自动化车床管理相关知识(doc 25页)
自动化车床管理
40组 xzd zzx cjc自动化车床管理摘要本文是为解决自动化车床连续加工中出现的故障及更换刀具的问题。
有效的发现并解决故障，可以提高自动化车床生产加工的效率，减少生产成本以及优化企业生产管理。
为解决题目中三个问题，我们建立了三个优化模型。
对于问题一，我们把每个零件损失费的期望F确定为评价指标，建立了一个离散型随机优化模型。
首先，我们对已知数据进行合理性分析，并通过卡方拟合优度检验，认为刀具寿命服从正态分布。
然后，我们利用计算机枚举出所有换刀间隔与检查策略，求得最优解即每个零件损失费期望最小值为2.9696元/件。
此时检查间隔n为251件,刀具更换间隔m为524件。
最后，我们还对结果进行了可行性分析，发现方案符合实际。
对于问题二，考虑到零件的检查工作存在误差,势必使总的损失费用增加，我们在模型一的基础上建立模型二。
首先根据实际，我们分四种情况计算了刀具故障损失费。
然后，我们假定其它故障服从均匀分布，计算了其它故障损失费。
最后，我们以每个零件损失费期望最小为目标函数，建立了一个单目标优化模型，并通过计算机穷举出所有方案，求的最优解为9.5229元/件。
此时，检查间隔n为18件,刀具更换间隔m为540件。
对于问题三，考虑到误检停机损失费远高于一次检查费，我们在模型二的基础上调整了检查方案建立了模型三。
其中新检查分案为：若一次检查零件合格，则再检查一次，若仍然合格，则认为工序无故障，否则认为出故障；若一次检查零件不合格，则认为出故障。
首先，我们对以上新检查方案进行了简要评估，发现其有效降低了误检率。
然后，我们用类似问题二的解决方法，求得最优解为7.8711元/件，最小损失费比模型二减少了17.35%。
此时检查间隔n为58件,刀具更换间隔m为522件。
最后，我们从五方面对模型三进行了灵敏性分析。
我们分别单独把零件损失费、检查费、调节恢复费、换刀费、误检停机损失费降为200元、10元、2000元、1000元、1000元，发现每个零件损失费期望值各降低了16.85%、4.75%、2.06%、4.13%、1.45%.虽然参数变化幅度不相同，但我们还是能明显看出零件损失费和换刀费对总损失费的影响是很大的，调节恢复费对损失费期望影响很小。
车床机械管理制度
车床机械管理制度第一章总则第一条为了规范和管理车床机械的使用，确保生产安全和设备正常运转，制定本管理制度。
第二条适用范围：本管理制度适用于公司内所有车床机械的使用和管理。
第三条目的：本管理制度的目的是为了加强对车床机械的管理，提高设备的使用效率和安全性。
第四条物品管理：公司将所有的车床机械列为重要资产，要求所有使用人员严格按照管理制度进行使用和保管。
第五条系统要求：所有车床机械的使用和管理都要遵循标准程序和规范要求，确保设备的使用安全和正常运转。
第六条监管机构：公司将设立专门的设备管理部门来负责车床机械的管理，包括设备的购置、使用和维护等。
第七条使用人员责任：车床机械的使用人员必须严格遵守本管理制度的规定，对设备的使用和管理负有相应的责任。
第八条违章处理：对于严重违反车床机械管理制度的行为，公司将给予相应的处罚，并追究相关人员的责任。
第二章购置和领用第九条购置程序：公司所有的车床机械的购置必须经过设备管理部门的审批，通过合法渠道购买，并确保设备质量符合要求。
第十条设备领用：凡策划使用公司车床机械的员工，必须经过设备管理部门审批通过后，方可领取设备进行使用。
第十一条配备登记：公司将对所有购买的车床机械进行配备登记，包括设备型号、购置时间、使用部门等信息。
第三章使用和保管第十二条使用规定：车床机械的使用必须按照设备说明书和安全操作规程进行，禁止超负荷使用或违规操作。
第十三条定期检查：公司将设备管理部门负责对车床机械进行定期检查和维护，确保设备的正常使用和运转。
第十四条保管要求：所有车床机械的保管地点必须安全可靠，保证设备不受损坏或被盗。
第十五条责任制度：公司将建立车床机械使用人员的责任制度，对于设备损坏或丢失将追究相应责任。
第四章安全管理第十六条安全防护：在车床机械使用过程中，必须做好安全防护措施，包括戴好安全帽、穿戴好防护装备等。
第十七条操作规程：公司将制定详细的车床机械操作规程，对于操作过程中具体要求细则进行规范。
车床的基本知识安全操作规程
车床的基本知识安全操作规程车床是一种用来切削金属的机床，具有高速、高效、高精度、高自动化等特点。
在使用车床时，必须严格按照安全操作规程进行操作，确保人身安全和设备正常运转。
下面就车床的基本知识和安全操作规程进行详细介绍。
一、车床的基本知识车床是一种通过主轴带动工件旋转，在刀架上用切削刀具进行切削加工的机床。
车床的工作原理是通过主轴带动工件旋转，使其与切削刀具进行接触，从而进行切削加工。
车床的主要组成部分包括床身，主轴、刀架、纵横床坐等。
1. 床身床身是车床的主体部分，由铸铁制成。
床身上面有一条导轨，用于安装工作台及滑板，保证工作台在导轨上平稳地运转。
2. 主轴主轴是车床的重要组成部分，其作用是带动工件旋转，主轴有水平和垂直两种形式。
水平式主轴一般用于加工中心，垂直式主轴则用于车床。
