Mechanical engineering | Higher education » Fábián Zoltán - Gépészet és Informatika összefoglaló

1. oldal, összesen: 7 Gépészet és Informatika Összefoglaló (BMF-NIK, 4. félév, 2004) 1. Jellemezze a gépipari terméket! A vevői igénynek milyen hatása van a termék fejlesztésére? Ez hogyan kapcsolható a minőséghez? Mit jelent a vevői megelégedettség? Gépipar: gépeket, szerszámokat előállító iparág. Iparág: az ipar termelés műszaki- technikai feltételei alapján elkülönült része: – a gyártott termékek rendeltetése szerint, – az alkalmazott technológia szerint, – a felhasznált nyersanyagok egyneműsége szerint. Gép: minden olyan mechanikus elven működő eszköz v. szerkezet, amely az anyag v energia helyzet-, ill mechanikai jellemzőit képes megváltoztatni. A gépek csoportosítása:  Erőgépek (mechanikai-, vízierőgép, hő és villamos erőgépek)  Közlőművek  Munkagépek. - Az emberi életminőséget javítja (könnyebbé tesz valamely tevékenységet, javítja a termelékenységet stb). - A gépipari gyártási

folyamat eredménye, terméke. A termék:  Az emberi munkának valamely szükségletet kielégítő produktuma  Természeti, különösen vegyi folyamat következtében létrejött anyag (égési termék)  Társadalmi folyamat eredménye (a liberalizálódás terméke) A minőség: egy termék, rendszer, vagy folyamat saját jellemző együttesének az a képessége, hogy kielégítse a vevő és más érdekelt felek követelményeit Vevői elégedettség / elégedetlenség: a vevő véleménye arról, hogy egy ügylet milyen mértékben elégítette ki elvárásait, követelményeit (kinyilvánított igény vagy elvárás). 2.     Jellemezze a vevői követelmények információtartalmát! Minden folyamatnak (részfolyamatnak) van be és kimenő állapota: információja (input, output). Az egyes folyamatok (részfolyamatok) az őket megelőző folyamatszakaszok eredményeitől függnek (állapot változás). A részfolyamat-szakaszok soros, illetve párhuzamos

elrendezésűek lehetnek (folyamat struktúra). Meg kell határozni: ki mikor jut az információhoz. Az információ lényegi tartalma • Mi a teendő • Mikor kell megtenni • Hogyan kell végrehajtani • Ki mit tegyen, vészhelyzet vagy katasztrófa esetén 3. Hogyan befolyásolják a vevők a terméket? 1. Külső vevők - specifikus termékjellemzők - jogosan elvárt teljesítményszintek meghatározása - értékesíthetőség - rivális termékek versenye 2. Belső vevők - hatással vannak a költségekre - ciklusidő lerövidítése, ütemidő kiegyenlítése 2. oldal, összesen: 7 - jobb folyamatszabályozás a szükségtelen műveletek kiküszöbölése az újra-megmunkálási igény csökkentése VOLVO modell:  egy szerelőszigetben csak 10-12, egymással jól kommunikáló ember dolgozik  kell puffer (raktár), mert lehet, hogy az egyik szerelősziget gyorsabb, mint a másik  a szerelőszigetek csak a raktárral vannak kapcsolatban  mindent

számítógépbe kell táplálni  teljes beleszólás az őket érintő kérdésekbe Az egyes vevői elvárások fontossága relatív • a tervek mennyiben fedik le az igényeket • hajlandók-e a vevők fizetni a megtervezett termékjellemzőkért • hogyan viszonyulnak saját termékünkhöz a rivális termékek 4. Jellemezze a tervezési folyamatot! Folyamat (pl. mit gyártunk): a tevékenységek olyan rendszere, amely erőforrásokat használ ahhoz, hogy a bemenetet kimenetté alakítsa át. Kiindulás: meghatározni a tervezésre vagy áttervezésre szoruló termékeket, szolgáltatásokat vagy folyamatokat. A tervezési folyamat Az ISO/CD2 9000: 1999 szerint a műszaki tervezés (design): folyamat, amely a követelményeket termékjellemzők egy csoportjára alakítja át. a fejlesztés (development): folyamat, amely előírja a termék előállításának a folyamatát. Az ISO 9000: 2000 szerint a tervezés és fejlesztés (design and development): a folyamatok

