Tootmise automatiseerimine T

1
Tootmise automatiseerimineTäiturmehhanismide
kasutamine tootmise automatiseerimisel

• Elmo Pettai
• 20.05.2010

2
Meil on sümboolne mõtlemine

• Mitteeristuslik mõtlemine
• ei mina teadnud muud kui seada mis mina nägin
  oma silmaga
• Eristuslik mõtlemine (taksonoomia)
• Taksonoomilise tööriista saame kätte suhteliselt
  kergesti - eelnevate põlvkondade pärandvarana
• Õppimist soodustab inimsoo varasemate
  vaimupingutuste ehk mõtteloo kirjapanemine ja
  tundmaõppimine

3
Mõtlemise meetodid arenevad, need on järjekindlas
muutuses

• Teadusliku mõtlemise meetod on sageli
  kahepolaarne
• Subjekt-objekt allikas-ressurss suur-väike
• Mõtlemise meetodites on alustatud siirdumist
  mitmetasandiliste sisuliste väärtuste poole
• Tõene-ebatõene ei ole enam ainuvõimalikud
  variandid
• Nüüdisaja loogika on mitmetasandiline

4
Mõttetehnoloogia (metodoloogia) omandamine

• Inimsoo läbitud pikk vaimne rännutee tuleb meil
  endil uuesti läbida,
• oma elus kiirkorras korrata
• Varemloodud vaimseid meetodeid tuleb tundma
  õppida
• Vajalikud meetodid saab oma mälus uuesti luua
• Inimene, kelle ees on avatud mõttetehnoloogia
  (metodoloogia), jõuab oma isiku väljakujunemise
  käigus sisima enesetunnetuseni ja siitkaudu
  tervistava toimega enesekriitilise mõttelaadi
  juurde

5
Mida siis saab teha?

• Antiikmõtte iseseisev uurimine
• Filosoofia iseseisev tundmaõppimine
• Õppeprotsessi kujundajad ei ole seni veel
  kaugeltki (piisaval määral) arvesse võtnud
  mõtteloo tutvustamise erakordselt olulist rolli
  meie elus

6
Teadmiste rakendamine

• Tarka tabab üldjuhul märksa vähem äpardusi,
  pettumusi ja piinu
• Teisalt ootab teda rohkem kordaminekuid ja rõõme
• Enne tegutsemist tuleb ise mõelda
• Nüüdisteadus ja tootmise automatiseerimine
  tuginevad paljuski sellele arusaamale

7
Inimese mõistus ei suuda teadlikult analüüsida
kõike toimuvat

• Inimese aju surub kõik mõtlemise ja füüsilise
  tegevuse need protsessid, mida on võimalik
  treenida automatsimini, tahaplaanile ehk teise
  sõnaga öeldes alateadvusse
• Balletitantsija ei mõtle laval üksikute
  liigutuste teostamisele vaid pigem
• mõttelise kujundi esitamisele või alateadliku
  tunde väljendamisele tantsu kaudu
• Jalgrattur ei mõtle pidevalt tasakaalu hoidmisele

8
Inimeste peas olevaid mõisteid ja tegelikke
füüsilisi tootmisseadmeid seob kokku mudel.Mudel
kirjeldab nii koostist kui teostust. Model is
the tool used for co-ordination of human concepts
and for automatic control of different motions of
physical devices
9
Kirjeldamine

• Kirjeldamine on modelleerimise meetod,
• mille käigus koostatakse sõnadest (sümbolitest)
  suuremaid terviklikke sõnagruppe
• fraase, lauseid ehk kirjeid.
• Lausetest moodustatakse veel suuremaid sõnagruppe
  ehk kirjeldusi.
• Kirjeldamise lõpptulemuseks on siis kirjeldus
• Toote projektdokumentatsioon on siis kirjeldus

10
Kujutamine

• Kujutamine on modelleerimise meetod
• Algul luuakse (eristatakse) piltlikud sümbolid
• eristatakse kahemõõtmelisi graafilisi sümboleid,
• Geomeetrilisi, geograafilisi objekte
• Ruumilisi asju
• Püütakse teha ideaalilähedasi sümbolid
• Kujutises paigutatakse sümbolid üksteise suhtes
• Sümbolid seotakse omavahel kujutiseks
• Kujutise geomeetria ja topoloogia
• Ülelihtsustamisega kaasneb mudelifetišism mis ei
  võimalda tegelikku reaalset käitumist analüüsida

