복수 경로 유연생산시스템에서 절삭공구 비용절감을 위한 가공속도와 경로별 팔렛할당의 최적화 = Optimal Cutting Speeds and Pallet Partitioning for Saving Tool Cost in Flexible Manufacturing Systems with Multiple Routes

국문 초록 (Abstract)

유연생산시스템(Flexible manufacturing System: FMS)은 고가의 자동화 장비들과 이들을 통제하는 컴퓨터로 구성된 고도로 통합된 생산시스템으로서 자본집약적이며 운영비용 중 고정비 비중이 매우 높으므로 변동비를 우선 절감 대상으로 삼는 것은 합리적이다. 변동비의 상당한 비중을 차지하는 것으로 절삭공구 비용을 들 수 있으며 절삭공구의 수명은 절삭속도에 매우 민감하므로 절삭속도를 조정하여 공구비용을 줄이려는 노력은 매우 의미 있는 일이다. FMS에서 생산준비 과정에서 부품별로 복수 경로를 계획하는데 이는 여러 가지 운영상 이점이 있기 때문이다. 이 논문은 부품별로 복수 경로를 계획하는 FMS에서 부품별로 할당된 일정 수의 팔렛들을 경로별로 적절히 재할당하면서 동시에 모든 부품의 개별 절삭작업의 속도를 조절하여 최소 공구비용으로 일정 기간 동안의 부품별 생산목표량을 달성하는 방법을 제시한다. 대상 FMS의 평균치분석 폐대기행렬망 모형화를 통하여 비선형계획문제를 개발하였다. 한 가지 수치 예제를 통하여 이 방법이 상당한 비용의 절감을 가져오며 또한 FMS의 생산 계획과 운영에 유용한 직관을 개발하는 데 도움이 될 수 있음을 보인다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

It is well known that in Flexible Manufacturing Systems tool costs can comprise a significant part of the total operating costs and when machining hard metals tool costs and tool lives are very sensitive to machining conditions and processing parameters such as feed rates or cutting speeds. Production plans for FMSs usually develop multiple routes for each part type for their various operational advantages. For such FMSs with multiple routes for each part type, this paper concerns minimizing tools costs by judiciously setting the processing times of individual operations and by partitioning pallets among the routes of each part type. We developed a nonlinear program superimposed on a closed queueing network of the FMSs. Through an intensive analysis of a numerical example, we demonstrate the usefulness of the approach as a tool for both saving in tool costs and developing insights for operating FMSs.

목차 (Table of Contents)

• <요약>
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 문제의 정의
• Ⅲ. 공구비용 최소화 모형
• Ⅳ. 수치 예제
• Ⅴ. 결론 및 한계
• 참고문헌
• Abstract