Ražošanas un ražošanas procesu automatizācija. Ražošanas procesu automatizācija (kopsavilkums)

Tā ir procedūra, kurā personas veiktās kontroles un vadības funkcijas tiek nodotas instrumentiem un ierīcēm. Pateicoties tam, ievērojami palielinās darba ražīgums un produktu kvalitāte. Papildus tiek nodrošināts dažādās rūpniecības nozarēs iesaistīto darbinieku īpatsvara samazinājums. Ļaujiet mums sīkāk apsvērt, kas ir ražošanas procesu automatizācija un automatizācija.

Vēstures atsauce

Patstāvīgi funkcionējošas ierīces - mūsdienu automātisko sistēmu prototipi - sāka parādīties senatnē. Taču līdz 18. gadsimtam amatniecība un pusamatniecība bija plaši izplatīta. Šajā sakarā šādas "pašdarbības" ierīces nav saņēmušas praktisku pielietojumu. 18. gadsimta beigās - 19. gadsimta sākumā. bija straujš ražošanas apjomu un līmeņu lēciens. Rūpnieciskā revolūcija radīja priekšnoteikumus darba metožu un instrumentu uzlabošanai, pielāgojot aprīkojumu cilvēka aizstāšanai.

Ražošanas procesu mehanizācija un automatizācija

Izraisītās izmaiņas galvenokārt skāra koka un metālapstrādi, vērpšanu, aušanas rūpnīcas un rūpnīcas. Mehanizāciju un automatizāciju aktīvi pētīja K. Markss. Viņš tajos saskatīja principiāli jaunus progresa virzienus. Viņš norādīja uz pāreju no atsevišķu mašīnu izmantošanas uz to kompleksa automatizāciju. Markss teica, ka apzinātās kontroles un vadības funkcijas ir jāpiešķir cilvēkam. Strādnieks stāv blakus ražošanas procesam un regulē to. Galvenie tā laika sasniegumi bija krievu zinātnieka Polzunova un angļu novatora Vata izgudrojumi. Pirmajā tika izveidots automātisks regulators tvaika katla padevei, bet otrais tika izveidots centrbēdzes ātruma regulators tvaika dzinējam. Palika rokasgrāmata diezgan ilgu laiku. Pirms automatizācijas ieviešanas fiziskā darba nomaiņa tika veikta, mehanizējot palīgprocesus un galvenos procesus.

Situācija šodien

Pašreizējā cilvēka attīstības stadijā ražošanas procesu automatizācijas sistēmas ir balstītas uz datoru un dažādas programmatūras izmantošanu. Tie palīdz samazināt cilvēku līdzdalības pakāpi aktivitātēs vai pilnībā to izslēdz. Ražošanas procesu automatizācijas uzdevumi ietver darbību kvalitātes uzlabošanu, tām nepieciešamā laika samazināšanu, izmaksu samazināšanu, darbību precizitātes un stabilitātes palielināšanu.

Pamatprincipi

Mūsdienās ražošanas procesu automatizācija ir ieviesta daudzās nozarēs. Neatkarīgi no uzņēmumu darbības jomas un apjoma gandrīz katrs uzņēmums izmanto programmatūras ierīces. Ir dažādi ražošanas procesu automatizācijas līmeņi. Tomēr tie paši principi attiecas uz jebkuru no tiem. Tie nodrošina nosacījumus efektīvai darbību veikšanai un formulē vispārīgus noteikumus to vadīšanai. Principi, saskaņā ar kuriem tiek veikta ražošanas procesu automatizācija, ietver:

  1. Konsekvence. Visas darbības operācijas ietvaros ir jāapvieno viena ar otru, jāiet noteiktā secībā. Neatbilstības gadījumā ir iespējams procesa pārkāpums.
  2. Integrācija. Automatizētajai darbībai ir jāiekļaujas kopējā uzņēmuma vidē. Vienā vai otrā posmā integrācija tiek veikta dažādos veidos, taču šī principa būtība nemainās. Ražošanas procesu automatizācijai uzņēmumos jānodrošina darbības mijiedarbība ar ārējo vidi.
  3. Veiktspējas neatkarība. Automatizēta darbība jāveic neatkarīgi. Cilvēka līdzdalība tajā nav paredzēta, vai arī tai jābūt minimālai (tikai kontrolei). Darbinieks nedrīkst traucēt darbību, ja tā tiek veikta saskaņā ar noteiktajām prasībām.

Šie principi ir noteikti atbilstoši konkrēta procesa automatizācijas līmenim. Operācijām tiek noteiktas papildu proporcijas, specializācijas utt.

Automatizācijas līmeņi

Tos parasti klasificē atbilstoši uzņēmuma vadības veidam. Tas, savukārt, var būt:

  1. stratēģiski.
  2. Taktiskais.
  3. operatīvi.

Attiecīgi ir:

  1. Zemāks automatizācijas līmenis (izpildvaras). Šeit vadība attiecas uz regulāri veiktām operācijām. Ražošanas procesu automatizācija ir vērsta uz operatīvo funkciju veikšanu, saglabājot uzstādītos parametrus, uzturot noteiktos darba režīmus.
  2. taktiskais līmenis. Tas nodrošina funkciju sadalījumu starp darbībām. Piemēram, ražošanas vai pakalpojumu plānošana, dokumentu vai resursu pārvaldība utt.
  3. stratēģiskā līmenī. Tā pārvalda visu uzņēmumu. Ražošanas procesu automatizācija stratēģiskiem mērķiem nodrošina prognozēšanas un analītisko problēmu risinājumu. Nepieciešams saglabāt augstākā administratīvā līmeņa darbību. Šis automatizācijas līmenis nodrošina stratēģisko un finanšu vadību.

Klasifikācija

Automatizācija tiek nodrošināta, izmantojot dažādas sistēmas (OLAP, CRM, ERP utt.). Visi no tiem ir sadalīti trīs galvenajos veidos:

  1. Nemainīgs. Šajās sistēmās darbību secība tiek iestatīta atbilstoši iekārtas konfigurācijai vai procesa apstākļiem. Darbības laikā to nevar mainīt.
  2. Programmējams. Tie var mainīt secību atkarībā no procesa konfigurācijas un dotās programmas. Šīs vai citas darbību ķēdes izvēle tiek veikta, izmantojot īpašu instrumentu komplektu. Tos lasa un interpretē sistēma.
  3. Pašregulācija (elastīga). Šādas sistēmas var izvēlēties vēlamās darbības darba gaitā. Operācijas konfigurācijas izmaiņas notiek saskaņā ar informāciju par operācijas gaitu.

