Hcmute mô hình hỗ trợ ra quyết định trong sản xuất giảm trừ và phương pháp in 3d

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG SẢN XUẤT GIẢM TRỪ VÀ PHƯƠNG PHÁP IN 3D MÃ SỐ:SV2019-09 SKC006824 Tp Hồ Chí Minh, tháng 09/2019 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG SẢN XUẤT GIẢM TRỪ VÀ PHƯƠNG PHÁP IN 3D SV2019 -09 Thuộc nhóm ngành: Cơ khí tự động hóa Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG SẢN XUẤT GIẢM TRỪ VÀ PHƯƠNG PHÁP IN 3D SV2019 -09 Thuộc nhóm ngành: Cơ khí tự động hóa Sinh viên thực hiện: Trần Ngọc Thắng Dân tộc: Kinh Giới tính: Nam Lớp, Khoa: 161040A, Cơ khí Chế tạo máy Ngành học: Kỹ thuật Cơng nghiệp Năm thứ: Năm đào tạo: 2016 – 2020 Giáo viên hướng dẫn: TS Lê Minh Tài Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 Luan van MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu mục đích nghiên cứu 1.3 Đặt vấn đề 1.4 Các mơ hình nghiên cứu liên quan 1.5 Sự thiêu kết kim loại trực tiếp lazer 10 1.6 Mơ hình chi phí 11 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 13 2.1 Các khía cạnh bền vững mơi trường 13 2.2 Các mơ hình hỗ trợ định sản xuất kinh doanh 14 2.2.1 Mơ hình 3Your mind 14 2.2.2 Mơ hình Xometry 15 2.2.3 Công ty 3D Smart Solutions – giải pháp cơng nghệ in 3D hồn thiện 15 2.2.4 Các nhà cung cấp dịch vụ khác 16 CHƯƠNG PHÁT TRIỂN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH 18 3.1 Thực nghiệm khảo sát Mô hình hỗ trợ định 18 3.1.1 Kết vấn AM 18 3.1.2 Kết vấn gia công CNC 20 3.1.3 Mục tiêu DSM 20 3.2 Dữ liệu thành phần 21 3.2.1 Vật liệu 21 3.2.2 Trọng lượng chi phí vật liệu 21 3.2.3 Độ phức tạp hệ số hoàn thiện 22 3.2.4 Số lượng cỡ lô 23 3.3 Quy tắc thiết kế 23 3.3.1 Quy tắc thiết kế cho AM 23 3.3.2 Quy tắc thiết kế gia công cho CNC 24 3.3.3 Đỗi xứng quay 24 Luan van 3.4 Chi phí máy 25 3.5 Ước tính thời gian 25 3.5.1 Thời gian lập trình 25 3.5.2 Thời gian thiết lập xử lý máy 26 3.5.3 Thời gian sản xuất 26 3.6 Xử lý hậu kỳ hoàn thiện 28 3.7 Tiêu thụ lượng 29 3.8 Chất thải 31 3.9 Công cụ vật tư tiêu hao 32 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34 4.1 Mơ hình hỗ trợ định 34 4.2 Xác minh mơ hình hỗ trợ định 39 CHƯƠNG THAM LUẬN VÀ KẾT LUẬN 43 5.1 Tham luận 43 5.1.1 Phân tích phương pháp 43 5.1.2 Phân tích kết 44 5.2 Kết luận 45 5.2.1 Công việc tương lai 46 5.3 Nhìn nhận 46 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 Luan van DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Các tiêu chí kỹ thuật kinh tế cho AMPI phân biệt từ video YouTube giới thiệu phần mềm 15 Bảng Làm khối lượng phôi gia công CNC xấp xỉ tùy thuộc vào việc thành phần có đối xứng xoay hay khơng Chỉ số r bán kính phơi biểu thị giá trị cao x y, cắt làm đôi 24 Bảng Chi phí tính tốn cho thành phần A B tương ứng cách sử dụng tính tốn riêng Sandvik và phép tính gần DSM 40 Bảng Chi phí tính tốn cho thành phần A B tương ứng cách sử dụng tính tốn riêng Sandvik phép tính xấp xỉ DSM chất thải bột không xem xét 40 Hình Sơ đồ trình phay Vật liệu tách trừ khỏi phơi