3. 刀架刀架是车床的主要切削部分，用于安装和调节刀具，保证刀具和工件的正确接触，从而进行精确的切削加工。
4. 纵横床坐纵横床坐是车床的支撑结构，用于支撑床身，保证车床的稳定运转。
纵横床坐上面有一条导轨，用于工作台的移动。
在工作时，可以根据需要将工作台沿导轨移动，以便进行不同位置的切削。
二、车床的安全操作规程1. 车床操作前的准备：（1）检查车床各部件是否齐全，是否处于良好工作状态；（2）检查车床润滑系统是否正常，是否需要添加润滑剂；（3）检查车床电路是否正常，操作按钮是否灵敏；（4）穿戴好劳保用品，如工作服、手套、护目镜等。
2. 车床的启动：（1）先将其两端的台钳安装好，将工件夹紧；（2）启动车床电源，让电机运行；（3）根据工作需要，调整刀架位置，安装好刀具；（4）用手靠近工件，检查其旋转方向是否正确。
3. 车床的切削操作：（1）调整切削压力和切削速度，以保证切削效果；（2）根据需要逐步调整进给量，控制切削速度；（3）根据工件的形状和材料，选择合适的切削方式，以达到理想的效果。
4. 车床切削结束后：（1）停机前应先停止进给和主轴运转，待机床完全停止后再关机；（2）将切削刀具、夹具等清理干净，放回原处。
自动车床仓库管理制度
第一章总则第一条为确保自动车床设备的安全、高效使用，规范仓库管理流程，提高工作效率，特制定本制度。
第二条本制度适用于公司自动车床仓库的日常管理，包括设备入库、出库、保管、盘点、维护等环节。
第二章职责分工第三条仓库管理员职责：1. 负责自动车床设备的入库、出库、保管和盘点工作；2. 负责对入库设备进行检查，确保设备完好无损；3. 负责设备标识、分类存放，保持仓库整洁有序；4. 负责设备出库记录，确保设备使用记录完整；5. 定期对设备进行检查和维护，确保设备正常运行。
第四条设备使用部门职责：1. 提出设备采购申请，并明确设备型号、规格、数量等要求；2. 配合仓库管理员进行设备验收，确保设备符合要求；3. 按照规定使用设备，确保设备安全运行；4. 使用完毕后，及时归还设备并做好清洁工作。
第三章入库管理第五条入库流程：1. 设备采购部门将设备送至仓库，仓库管理员进行初步验收；2. 验收内容包括设备外观、型号、规格、数量、质量等；3. 验收合格后，填写入库单，并由双方签字确认；4. 仓库管理员将设备分类存放，并做好标识。
第四章出库管理第六条出库流程：1. 使用部门提出设备出库申请，并注明设备型号、规格、数量等；2. 仓库管理员根据申请单进行设备查找，确保设备符合要求；3. 验证设备完好无损后，填写出库单，并由双方签字确认；4. 仓库管理员将设备交付给使用部门，并做好出库记录。
第五章保管管理第七条仓库管理员负责设备的日常保管，确保设备安全、整洁、有序。
第八条设备存放要求：1. 设备按照型号、规格、性能等进行分类存放；2. 设备摆放整齐，便于查找和搬运；3. 设备周围环境保持干燥、通风、防尘、防潮、防腐蚀。
第六章盘点管理第九条仓库每月进行一次设备盘点，确保设备账实相符。
第十条盘点流程：1. 仓库管理员根据设备台账，逐一对设备进行清点；2. 发现设备数量、型号、规格等不符，及时查明原因并处理；3. 盘点结果上报相关部门。
车床管理制度大全
车床管理制度大全第一章总则第一条为规范车床管理，保障生产安全，提高工作效率，制定本制度。
第二条本制度适用于车床的管理与操作。
第三条车床管理应严格按照本制度执行，做到规范管理，确保生产安全。
第四条车床管理负责人应具备相关资质和经验，负责车床的日常管理和维护工作。
第五条车床管理人员应接受相关培训，了解本制度的内容，严格按照规定执行。
第六条车床管理人员应做好车床的日常巡检工作，确保设备正常运行。
第七条车床管理人员应对车床操作人员进行培训，确保其掌握正确的操作方法。
第二章车床的使用与管理第八条车床在使用前必须进行检查，确保设备完好无损。
第九条车床操作人员应穿着符合安全要求的工作服和防护用具。
第十条车床操作人员在操作过程中应注意安全，禁止超负荷操作。
第十一条车床操作人员应按照操作规程进行操作，严禁擅自更改参数。
第十二条车床操作人员应及时清理设备周围的杂物，保持操作环境整洁。
第十三条车床操作人员应在操作完毕后及时关闭设备电源，做好安全防范措施。
第十四条车床使用完毕后应及时进行清洁和保养，确保设备长期稳定运行。
第十五条车床管理人员应定期对车床进行检查和维护，确保设备状态良好。
第三章车床的维护与保养第十六条车床管理人员应根据设备的使用情况，制定定期保养计划。
第十七条车床保养计划应包括设备的清洁、润滑、调试等内容。
第十八条车床保养计划应由专人负责执行，确保保养工作的质量和效果。
第十九条车床保养计划应定期总结和评估，及时调整和优化保养方案。
第二十条车床保养工作应注意使用合适的保养工具和润滑油，确保设备正常运行。
第二十一条车床保养工作的记录应详细清晰，保存完好，以备查阅。
第二十二条车床发生故障或异常情况时，应及时报修，维修过程中需做好安全防护。
第四章车床的安全管理第二十三条车床管理人员应建立健全安全管理制度，确保生产过程的安全性。
第二十四条车床操作人员应定期参加安全教育培训，增强安全意识和危险防范能力。
