevăzute anterior.De multe ori în acest fel se relevă soluții a căror superioritate este atât de evidentă, încât nici nu mai este necesar să fie demonstrate.

Simularea este utilă și la studiul proceselor de tranziție sau pentru estimarea valorii parametrilor modelului și, de asemenea, pentru estimarea unor strategii care nu pot fi formulate în model.

Capitolul IV

Studiu de caz

4.1.Descrierea fizică sistemului ce urmează a fi proiectat

În cele ce urmează am descris linia de sortare a unui sistem flexibil de fabricație.Linia de sortare este formată din:

Bandă transportoare 1

Bandă transportoare 2

Dispozitiv de detecție

Dispozitiv de impingere

Magazie de depozitare a produsului A

Magazie de depozitare a produsului B

4.2. Formularea problemei

În cele ce urmează am ales să proiectez un program care să simuleze o linie de sortare a două obiecte diferite.

4.3. Proiectarea algoritmului de simulare

4.3.1.Schema bloc de reprezentare a elementelor grafice ce compun programul de simulare.

4.3.1. Schema bloc de reprezentare a elmentelor grafice

În figura de mai jos este reprezentată schema bloc de realizare a elmentelor grafice pentru realizarea simulării.

Figura 4.1. Schema bloc de realizare a elmentelor grafice pentru realizarea simulării.

4.3.2.Organigrama algoritm

Reprezentarea algoritmului de funcționare a programului de simulare.

NU Nu Da

NU Nu DA Da

Figura 4.2. Algoritm de funcționare

4.4.Descrierea funcționării

Produsele intră pe banda transportoare 1. Când produsele ajung în dreptul sistemului de detecție, acesta se activează și dacă detectă prezența produsului de tip A se aprinde culoarea albastru el activează dispozitivul de împingere catre magazia de depozitare a produsului A. Când dispozitivul de detecție detectează prezența produsului de tip B se aprinde culoarea roșu și dezactivează dispozitivul de împingere lăsând produsul de tip B să treacă catre magazia de depozitare a produsului B.

În figurile de mai jos sunt reprezentate imagini din rularea programului.

Numarul de Ciclari (n>1)

Viteza de sortare (v>0)

Sistemul acesta arată ca în figura de mai jos.

4.5. CONCLUZII

Se poate concluziona că strategia și dominanța producției în majoritatea ramurilor ale industriei ( industria îmbutelierii produselor lichide, industria prelucrătoare de metale, industria lemnului, industria alimentară, industria confecționării de îmbrăcăminte și încălțăminte, etc.) va fi realizată de sisteme flexibile de fabricație și de alte tipuri de structuri celulare.

În scopul reducerii timpului total de răspuns cele mai importante faze sunt în ordine: fabricația, planificarea și distribuția. Pe de altă parte, capacitatea de asigura variabilitatea este asigurată în principal de sistemele de proiectare, planificare și fabricație, ca și rețeaua de subcontractatre. Flexibilitatea de volum de producție și cea de dimensiune a loturilor este legată de în principal de fabricație și de rețeaua de subcontractare.

Pe lângă inovările tehnologice, de trecere de la producția semi-manuală la cea automatizată trebuie avut în vedere un studiu economic amănunțit și care trebuie să fie deloc de neglijat.

Din punctul de vedere al costurilor de producție pe fiecare reper, cel mai eficace sistem de fabricație (costuri minime) este cel al liniilor de transfer, urmat, in ordine de sistemele de fabricație pe loturi, sistemele flexibile de fabricație, celulele flexibile de fabricație si de mașinile NC.

Analiza și experimentarea cu ajutorul modelului ne dă posibilitatea să stabilim ce modificări afectează performanțele sistemului. De obicei experimentarea directă asupra sistemului este sau imposibilă, sau foarte costisitoare. Chiar atunci când sistemul însuși ar putea fi supus experimentării, modelul permite să realizeze astfel de experimentări mult mai eficient.

În sfârșit, s-a menționat că modelele mai pot fi folosite pentru descoperirea unor posibilități de acțiune, care n-au fost prevăzute anterior.De multe ori în acest fel se relevă soluții a căror superioritate este atât de evidentă, încât nici nu mai este necesar să fie demonstrate.

Simularea este utilă și la studiul proceselor de tranziție sau pentru estimarea valorii parametrilor modelului și, de asemenea, pentru estimarea unor strategii care nu pot fi formulate în model.