thu hình dạng cuối cùng………………………………………………………………………5 Hình Sơ đồ cho thấy thành phần in, thêm lớp lớp vật liệu thu hình dạng cuối thành phần…………………… Hình Biểu đồ mơ tả chi phí cho phần khác tùy thuộc vào khối lượng sản xuất Sự so sánh SLS khn đúc áp suất cao (HPDC) Chi phí cho thành phần AM không phụ thuộc vào quy mơ sản xuất…………………………………………….8 Hình Biểu đồ cho thấy mức độ phức tạp thành phần ảnh hưởng đến in 3D sản xuất truyền thống tương ứng ………………………………………………………….9 Hình Sơ đồ quy trình sản xuất với DMLS …………………………………………10 Hình Xây dựng thời gian xem xét số lượng thành phần sản xuất……… 11 Hình Bảng chứa liệu thành phần DSM Người dùng chọn vật liệu thông số kỹ thuật, khối lượng, kích thước, số lượng thơng số khác…………………… 34 Hình Bảng thơng số sản xuất DSM Tại đây, người dùng chọn máy đầu vào liệu hoạt động năm, thời gian sản xuất chi phí điện……………… 36 Hình Thơng số lỗi xuất máy không phù hợp với thành phần………………37 Hình 10 Bảng chi phí DSM ………………………………………………….…… 38 Hình 11 Biểu đồ cho thấy chi phí thay đổi phương pháp sản xuất tùy thuộc vào số lượng………………………………………………………………… 40 Luan van Hình 12 Biểu đồ cho thấy chi phí thay đổi phương pháp sản xuất tùy thuộc vào yếu tố phức tạp………………………………………………………… 40 Luan van DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TỪ VIẾT TẮT NGHĨA TIẾNG ANH NGHĨA TIẾNG VIỆT AM Additive Manufacturing Sản xuất phụ gia CAD Computer Aided Design Phần mềm hỗ trợ thiết kế CAE Computer Aided Engineering Phần mềm Kỹ máy tính CNC Computer Number Control Máy tính điều khiển số Direct Metal Lazer Sintering Thiêu kết lazer kim loại trực tiếp DSM Decision Support Model Mơ hình hỗ trợ định PBF Powder Bed Funtion Bột kết hợp giường SLS Selective Lazer Sintering Thiêu kết lazer chọn lọc DLMS Luan van MỞ ĐẦU Sản xuất phụ gia (Additive Manufacturing ) hay sản xuất in 3D, phương pháp sản xuất mà sản phẩm tạo thành cách thêm liên tục lớp vật liệu, không giống phương pháp gia công truyền thống vật liệu tạo từ phôi Qua nghiên cứu, chúng tơi tìm hiểu có ưu điểm nhược điểm với hai phương pháp vấn đề phức tạp để xác định phương pháp thích hợp phương pháp thích hợp Mục đích nghiên cứu phát triển mơ hình hỗ trợ định (Decision Support Model) nhanh chóng hướng dẫn người dùng việc lựa chọn phương pháp phù hợp liên quan đến chi phí sản xuất Thơng tin thu thập thông qua nghiên cứu tài liệu vấn với người làm việc với gia công Additive Manufacturing CNC Machining Mơ hình đưa vào xem xét lựa chọn vật liệu, kích thước, thời gian, số lượng, độ phức tạp hình học, xử lý khía cạnh mơi trường Mơ hình hỗ trợ định (Decision Support Model) xây dựng ứng dụng Microsoft Excel Sự khác biệt chi phí phương pháp liên quan đến số lượng độ phức tạp thực so sánh với tài liệu Mơ hình AM xác minh cách tính toán thực tế phụ gia Sandvik Biên độ sai số thấp, khoảng hai đến sáu phần trăm Kết luận nghiên cứu Additive Manufacturing không thay phương thức sản xuất có Tuy nhiên, bổ sung tốt cho ngành cơng nghiệp gia cơng kim loại, phận nhỏ, phức