第二十五条车床管理人员应制定应急预案，做好应急处置工作，保障人员生命安全。
车床操作安全管理
车床操作安全管理车床是一种用来加工金属、塑料或其他材料的工具机。
它具有高速旋转的刀具和工件夹持装置，可以进行各种精密的切削、车削、钻孔、攻丝等加工操作。
然而，由于车床操作涉及高速旋转的刀具和工件，存在一定的安全风险。
因此，车床操作的安全管理十分重要，下面将从准备工作、操作规范、紧急处理等方面对车床操作的安全管理进行阐述。
一、准备工作1. 人员培训：车床操作人员应接受专业培训，了解车床操作的基本原理和方法。
他们应熟悉车床的结构、性能、操作规程和安全注意事项，掌握正确的操作技能，提高安全意识和应急处理能力。
2. 设备检查：在操作车床之前，应检查设备的工作状态和安全性能。
检查刀具、夹具、润滑系统、驱动装置等是否完好无损，有无异物或杂质。
二、操作规范1. 佩戴防护设备：车床操作人员应佩戴防护眼镜、防护鞋等个人防护设备。
这些设备能有效防止切屑、粉尘、杂物等对人体造成伤害。
2. 确保工件夹持牢固：在进行车削等操作之前，要确保工件在夹具中夹持牢固。
工件不得过长，以免在高速旋转中发生抛出。
3. 使用正确的切削工具和刀具：根据加工要求选择合适的切削工具和刀具，并正确安装。
不得使用损坏或磨损严重的切削工具和刀具，以免发生断裂或飞出。
4. 防止发生卡刀事故：在更换或调整刀具时，要停机并切断电源，待车床完全停止运转后方可操作。
必要时采取锁紧机构，防止发生意外启动和卡刀事故。
三、加工操作1. 清理工作区域：在操作车床之前，要清理工作区域内的杂物和切屑。
这样可以防止杂物进入机床内部，影响正常运行，也可以避免切屑对人体造成伤害。
2. 确定合适的切削条件：根据加工材料和要求，确定合适的切削速度、进给量和切削深度。
切削参数需要根据实际情况进行调整，以保证加工质量和工作安全。
3. 维护好润滑系统：车床的润滑系统起着重要作用，能减少磨损和热量积聚，保证机床的正常工作。
因此，要经常检查润滑系统的油品、油量和油质，并进行及时的更换和维护。
自动化车床管理(1)
第30卷第1期2000年1月数学的实践与认识M A TH EM A T I CS I N PRA CT I CE AND TH EO R YV o l130 N o11 Jan.2000 Abstract: In the article,the op ti m um tactics of the regu lar check to w o rk ing p rocedu res and the rep lacem en t of cu tting too ls in the cou rse of con tin i ou s componen t p rocessing by au tom atic lathes has been disscu ssed.Fo r questi on one,the op ti m um model of average m anagem en t co st u sed fo r regu lar check and adju stm en t of componen t has been m ade ou t by app lying the theo ry of m anagem en t co st and m ethod of p robab ility statistics,the best designed in terval of check and cu tting too ls′rep lacem en t in the w o rk ing p rocedu re has been ob tained.Fo r questi on tw o,based on questi on one,the ob jective functi on s has been estab lished,and the op ti m um tactics of the best designed in terval of check and thd rep lacem en t of cu tting too ls has been ob tained con sidering the average lo ss b rough t abou t by unqualified.p roducts at the in terval of check and the average lo ss of m ach ine stop fo r being m isregarded as ex isting b reakdow n.T he au tom atic check ing and adju sting system the b reakdow n of w o rk ing p rocedu res has been designed by u sing au tom atic devices,and the algo rithm flow chart has been given too T hu s the lo ss of m ach ine stop fo r being m isregarded as ex isting b reakdow n w ou ld be avo ided,and the ben2 efit of w o rk ing p rocedu re w ou ld be increased.