Visus šos veidus var izmantot visos līmeņos atsevišķi vai kopā.

Operāciju veidi

Katrā ekonomikas nozarē ir organizācijas, kas ražo produktus vai sniedz pakalpojumus. Tos var iedalīt trīs kategorijās pēc "attāluma" resursu apstrādes ķēdē:

  1. Kalnrūpniecība vai ražošana - piemēram, lauksaimniecības, naftas un gāzes uzņēmumi.
  2. Dabisko izejvielu pārstrādes organizācijas. Izstrādājumu ražošanā viņi izmanto materiālus, ko iegūst vai radījuši pirmās kategorijas uzņēmumi. Tajos ietilpst, piemēram, elektronikas, autobūves, spēkstaciju un tā tālāk uzņēmumi.
  3. pakalpojumu uzņēmumi. To vidū ir bankas, medicīnas, izglītības iestādes, ēdināšanas iestādes u.c.

Katrai grupai var izdalīt darbības, kas saistītas ar pakalpojumu sniegšanu vai produktu izlaišanu. Tie ietver šādus procesus:

  1. Vadība. Šie procesi nodrošina mijiedarbību uzņēmumā un veicina uzņēmuma attiecību veidošanos ar ieinteresētajiem apgrozījuma dalībniekiem. Pēdējie jo īpaši ietver uzraudzības iestādes, piegādātājus, patērētājus. Biznesa procesu grupa ietver, piemēram, mārketingu un pārdošanu, mijiedarbību ar klientiem, finanšu, personāla, materiālu plānošanu utt.
  2. Analīze un kontrole. Šī kategorija ir saistīta ar informācijas vākšanu un vispārināšanu par operāciju izpildi. Jo īpaši šādi procesi ietver darbības vadību, kvalitātes kontroli, krājumu novērtēšanu utt.
  3. Dizains un izstrāde. Šīs darbības ir saistītas ar sākotnējās informācijas vākšanu un sagatavošanu, projekta īstenošanu, kontroli un rezultātu analīzi.
  4. ražošanu. Šajā grupā ietilpst darbības, kas saistītas ar produktu tiešu izlaišanu. Tie cita starpā ietver pieprasījuma un jaudas plānošanu, loģistiku un apkopi.

Lielākā daļa šo procesu tagad ir automatizēti.

stratēģija

Jāpiebilst, ka ražošanas procesu automatizācija ir sarežģīta un darbietilpīga. Lai sasniegtu savus mērķus, jums jāvadās pēc noteiktas stratēģijas. Tas palīdz uzlabot veikto operāciju kvalitāti un iegūt no darbības vēlamos rezultātus. Kompetenta ražošanas procesu automatizācija mašīnbūvē mūsdienās ir īpaši svarīga. Stratēģisko plānu var apkopot šādi:


Priekšrocības

Dažādu procesu mehanizācija un automatizācija var būtiski uzlabot preču kvalitāti un ražošanas vadību. Citas priekšrocības ietver:

  1. Atkārtotu darbību ātruma palielināšana. Samazinot cilvēku iesaistes pakāpi, tās pašas darbības var veikt ātrāk. Automatizētās sistēmas nodrošina lielāku precizitāti un uztur veiktspēju neatkarīgi no maiņas ilguma.
  2. Darba kvalitātes uzlabošana. Samazinoties cilvēku līdzdalības pakāpei, cilvēka faktora ietekme tiek samazināta vai novērsta. Tas būtiski ierobežo variācijas operāciju izpildē, kas savukārt novērš daudzas kļūdas un uzlabo darba kvalitāti un stabilitāti.
  3. Paaugstināta vadības precizitāte. Informācijas tehnoloģiju izmantošana ļauj ietaupīt un nākotnē ņemt vērā lielāku informācijas apjomu par darbību nekā ar manuālo vadību.
  4. Paātrināta lēmumu pieņemšana tipiskās situācijās. Tas uzlabo operācijas veiktspēju un novērš neatbilstības turpmākajās darbībās.
  5. Darbību paralēla izpilde. ļauj veikt vairākas darbības vienlaikus, neapdraudot darba precizitāti un kvalitāti. Tas paātrina aktivitāti un uzlabo rezultātu kvalitāti.

trūkumi

Neskatoties uz acīmredzamajām priekšrocībām, automatizācija ne vienmēr var būt piemērota. Tāpēc pirms tās ieviešanas ir nepieciešama visaptveroša analīze un optimizācija. Pēc tam var izrādīties, ka automatizācija nav nepieciešama vai būs neizdevīga ekonomiskā nozīmē. Manuāla kontrole un procesu izpilde var kļūt vēlamāka šādos gadījumos:

Secinājums

Mehanizācijai un automatizācijai neapšaubāmi ir liela nozīme ražošanas sektorā. Mūsdienu pasaulē manuāli tiek veiktas arvien mazāk darbību. Taču arī mūsdienās vairākās nozarēs bez šāda darba neiztikt. Automatizācija ir īpaši efektīva lielos uzņēmumos, kas ražo produktus masu patērētājiem. Tā, piemēram, automobiļu rūpnīcās operācijās piedalās minimāls cilvēku skaits. Tajā pašā laikā viņi, kā likums, kontrolē procesa gaitu, tajā tieši nepiedaloties. Nozares modernizācija šobrīd ir ļoti aktīva. Ražošanas procesu un ražošanas automatizācija mūsdienās tiek uzskatīta par visefektīvāko veidu, kā uzlabot produktu kvalitāti un palielināt tā izlaidi.

Automatizācijas problēmu risināšana

3. jautājums Ražošana un automatizētās ražošanas tehnoloģiskie procesi

izsekošanas sistēma

izsekošanas sistēma- automātiska sistēma, kurā izvades vērtība ar noteiktu precizitāti atveido ievades vērtību, kuras izmaiņu raksturs nav iepriekš zināms.