tạp với dung sai phương pháp sản xuất Additive Manufacturing mang lại hiệu kinh tế tốt Hệ thống hỗ trợ tốt cho sản xuất hàng loạt hàng loạt, giúp doanh nghiệp chọn cách tốt nhất, hiệu tiết kiệm cho sản xuất Một điều tra giải pháp, dịch vụ có liên quan đến nghiên cứu thực với tham vọng DSM bổ sung cho giải pháp có Nó tìm thấy có nhiều dịch vụ giúp cơng ty thực AM thơng qua tư vấn, người cung cấp phần mềm để hỗ trợ công ty Liên quan đến câu hỏi liệu AM có mang lại lợi nhuận cho số sản phẩm định hay khơng, có phần mềm đáp ứng cầu đóm khơng cung cấp chi phí thực tế Do đó, DSM lấp đầy khoảng cách dịch vụ phần mềm có Luan van Key words: 3D printing, additive manufacturing, CNC machining, decision support model Luan van CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1 Mơ hình hỗ trợ định DSM tạo thành từ năm trang tính khác Microsoft Excel: - Thành phần - Sản xuất - Dữ liệu vật liệu - Dữ liệu máy - Chi phí Khi sử dụng mơ hình, bảng nên sử dụng Thành phần , người dùng định nghĩa thành phần: xem hình Các trường màu vàng biểu thị liệu mà người dùng nhập vào chúng, trường màu trắng tính tốn tự động dựa đầu vào người dùng Tất giá trị chương tạo để hiển thị mơ hình làm không đại diện cho thành phần cụ thể môi trường làm việc Số liệu thành phần Vật liệu Thép không gỉ, Austenitic Trọng lượng (kg) 0.31 Yếu tố phức tạp (1 – 10) Hệ số hoàn thiện ( – 10) Cần gá đặt tùy chỉnh Có Thể tích ( cm3 ) 40 Độ dài tối đa, x (mm) 40 Chiều rộng tối đa, y (mm) 40 Chiều cao tối đa, z (mm) 60 34 Luan van Đối xứng quay ? Có Số lượng ( chiếc) Kích thước hàng loạt (chiếc) Thời gian đóng gói/ lơ ( chiếc) 50 10 Hình Bảng chứa liệu thành phần DSM Người dùng chọn vật liệu thông số kỹ thuật, khối lượng, kích thước, số lượng thơng số khác Ở đây, người dùng chọn vật liệu nhập khối lượng kích thước Thành phần Điều tính tốn trọng lượng tùy thuộc vào mật độ vật liệu, lưu trữ liệu Vật liệu Sau đó, người dùng đánh giá phức tạp hoàn thiện, cụ thể vật cố tùy chỉnh cần thiết cho gia công CNC thành phần đối xứng xoay lưu ý Cuối cùng, số lượng, kích thước lơ thời gian đóng gói định Tiếp theo, người dùng định tham số sản xuất, hình AM CNC DỮ LIỆU MÁY Máy AM Có thể xây dựng với AM? SLM 280 Máy CNC Có thể xây dựng với Có CNC? Chi phí máy /h Chi phí máy /h (USD) 34.34 Khấu hao (USD/năm) Ngày làm việc ( ngày/ năm) Giờ chạy máy (h/ngày) (USD) Khấu hao 121 256.15 (USD/năm) Ngày làm việc 255 (ngày/ năm) Giờ chạy máy 24 (h/ngày) 35 Luan van Máy gia công vạn Có 13.87 42 439.65 255 24 Sử dụng máy 75% Sử dụng máy 75% Giờ máy (h/năm) 4590 Giờ máy (h/năm) 4590 Tiền lương người vận hành (USD/h) Tốc độ xây dựng ( cm3 /h) Chiều rộng dựng, x (mm) Chiều dài dựng, y (mm) Chiều cao dựng, z (mm) Bản dựng đồng thời (chiếc) Số máy sử dụng Tiền lương người vận hành 35.37 35.37 (USD/h) 12 280 280 365 16 Số máy đượ sử dụng VẬT LIỆU Giá thành (USD/kg) 121.68 Cấu trúc hỗ trợ 10% Yếu tố chất thải 20% Giá thành Khối lượng phôi (cm3) Khối lượng chip (cm3) 6.08 100 60 SẢN XUẤT Tổng thời