自 动 化 车 床 管 理石 敏, 林超友, 方 斌指导教师: 数模组(海军工程大学,武汉 430033)编者按: 该文思路正确,考虑较全面,对问题一给出了正确的模型和结果,并对检查方式、灵敏度分析、误差分析进行了详细讨论.本文另一特色是进行了计算机模拟,这对许多类似的问题都行之有效.本文缺点是对问题二的模型有欠缺.摘要: 本文对自动化车床管理问题进行了讨论,将检查间隔和刀具更换策略的确定归结为单个零件期望损失最小的一个优化问题,并提供了有效算法.对问题一,得到检查间隔Σ0=18,定期换刀间隔Σ1=342,相应的单个零件期望损失费用C=4175元的最优解,并用蒙特卡罗法对结果进行了模拟检验.对问题二,得到检查间隔Σ0=11,定期换刀间隔Σ1=242,单个零件期望损失费用C=7122元.对问题三,我们采用新的改进方案使单个零件期望损失费用降为5134元.本文还对变检查间隔、参数灵敏性、误差分析等进行了讨论.1 问题的重述(略)2 问题的分析由于刀具损坏等原因会使工序出现故障,工序出现故障是完全随机的.工作人员通过检查零件来确定工序是否出现故障,并且计划在刀具加工一定件数的零件后定期更新刀具.因此,给定检查间隔,对零件作检查,当发现零件不合格时则认为工序发生了故障并立即进行停机检查,若实际存在故障则进行修理,无故障则继续生产;当检查发现零件合格则不干涉设备的工作.当到了定期更换刀具时刻,即使设备未出现故障,也进行刀具更新.显然,检查间隔过大,可能会使设备长时间处于故障状态,造成损失增大;若检查时间间隔过小,会使检查费用增加.定期更换刀具的情况亦是如此.问题是寻找最优的检查间隔和定期更换刀具的间隔,使工序效益达到最好.这里将工序效益最好表示为单个零件的期望损失最小,并把相邻两次刀具更新之间称为一个周期.则单个零件的期望损失费用C=一个周期内的期望损失期望周期长3 假 设1.生产单个零件的时间设为112.不考虑检测时间和故障调节及更换刀具的时间.3.更换刀具或故障调节后,工序恢复初始状态.4.工作人员一经检查发现不合格零件,即认为工序出现故障.5.一台自动化车床只有一把刀具.4 符号约定f 产出不合格品的损失费用 f=200元 件t检查的费用 t=10元 次d故障调节所需的平均费用 d=3000元 次k未发现故障时更换一把新刀具的费用(定期更换刀具费) k=1000元 次X工序无故障工作时间长F(x)X的分布函数p(x)X的概率密度函数Σ0检查间隔时间Σ1定期更换刀具间隔时间E(L)一个周期内的期望总损失费用E(T)期望周期长C单个零件期望损失费用5 模型的设计及结果511 建模的准备11100次刀具故障记录的统计分析首先画出频数分布的直方图(略).通过检验可知:在Α=0110的显著性水平下,刀具无故障工作时间近似服从N(Λ,Ρ2)分布,其中Λ=600,Ρ2=1951642.21工序无故障工作时间的概率分布由于刀具损失故障占95%,起决定作用.我们认为,整个工序无故障工作时间长的分布近似于刀具无故障工作时间长的分布,即X～N(0195Λ,(0.95Ρ)2)3.刀具更换策略在定期更换前,必须进行检查.若检查出故障,立即修理,若没有检查出故障,再进行定期更换.为了实际操作的方便,可将定期更换周期定在第m次检查后,即若Σ0为常数,则63数 学 的 实 践 与 认 识30卷Σ1=mΣ0(m=1,2,…)512 模型的建立及求解1.模型I(问题一的模型) 若X>Σ1 损失为:L1=m t+k; 若nΣ0<X≤(n+1)Σ0 (n=0,1,2,…,m-1) 损失为:L n=(n+1)t+d+[(n+1)Σ0-X]f 期望损失E(L)=∫∞mΣ0L1p(x)d x+∑m-1n=0∫(n+1)Σ0nΣ0L n p(x)d x 期望周期长E(T)=mΣ0∫∞mΣ0p(x)d x+∑(m-1)n=0∫(n+1)Σ0nΣ0(n+1)Σ0p(x)d x 要使效益最好,等价于求Σ0、Σ1,使C=E (L)E(T)达到最小.经计算得Σ0=18(即每生产18个零件检查一次),Σ1=342(即每生产342个零件定期更换刀具一次),单个零件期望损失费用C=4175元.2.模型 (问题二的模型略)3.模型 (问题三的模型)考虑到一般设备使用期限内可分为稳定期和不稳定期.这里的稳定是指故障少,而所谓不稳定是指故障多.我们改进等间隔检查方式,使其在稳定期内检查间隔长,在不稳定期内检查间隔短,从而获得更高的效益.这里检查间隔Σ0与时间x有关,记作Σ0(x).也就是说故障率大时(即设备运行到x时刻未发生故障的条件下,[x,x+d x]时间内设备发生故障的条件概率大),那么单位时间内的检查次数n(x)也随之增大.易知Σ0(x)= 1n(x).我们取n(x)=ftp(x)1-F(x)其中:p(x)d x是设备在[x,x+d x]内发生故障的概率, 1-F(x)是x时刻设备未发生故障的概率.