Capitolul V

5 Listing

#include <graphics.h>

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

#include <dos.h>

void init () {

int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;

initgraph(&gdriver, &gmode, "/ega/vga/bgi");

errorcode = graphresult();

if (errorcode != grOk)

{

printf("Graphics error: %s\n", grapherrormsg(errorcode));

printf("Press any key to halt:");

getch();

exit(1);

}

}

/* FUNCTIA de initiere a GRAFICULUI*/

void pat_acop(int x1,int y1,int x2,int y2){

setfillstyle(1,BLACK);

bar(x1+1,y1+1,x2-1,y2-1);

}

void pat_gol(int x1,int y1,int x2,int y2){

setcolor(12);

rectangle(x1,y1,x2,y2);

}

void cerc_p(int x1,int y1,int mar){

setfillstyle(1,WHITE);

fillellipse(x1,y1,mar,mar);

}

void cerc(int x1,int y1,int mar){

setcolor(WHITE);

circle(x1,y1,mar);

}

/* FUNCTIILE de creare a banzilor si a cerculor pline si goale…*/

void misca(int x){

int i;

for (i=1;i<51;i++){

setfillstyle(1,GREEN);

bar(350,5+i,400,35+i);

delay(x);

setfillstyle(1,BLACK);

bar(350,5+i,400,35+i);

}

}

/* FUNCTIA de miscare a expulzorului …*/

void finish(){

setfillstyle(1,YELLOW);

bar(0,100,300,400);

settextstyle(SMALL_FONT,HORIZ_DIR,6);

setcolor(BLACK);

outtextxy(10,110,"Legenda");

settextstyle(SMALL_FONT,HORIZ_DIR,5);

cerc_p(25,145,15);

setcolor(BLACK);

outtextxy(50,135,"Sursa Produselor");

setfillstyle(1,GREEN);

bar(10,165,60,195);

setcolor(BLACK);

outtextxy(70,170,"Dispozitiv de Impingere");

pat_gol(10,200,40,230);

pat_acop(10,200,40,230);

setcolor(BLACK);

settextstyle(SMALL_FONT,HORIZ_DIR,4);

outtextxy(50,210,"Parti componente ale benzii transportatoare");

setfillstyle(1,CYAN);

bar(10,235,60,285);

outtextxy(70,250,"Magazii de depozitare a produselor");

cerc_p(25,300,8);

setfillstyle(1,BLACK);

fillellipse(25,320,8,8);

outtextxy(50,295,"Produs de tip A");

outtextxy(50,315,"Produs de tip B");

setfillstyle(1,BLUE);

bar(10,335,40,365);

setfillstyle(1,RED);

bar(40,335,70,365);

settextstyle(SMALL_FONT,HORIZ_DIR,5);

outtextxy(80,340,"Dispozitiv de detectie");

}

/* Functia care creaza legenda */

void back(){

int i;

for (i=1;i<9;i++) {

pat_gol(80+35*i,50,110+35*i,80);

pat_acop(80+35*i,50,110+35*i,80);

}

for (i=1;i<5;i++) {

pat_gol(360,50+35*i,390,80+35*i);

}

cerc_p(130,65,15);

pat_gol(80+35*9,50,110+35*9,80);

/*misca();*/

setcolor(WHITE);

settextstyle(SMALL_FONT,HORIZ_DIR,5);

outtextxy(1,1,"Simularea unei linii de productie…");

/*finish();*/

}

/* FUNCTIA care creaza fundalul…*/

void func(int t){

setcolor(WHITE);

settextstyle(DEFAULT_FONT,HORIZ_DIR,1);

line(50,0,50,getmaxy()-50);

line(50,getmaxy()-50,getmaxx(),getmaxy()-50);

outtextxy(50+0*40,getmaxy()-40,"0");

outtextxy(50+1*40,getmaxy()-40,"5");

outtextxy(50+2*40,getmaxy()-40,"10");

outtextxy(50+3*40,getmaxy()-40,"15");

outtextxy(50+4*40,getmaxy()-40,"20");

outtextxy(50+5*40,getmaxy()-40,"25");

outtextxy(50+6*40,getmaxy()-40,"30");

outtextxy(50+7*40,getmaxy()-40,"35");

outtextxy(50+8*40,getmaxy()-40,"40");

outtextxy(50+9*40,getmaxy()-40,"45");

outtextxy(50+10*40,getmaxy()-40,"50");

outtextxy(50+13*40,getmaxy()-40,"Timp");

outtextxy(30,-10+1*40,"50");

outtextxy(30,-10+2*40,"45");

outtextxy(30,-10+3*40,"40");

outtextxy(30,-10+4*40,"35");

outtextxy(30,-10+5*40,"30");

outtextxy(30,-10+6*40,"25");

outtextxy(30,-10+7*40,"20");

outtextxy(30,-10+8*40,"15");

outtextxy(30,-10+9*40,"10");

outtextxy(30,-10+10*40,"5");

outtextxy(0,-40+1*40,"Viteza");

line(50,getmaxy()-50,t*8+50,0);