Izsekošanas sistēmas tiek izmantotas dažādiem mērķiem. Par servosistēmas izvades daudzumu var uzskatīt pilnīgi dažādus fizikālos lielumus.Viens no visplašāk izmantotajiem servo sistēmu veidiem ir objektu novietojuma kontroles sistēmas. Šādas sistēmas var uzskatīt par leņķisko vai lineāro noviržu attālinātās pārraides sistēmu tālāku izstrādi un pilnveidošanu, kurās vadāmais mainīgais parasti ir objekta griešanās leņķis.

Salīdzinājuma elements (1. att., d) no galvenā elementa, kas savienots ar servosistēmas ieejas vārpstu, saņem ieejas vērtību α BX. Apstrādes leņķa OUT vērtība šeit nāk no vadības objekta, kas saistīts ar sistēmas izejas vārpstu.Šo vērtību salīdzināšanas rezultātā salīdzināšanas elementa izvadā parādās nesakritība θ = α IN - a OUT.

Nesakritības signāls no salīdzināšanas elementa izejas tiek ievadīts pārveidotājā (PR), kurā leņķis θ tiek pārveidots par spriegumu, kas ir proporcionāls tam U 0 - kļūdas signāls.

Tomēr lielākajā daļā gadījumu kļūdas signāla jauda nav pietiekama, lai iedarbinātu izpilddzinēju (M). Tāpēc starp pārveidotāju un izpildmehānismu ir pievienots pastiprinātājs, kas nodrošina nepieciešamo kļūdas signāla pastiprinājumu jaudas izteiksmē. Pastiprinātais spriegums no pastiprinātāja izejas tiek piegādāts M, kas virza vadības objektu, un tā pārvietojums a OUT tiek pārsūtīts uz mērīšanas ķēdes uztverošo elementu, t.i., uz salīdzināšanas elementu.

Adaptīvā sistēma

Adaptīvā (pašpielāgošanās) sistēma ir automātiska vadības sistēma, kurā vadības daļas darbības veids tiek automātiski mainīts, lai ieviestu savā ziņā vislabāko vadību. Atkarībā no uzdevuma un tā risināšanas metodēm ir iespējami dažādi kontroles likumi, tāpēc adaptīvās sistēmas iedala šādos veidos:

§ adaptīvās funkcionālās regulēšanas sistēmas, kur vadības darbība ir kāda parametra funkcija, piemēram, padeve - viena no griešanas spēka komponentiem funkcija, griešanas ātrums- jaudas funkcija;

§ adaptīvās limita (ekstrēmā) regulēšanas sistēmas, kas nodrošina viena vai vairāku parametru robežvērtības saglabāšanu objektā;

§ optimālas adaptīvās sistēmas p regulējums, kurā ņemta vērā daudzu faktoru kombinācija izmantojot kompleksu optimizācijas kritēriju.

Saskaņā ar šo kritēriju tiek mainīti regulējamie parametri un vērtības, piemēram, saglabājot iekārtā apstrādes režīmu, kas nodrošina maksimālu produktivitāti un zemākās apstrādes izmaksas tiek noteiktas, iestatot parametru optimālās vērtības (griešana spēka ātrumi, temperatūras utt.), no kā atkarīga produktivitāte un apstrādes izmaksas.

Tehnoloģiskā darbība

Tehnoloģiskā darbība izsaukt gatavo tehnoloģiskā procesa daļu, kas veikta vienā darba vietā. Jāpatur prātā, ka darba vieta ir uzņēmuma struktūras elementāra vienība, kurā ierobežotu laiku atrodas tehnoloģiskās iekārtas, iekārtas un darba objektus apkalpojošie darbu veicēji. Piemēram, pakāpju vārpstas apstrādi var veikt šādā secībā: pirmajā operācijā tiek sagriezti gali un centrētas palīgbāzes, otrajā tiek pagriezta ārējā virsma, bet trešajā - šīs virsmas. ir samalti.

Tipiska tehnoloģiskā darbība sauc par tehnoloģisku darbību, ko raksturo satura un tehnoloģisko pāreju secības vienotība produktu grupai ar vienādu dizainu un tehnoloģiskām īpašībām.

Grupas tehnoloģiskā operācija ir tehnoloģiska darbība, kas tiek veikta produktu grupas ar atšķirīgu dizainu, bet kopīgām tehnoloģiskām īpašībām kopīgai ražošanai.

Tehnoloģisko operāciju veidi

Tehnoloģisko procesu var veidot pēc koncentrētu vai diferencētu tehnoloģisko darbību principa.

a - secīgs; b - paralēli; c - paralēli secīgas darbības

3.2. attēls. Galvenie koncentrācijas veidi

Koncentrēta procesa darbība- darbība, kas ietver lielu skaitu tehnoloģisku pāreju. Parasti tam ir vairāku rīku iestatīšana. Darbību koncentrācijas robeža ir pilnīga detaļas apstrāde vienā operācijā.

Diferencēta operācija ir operācija, kas sastāv no minimālā pāreju skaita. Diferenciācijas robeža ir tehnoloģiskas operācijas izpilde, kas sastāv no vienas tehnoloģiskas pārejas.

Darbību diferenciācijas priekšrocības ir šādas: tiek izmantotas salīdzinoši vienkāršas un lētas iekārtas, tiek radīta to regulēšanas vienkāršība un neliela sarežģītība un iespēja izmantot augstākus apstrādes režīmus.

Darbību diferenciācijas principa trūkumi: pagarinās ražošanas līnija, palielinās nepieciešamo iekārtu un ražošanas telpu apjoms, palielinās darbinieku skaits, liels instalāciju skaits.

Tehnoloģiskā pāreja

Tehnoloģiskā pāreja sauc par pabeigto tehnoloģiskās darbības daļu, ko veic ar tiem pašiem tehnoloģisko iekārtu līdzekļiem ar nemainīgiem tehnoloģiskiem režīmiem un uzstādīšanu. Ja rullīša pagriešanas laikā instruments tika mainīts, tad vienas un tās pašas sagataves virsmas apstrāde ar šo instrumentu būs jauna tehnoloģiska pāreja. Bet pati instrumenta maiņa ir palīgpāreja.

