CAD / CAM Ενότητα # 1: Η παραγωγική διεργασία σαν φυσικό

σύστημα μετασχηματισμού

Δημήτριος Τσελές Τμήμα Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε.

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα

Άδειες Χρήσης

• Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons.

• Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

2

Χρηματοδότηση • Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια

του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα.

• Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού.

• Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

3

Σκοποί ενότητας (1)

• Η παραγωγική διεργασία σαν φυσικό σύστημα μετασχηματισμού

• Διαχείριση σταθερής κατάστασης

• Πρότυπο ελέγχου παραγωγής διεργασίας

• Οργάνωση παραγωγής (Κατηγοριοποίηση παραγωγικών διεργασιών, τύποι παραγωγικών διεργασιών)

• Παραγωγή και νέες τεχνολογίες (Διαδικασία Παραγωγής Επιχειρηματικών Αποφάσεων, Κύκλος Παραγωγής, Κύκλος Ζωής Προϊόντος, Διαδοχή Προϊόντων, Είδη Ελέγχου Παραγωγής, Δυνατότητα βελτίωσης)

4

Σκοποί ενότητας (2)

• Σύγχρονες αντιλήψεις διαχείρισης

• Παραγωγή και νέες τεχνολογίες (Δυνατότητα Βελτίωσης και εκσυγχρονισμού, Αξιολόγηση Επενδύσεων, CAD / CAM & Κύκλος Παραγωγής, CAD / CAM & Αυτοματισμός, Σχεδίαση & CAD)

5

Περιεχόμενα ενότητας (1)

• Η παραγωγική διεργασία σαν φυσικό σύστημα μετασχηματισμού

• Διαχείριση σταθερής κατάστασης

• Πρότυπο ελέγχου παραγωγής διεργασίας

• Οργάνωση παραγωγής

• Κατηγοριοποίηση παραγωγικών διεργασιών

• τύποι παραγωγικών διεργασιών

6

Περιεχόμενα ενότητας (2)

• Παραγωγή και νέες τεχνολογίες – Διαδικασία Παραγωγής Επιχειρηματικών Αποφάσεων

– Κύκλος Παραγωγής

– Κύκλος Ζωής Προϊόντος

– Διαδοχή Προϊόντων

– Είδη Ελέγχου Παραγωγής

7

Περιεχόμενα ενότητας (3) • Συγκεντρωτικός έλεγχος – CIM

• Ιεραρχικό σύστημα μετρήσεων και ελέγχου

• Κατανεμημένος έλεγχος – JIT

– Δυνατότητα Βελτίωσης

8

Περιεχόμενα ενότητας (4)

• Σύγχρονες αντιλήψεις διαχείρισης

• Παραγωγή και νέες τεχνολογίες – Δυνατότητα Βελτίωσης και εκσυγχρονισμού

– Αξιολόγηση Επενδύσεων

– CAD / CAM & Κύκλος Παραγωγής

– CAD / CAM & Αυτοματισμός

9

Περιεχόμενα ενότητας (5)

• Παραγωγή και νέες τεχνολογίες

• Σχεδίαση & CAD

• CAD

• CID

10

Η παραγωγική διεργασία σαν φυσικό σύστημα μετασχηματισμού

11

Έλεγχος σταθερής κατάστασης (Ρυθμιστικός έλεγχος)

12

Διαχείριση σταθερής κατάστασης

Πρότυπο ελέγχου παραγωγής διεργασίας

13

Πρότυπο ελέγχου παραγωγής διεργασίας

Κατηγοριοποίηση παραγωγικών διεργασιών

14

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ (1)

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ (2) Οι κυριότεροι τύποι παραγωγικών διεργασιών είναι:

• ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΡΓΟΥ (PROJECT) • ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΤ΄ΑΠΟΚΟΠΗΝ (JOB SHOP PRODUCTION) • ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΤΑ ΠΑΡΤΙΔΕΣ (BATCH PRODUCTION) • ΜΑΖΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ (MASS PRODUCTION)

- ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ (REPETITIVE MANUFACTURING) - ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΟΗΣ (CONTINUOUS FLOW PROCESSES)

15

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (1)

Διαδικασία Παραγωγής Επιχειρηματικών Αποφάσεων

1. Ορισμός στόχων

2. Καθορισμός στρατηγικής

3. Ανάλυση όρων αύξησης της ζήτησης

4. Επιλογή προσφορότερου τρόπου παραγωγής

5. Ανάπτυξη παραγωγικής δομής

16

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (2)

Κύκλος Παραγωγής

1. Production concept (ιδέα για το προϊόν)

2. Μελέτη & σχεδίαση (Engineering & Design)

3. Παραγωγή σχεδίων (Drafting)

4. Προγραμματισμός παραγωγής (Planning)

5. Αναλυτική σχεδίαση παραγωγής (Scheduling)

6. Παραγωγή (Production)

17

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (3)

7. Ποιοτικός έλεγχος (Quality Control)