因此,p (x)d x1-F(x)是设备到x时刻未发生故障的条件下,[t,t+d t]内设备发生故障的条件概率.这里p(x)=12Π185.9e-(x-570)22×185.92 根据以上分析,检查方式可表述如下:第1次检查时间间隔为d1=1n(0);1n(0)表示对1n(0)取整,d i表示第i次检查的时间间隔第2次检查时间间隔为d2=1n(d1);731期石 敏等:自动化车床管理第3次检查时间间隔为d3=1n(d1+d2);结果列表如下:i123456789101112131415d i724232262220181615141312121110i161718192021222324252627282930d i10109998888777777i31323334353637383940414243……d i7666666666555……将以上d i代入问题(2)的目标函数C=E (L)E(T)中,即可得期望损失费用C=51344,此费用小于问题(2)的期望损失费用.并且在问题(2)定期更换刀具Σ1=242情况下,我们的检查方式为:对第72、114、146、172、194、214、232、242个零件检查,大大减少了检查次数,从而可以使效益提高.6 模型的检验1.计算机模拟检验针对问题一的情况,我们采取蒙特卡罗法进行模拟检验,具体步骤如下:1)工序无故障工作时间X～N(570,185192),用蒙特卡罗法模拟产生1000个无故障工作时间的伪随机数X i(i=1,2,…,1000) (编者按:1000太少了)2)给定检查间隔Σ0和刀具定期更换间隔Σ1,可以计算出X i所对应的损失费用L iL i=k+Σ1Σ0t [X i]>Σ1 ([X i]表示对X i取整) d+Σ1Σ0 t [X i]=Σ1d+X iΣ0t+(Σ0-[X i]%Σ0)f [X i]<Σ1 (%表示求余运算) 3)计算单个零件的损失费用CC=∑1000i=1L i∑1000i=1T i 其中T i=Σ1 [X i]≥Σ1X iΣ0+1Σ0 [X i]<Σ1 4)对Σ0,Σ1进行搜索,取Σ0∈(0,200),Σ1∈(0,1000)求得单个零件损失费用C最小时的最优检查间隔Σ0=18,定期更换刀具间隔,Σ1=378,相应的单个零件损失费用为4116元.将模型I的结果与蒙特卡罗模拟的结果进行比较,列表如下83数 学 的 实 践 与 认 识30卷Σ0Σ1C模型I 183424.75蒙特卡罗模拟183784.16由以上数据观察可发现用计算机模拟的结果与模型 的结果比较接近.因此说明模型 的结果较为稳定.2.灵敏度分析对于X ～N (570,1851862)的正态分布,我们改变P (P 为工序正常时不合格产品的比例)和q (q 为工序故障时不合格产品的比例)得下表及P -C 、q -C 散点图:P0.010.0120.0140.0160.0180.020.0220.0240.0260.0280.030.035Σ01313121212111111101097m222222222222222222222222Σ1286286264264264242242242220220198154C 6.36.56.76.887.057.227.377.527.647.767.857.93q0.10.20.30.40.50.60.70.80.9Σ0121212111111111111m222222222222222222Σ1264264242242242242242242242C7.067.147.187.217.227.227.227.217.20由P -C 、q -C 图可知,P 、q 的变化都会对单个零件的损失费C 产生影响.由P -C 图可知,P 与C 之间的关系基本上是线性的且P 对C 的影响较q 显著.从q -C 图可知,当q 达到014左右时,q 的继续增大对C 的影响不大.总之,C 对P 的变化反应灵敏,而对q 的变化反应迟钝.因此在实际管理中只要控制好P 的大小就能较好地控制单个零件的期望损失费.我们要尽量减小P ,使C 达到最小,从而使效益最高.同理,改变误认为有故障而停机产生的损失费(1500元 次),发现它的变化对C 的影响931期石 敏等:自动化车床管理04数 学 的 实 践 与 认 识30卷并不明显.3.误差分析我们在分析工序无故障的工作时间时,用刀具无故障工作时间的分布来近似,但实际工序无故障的工作时间是未知的.若用正态分布来描述,其均值Λ、均方差Ρ的不确定性,对结果会造成误差.我们利用模型I的结果来进行误差分析,得下表:Λ570570580590600600Ρ185.86195.64185.86185.86185.86195.64C4.754.94.634.514.44.55∃03.2%2.5%5%7.4%4.2%∃代表相对误差,用C-C0×100◊(C0取4175)表示.C0由表可见均值Λ、均方差Ρ的较小变化对结果的影响不大,因此我们采用文中所给方法近似工序无故障工作时间的分布是合理的.7 模型的评价及改进1.本模型通过对检查间隔和换刀间隔进行遍历搜索,得到了固定检查间隔下的最优解.2.