11
Tõendamise vajadus

• Kirjelduste loomise üldine mõte (põhiline mõte)
  on tõendamise vajadus
• Kirjeldusi luuakse mingite süsteemide, mudelite
  või tegelike asjadega seotud toimingute,
  tegevuste või protsesside tõendamiseks
• kirjeldamise vajadus tekib ka tootmise
  automatiseerimisel
• Kui projektijuhid on automatiseerimise tööd
  laiali jaganud mitme (arendustöös) osaleva
  inimese vahel, siis aitavad kirjeldused
  kooskõlastada nende inimeste töid, tegevusi ja
  toiminguid

12
Analüüs ja süntees

• Analüüs on viis taotleda millegi sügavamat
  mõistmist seda osadeks jagades
• Süntees tähendab taotlust midagi mõista osasid
  tervikuks kokku pannes
• Need meetodid (tööviisid) on kasutatavad juhul,
  kui tegemist on osadeks lahutatava süsteemi või
  asjaga
• Kui süsteemi ei saa osadeks lahutada, siis tuleb
  kasutada nn musta kasti uurimise meetodit

13
Musta kasti uurimine

• Näiteks võib tuua konkreetse programmeeritava
  automaadi, tööstuskontrolleri mille
• sisenditele antakse uurimisel kindlad signaalid
  (sisendväärtused) ning
• mõõdetakse kontrolleri väljundite (sisulisi)
  väärtusi
• Mõõtetulemusi võrreldakse etteantud (nõutud)
  väljundväärtustega
• Võrdlemise tulemusel tehakse otsus ja antakse
  hinnang
• Näiteks matemaatilise funktsiooni nullkohtade
  leidmiseks leitakse võrrandi argumendi väärtused,
  mille korral funktsiooni arvutatud väärtus on
  null

14
Teostuse tasandid
Kõrgem teostuse tase
eesmärk
lahendus
Madalam teostuse tase
probleem
lahendus
15
Probleem

• Probleemile annab tähenduse eelkõige inimene,
  kellel on sellest probleemist loogiliselt kõrgem
  teostuse eesmärk
• Probleem on piiritletud (madalam) olukord, mis
  takistab inimesel (näiteks tellijal) liikumist
  loogiliselt kõrgetasemelise eesmärgiga
  määratletud lahenduseni
• Probleem on funktsiooniploki sisend
• Kui koos tegutseb grupp inimesi või ettevõtteid,
  kellel kõigil on oma kõrgemad huvid ja eesmärgid,
  siis võivad nende probleemid moodustada ühe suure
  keerulise terviku
• Probleemipuntra lahendamine vajab osapoolte
  koostööd

16
Probleemi lahendamine

• Inimesed ei tohiks kaua keskenduda probleemidele
• vaid nende lahendamisele
• Probleemi muutumisega kaasneb ka soovitatava
  lahenduskäigu vahetus
• Probleem lakkab olemast, kui see lahendatakse ehk
  tegevuses saavutatakse sobiv väljund, tulemus
• tulemus peaks rahuldama kõrgemat teostust

17
Lahendustee põhilised osad

• Probleemist vabanemise kõige üldisemat plaani
  nimetatakse strateegiaks
• Strateegia koostamiseks piiritletakse ja
  määratakse (näidatakse) kindlast lähteseisust
  lõppseisu viiv lahendustee
• Strateegilise rakenduse plaanimisel leitakse ja
  määratakse need protsessid, mis viivad eesmärgist
  (lähteseisust) rakenduse lahenduseni

18
Rakenduse strateegiline lahendustee koosneb
põhietappidest ehk protsessidest
Strateegilisele eesmärgile viiv lahendustee
koosneb tavaliselt mitmest omavahel seotud osast
19
Eestvedamine (Mõttetera)

• Kõik suured strateegiad taanduvad lõppkokkuvõttes
  raskeks tööks.
• Liidriroll,
• kavanda, kujunda ja planeeri kasulikku tulevikku
  oma äriprotsessi asjaosalistele
• Luua ja arendada süstemaatiliselt tulemuste
  saavutamiseks vajalikku keskkonda
• Kaasa inimesi, vabastades tulemuste saavutamiseks
  kogu nende positiivne energia ja anded
• Olla eeskujuks

20
Physicists have played an integral part in the
development of dimensions

• René Descartes invented the x-, y- and z-axes
  system and diagrams to model an object room
• In 1843 the mathematician William R. Hamilton
  invented the four-dimensional space-time model
• The fundamental constant c (speed of light)
  allows users to geometrize the time dimension
  (ct)