összessége, amely a követelményeket előírt jellemzőkké vagy egy termék, folyamat, vagy rendszer előírásaivá alakítja át. Eljárás (procedure): egy tevékenység vagy egy folyamat elvégzésének előírt módja. 5.     Miért van szükség folyamatos termékfejlesztésre? A piaci igények az emberi tudásfejlődési folyamatból, a megismerésből levezethetők (tudás). Egy újdonság megismerése tapasztalatokkal jár. A megtapasztalás bővíti az ismeretet, és új igényeket gerjeszt. Személyes igényeink is fejlődnek (pl. ruházkodás, iskolai eszközök, audiovizuális eszközök) 6. Ismertesse a tanulás modelljét! Általános modell I (A) Az alkotásban tárolt információ E(G) 7. I(M) Az megismerésben tárolt információ E(K) Jellemezze a tanulórendszer és környezete közötti kétirányú információfolyamatot! 3. oldal, összesen: 7 8. Jellemezze a termék gazdasági, szervezési és műszaki életútját! A termékek

műszaki életútja: Terméktervezés  Konstruálás  Gyártás  Logisztika Üzemeltetés Visszaforgatás  Terméktervezés 9. Jellemezze a gépipari termék konstrukciós tervezésének folyamatát és folyamatelemeit az alapelvektől a megoldásváltozatokig! 4. oldal, összesen: 7 10. Jellemezze a családfát, összevont családfát, szerepét a termelés mennyiségi adatainak meghatározásakor. Röviden ismertesse a számítás folyamatát Termék A1 A2 Szerelési Főegység A3 A4 A5 A6 Alkatrész A7 A8 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Ha ismerjük az egyes Termékek, SZFE-k, Alkatrészek kapcsolatait, vagyis, hogy miből hány darab kell a másik előállításához, a koincidencia mátrix generálható. A mátrix felhasználásával készíthetjük el a családfa-gráfot, amelynek legfelső szintjén egy termék áll, alatta a szerelési főegységek, a harmadik szinten pedig az alkatrészek. Így egy ilyen családfa-gráf megmutatja, hogy milyen

összetevőkből építhető fel egy termék. Az összevont családfa-gráf lényege, hogy az összes terméket felvesszük, s így jelöljük szintenként, hogy mely egységekből hány darabra van szükség. A termelés mennyiségi adatainak meghatározásához az összevont családfa-gráf alkalmas, mert minden szükséges alkatrészt megjelöl. A számítás folyamata: ha kiindulási pontnak a közvetlen szükségletek mátrixot tekintjük, akkor egy adott termék oszlopából kinyerhető, hogy hány SZFE-re van szükség, az SZFE-k oszlopaiból pedig megkapjuk, hogy egy adott SZFE-hez hány alkatrész szükséges. (Teljes szükségletek mátrixa: T = inverz(E-K) 11. Tekintse át a sorrendiségi problémákat és egy lehetséges matematikai megoldását Ismertesse a mátrixos problémakezelést, a Hamiltoni utak generálását. Szétszerelési sorrend meghatározás 12. Hogyan lehet a szerelési tevékenységeket generálni? A szerelés olyan műszaki tevékenység, melynek során

a vevői igények alapján meghatározott pontossággal legyártott alkatrészeket, piaci környezetben is használati értéket jelentő szerkezetté illetve termékké egyesítjük. Az alkatrészeket a műszaki dokumentáció szerint egymáshoz képest rendezett állapotba hozzuk, szereljük. A tevékenységek során létrejött állapotváltozást szerelési folyamatnak nevezzük Megkülönböztetünk: • Elő és főszerelési folyamatot, ennek eredménye a szerelési egység, főegység; • Végszerelési folyamatot, melynek eredménye a termék. • Utószerelési folyamatot, melynek eredménye a beszabályozott, kiszállításra kész termék. Erre azért van szükség, mert bonyolultabb termékek esetén az alkatrészek gyártási méret-tűrésétől függően, további beszabályozási, próbajáratási, behangolási statikus vagy dinamikus ellenőrzési tevékenységekre van szükség. A szerelési folyamat tervezése • egy keresési folyamat, amely a probléma