进行蒙特卡洛方法模拟的次数有限,使得模拟结果精度有限,误差较大.3.对问题三,只提供了一种有效的方案,而没能给出最优解.我们建议提出一种简单易行的方案,便于工作人员在实际操作中按方案进行检查.参考文献:[1] 曹晋华等1可靠性数学引论1科学出版社,北京.[2] 蔡常丰1数学模型建模分析1科学出版社,北京.[3] 徐士良1C常用算法程序集1清华大学出版社,北京.The M anagem en t of An Automatic LatheSH IM ing, L I N Chao2you, FAN G B in(T he N aval U n iversity of Engineering,W uhan 430033)Abstract: T he m anagem en t of an au tom atic lathe is discu ssed.T he determ inati on of exam in2ing in terval and change tactics of cu tting2too l leads to the analysis of an op ti m izati on p rob lem ofexpectati on lo ss of a single part.A n effective compu tati on is given.T h ree examp les′resu ltshave been ob tained.。
自动车床生产车间规章制度
自动车床生产车间规章制度第一章总则为规范车间管理，提高生产效率，保障生产安全，制定本规章制度。
本规章制度适用于车床生产车间全体员工，执行期间最高贵的规章制度。
第二章生产管理1.车间生产计划由生产主管负责制定，生产主管应根据订单要求和车间设备情况合理安排生产计划。
2.生产过程中，严禁擅自调整生产进度，如需调整生产计划，需提前报告并经上级领导批准。
3.员工在生产过程中应按照标准操作流程进行作业，不得随意更改生产工艺。
4.发现产品质量问题应立即停止生产并报告质量检验人员进行检查，确保不合格品不流入下道工序。
第三章安全生产1.生产车间内禁止吸烟、乱丢烟蒂，不得饮酒、吸毒，严格禁止各类违规行为发生。
2.使用机械设备时应按照操作规程使用，并保持机械设备的整洁清洁。
3.生产车间内必须配备应急救援设备并进行定期检查，确保设备正常使用。
4.电源开关和插座应安装在易操作位置，操作人员不得私自调整电源线路。
第四章仓储管理1.车间内原材料、半成品、成品等应分类存放，并标识清晰。
2.仓库应保持干燥通风，避免潮湿及阳光直射，防止产品受潮变质。
3.对仓库进行定期清洁、整理，保持通道畅通，确保安全生产。
第五章环境保护1.生产车间内不得私自倾倒化学废液、废弃物等，应按照规定分类收集处理。
2.保持生产车间环境卫生，不得乱扔垃圾，加强垃圾分类管理。
3.定期对车间进行环境检查，并及时通风通气，保障员工的健康。
第六章员工纪律1.员工需按时上班，不得擅自早退或迟到，如有特殊情况需请假提前请示上级领导。
2.禁止员工在工作时间内私自使用手机、玩游戏等影响工作效率的行为。
3.员工需遵守车间规章制度，服从上级领导指挥，遵守工作纪律。
第七章处罚措施1.对违反规章制度的员工，将根据情节轻重采取相应的处罚措施，包括警告、罚款、停职、开除等。
2.对于损坏公共设施、影响生产安全的行为，将追究相应责任，并赔偿损失。
第八章附则1.本规章制度由生产部门制定并经相关部门批准，一经发布即生效。
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自动化车床管理相关知识(doc 25页)石伟、向中辉、喻欢自动化车床管理摘要本文建立的是自动化车床单刀具连续加工零件工序定期检查和刀具更换的随机性优化模型。
我们对题中所给数据进行处理和理论分析，并用卡方拟合检验法，确定了刀具寿命服从2600,196.6)N（的正态分布。
为了使总的期望损失达到最小，进而使工序得到最好的效益，我们针对三个不同的问题建立了三个最优化模型。
针对问题一：我们将检查间隔和道具更换策略的问题确定为单个零件期望损失最小的一个优化问题。
首先求出刀具故障和非刀具故障两种情况的总故障间隔的分布函数()t F t 。
然后列出以单个零件的期望损失为目标函数，关于检测间隔和刀具定期更换间隔为变量的目标函数方程建立了一个单目标的期望值模型。
最后，利用计算机采用穷举搜索法求得模型一的最优解为每生产18个零件检查一次，定期更换刀具间隔u 为360，相应的单个零件的最小费用C 为4.595元。
针对问题二：我们采用分摊法建立了单个零件的效益函数。
首先，求出在一个预防性换刀周期内刀具故障出现次数的数学期望。
然后以费用多样性建立了两个过渡模型作为费用多样性问题的特殊情况的单目标函数。
最后，综合这两个过渡模型，建立了以每个零件的平均费用为目标函数的单目标最优化模型。
用穷举法求得检查间隔n 为27，换刀间距u 为297为问题二的最好检查间隔和换刀策略，相应的单个零件的最小费用C 为9.216元。