gian sản xuất (h) Thời gian lập trình (phút) Thời gian thiết lập máy (phút) Tổng thời gian sản 214.5 xuất (h) Thời gian lập trình 70 (phút) Thời gian thiết lập 100 máy (phút) 36 Luan van 27.65 140 84 Thời gian xây dựng (phút) Thời gian hoàn thành (phút) Thời gian xử lý 220 (phút) Thời gian gia công 16 ( phút) Thời gian hồn thành (phút) Chi phí hồn thiện ( USD) Chi phí hồn thiện 76.05 ( USD) 5.7 16 49.69 TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG Công suất rịng (kWh) Chi phí điện (USD/kWh) Cơng suất rịng 4.5 (kWh) Chi phí điện 0.13 (USD/kWh) 5.9 0.13 HIỆU SUẤT TIÊU THỤ VÀ CÔNG CỤ Hiệu suất tiêu thụ Tổng Chi phí cơng 2% cụ (USD) 715.08 Chi tiết đệm 178.57 Gá đỡ dao 549.05 Đồ gá 987.46 Hình Bảng thơng số sản xuất DSM Tại đây, người dùng chọn máy đầu vào liệu hoạt động năm, thời gian sản xuất chi phí điện Bảng so sánh liệu sản xuất cho gia công AM CNC chứa số tham số Đầu tiên, người dùng chọn máy AM họ CNC thích hợp Nếu máy AM q nhỏ máy CNC khơng có đủ nguồn, thông báo lỗi xuất thấy Hình 37 Luan van AM CNC DỮ LIỆU MÁY Máy gia SLM Máy AM công vạn Máy CNC 280 Có thể xây dựng với AM? Có Có thể xây dựng với CNC? Có Cơng suất tối đa máy thấp Thành phần không phù hợp với khay xây dựng Hình Thơng số lỗi xuất máy không phù hợp với thành phần Khấu hao tính dựa máy chọn giá trị Dữ liệu Máy Người dùng nhập số lượng máy sử dụng dựa số ngày làm việc năm, làm việc ngày sử dụng máy Sau đó, người dùng nhập chi phí vận hành định số lượng máy hoạt động song song để giảm thời gian dẫn Trong danh mục vật liệu, giá xuất tùy thuộc vào vật liệu Đối với AM, người dùng sau xấp xỉ khối lượng bổ sung thêm vào cấu trúc hỗ trợ hệ số chất thải bột kim loại Thời gian sản xuất tính tốn tự động dựa máy móc, vật liệu độ phức tạp / hệ số hồn thiện Giá trị mà người dùng nhập vào máy thời gian thiết lập cho AM Với điều này, người dùng chọn Chi phí để xem thành phần LỚN giá sản xuất với gia công AM CNC tương ứng, xem Hình 10 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHI PHÍ AM CNC Chi phi vật liệu 206.61 144.14 Chi phí lập trình 49.22 4.78 Chi phí thiết lập máy + xử lý 4.73 5.13 Chi phí sản xuất 126.37 4.69 Chi phí hồn thiện 20.28 13.25 Chi phí lượng 0.84 0.03 Chi phí đóng gói 0.3 0.3 38 Luan van Cơng cụ chi phí tiêu thụ 4.05 114.3 Tổng chi phí ( USD) 412.4 286.62 Tỷ suất lợi nhuận 20% 20% 247.95 172.96 12 8648.08 Giá/ Phần Giá 396.43 Lợi nhuận/ Phần 41.32 28.83 2066.17 1441.35 825 27.8 Khối Carbon (kg) 20.63 0.7 Chất thải (kg) 2.95 23.55 Thời gian giao hàng/ đợt ( ngày) 1 Thời gian giao hàng Lợi nhuận Tiêu thụ lượng ( kWh) Giải pháp thích hợp: Máy CNC Hình 10 Bảng chi phí DSM Tại đây, người dùng thấy chi phí ước tính mơi trường ảnh hưởng thành phần sản xuất với gia công AM CNC tương ứng, phân phối lần phương pháp thích hợp phụ thuộc vào chi phí cho phần Bảng chứa thơng tin mà người dùng khách hàng họ quan tâm nhất: giá cả, hiệu ứng môi trường thời gian giao hàng Người dùng thay đổi tỷ suất lợi nhuận phần cịn lại tính tự động tùy