reprezentálására alkalmas • kell egy célfüggvény, korlátfüggvény • az erőforrás-igény meghatározása • adott körülmények között az optimális megoldás megtalálása úgy, hogy ne zárjunk ki alternatív megoldásokat Hierarchikus dekompozíció: független részekre bontva oldjuk meg a feladatot (Éversheim). Részei: • Rendelés • Gyártás • Szerelési rendszerstruktúra • Kapacitás-lekötés (pl. a személyzet feladatának meghatározása) 5. oldal, összesen: 7 13. Ismertesse a feltételhez kötött és nem kötött szerelési változatok és a tűrés gazdaságos megválasztása közötti kapcsolatot! Szerelési méretlánc: egy kötőelem segítségével lezárunk egy munkafolyamatot. Méretlánc elemzéssel a következőket lehet megoldani: • Ha ismert a zárótag előirt értéke, meg lehet határozni az összetevő tagok gyártási tűrését. • Ha ismertek az összetevő tagok nagysága és gyártási tűrései, akkor ellenőrizni

lehet, hogy a működés szempontjából fontos zárótag és előirt tűrése betartható, vagy sem, illetve azt, hogy feltételhez kötött, illetve feltételhez nem kötött szereléssel lehet a kívánt eredményt elérni. • Meg lehet határozni a feltételhez kötött szereléssel kapcsolatos többlet tevékenységeket. A méretláncok megoldásának több változata lehetséges: • A teljes cserélhetőség módszere, • A valószínűség elvét alkalmazó módszer, • A válogató párosítás módszere, • Az utólagos beszabályozás módszere. Ezen módszerektől függően beszélhetünk feltételhez nem kötött, illetve feltételhez kötött szerelésről. Feltételhez nem kötött szerelésről beszélünk: • A teljes cserélhetőség módszerével megoldott méretláncok esetében, itt az alkatrészek egyszerű összerakásával is elérhető a kívánt minőség • Ritkán valósítható meg ezért a szereléstechnológia tervezésekor fontos feladat vizsgálni

a feltételhez kötött szerelésből fakadó többlettevékenységeke Feltételhez kötött szerelés: • Minden más esetben a feltételek előírásával biztosítjuk a kívánt minőséget 14. Hogyan lehet a technológiai időt, és a gyártási költséget meghatározni? A szerelési idő meghatározása • Időfényképezés (időmérés) • Elemi időállandós módszer o WF = Work Factor o MTM = Method Time Measurement Olyan munkafolyamatokat tekintünk, amelyek végrehajtása pusztán az embertől függ, feltételezve, hogy a munkások paraméterei ugyanazok (gyakorlottság, alkalmasság, teljesítmény intenzitás (reggel-d-este)) • A normaidő részei: o TAlap, TFő(gépi és kézi), Tmellék(gépi és kézi), Tjárulékos, Telőkészítés, Tbefejezés 15. Jellemezze a technológiai tudás típusait és eseteit! A tudás modellezhetősége és szintjei A technológiai tudás típusai és esetei: • Tartalmi szempontból Hogyan kell gyártani? (milyen módon, milyen

berendezéssel, milyen gyártóeszközökkel milyen sorrendben) Hogyan kell a gyártási folyamatot megtervezni? 6. oldal, összesen: 7 A technológia tervezés kiinduló gondolatai: • Több megoldás lehetséges. • A technológusi tudás megvalósulásai: Receptek Intuitív gondolatok Modellek, általános érvényű algoritmusok. A tudás modellezhetősége és szintjei • Általános tudás Bármely feladathoz, bármely környezetben megoldást ad. • Korlátosan általános tudás Ha egy jól definiált részhalmazhoz korlátozás nélkül érvényes. • Paraméteresen környezetfüggő tudás A megoldás modellje egzakt, de ennek paramétereit az adott környezethez kell illeszteni • Strukturáltan környezetfüggő tudás Csak egy adott környezet egy azonos részproblémájára értelmezhető általános tudás. A környezet nélkül értelmezhetetlen. Pl sorrend meghatározás matematikai modellje • Speciális tudás Csak konkrét környezetben használható. Pl