8. Αποδέκτες (Customers & markets)

18

Κύκλος Παραγωγής

19

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (4)

Κύκλος Ζωής Προϊόντος

1. Εισαγωγή (Introduction)

2. Ανάπτυξη (Growth)

3. Σταθεροποίηση – Κορεσμός (Maturity –Saturation)

4. Απόσυρση (Decline)

20

Κύκλος Ζωής Προϊόντος σε συνάρτηση με το χρόνο

21

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (5)

Διαδοχή Προϊόντων

1. Διαφοροποίηση αναγκών

2. Διάρκεια ζωής

3. Παγκοσμιοποίηση αγορών

4. Ευελιξία παραγωγής

5. Παραγωγικότητα

6. Ανταγωνιστικότητα

22

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (6)

Είδη Ελέγχου Παραγωγής

Συγκεντρωτικός έλεγχος – CIM

23

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (7)

Είδη Ελέγχου Παραγωγής

Ιεραρχικό σύστημα μετρήσεων και ελέγχου

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (8)

Είδη Ελέγχου Παραγωγής

Κατανεμημένος έλεγχος – JIT

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (9)

Δυνατότητα Βελτίωσης

1. Συμμόρφωση (Conformance)

2. Συνεχής βελτίωση (Continuous Improvement – CI)

3. Εκσυγχρονισμός (Innovation)

4. Εναρμόνιση – Ολοκλήρωση (Integration)

5. Αναθεώρηση – επανασχεδιασμός (Re – engineering)

ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΑΝΤΙΛΗΨΕΙΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ

Πολλές εταιρείες στηρίζουν τη διαχείριση της παραγωγής

τους στις εξής σύγχρονες αντιλήψεις:

• Αυξημένη ποικιλία παραγομένων προϊόντων.

• Αυξημένη παραγωγική ευελιξία, που απαιτείται για την παραγωγή ποικίλων προϊόντων, στην ίδια γραμμή παραγωγής.

• Βελτιωμένη ποιότητα, που επιτυγχάνεται με ποιοτικό έλεγχο, πιστοποίηση ποιότητας, νέες μεθόδους και συστήματα παραγωγής.

• Μείωση του χρόνου που απαιτείται από τη σχεδίαση ως την παραγωγή του προϊόντος, με τη χρήση νέων τεχνολογιών (CAD/CAM/CIM-CRM).

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (10)

Δυνατότητα Βελτίωσης και εκσυγχρονισμού

Αξιολόγηση Επενδύσεων 1. Μέθοδος

αποσβέσεων (Payback)

2. Ρυθμός απόσβεσης (ARR, IRR)

3. Αναγωγή (NPV)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (11)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (12)

CAD / CAM & Κύκλος Παραγωγής

1. Computer – Aided Design (CAD)

2. Computer – Automated Drafting & Documentation (CAD & D)

3. Computer – Aided Process Planning (CAPP)

4. Computerized Scheduling

5. Material Requirements Planning (MRP)

6. Shop Floor Control (SFC)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (13)

7. Computer – Aided Quality Control (CAQC)

31

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ - Κύκλος Παραγωγής

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (14)

CAD / CAM & Αυτοματισμός

1. Μαζική Παραγωγή (Mass Production) – Διαδικασίες Συνεχούς Ροής (Continuous – Flow Processes)

– Μαζική Παραγωγή Διακριτών Προϊόντων (Repetitive Manufacturing)

2. Παραγωγή κατά Παρτίδες (Batch Production)

3. Παραγωγή κατ΄ Αποκοπή (Job Shop Production)

4. Παραγωγή Έργου (Project)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ - (15)

Σχεδίαση & CAD

1. Αναγνώριση της ανάγκης

2. Διατύπωση του προβλήματος

3. Σύνθεση

4. Ανάλυση – Αριστοποίηση (Optimization)

5. Αξιολόγηση (Evaluation)

6. Παρουσίαση (Presentation)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ - (16)

Σχεδίαση & CAD

7. Geometric Modeling

8. Engineering Analysis

9. Design Review & Evaluation

10. Automated Drafting

35

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (17)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (18)

CAΜ

1. Manufacturing Planning / Off – line

2. Manufacturing Control / On – line

3. Manufacturing Database

4. Coding & Classification

5. Modeling

6. Design Documentation

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (19)

7. Process Data

8. Process Planning

9. Tooling Design

10. Group Technology

11. Numerical Control

12. Robotics

38

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (20)

7. Quality Control

8. Forecasting

9. Bill of Materials

10. Requirements Planning

11. Inventory Control

12. Production Control

39

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ - CAΜ

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ (21)

CIM

1. Computerized Business Systems

2. Επεξεργασία εντολών (Order Entry)

3. Λογιστικά (Accounting)

4. Πληρωμές (Pay roll)

5. Enterprise Resource Planning (ERP)

6. Customer Relationship Management (CRM)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ KAI ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ - CIM

Τέλος Ενότητας