thuộc vào đầu vào 4.2 XÁC MINH MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH Để xác minh độ xác DSM, so sánh thực chi phí hai thành phần sản xuất Cơng ty sản xuất phụ gia Sandvik, sử dụng chi phí ước tính chúng so với chi phí AM xấp xỉ DSM Hai thành phần gọi A 39 Luan van B, thành phần phân loại Đầu vào DSM khớp sát tốt: khơng có cơng thức bị thay đổi, liệu vật liệu máy móc thay đổi để thể tốt liệu cơng ty Kết xác minh AM trình bày Bảng Thành phần Chi phí / phần (Sandvik) Chi phí / phần (DSM) Ký hiệu lỗi A 11.86 12.57 + 6% B 83.66 105.25 + 26% Bảng Chi phí tính tốn cho thành phần A B tương ứng cách sử dụng tính tốn riêng Sandvik và phép tính gần DSM Lý cho chi phí cao sử dụng DSM chất thải bao gồm sản xuất Giá bột kim loại cho thành phần B cao gần bốn lần so với bột cho A, lý có khác biệt Nếu chất thải bị bỏ qua, chi phí nhìn thấy Bảng Thành phần Chi phí / phần (Sandvik) Chi phí / phần (DSM) Ký hiệu lỗi A 11.86 12.07 + 2% B 83.66 88.52 + 6% Bảng Chi phí tính toán cho thành phần A B tương ứng cách sử dụng tính tốn riêng Sandvik phép tính xấp xỉ DSM chất thải bột khơng xem xét Để xác minh mơ hình có tham số tài khoản cách hợp lý, hai biểu đồ cho biết chi phí cho phần thay đổi theo số lượng hệ số phức tạp thực Hình 11 12 Hệ số hoàn thiện đặt thành năm cho hai thử nghiệm, với hệ số phức tạp đặt thành năm thử nghiệm Tất tham số khác gần khơng thay đổi 40 Luan van Chi phí/ Phần liên quan (USD) CHI PHÍ/ PHẦN LIÊN QUAN ĐẾN SỐ LƯỢNG 1000 800 600 400 200 10 15 20 25 AM 30 35 40 45 50 CNC Hình 11 Biểu đồ cho thấy chi phí thay đổi phương pháp sản xuất tùy thuộc vào số lượng Như thấy hình 11, điểm hịa vốn khoảng hai mươi thành phần Chi phí ban đầu cao cần cơng cụ vật cố định Chi phí cho thành phần AM cao chút, lãng phí vật liệu chi phí lập trình Chi phí/ Phần liên quan (USD) CHI PHÍ/THÀNH PHẦN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘ PHỨC TẠP 700 600 500 400 300 200 100 AM 10 CNC Hình 12 Biểu đồ cho thấy chi phí thay đổi phương pháp sản xuất tùy thuộc vào yếu tố phức tạp 41 Luan van So sánh kết Hình 12 với biểu đồ Hình 4, phép tính gần thực dường cho kết hợp lý 4.3 So sánh với dịch vụ phần mềm có Khi so sánh DSM với dịch vụ phần mềm có, tìm thấy số khác biệt Bước để định xem AM có phải phương pháp sản xuất phù hợp cho thành phần phương pháp thường thực cách tham khảo ý kiến trực tiếp với chuyên gia Với dịch vụ Xometry nhận trích dẫn khác tùy thuộc vào lựa chọn phương pháp, khơng sâu Với Thrinno, tối ưu hóa giảm chi phí sản xuất thành phần với AM, khơng hỗ trợ với câu hỏi ban đầu Tuy nhiên, lợi hai dịch vụ: lựa chọn số phương thức sản xuất với Xometry tối ưu hóa với Thrinno kết hợp với DSM, trở nên hữu ích Phần mềm tương tự với DSM phần nhận dạng Phần 3YOURMIND phương pháp giúp định xem AM có đáng hay khơng, khơng phải cách đưa chi phí ước tính Như thấy Bảng 1, số khía cạnh kinh tế sử dụng DSM: số lượng, chi phí độ phức tạp Về tiêu chí kỹ thuật, có kích thước xem xét Trong khía cạnh này, AM phần định