Palīgpāreja izsaukt pabeigto tehnoloģiskās operācijas daļu, kas sastāv no cilvēka darbībām un (vai) aprīkojuma, kuras nepavada darba objekta īpašību izmaiņas, bet ir nepieciešamas tehnoloģiskās pārejas pabeigšanai. Pārejas var kombinēt laikā, pateicoties vairāku virsmu vienlaicīgai apstrādei, proti, tās var veikt secīgi (apstrādājot, pusapdares, pakāpju vārpstas apdares virpošanas vai četru urbumu urbšanas ar vienu urbi), paralēli (virpot pakāpju vārpstu ar vairākiem griezējiem vai urbjot četrus urbumus vienlaikus četrus urbjus) vai paralēli secīgi (pēc pakāpeniskas vārpstas pagriešanas vienlaikus ar vairākiem griezējiem, vienlaicīgas noslīpēšanas ar vairākām slīpmašīnām vai četru caurumu virknes urbšanu ar diviem urbjiem).

uzstādīt- tehnoloģiskās operācijas daļa, kas veikta ar nemainīgu apstrādājamo detaļu vai saliktā montāžas mezgla fiksāciju. Detaļu pagriešana jebkurā leņķī ir jauns iestatījums. Ja rullīti vispirms pagriež trīs spīļu patronā ar vienu iestatījumu un pēc tam to apgriež un pagriež, tad vienā darbībā būs nepieciešami divi iestatījumi (3.4. attēls).

3.4. attēls. Pirmās (a) un otrās (b) uzstādīšanas shēma

Pozīcija

Uz rotējošā galda uzstādītajai un nostiprinātajai detaļai, kas pakļauta urbšanai, rīvēšanai un iegremdēšanai, ir viens uzstādījums, bet ar galda rotāciju tas ieņems jaunu pozīciju.

pozīciju sauc par fiksētu pozīciju, ko ieņem stingri fiksēta sagatave vai samontēta montāžas vienība kopā ar armatūru attiecībā pret instrumentu vai iekārtas fiksētu daļu, veicot noteiktu darbības daļu. Daudzvārpstu mašīnās un pusautomātiskajās iekārtās apstrādājamā detaļa ar vienu no tā stiprinājumiem atrodas dažādās pozīcijās attiecībā pret mašīnu. Sagatave tiek pārvietota uz jaunu pozīciju kopā ar iespīlēšanas ierīci.

Izstrādājot tehnoloģisko procesu sagatavju apstrādei, iestatījumus vēlams aizstāt ar pozīcijām, jo ​​katra papildu iestatīšana rada savas apstrādes kļūdas.

Darbā esošās automatizētās ražošanas apstākļos jāsaprot kā pilnīga tehnoloģiskā procesa sastāvdaļa, kas nepārtraukti tiek veikta uz automātiskās līnijas, kas sastāv no vairākām tehnoloģisko iekārtu vienībām, kuras savienotas ar automātiski darbojošām transporta un iekraušanas ierīcēm. Papildus galvenajām tehnoloģiskajām operācijām TP ietver vairākas tās īstenošanai nepieciešamās palīgdarbības (transports, kontrole, marķēšana utt.).

Saskaņā ar izkārtojumu

Pēc transporta veida izšķir automātiskās līnijas:

a) ar sagataves transportēšanu starp mašīnām (izmanto korpusa sagatavju apstrādē);

b) ar sānu transportēšanu (izmanto kloķvārpstu, uzmavu uc apstrādē);

c) ar augšējo transportēšanu (izmanto vārpstu, zobratu, atloku uc apstrādē);

d) ar kombinēto transportu;

e) ar rotācijas AL izmantoto rotācijas transportēšanu, kurā visas tehnoloģiskās darbības tiek veiktas ar nepārtrauktu sagatavju un instrumentu transportēšanu.

Atkarībā no elastības pakāpes:

a) sinhroni vai stingri;

b) nesinhroni vai elastīgi.

IN sinhronās automātiskās līnijas sagataves tiek pārvietotas sinhronizētos laika intervālos. Apstrādes laiks darba pozīcijā ir vienāds ar ciklu vai tā daudzkārtnis. Takts ir laika intervāls, kurā periodiski tiek ražots noteikta veida produkts. Šādas līnijas tiek izmantotas liela mēroga un masveida ražošanā.

IN nesinhronās automātiskās līnijas apstrādātās daļas tiek pārvietotas, tiklīdz darbība ir gatava. Tā kā katras pozīcijas apstrādes laiks ir atšķirīgs, ir nepieciešami starpposma akumulatori. Šīs līnijas tiek izmantotas sērijveida un izmēģinājuma ražošanā.

26. jautājums Transporta un uzglabāšanas apakšsistēmu palīgierīces: paletes, paletes, stūmēji. ierīces detaļu pagriešanai un orientēšanai, ierīces plūsmu sadalīšanai (tikšanās, dizaini, apjoms)

Plūsmas sadalītāji.

Tiek piemēroti plūsmu sadalīšanai atzarotajās automātiskajās līnijās (1. att.). Tie ir sadalīti pēc amortizatoru kustības principa: šūpojošie, virzieni un rotējoši.

Sadalīšana tiek veikta, izmantojot:

Šūpošanās slāpētāji, kas rotē pašas sagataves iedarbībā (1. att., a);

Ar virzuļu amortizatoru palīdzību (1., b, c att.);

Tos izmanto, ja ir nepieciešams sadalīt kopējo plūsmu vairākās neatkarīgās plūsmās starp viena veida mašīnām. Ir izveidoti starp orientācijas mehānismu un veikalu vai starp veikalu un padevēju. Dizaini ir dažādi un ir atkarīgi no detaļu formas un izmēra, kā arī no akumulatoru un padevēju konstrukcijas.

Rīsi. 1. Plūsmu sadalītāji: a) - ar biežiem slāpētājiem; b.c - ar virzuļu amortizatoru palīdzību.

orientēšanas ierīces.

Daudzos gadījumos automatizētā ražošanā apstrādājamā detaļa vai daļa ir jāievada darba zonā vai uz transporta sistēmām, vai satvērējiem vai pagrieziena ierīcēm utt. orientētā stāvoklī. Šim nolūkam tiek izmantotas dažāda dizaina orientējošās ierīces vārtu veidā, sektori ar turp un svārstošām kustībām, rotējoši diski, lāpstiņu mehānismi, bukses u.c. Orientēšanas ierīču shēmas ir parādītas att. 2. un 3.

Detaļu orientācija iespējama arī to transportēšanas laikā.Šajā gadījumā tiek izmantota detaļu formas asimetrija un smaguma centra izvietojums. Orientēšanās veids var būt pasīvs un aktīvs.