21
Me vajame oma mõtlemise ja mõistete tähenduse
selgemaks kirjeldamiseks täiuslikumat raamsüsteemi

• Viiemõõtmelise mõiste deklareerimine
• Piiritleme mõistes kolmemõõtmeline koostise ja ka
• kolmemõõtmelise teostuse ning
• seome need omavahel lahutamatuks tervikuks

22
Teostuse ülesehitus
23
Tootmisprotsesside kirjeldamisel kasutatav
teostuse terminite hierarhia (vajalik
arendajatevaheline kokkulepe)

• Mäng
• Rakendus (sisaldab inimese eesmärki)
• Protsess
• Ülesanne
• Töö
• Tegevus
• Toiming (teostakse seadmes)

Kõrgem mõtteline tase
Madalam mõtteline tase
Loogilise süsteemi ressurss on füüsiline seade
Must kast
Füüsiline tase
24
Merit telg ja teostuse mõiste Funktsiooniploki
näitlik ülesehitus
25
The logistic aspect

• The logistic aspect clarifies the transfer of
  content of an action, e.g., mass (label m) or
  energy (label E)
• The direction of a logistic channel is identified
  by the pair of geographic coordinates (value
  labels x, y, z)
• The initial geographic point (link) identifies
  the source and final point of the resource part
  of an action of a concept

26
A merital aspect (also named logic)

• A merital (also named logic) aspect clarifies the
  logic connections and transformation of matter
• matter exist between different actions of a
  concept.
• Different actions should have different names.
• The transformation of matter is identified by a
  sequence of opening and closing links
  (addresses).
• According to the mathematician and philosopher
  Gottlob Frege, the logic connections are
  independent of our thinking, so they are also
  natural

27
The temporal aspect

• The temporal aspect clarifies the third direction
  of the action of the concept.
• Start point identifies the source of a concept
  and stop denotes the resource part of a temporal
  connection.
• A higher level temporal connection defines
  (opens/closes) a channel for lower level logistic
  content and logic transformation

28
5D space framework

• It is appropriate to point out that the 5D space
  framework for the concept includes
• the geographic dimensions (X, Y, Z)and the
  realization dimensions (L, T, V).
• They are bound together but not in one single
  point

29
Content, time and merit

• Content value of an action of motion of a
  geometrical concept is defined by using the
  content axis
• and temporal value of the action is defined by
  using the time axis.
• Merital value of actions of motion of the concept
  is defined by the help of merit axis.

30
The independent merit, (motion) content and time
axes together form a new complex reference item
LTV (is geometrized)
31
The detailed organization and architecture of the
axis system
32
The source and resource parts of the merit axis
item can be represented in a more compact form
33
Six basic views in the five-dimensional space
34
Toote automatiseeritud valmistussüsteemi üldine
struktuurskeem
35
(No Transcript)
36
Tootmise automatiseerimine

• I. Tootmise automatiseerimine on
  valmistusseadmete ja nende abil teostatavate
  valmistusprotsesside arendamine ja ühendamine
  üheks toimivaks rakenduseks, milles toote
  saamiseks kasutatavate materjalide, energia ja
  informatsiooni töötlemine (sisu muundamine) ning
  logistiline edastamine hakkab toimuma ilma
  inimese vahetu osavõtuta.

37
Tootmise automatiseerimine

• II. Tootmise automatiseerimine on eluline
  arendusprogramm, mille projektide insenerid
  loovad ja ehitavad üles toote valmistusseadmeid
  üheks toimivaks rakenduseks (application), milles
  toote (struktureeritud) valmistusprotsesside
  ülesannete teostamiseks kasutatava materjali,
  energia ja informatsiooni töötlemine
  (muundumised) ning logistiline edastustegevus
  toimub ilma inimese vahetu osavõtuta
  automaattoimingute reana.

38
Täitur

• I. Täitur on juhitav mehhaaniline seade toote
  valmistustöö teostamiseks. Täituris toimub
  rakendusevälise allika elektrilise, hüdraulilise
  või pneumaatilise energia muundamine ja
  edastamine valmistustööks kasutatava masina
  mehhaanilise liikumise energiaks (füüsikaliseks
  tööks), mille tulemusena võib muutuda valmiva
  toote ja valmistusseadmete sisu või vorm.

39
Täitur

• II. Täitur on juhitav mehhaaniline seade toote
  valmistustöö teostamiseks.
• Täituris toimub rakendusega seotud energiaallika
  elektrilise, hüdraulilise või pneumaatilise
  energia muundamine ja edastamine toote ja
  valmistuseks kasutatava töömasina mehhaanilise
  liikumise energiaks (füüsiliseks tööks).

40
(No Transcript)