danh tồn diện Nhìn chung, dường có nơi dành cho DSM số dịch vụ có ngày Các cơng ty có phịng cải tiến, cung cấp dịch vụ mà tìm thấy tư vấn trực tiếp 42 Luan van CHƯƠNG THAM LUẬN VÀ KẾT LUẬN 5.1 Tham luận AM phương pháp phức tạp nhiều khía cạnh phải xem xét đồng thời Nó có cơng nghệ hướng đến khách hàng với tính linh hoạt cao với vài hạn chế thiết kế Đồng thời, yêu cầu thành phần có tác động lớn đến khả sử dụng AM, ví dụ dung sai cao Một thành phần đắt tiền để sản xuất với AM, sản phẩm chức sản xuất cách khác, mà làm cho có giá trị Một khía cạnh khác để xem xét thành phần bao gồm số phần Với sản xuất truyền thống, chi phí cho phần riêng lẻ thấp thành phần sản xuất với AM Tuy nhiên, AM giảm số lượng phận, làm giảm thời gian chi phí cần thiết cho lắp ráp Khi tạo mơ hình ước tính chi phí, khía cạnh khó thực liên quan đến tính tốn tổng thể Nó tìm thấy ước tính chi phí cho AM dễ dự đốn hơn, xấp xỉ dễ hình thành so với gia cơng CNC Bởi gia cơng phụ thuộc vào nhiều cơng cụ, có số điểm khơng chắn liên quan đến cố sẵn có công cụ không áp dụng cho AM Một DSM nâng cao có nhiều tham số xem xét dễ dàng để tạo mơ hình thơ với đầu vào nhiều xấp xỉ Tuy nhiên, điều đòi hỏi kiến thức trước liệu cần thiết, đánh bại mục đích DSM Sự cân ước tính xác với chi phí nhiều đầu vào thách thức lớn với nghiên cứu 5.1.1 Phân tích phương pháp Ban đầu, nghiên cứu tham khảo tài liệu trước nghiên cứu để tìm hiểu thêm AM gia cơng, với vấn nhằm mục đích cung cấp cho nghiên cứu nhiều thông tin Nghe công nghệ từ góc độ kinh nghiệm có giá trị kể từ vấn làm việc với công nghệ hàng ngày thấy thách thức hạn chế khía cạnh khác Trong nghiên cứu này, bốn người làm việc với AM vấn, có người liên quan đến gia công chế tạo Sự phân bổ không cân vấn chủ yếu 43 Luan van kiến thức lượng tài liệu để gia cơng, có nhiều cơng thức để gia cơng chương trình chạy cho AM Các nhân viên làm việc với AM có kiến thức gia cơng, số câu trả lời liên quan đến hai phương pháp đến từ nguồn Điều tác động đến tính khách quan, người vấn phần AM Một số phương trình DSM xây dựng phụ thuộc vào độ phức tạp hệ số hồn thiện Nó mang tính chủ quan người dùng tự xác định yếu tố người dùng khác có ý tưởng khác gì, cấu thành hồn thiện sản phẩm Điều dẫn đến người dùng khác có chi phí khác AM có mang giá trị tương đối chưa khai thác kỹ hết Nhiều lần khơng có cơng thức có tìm thấy, dẫn chúng tơi tự tạo chúng dựa liệu hai thành phần chúng tơi có quyền truy cập Điều dẫn đến nhiều xấp xỉ đoán, làm giảm độ tin cậy DSM Một số xấp xỉ hình thành đại khái, đơn giản hóa thực để giảm số lượng đầu vào Bước khởi đầu với DSM trạng thái truyền cảm hứng cho nghiên cứu để đưa lên tầm cao mới, với liệu thực tế toàn diện Cần có loại mơ hình đơn giản để trình bày AM cho ngành cơng nghiệp tương đối bảo thủ 5.1.2 Phân tích kết Việc xác minh DSM thực so với tính tốn khác với liệu thực nghiệm Để tăng độ tin cậy DSM, giá trị công thức mơ hình nên kiểm tra cho thành phần khác Trong DSM, thời gian sản xuất cho AM thể thời gian