Pasīvs orientācijas ierīces tiek plaši izmantotas detaļu vibrācijas transportēšanā. Kopējais viņu darbības princips ir tāds, ka nepareizi orientētas detaļas tiek nomestas no transportēšanas ierīces un atgrieztas straumes sākumā, un pēc tam seko tikai pareizi orientētas.

Aktīvs orientēšanas ierīces dod daļām sarežģītu stāvokli telpā neatkarīgi no to sākotnējās pozīcijas, kad tās nonāk orientēšanas ierīcē. Piespiedu maiņas princips tiek izmantots arī tad, ja ir nepieciešama pārorientācija. Vienkāršām maza izmēra detaļām tiek izmantotas vienkāršas orientēšanas ierīces, bērniem. sarežģītas formas vai smagas orientācijas ierīces, piemēram, slīpmašīnas vai universālas rotējošas ierīces. Dažreiz tiek izmantots magnētiskais lauks.

Orientējamās sagataves nosacīti iedala:

Vienkāršas formas sagataves, kas orientētas ar izgriezumu palīdzību paplātēs, slīpumos, frēzēs;

Apstrādājamās detaļas ar pārvietotu smaguma centru, kas ir orientētas uzreiz vai pagriežot, ejot cauri spraugai vai izgriezumam paplātē;

Simetriskas un asimetriskas sagataves, kuras ir orientētas speciālā atteices gadījumā. paplātes logs (trafareta orientācija).

Sagataves orientētas ar speciālu palīdzību ierīces.

Plakanas sagataves, piemēram, apļi, gredzeni (2. att., a) ar d>h, ir orientēti ar spirālveida paplātes palīdzību, kuras darba virsma pa rādiusu ir slīpa uz apakšā esošā bunkura centru. b=3-5 0, lai nodrošinātu otrā sagatavju slāņa atiestatīšanu. Paplātes apkakle m<h.

Cepures ar d ³ h tiek orientēti pasīvā veidā ar izgriezuma palīdzību ar mēli (2. att., b).

Apstrādājamās detaļas, kas vērstas no apakšas uz leju, iet gar mēli, neapgāžoties, jo mēle nodrošina pietiekamu atbalstu, lai noturētu apstrādājamo priekšmetu stabilu. Sagataves, kas atrodas ar caurumu uz leju, tiek nospiestas uz mēles, zaudē līdzsvaru un iekrīt tvertnē.

Cilindri ar l> d ir orientēti pasīvi (2. att., c), lai izgāztu nepareizi orientētas sagataves, zem paplātes ir uzstādīts slīpums, kas atrodas 1,1 augstumā. d no paplātes virsmas.

Pakāpenisko disku orientēšanai tiek izmantota pasīvā metode (2.,d att.), izmantojot formas pazīmes. Sagataves, kas atrodas ar lielu diametru uz leju, brīvi iet garām ežektoram un virzās tālāk pa paplāti.

Rīsi. 2. Orientēšanas ierīču shēmas.

Sagataves ar lielu diametru uz augšu ar ežektoru saduras no paplātes bunkurā.

Apstrādājamās detaļas, piemēram, stieņi ar galviņām (2. att., e) tiek aktīvi orientēti, izmantojot spraugu, kas izgatavots uz taisnas paplātes daļas.

Veltņu ar dzega aktīvajai orientācijai (3. att., a) izmanto smaguma centra nobīdi.

Plāno sagatavju orientēšanai kronšteinu, trijstūrīšu, sektoru veidā tiek izmantota pasīvā metode (3.,b att.). T veida plāksnēm - aktīvā metode (3. att., c).

Ja ražošanas procesā ir nepieciešams pārorientēt sagataves, tiek izmantota aktīvā orientācijas metode.

Rīsi. 3. Orientēšanas ierīču shēmas.

Rotācijas ierīces.

Izmanto darbgaldos, lai pārvietotu apstrādājamo priekšmetu vai instrumentu noteiktā pozīcijā. Tie ir daudzpozīcijas galdi un bungas, daudzvārpstu mašīnu bloki, torņi, disku žurnāli un dalīšanas ierīces (4. att.).

Rotācijas ierīcēm tiek izvirzītas prasības attiecībā uz griešanās precizitāti pēc noteiktā leņķa lieluma, fiksācijas precizitāti un stingrību darba stāvoklī, griešanos minimālā laikā, ar ierobežojumiem izrietošajām dinamiskajām slodzēm.

Rotācijas ierīču precizitāte jānovērtē no varbūtības viedokļa. Ar precizitāti šeit mēs saprotam leņķiskās pozicionēšanas precizitāti; ko raksturo pašreizējā griešanās leņķa kļūda. Labākajās automātisko rotējošo ierīču vadības sistēmās, lai samazinātu kļūdas, komandas tiek dotas ar atbilstošu vadu. Mūsdienu CNC rotējošo mašīnu precizitāte ir 3..6 loka sekundes.

Veiktspēju raksturo vidējais pagrieziena ātrums w sal– līdz 1,0 s -1 . Daudzpusību nosaka iespējamais sadalījumu skaita diapazons, kas mūsdienu automātiskajos rotējošajos galdos ir 2...20000 un vairāk.

Kā rotējošo ierīču piedziņa tiek izmantoti pakāpju motori (4. att., a), kas ļauj iegūt plašu daudzpusību sadalījumu diapazonā, pieslēgties ar CNC vai datorvadības sistēmām. Rotācijas ierīces ar hidraulisko piedziņu (4. att., b) un ar Maltas mehānismu (4. att., c) tiek plaši izmantotas darbgaldos un torņos ar nemainīgu fiksētu griešanās leņķi.

Rīsi. 4 Rotācijas ierīču shēmas.

Šādas shēmas tiek izmantotas ar periodisku kinemātiskās ķēdes ieslēgšanu ar dažādiem sakabēm (4. att., c, d), un sprūdmehānismiem (4. att., f)

Transporta paka ir palielināta kravas vienība, kas veidota no gabalkravas konteineros un bez tās, izmantojot dažādas iepakošanas metodes un līdzekļus, saglabājot formu aprites laikā un nodrošinot iespēju kompleksi mehanizēt iekraušanas un izkraušanas un uzglabāšanas darbības.

Viens no galvenajiem iepakošanas līdzekļiem ir paletes(plakans, statīvs un kaste).