①假定工序故障时产出的零件均为不合格品，正常时产出的零件均为合格品, 试对该工序设计效益最好的检查间隔（生产多少零件检查一次）和刀具更换策略。
②如果该工序正常时产出的零件不全是合格品，有2%为不合格品；而工序故障时产出的零件有40%为合格品，60%为不合格品。
工序正常而误认有故障仃机产生的损失费用为1500元/次。
对该工序设计效益最好的检查间隔和刀具更换策略。
③在②的情况, 可否改进检查方式获得更高的效益。
表 1 100次刀具故障记录(完成的零件数)459 362 624 542 509 584 433 748 815 505 612 452 434 982 640 742 565 706 593 680 926 653 164 487 734 608 428 1153 593 844 527 552 513 781 474 388 824 538 862 659 775 859 755 649 697 515 628 954 771 609 402 960 885 610 292 837 473 677 358 638 699 634 555 570 84 416 606 106 484 120 447 654 564 339 280 246 687 539 790 581 621 724 531 512 577 496 468 499 544 645 764 558 378 765 666 763 217 715 310 8512.问题分析2.1问题一的分析由于刀具损坏和其他故障使工序出现故障，工序出现故障是随机的，工作人员通过检查零件来确定工序是否出现故障。
当发现零件不合格时认为工序发生故障并停机检查。
并计划在刀具加工一定件数后定期更换刀具。
对于每一把刀具其可能加工的零件数都是相互独立的，呈现出一个随机的分布。
题目要求我们设计效益最好的检查间隔和刀具更换策略。
效益最好即为每个零件的损失费最少。
损失费用有刀具在未发生故障而采取预防性更换的损失费用和刀具发生故障而带来的损失费用两部分组成。
给定检查间隔，对零件做检查，若刀具正常则不干涉设备的工作，到了定期更换刀具的时期，即使设备未出现故障，也要更换刀具。
由于可能发生刀具故障和非刀具故障，在这里我们假定发生故障后无法判断是刀具故障还是非刀具故障，首先求出两种故障下的总的分布函数。
于是以每一个零件的平均费用作为目标函数，那么费用就可以用非刀具故障和无非刀具故障两种情况下的总的分布函数求出损失费用后除以一个换刀周期的平均间距求得。
故障可能出现在预防性换刀之前，也有可能出现在预防性后。
我们对这两种情况分别作考虑，在知道了刀具寿命的分布函数之后，便可以通过分布函数求得此时这两种情况下的损失费用。
然后考虑刀具更换周期，由于假设其他随机原因对任一零件出现故障的几率相同且相互独立，对于刀具更换周期u来说，因为它是,s n的函数，所以也是随机变量，求其数学期望值可以求出期望周期长。
所以我们确定目标函数为：=一个周期内期望损失单个零件的期望损失费用期望周期长最后，通过对概率分布的分析，初步的确定一个检查间隔和预防性更换刀具周期的区间，再利用有穷列举法得出最优化组合，则认为该组合为问题一的解。
2.2问题二的分析在问题一的基础上，我们主要考虑有题目中所说的两种误判，一种情况是工序正常时检查到不合格品误判停机，这将会使检查的费用增加。
另一种情况是在工序故障时检查到合格品，这种情况下，零件将会继续生产直到下一检查的到来，因此，生产的不合格品损失将会增加。
这样就使得不能随便停机检查，但是由于刀具正常产出的产品是合格品的为98%，只是在刀具损坏产出的产品合格率变化较大，因此在刀具好而误判是坏的概率也不大，就可以采取与问题一相同的处理方法，假设一个更换周期，再来确定更换次数与间隔。
然后对工序发生故障的时间进行分析，得出供需发生故障的时间可分为两种情况：一是一个周期内未发生故障，二是在一个周期内工序发生故障。
对这两种情况分别求图1 问题二分析图2.3问题三的分析对于问题三，就是对问题二的检查中做出更为全面的考虑。
我们首先对零件的检查次数作考虑，可以对零件进行检查两次，也可以检查三次，实际上，由于时间因素，我们对进行两次检查进行计算，发现误判的的概率已经很小。
其次考虑到一般设备在使用期限内可分为稳定期和非稳定期。
这里的稳定指故障少，而非稳定指故障多。
我们考虑在问题二的检查方式上加以改进得到更好的刀具刀具因检查到不合检查到检查因没有检查到经济效益，我们考虑采用不相等间隔的检查周期，在问题（1）和问题（2）中，我们得知：无论检查周期的长短都要检查n个零件，但是实际上，随着检查周期的不断缩短，检查的零件数n也要减小；其次由于考虑到新的刀具在生产的初期产生不合格零件的概率相对较小，若在开始加大检查间隔会减少损失费，以后逐渐减少检查的间隔，采取不等距检查的策略来降低损失费用，即在稳定期内检查时间间隔大，在非稳定期内检查间隔小，由刀具失效概率函数可知检查工序出现故障间隔是随着换刀周期递减的。