/* f(x)=8*x+50 */

outtextxy(0,getmaxy()-10,"Eficienta sistemului de sortare in functie de timp");

}

/* Functia care face graficul final in functie de timp */

void main()

{

int cha[8];

int ra[8];

int i;

int nr;

int kl;

int x,cic,nrc;

nr=0;

init();

cleardevice();

settextstyle(GOTHIC_FONT,HORIZ_DIR,15);

setcolor(LIGHTBLUE);

outtextxy(100,150,"Start !!!");

getch();

cleardevice();

settextstyle(DEFAULT_FONT,HORIZ_DIR,1);

setcolor(LIGHTRED);

outtextxy(95,20,"Numarul de Ciclari ?(>1)");

setcolor(LIGHTGREEN);

rectangle(300,14,400,32);

gotoxy(40,2);scanf("%d",&cic);

setcolor(LIGHTRED);

outtextxy(95,52,"Timpul de Asteptare ?(>0)");

setcolor(LIGHTGREEN);

rectangle(300,46,400,64);

gotoxy(40,4);scanf("%d",&x);

cleardevice();

/* AICI se introduc valorile de timp si nr de cicluri */

back();

randomize();

setfillstyle(1,CYAN);

bar(350,227,400,275);

setfillstyle(1,CYAN);

bar(430,40,490,90);

finish();

for (i=1;i<8;i++)

{

cha[i]=i % 2;/*random(2);*/

}

/* Vectorul cha se initializeaza fie random

fie dupa nr i caz in care e par cu 0 si impar cu 1*/

nrc=0;

for (kl=1;kl<cic;kl++){

/* de aici */

for (i=1;i<8;i++){

setcolor(WHITE);

setfillstyle(1,WHITE);

if (cha[i]==1) cerc(130+i*35,65,8);

if (cha[i]==0) cerc_p(130+i*35,65,8);

}

if (cha[6]==1) {

setfillstyle(1,BLUE);

bar(318,6,348,36);

}

if (cha[6]==0) {

setfillstyle(1,RED);

bar(318,6,348,36);

}

if (cha[7]==1) {

misca(x);

nr++;

if (nr>5) nr=1;

setfillstyle(1,WHITE);

setcolor(RED);

cerc(375,65+nr*35,8);

setfillstyle(1,GREEN);

bar(350,6,400,36);

pat_gol(80+35*9,50,110+35*9,80);

pat_acop(80+35*9,50,110+35*9,80);

}

else {

cerc_p(130+8*35,65,8);

cerc_p(130+9*35,65,8);

}

for (i=1;i<7;i++){

ra[i+1]=cha[i];

}

nrc++;

ra[1]=random(2);

/* if (nrc % 5) ra[1]=1; */

for (i=1;i<8;i++){

cha[i]=ra[i];

}

back();

/* pana aci */

/* LA inceput se va afisa cercurile…

Apoi se afiseaza detectorul si apoi daca pe pozitia a 7

se afla un cerc gol se va trece la impingerea lui

se va reface vectorul CHA cu ajutorul vectorului RA*/

}

getch();

cleardevice();

func(x);

getch();

cleardevice();

settextstyle(GOTHIC_FONT,HORIZ_DIR,15);

setcolor(LIGHTBLUE);

outtextxy(70,150,"Sfarsit !!!");

getch();

cleardevice();

closegraph();

/* Se afiseaza SFARSIT si se inchide modul grafic */

}

Bibliografie

George Drăgoi, Marius Guran – Sisteme integrate de producție asistate de calculator, 1997 Editura Tehnică, București.

Diatcu E., Ion Dumitru, Inginerie tehnologică inovativă, Editura Victor, București, 2002

Corneliu Neagu, Cristian Ioniță, Teorie și aplicații în modelarea și simularea proceselor șisistemelor de producție, Editura Matrix Rom, București 2004.

Cristea V., Țăpuș N, Moisa T., Damian V., Rețele de calculatoare, Ed. Teora 1992;

Herbert Schildt, C++ manual complet,Editura Teora, București, 1998 .

www.Stimel.ro

www.CATIA. Com

www.Arena.com

www.Acson-dps.com

www.Zelec.fr

www.Colomag.com