Paletes elastīgai automatizētai ražošanai tiek atlasītas saskaņā ar tiem pašiem metodiskajiem principiem, kas ir izklāstīti iepriekš saistībā ar jebkura veida mehanizēto un automatizēto noliktavu izveidi.

Visas paletes var klasificēt:

Pēc pieraksta - transporta un tehnoloģiskie (kasetes, satelīti);

Pēc pārvadājamo preču veida - universāls (plašam preču klāstam) un īpašs (noteiktām precēm);

Pēc konstrukcijas (plakans, plaukts, kastīte, viena un divu veidu, vienvirziena un divvirzienu);

Pēc materiāla (metāls - izgatavots no tērauda vai vieglajiem sakausējumiem, koka, plastmasas, kartona, kompozītmateriāla, izmantojot skaidu plātnes un citus materiālus);

Pēc lietošanas ilguma (vienreizējas lietošanas, atkārtoti lietojams);

Pēc pielietojuma jomas (iekšējās noliktavas paletes, rūpnīcas iekšējiem transportēšanai, ārējiem tālsatiksmes pārvadājumiem);

Pēc izmēra (150 x 200; 200 x 300; 300 x 400; 400 x 600; 600 x 800; 800 x 800; 800 x 1000; 800 x 1200; 1600 x 1000 x 1600 x);

Atkārtoti lietojamās paletes ir daļa no GAP, objekta, darbnīcas, uzņēmuma transporta un uzglabāšanas aprīkojuma. Vienreizējās lietošanas paletes var uzskatīt par sava veida preču transporta iepakojumu.

Speciālo HAP tehnoloģisko palešu iezīme ir tāda, ka noteiktas kravas (sagataves, pusfabrikāti, detaļas) tiek novietotas uz tām fiksētā stāvoklī, un dažreiz tās tiek fiksētas iepriekš, piemēram, uz vairāku veidu satelīta paletēm. ekspluatācijas urbšanas-frēzēšanas-urbšanas mašīnas, un nogādāja uz tām mašīnas detaļas tieši apstrādes zonā.

Kasešu paletes un satelītpaletes tiek izgatavotas štancētas, metinātas, atlietas, un tās var kalpot kā neatkarīga iekārta kravas transporta un uzglabāšanas vienības veidošanai, vai arī tiek sakrautas uz standarta paletēm.

Transportēšanas un uzglabāšanas paletes ir universālas pēc tajās ievietoto preču veida un var būt metāla vai plastmasas, un pēc konstrukcijas tās ir plakanas, plaukta un kastes.

Detaļu, piemēram, apgriezienu korpusu, kustības HPS visbiežāk veic, izmantojot vienkāršāko transporta paletes nepiestiprinot tiem produktus. Tādas paletes vienlaicīgi veikt
transportēšanas un noliktavas funkcijas.

Ir trīs to šķirnes:

1) atsevišķas paletes, kas pārvietojas atsevišķi un kuras nevar sakraut vairākos līmeņos;

2) izvelkamas paletes, kas uzstādītas speciālos konteineros, ar pagarinājuma-fiksatoru iespēju;

3) daudzpakāpju paletes, kuras var novietot pie RM vienu virs otras, krautnēs.

Ir daudzsološi izveidot universālas vairāku priekšmetu paletes, kuru pamatā ir universālie moduļi. Šādas paletes sastāv no rāmja, kas nodrošina iespēju apstrādāt dažādu formu izstrādājumus uz dažādiem RM, ieliktņiem, kurus izmanto, lai uzstādītu īpašus elementus, kas kalpo sagatavju (detaļu) ievietošanai; šo elementu formu un izmērus nosaka sagatavju (detaļu) forma un izmēri.

Nesošajam karkasam (metinātai tērauda konstrukcijai) ir eiropaletes izmēri (1200 x 800 mm), lai gan var izmantot arī mazākus izmērus. Ar gludu nospiedumu rāmi var uzstādīt uz grīdas vai pārvietot uz rullīšiem vai ķēdes konveijeriem. Aizsargcaurules, kas atrodas pāri vai gar rāmi, aizsargā izstrādājumus no bojājumiem transportēšanas laikā. Rāmja stūros ir metināti balsti produktu salikšanai vairākos līmeņos. Attālumus starp līmeņiem var mainīt, izmantojot ievietotos mērstieņus.

Palešu izvēlē var izmantot šādus kritērijus: atbilstība eiro palešu izmēriem; produktu un palešu svars; uz paletes novietoto produktu skaits (atkarīgs no izstrādājumu izmēra un formas); viena produkta minimālais gabala apstrādes laiks; nepieciešamais GPS bezpilota darbības laiks.

Produktiem, kuru izmēri ir salīdzinoši mazi un kuriem ir ilgs apstrādes laiks, kad produktu krājums uz vienas vai divām paletēm ir pietiekams, lai nodrošinātu stabilu FMS darbību, izmantojiet vienas paletes;
- lielizmēra izstrādājumiem ar īsu apstrādes laiku izmantojiet bīdāmās un daudzpakāpju paletes ar papildu ierīcēm to manipulēšanai.

Pie šādām paletēm pieder paletes ar uz tām uzstādītiem stiprinājumiem vai speciālas transportēšanas paletes. Palešu maiņai nepieciešamo laiku var ievērojami samazināt, pārvietojot apstrādājamo detaļu iespīlēšanas-atdalīšanas ierīci no darba zonas uz papildu maināmu palešu turētāju, kas nodrošina to ātru atgriešanu darba zonā.

Visizplatītākās ir mašīnas (iekļautas GPM), transporta un palīgpaletes.

Visbiežāk GPS tiek izmantotas paletes, kas vienlaikus kalpo gan detaļu pamatēšanai un nostiprināšanai, gan transportēšanai un manipulēšanai ar tām. Tas nodrošina transporta apakšsistēmas elastību, jo, no vienas puses, visām paletēm ir vienota darba virsma, no otras puses, transportēšanas un pārkraušanas sistēmas tabulas ir pielāgotas noteikta veida palešu izmantošanai.

Gadījumā, ja tiek izmantotas GPM iekļautās mašīnas paletes, sagatave tiek piestiprināta pie tām ārpus darba zonas, paralēli citas daļas apstrādei. Pēc tam tas tiek pārvietots uz darba zonu, kur tas tiek automātiski fiksēts apstrādei.