3.模型假设与符号说明3.1模型的假设（1）假定在生产任一零件时出现故障的机会均相同；（2）假设工序出现故障是完全随机的；（3）假设题目所给的数据真实可靠，且不考虑其他的费用；（4）假设工序在发生故障后，无法判断是刀具故障还是非刀具故障；（5）假设非刀具故障在任一零件处发生的概率均相同；（6）假设从换上新刀到下一次工序故障或预防性换刀构成一个周期；3.2符号的说明符号符号说明u预防性换刀的固定间隔(刀具更换周期)u刀具更换周期的长度的平均值n检查的固定间隔s预防性换刀对的间隔中检查的次数h一个周期内合格零件件数f故障时产出的每件零件损失费用200f=元/件t每次进行检验的费用10t=元/次d每次发现故障进行调节使恢复正常的平均费用（包含刀具费）3000d=元/次k每次未发现故障时更换一把新刀具的费用1000k=元/次b刀具出现故障后生产合格零件的概率40%b=a刀具没有出现故障时生产合格零件数98%a=g工序正常而误认为有故障停机产生的损失费用1500g=元/次T一个周期内总的故障间隔C每个零件的平均费用p 工序中每一零件处非刀具故障率0C 一个周期内平均费用1C 在一周期内未出现故障所产生的费用 2C 一周期内出现故障所产生的费用0T 出现非刀具故障在一周期内所产生的零件数 1T 出现非刀具故障时在一周期内所生产的零件数()f u u 的概率密度函数u E （）间隔期（0，u ）刀具故障发生次数的数学期望()F u u 的分布函数q 工序故障是由刀具故障引起的的概率d C 刀具未故障引起的损失 f C 由刀具发生故障引起的损失4.数据处理与假设检验由附表1的100次刀具故障记录，故障出现时该刀具完成的零件数，为了粗略了解这些数据的分布情况，我们先根据所给数据画直方图：故障发生时已经生产的零件数指定范围的次数图2 刀具故障时已生产的零件个数的频数直方图以上的直方图可以看出它的分布与正态分布类似，通过对100次刀具故障记录的完成零件数观察研究及用Excel 处理验证，可以估计刀具故障分布函数，其服从正态分布2~(,)x N μσ，根据记录数据求出了100100221111600,()38659.42100100i ii i x x x x μσ======-=∑∑，则有22()2()2x f x μσπσ--=发现这100次刀具故障时完成的零件数近似服从2~(600,196.62)x N 的正态分布为使保证正确性，同样运用Excel 中进行正态性检验，我们选用雅克—贝拉检验和卡方优度检验，经软件处理得到如下表格表2 雅克-贝拉检验和卡方拟合优度检验结果雅克-贝拉检验 卡方拟合优度检验 数据 100 数据个数 100 零假设是正态分布平均值600显著性水平 0.05标准偏差196.6291695 最小值 84 中间计算 最大值 1153 数据个数 100 区间个数16平均值 600 区间宽度 66.875 标准偏差 196.6291695 假设检验 偏度 -0.011165425零假设服从正态分布 峰度0.4413979自由度9雅克-贝拉检验综合考虑了正态分布的宽度和偏斜对分布的影响，由结果知JB 统计量为0.813878402且P =0.665684663>显著性水平0.05，即假设正确。
而卡方拟合优度检验得结果P =0.980290368>显著性水平0.05,进一步证明了假设的正确性。
综上检验我们接受原假设，即表1中的数据服从2(600,196.6)N 的正态分布。
故障记录次数概率图3 正态性分布检验图49JB 统计量 0.813878402 卡方统计量 2.521839719 p 值0.665684663 p 值0.980290368检验结果接受零假设 显著性水平0.05结果接受零假设所以，根据以上分析，我们可以得到一下表达式：刀具寿命的概率密度函数为 ()222()2x f x μσπσ--=所以刀具寿命的发布函数为 ()2220()2x xe dx F x μσπσ--=5.问题一的解答针对问题一我们建立了模型一。
5.1模型一的建立 5.1.1确定目标函数首先求非刀具故障和刀具故障总的分布函数：在已知刀具寿命的分布函数的情况下，我们将从换上新刀到下一次工序故障或预防性换刀作为一个周期，然后计算一个周期内每个零件的平均费用，我们已经假设其它随机原因对于任何一个零件出现故障的机会相同，亲相互独立我们假设1T 服从几何分布其分布函数为：[]111111()(1),(01),()T m m F T p p p E T p -==-<<=∑由题意知，刀具损坏故障占工序故障的95%，而其它故障占5%，近似求得：10()195%19()5%E T E T p μ===求得0.000087719p =所以总的故障间隔12(,),T MN T T T =的分布函数[][]0111()1(1())(1())111(1)11(1)t t t t k m t F t F t F t t p p t p μσμσ-==---⎛⎫⎛-⎫⎛⎫=--Φ-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛-⎫⎛⎫=--Φ- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑ 然后求一个周期内平均损失费用对于模型一，可分为两种情况进行考虑第一种情况：设每检查n 个零件检查一次，第s 次检查换刀具。