Pianificazione e supervisione della produzione in isole robotizzate

Transcript

1 Piaificazioe e supervisioe della produzioe i isole robotizzate Cadidato Stefao Cappugi Relatori Prof.Ig. G.Bucci Prof.Ig. P.Nesi Dott.Ig. F.Fioravati Ig. A.Villoresi Ig. M.Perfetti Dipartimeto di Sistemi ed Iformatica Ao Accademico

2 Cotesto Progetto SAMOPROS di elexa srl Architettura CIM (Computer Itegrated Maufacturig) Caratteristiche della produzioe di stampi pezzi uici, differeti disegi, utesili, lavorazioi macchie di uso geerico itelligeza cocetrata el programma di gestioe CAD/CAM Area CAD NISO CAD CAM Adaptatio Ciclo del prodotto: CNC elab ISO CNC Pre-valid Measure Validatio Machie Area Fial product

3 Obiettivi Automazioe isola di lavoro Cofigurazioe trasparete dell impiato Ricooscere le risorse preseti Cofigurare quelle aggiute successivamete Iserimeto e modifica delle commesse Ottimizzazioe del processo produttivo Relativamete ai lavori o acora termiati Supervisioe e gestioe del processo produttivo (per simulazioe e gestioe diretta delle macchie)

4 FACTOC_ADP FACTOC_ADP FACTOC_CAD FACTOC_CAM Architettura FACTO FACTOC_MEMA FACTOSERVER ISOLA SERVER FRESA MEMA CARICO CARICO SCARICO SCARICO FACTOC_PIMM ROBOT ROBOT FACTOC_PIMM MAGAZZINI PEZZI

5 Diagramma delle classi DBFiles DBWork DBPezzigrezzi Cofigurazioe Fabbrica DBUtesili Database File Work Subwork Fase Data PezzoGrezzo Utesile Risorsa ADP CAD CAM MF MagazzioPezzi PortaImm MM Robot RETE STATION Origie FTP FTPServer Scheduler SimulMM SimulPIMM SimulRobot Piaificatore Mappig Statistics Guardia GuardiaIterf FACTOServer Frame Thread SimulADP ClietADPIterf ClietMMIterf ClietPIMMIterf ClietADPIterf ClietMMIterf ClietPIMMIterf FACTOServer DBSubworks Cofigurazioe Immissioe commesse Piaificazioe e supervisioe

6 Cofigurazioe Fabbrica ClietADPIterf Le risorse aggiute soo automaticamete cofigurate all avvio del programma Cofigurazioe ADP RETE STATION Origie Risorsa ClietMMIterf CAD CAM MF E ecessario che MM Robot MagazzioPezzi l utete idichi al robot la posizioe ClietPIMMIterf PortaImm esatta della risorsa da raggiugere, rispetto al sistema di riferimeto scelto (origii)

7 Iserimeto commesse Database Fabbrica Ogi lavoro può coteere sottolavori DBFiles File Fase DBUtesili Utesile DBPezzigrezzi PezzoGrezzo Subwork Data DBSubworks DBWork Work Ogi sottolavoro può essere defiito Lavoro Sottolavoro Sottolavoro2 Sottolavoro3 Fase-ADP Fase2-MM Fase3-ADP File Utesili File da m fasi Sottolavoro4 Fase4-MM Utesili Fase5-MM Utesili Lavoro2 Sottolavoro Fase-ADP File Sottolavoro2 Fase2-MM Utesili Sottolavoro3

8 Ottimizzazioe di Processo Problema flexible Job-Shop (NP completo) ogi job richiede l iterveto di più macchie l ordie di esecuzioe delle operazioi è diverso da job a job la macchia sulla quale è eseguita l operazioe è preassegata Ottimizzazioe otteuta cosiderado le scadeze, i tempi stimati e le richieste di ogi fase La piaificazioe viee laciata quado è stato completato u sottolavoro oppure quado o si rispettao i tempi piaificati PIANIFICATORE SCHEDULER FASE 2 - MM0 LAVORI FASE ADP 0 SOTTOLAVORO SOTTOLAVORO 2 FASE 2 MM0 SOTTOLAVORO FASE MM ORIZZONTE FASE - ADP0

9 Ottimizza la produzioe Problema NP-Completo soluzioe sub-ottima Tecologia object-orieted : algoritmi differeti Idici di efficieza Piaificatore e Scheduler Piaificatore: Aticipo percetuale rispetto alla data di cosega Percetuale di utilizzo delle sigole macchie Scheduler: Supervisioa e dirige la produzioe Attua l ottimizzazioe forita dal piaificatore Iterroga le risorse relativamete al loro stato (RMI) Muove i robot, avvia le fresatrici e posizioa i pezzi el magazzio Gestisce ua simulazioe della produzioe

10 Piaificatore Esempio di piaificazioe Aticipi Redimeti Task set (0,0) 69% MM0 86,6% (0,0) 7/3/99 (,0) 9/3/99 (2,0) 6/3/99 (3,0) 9/3/99 (4,0) 26/3/99 (5,0) 20/3/99 (,0) 30,8% (2,0) 59,% (3,0) 44,7% (4,0) 3,3% (5,0) 5,% Media 4,7% MM 70,5% MM2 54,5% ADP0 7,09% RM MM 70,6% Var MM 0,07% RI 54,7% ADP0 240 MM 3800 ADP0 280 MM MM* 2000 MM0 200 ADP0 20 MM0 700 ADP* 27 MM* 896 ADP0 45 MM* 3456 ADP* 277 MM MM 32 MM* 2347 MM2 764 MM0 700 MM MM2 000 MM 900 MM2 290

11 Scheduler START MAGP fase SOSPESO Thread idipedete Ciclo sulle fasi ottimizzate Se fase ADP: gestadp() Se fase MM: stato e posizioe del pezzo su cui è defiita la fase determiao le decisioi prese w=work(fase) s=subwork(fase) ADP DA FARE IN ESECUZIONE FUORI SOSPESO requested gestadp() TERMINATO posmagp() ruig posrobot() ROBOT posmm() MM MediumUpdate(s) Update(w) Salvataggio su database ruig posfuori() gestsubwork() PIMM geststop() SOSPESO pospimm() refresh()

12 Coclusioi Questa soluzioe permetterà u otevole icremeto dell efficieza produttiva Grazie alla Gestioe distribuita e remota del sistema di produzioe Piaificazioe itelligete delle fasi di lavorazioe