Jautājumi eksāmenam

1. jautājums Ražošanas procesu automatizācijas mērķis un uzdevumi. Ražošanas procesu automatizācijas veidi

Procesu automatizācijas galvenie mērķi ir:
-- ražošanas procesa efektivitātes paaugstināšana;
-- Ražošanas procesa drošības paaugstināšana.

Mērķi tiek sasniegti, risinot šādus procesu automatizācijas uzdevumus:
-- regulējuma kvalitātes uzlabošana;
-- iekārtu gatavības koeficienta paaugstināšana;
-- procesa operatoru darba ergonomikas pilnveidošana;
-- informācijas uzglabāšana par tehnoloģiskā procesa norisi un avārijas situācijām.

Termins "automatizācija" attiecas uz metodisko, tehnisko un programmatūras rīku kopumu, kas nodrošina mērīšanas procesu bez tiešas cilvēka līdzdalības. Automatizācijas mērķi ir parādīti tabulā. viens.

1. tabula

Automatizācijas mērķi
Zinātniski Tehnisks Ekonomisks Sociālie
1. Zinātnisko rezultātu efektivitātes un kvalitātes paaugstināšana, pateicoties pilnīgākai modeļu izpētei 2. Pētījumu rezultātu precizitātes un ticamības paaugstināšana, optimizējot eksperimentu. 3. Kvalitatīvi jaunu zinātnisku rezultātu iegūšana, kas nav iespējama bez datora. 1. Izstrādājumu kvalitātes uzlabošana, pateicoties darbību atkārtojamībai, mērījumu skaita palielināšana un pilnīgāku datu iegūšana par izstrādājumu īpašībām. 2. Produktu precizitātes paaugstināšana, iegūstot pilnīgākus datus par novecošanas procesiem un to prekursoriem. 1. Darbaspēka resursu taupīšana, aizstājot cilvēku darbu ar mašīnu darbu. 2. Izmaksu samazināšana rūpniecībā, samazinot darba sarežģītību. 3. Darba ražīguma paaugstināšana, pamatojoties uz optimālu darba sadalījumu starp cilvēku un mašīnu un nepilnīgas iekraušanas novēršanu neregulāras objekta apkopes laikā. 1. Intelektuālā potenciāla palielināšana, uzticot mašīnai ikdienas darbības. 2. Operāciju personāla nodarbināšanas gadījumu novēršana nevēlamos apstākļos. 3. Cilvēka atbrīvošana no smaga fiziska darba un ietaupītā laika izmantošana garīgo vajadzību apmierināšanai.

Automatizācijas uzdevumi ir:

"Cilvēka faktora" likvidēšana vai samazināšana sistēmas vai ierīces funkciju izpildē;

Noteikto kvalitātes rādītāju sasniegšana automatizēto funkciju ieviešanā.

Automatizācijas problēmu risināšana tehnoloģiskais process tiek veikts, izmantojot mūsdienīgas metodes un automatizācijas rīkus. Tehnoloģiskā procesa automatizācijas rezultātā tiek izveidota automatizēta procesa vadības sistēma.

Ražošanas procesu automatizācija ir galvenais virziens, kurā šobrīd ražošana virzās uz priekšu visā pasaulē. Viss, ko iepriekš veica pats cilvēks, viņa funkcijas, ne tikai fiziskās, bet arī intelektuālās, pamazām pāriet uz tehnoloģijām, kas pati veic tehnoloģiskos ciklus un īsteno kontroli pār tiem. Tāds tagad ir vispārējais mūsdienu tehnoloģiju kurss. Cilvēka loma daudzās nozarēs jau ir samazināta līdz tikai kontrolierim automātiskajam kontrolierim.

Kopumā ar jēdzienu "procesa vadība" saprot darbību kopumu, kas nepieciešams, lai uzsāktu, apturētu procesu, kā arī uzturētu vai mainītu fiziskos lielumus (procesa rādītājus) vajadzīgajā virzienā. Atsevišķas mašīnas, agregātus, ierīces, ierīces, mašīnu kompleksus un iekārtas, kuras nepieciešams vadīt, kas veic tehnoloģiskos procesus, automatikā sauc par vadības objektiem vai vadāmiem objektiem. Apsaimniekotie objekti ir ļoti dažādi pēc to nolūka.

Tehnoloģisko procesu automatizācija- cilvēka fiziskā darba, kas pavadīts mehānismu un mašīnu vadīšanai, aizstāšana ar īpašu ierīču darbību, kas nodrošina šo vadību (dažādu parametru regulēšana, noteiktas produktivitātes un produkta kvalitātes iegūšana bez cilvēka iejaukšanās).

Ražošanas procesu automatizācija ļauj daudzkārt paaugstināt darba ražīgumu, uzlabot tā drošību, draudzīgumu videi, uzlabot produkcijas kvalitāti un racionālāk izmantot ražošanas resursus, tai skaitā cilvēkpotenciālu.

Jebkurš tehnoloģiskais process tiek izveidots un veikts noteiktam mērķim. Galaproduktu ražošana vai starprezultāta iegūšana. Tātad automatizētās ražošanas mērķis var būt produktu šķirošana, transportēšana, iepakošana. Ražošanas automatizācija var būt pilnīga, sarežģīta un daļēja.


Daļēja automatizācija rodas, ja automātiskajā režīmā tiek veikta viena darbība vai atsevišķs ražošanas cikls. Šajā gadījumā ir atļauta ierobežota cilvēku līdzdalība. Visbiežāk daļēja automatizācija notiek tad, kad process ir pārāk ātrs, lai tajā pilnvērtīgi varētu piedalīties pats cilvēks, savukārt ar to lieliski tiek galā diezgan primitīvas mehāniskās ierīces, ko darbina elektroiekārtas.

Daļēja automatizācija, kā likums, tiek izmantota esošajām iekārtām un ir tās papildinājums. Taču vislielāko efektivitāti tas uzrāda, kad sākotnēji tiek iekļauts kopējā automatizācijas sistēmā – uzreiz tiek izstrādāts, izgatavots un uzstādīts kā neatņemama tās sastāvdaļa.