in hiệu quả, gia công CNC, thời gian biểu thị q trình xử lý thơ Đối với AM gia công, thời gian sản xuất thực tế dài mơ hình khơng phải di chuyển nhanh, thay đổi công cụ, thiết bị bột mới, v.v Những thời điểm khó để ước tính, để làm cho so sánh để giảm số lượng đầu vào, lần bị bỏ qua cho hai phương thức sản xuất Thành phần tương đương với thành phần gia công thô xử lý thơ liên quan đến hồn thiện Điều có nghĩa cần dung sai hồn thiện máy CNC, chi phí máy CNC cần phải áp dụng cho thành phần AM Chi phí khó để ước tính khía cạnh quan trọng cần xem xét cách 44 Luan van Do đó, chi phí hồn thiện cho AM cao gia công CNC DSM, điều cần nghiên cứu thêm gần xấp xỉ Một điểm yếu với nghiên cứu thiếu xác minh cho thành phần gia công CNC Chi phí cho thành phần A B tính cho AM, khơng có liệu chi phí gia cơng tương đương chúng, chúng không phù hợp để gia công độ phức tạp Trong trình nghiên cứu, rõ ràng việc ước tính chi phí gia cơng nhiệm vụ phức tạp, việc ước tính chi phí phụ thuộc vào đánh giá tài liệu Việc thiếu liệu dẫn đến nhiều giả định, lý việc xác minh xấp xỉ thực chứng minh hữu ích cho việc sử dụng DSM tương lai Mục đích DSM dạng sử dụng công ty làm việc với AM, lý có liệu máy LỚN cho máy AM cụ thể liệu máy CNC nói chung Trong nhiều trường hợp, khách hàng tiếp cận công ty AM sản xuất linh kiện họ với sản xuất truyền thống, biết chi phí sản xuất Trong trường hợp này, có chi phí AM quan tâm Tham vọng trình phát triển DSM sử dụng giá trị số tốt phương trình Điều để giúp người dùng dễ dàng nhập giá trị cho tham số khác Tuy nhiên, có tiện ích giá trị mặc định cho tham số khó nhập Các giá trị mặc định dựa danh mục vật liệu liệu máy CNC nói chung định thêm với vật liệu máy cụ thể dự định sử dụng Ý tưởng đằng sau DSM nhanh chóng cho biết AM có phù hợp với thành phần hay khơng có lý để điều tra tùy chọn Do đó, chi phí xấp xỉ tốt với đầu vào có giá trị trường hợp so với tính tốn nâng cao với số lượng đầu vào lớn 5.2 Kết luận Sản xuất phụ gia không thay phương pháp sản xuất có Tuy nhiên, bổ sung tốt cho ngành công nghiệp gia công kim loại ngày Các thành phần phù hợp với AM thường phải phía nhỏ hơn, có mức độ phức tạp yêu cầu dung sai hoàn thiện bề mặt Nó thích hợp cho sản xuất hàng loạt nhỏ theo yêu cầu Mặt khác, trở nên hợp lý kinh tế Nếu thành phần tối ưu hóa cách sử dụng lợi ích AM, chẳng hạn giảm trọng 45 Luan van lượng số lượng phận, AM lựa chọn thay thành phần hưởng lợi từ lợi ích So sánh DSM với dịch vụ có, dường có nơi dành cho Ngồi tư vấn trực tiếp, có vài dịch vụ hỗ trợ cho lựa chọn AM phương thức sản xuất khác Trong số này, DSM bật nhờ tính tốn chi phí ước tính dựa liệu riêng người dùng nói đến vật liệu, máy móc xưởng 5.2.1 Cơng việc tương lai Nghiên cứu đơn vạch lựa chọn phương pháp sản xuất cho thành phần Hiện nay, mơ hình so sánh DMLS với gia cơng CNC, nhiều phương pháp thực để so sánh toàn diện Để tăng độ tin cậy DSM, chi phí ước tính cho phận gia công CNC phải xác minh liệu thực tế AM hưởng lợi từ điều này, đây, xác