posztprocesszálás 16. • • • A tudás ábrázolásának lehetőségei Általános algoritmusok (általános és korlátosan általános tudás esetében) Speciális algoritmusok (heurisztikus tudás esetében) Megjegyzés: az ismereteket célszerű tárolni, mert az összegyűjtött tudásból nagymértékben környezetfüggetlen tudás is felépíthető 17. Ismertesse a szabályok jelentőségét a folyamattervezésnél! A technológiai tervezés többlépcsős iterációs folyamat (fokozatos pontosítási megközelítés). • A technológiai döntések fokozatos adaptálásának elve (minden döntés az adott gyártórendszer lehetőségeire kell, hogy alapuljon, illetve ahhoz kell illeszteni) • A hőkezelés, a felületkezelés is része a folyamatnak, azokat be kell illeszteni. Szabályok: • A bázisfelület megmunkálásának prioritása van. • Bázisfelület, csak megmunkált felület lehet (kivétel az első bázis felület). • A hordozófelület

megmunkálása megelőzi a hordozottat (elsődleges, másodlagos felületek) • A nagy kiterjedésű felületek megmunkálása megelőzi a kisebbeket. • A pontatlanabb (durvább) felület (pl. IT12) megmunkálása megelőzi a pontosabb (finomabb) felületeket (pl IT8) (Nagyolás Simítás Köszörülés) • A „lágy” felület megelőzi a „felkeményített” felületet. • A hőkezelések beillesztése típus sorrend szerint. Bázisváltások minimalizálásának elve: • A bázisfelületek a munkadarab MKGS rendszerében határozza meg a munkadarab térbeli helyzetét. • 6 szabadságfokától fosztja meg a munkadarabot. • Legjobb megmunkálás: egy felfogás esetében (pl. megmunkáló-központok) 18. Ismertesse a generatív folyamattervezési elvet! Generatív folyamattervezési elv: a megoldást a bemenő adatokból generálja. • Bemenő információ: Élőgyártmány állapota A konstrukció dokumentációja Termelésirányítás ütemezése Gyártási

képesség lehetősége • Kimenő információ: A gyártási rendszer kiválasztása, a folyamat meghatározása, szabályozása. A termelésirányításhoz norma jellegű adatok közlése, kapacitás lekötés. Készülék, szerszám kiválasztási, vagy konstruálási igény meghatározása. 7. oldal, összesen: 7 19. Ismertesse a technológia tervezőrendszer által igényelt modelleket és jelentőségüket! A tervezőrendszer által igényelt modellek • Gyármodell: üzemek, műhelyek, azon belül gyártóhelyek, gyártóberendezések (összetétel, elrendezés) funkcionális; topológiai modell. • Gyártóberendezés modell: munkatér, végrehajtó egységek, szerszámhelyek, megmunkálási mód képesség, mozgásviszonyok, erő, nyomaték, teljesítmény adatok, vezérlési és felügyeleti funkciók funkcionális, kinematikai, topológiai modell A gyár modellje: • A szervezeti egységekkel, a gyártóberendezésekkel kapcsolatos információkat tartalmazza.

• A gyártóberendezések (és nem típusok): – Konfigurációi (konkrét felszereltség) és azok jellemzői. – A ténylegesen kitapasztalt, valósan elkészíthető megmunkálási lehetőségei. Ismertesse a technológia tervezőrendszer által igényelt adatbázisokat és tartalmi felépítését! 20. Az adatbázis tartalma: • Tények a gyár és a technológiai folyamat modelljével kapcsolatban. • A folyamattervezéshez szükséges alkatrészmodellel kapcsolatos tények • A folyamatterv adatai • A döntési táblázatban reprezentált ismeretek. 21. Ismertesse a technológiai folyamattervezés variáns típusának lehetséges megoldását! Variáns, vagy típus technológiai elv: • Az alkatrészeknek van olyan jellegzetes csoportja, melyek azonos, vagy hasonló megmunkálási igénnyel lép fel. • Az alkatrészek ilyen csoportját egyetlen, úgynevezett reprezentáns alkatrész helyettesíti. • A reprezentáns alkatrészhez egyetlen megmunkálási tervet

rendelnek. • A módszer alapja: osztályozó rendszer Az osztályozás eredménye: alkatrész kód. • Az alkatrész mely megmunkálási csoportba tartozik. • Az alkatrész milyen típustechnológiai folyamat révén állítható elő. • A kód kialakításakor mindenkor a helyi gyártási körülményeket kell figyelembe venni. • A kódot az alkatrész reprezentációból kell generálni