minh dựa tính tốn khác Việc xử lý hậu kỳ cần nghiên cứu thêm để có tính tốn đáng tin cậy Một ý tưởng phân loại loại hậu xử lý khác thành nhóm, hoạt động khác phụ thuộc vào tham số khác nhau, cung cấp ước tính chi phí khác Sự phức tạp yếu tố hoàn thiện cần xác định rõ hơn, để giảm thiểu khác biệt chi phí tùy thuộc vào người dùng Nếu quy trình hậu kỳ phân loại đề cập trên, hệ số hồn thiện chí loại bỏ Mặc dù DSM dạng tài liệu Microsoft Excel, hữu ích tạo ứng dụng thay thế, tốt cho điện thoại di động máy tính bảng để dễ dàng mang theo du lịch gặp gỡ khách hàng tiềm Một cải tiến khác có chức ứng dụng cho phép người dùng tải lên tệp CAD để tự động lấy khối lượng kích thước thành phần Cuối cùng, DSM kiểm tra kinh tế sản xuất xung quanh thành phần, cịn nhiều khía cạnh kỹ thuật để xem xét Mở rộng mơ hình để đưa vào khía cạnh có lợi, đặc biệt DSM, tự động tối ưu hóa thành phần cho AM dựa tiêu chí kỹ thuật 5.3 Nhìn nhận Nghiên cứu hỗ trợ Quỹ cho đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên, quản lý Phịng Khoa học Cơng nghệ, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh 46 Luan van DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] D Herzog, V Seyda, E Wycisk, and C Emmelmann, “Additive manufacturing of metals,” Acta Mater., vol 117, pp 371–392, 2016 [2] E Atzeni and A Salmi, “Economics of additive manufacturing for end-usable metal parts,” Int J Adv Manuf Technol., vol 62, no 9–12, pp 1147–1155, 2012 [3] P Zhang, J Liu, and A C To, “Role of anisotropic properties on topology optimization of additive manufactured load bearing structures,” Scr Mater., vol 135, pp 148–152, 2017 [4] M Baumers, C Tuck, R Wildman, I Ashcroft, E Rosamond, and R Hague, “Combined Build–Time, Energy Consumption and Cost Estimation for Direct Metal Laser Sintering,” in Proceedings of Twenty Third Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium—An Additive Manufacturing Conference, 2012, vol 53, no 9, pp 1689–1699 [5] S Hällgren, L Pejryd, and J Ekengren, “Additive Manufacturing and High Speed Machining -cost Comparison of short Lead Time Manufacturing Methods,” in Procedia CIRP, 2016, vol 50, pp 384–389 [6] S Ford and M Despeisse, “Additive manufacturing and sustainability: an exploratory study of the advantages and challenges,” J Clean Prod., vol 137, pp 1573–1587, Nov 2016 [7] Microsoft, “Excel 2016.” 2016 [8] Sandvik Coromant, “Technical Guide.” 2010 47 Luan van S K L 0 Luan van ... GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG SẢN XUẤT GIẢM TRỪ VÀ PHƯƠNG PHÁP IN 3D SV2019... cịn lại tính tự động tùy thuộc vào đầu vào 4.2 XÁC MINH MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH Để xác minh độ xác DSM, so sánh thực chi phí hai thành phần sản xuất Công ty sản xuất phụ gia Sandvik, sử dụng... – giải pháp công nghệ in 3D hoàn thiện 15 2.2.4 Các nhà cung cấp dịch vụ khác 16 CHƯƠNG PHÁT TRIỂN MƠ HÌNH HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH 18 3.1 Thực nghiệm khảo sát Mơ hình hỗ trợ định