Integrēta automatizācija jāaptver atsevišķa liela ražošanas vieta, tā var būt atsevišķa darbnīca, spēkstacija. Šajā gadījumā visa ražošana darbojas viena savstarpēji savienota automatizēta kompleksa režīmā. Sarežģīta ražošanas procesu automatizācija ne vienmēr ir ieteicama. Tās darbības joma ir moderna augsti attīstīta ražošana, kas izmanto ārkārtīgiuzticams aprīkojums.

Kādas mašīnas vai agregāta sabojāšanās nekavējoties pārtrauc visu ražošanas ciklu. Šādai ražošanai vajadzētu būt pašregulācijai un pašorganizācijai, kas tiek veikta saskaņā ar iepriekš izveidotu programmu. Tajā pašā laikā cilvēks piedalās ražošanas procesā tikai kā pastāvīgs kontrolieris, uzraugot visas sistēmas un tās atsevišķu daļu stāvokli, iejaucas ražošanā palaišanai un avārijas situācijās vai draudu gadījumā. tāda parādība.


Augstākais ražošanas procesu automatizācijas līmenis - pilna automatizācija. Ar to sistēma pati veic ne tikai ražošanas procesu, bet arī pilnu kontroli pār to, ko veic automātiskās vadības sistēmas. Pilnīgai automatizācijai ir jēga rentablā, ilgtspējīgā ražošanā ar noteiktiem procesiem ar nemainīgu darbības režīmu.

Visas iespējamās novirzes no normas ir iepriekš jāparedz un jāizstrādā aizsardzības sistēmas pret tām. Tāpat pilna automatizācija nepieciešama darbiem, kas var apdraudēt cilvēka dzīvību, veselību, vai tiek veikti viņam nepieejamās vietās - zem ūdens, agresīvā vidē, kosmosā.

Katra sistēma sastāv no komponentiem, kas veic noteiktas funkcijas. Automatizētā sistēmā sensori ņem rādījumus un pārraida tos, lai pieņemtu lēmumu par sistēmas vadību, komandu jau izpilda disks. Visbiežāk tas ir elektroiekārtas, jo tieši ar elektriskās strāvas palīdzību ir lietderīgāk izpildīt komandas.


Nepieciešams nodalīt automatizēto vadības sistēmu un automātisko. Plkst automatizēta vadības sistēma sensori pārraida rādījumus uz tālvadības pulti operatoram, un viņš, jau pieņēmis lēmumu, pārraida komandu uz izpildierīci. Plkst automātiskā sistēma- signālu jau analizē elektroniskās ierīces, tās, pieņemot lēmumu, dod komandu izpildierīcēm.

Cilvēka līdzdalība automātiskajās sistēmās joprojām ir nepieciešama, kaut arī kā kontrolieris. Viņam ir iespēja jebkurā brīdī iejaukties procesā, to labot vai apturēt.

Tātad temperatūras sensors var neizdoties un sniegt nepareizus rādījumus. Elektronika šajā gadījumā uztvers savus datus kā uzticamus, tos neapšaubot.

Cilvēka prāts ir daudzkārt lielāks nekā elektronisko ierīču iespējas, lai gan reakcijas ātruma ziņā tas ir zemāks par tiem. Operators var atpazīt, ka sensors ir bojāts, novērtēt riskus un vienkārši to izslēgt, nepārtraucot procesu. Tajā pašā laikā viņam jābūt pilnīgi pārliecinātam, ka tas nenovedīs pie nelaimes. Pieņemt lēmumu viņam palīdz pieredze un intuīcija, mašīnām nepieejama.

Šāda mērķtiecīga iejaukšanās automātiskajās sistēmās nerada nopietnus riskus, ja lēmumu pieņem profesionālis. Tomēr visas automatizācijas izslēgšana un sistēmas pārslēgšana uz manuālās vadības režīmu ir saistīta ar nopietnām sekām, jo ​​cilvēks nevar ātri reaģēt uz situācijas izmaiņām.

Klasisks piemērs ir avārija Černobiļas atomelektrostacijā, kas kļuva par pagājušā gadsimta lielāko cilvēka izraisīto katastrofu. Tas notika tieši automātiskā režīma izslēgšanas dēļ, kad avāriju novēršanai jau izstrādātās programmas nevarēja ietekmēt situācijas attīstību stacijas reaktorā.

Atsevišķu procesu automatizācija rūpniecībā sākās jau deviņpadsmitajā gadsimtā. Pietiek atgādināt Watt automātisko centrbēdzes regulatoru tvaika dzinējiem. Bet tikai ar elektroenerģijas rūpnieciskās izmantošanas sākumu kļuva iespējama plašāka nevis atsevišķu procesu, bet gan veselu tehnoloģisko ciklu automatizācija. Tas ir saistīts ar faktu, ka pirms tam mehāniskais spēks tika pārnests uz darbgaldiem, izmantojot transmisijas un piedziņas.

Centralizēta elektroenerģijas ražošana un tās izmantošana rūpniecībā kopumā aizsākās tikai divdesmitajā gadsimtā – pirms Pirmā pasaules kara, kad katra mašīna bija aprīkota ar savu elektromotoru. Tieši šis apstāklis ​​ļāva mehanizēt ne tikai pašu ražošanas procesu mašīnā, bet arī mehanizēt tā vadību. Tas bija pirmais solis ceļā uz radīšanu automātiskās mašīnas. Kuru pirmie paraugi parādījās jau 30. gadu sākumā. Tad radās pats termins "automatizētā ražošana".

Krievijā, toreizējā PSRS, pirmie soļi šajā virzienā tika sperti pagājušā gadsimta 30. un 40. gados. Pirmo reizi gultņu detaļu ražošanā tika izmantotas automātikas. Pēc tam sākās pasaulē pirmā pilnībā automatizētā traktoru dzinēju virzuļu ražošana.

Tehnoloģiskie cikli tika apvienoti vienā automatizētā procesā, kas sākās ar izejvielu iekraušanu un beidzās ar gatavo detaļu iepakošanu. Tas kļuva iespējams, pateicoties tolaik plaši izplatītajai modernajai elektroiekārtai, dažādiem relejiem, tālvadības slēdžiem un, protams, piedziņām.

Un tikai pirmo elektronisko datoru parādīšanās ļāva sasniegt jaunu automatizācijas līmeni. Tagad tehnoloģiskais process vairs netiek uzskatīts par vienkāršu atsevišķu darbību kopumu, kas jāveic noteiktā secībā, lai iegūtu rezultātu. Tagad viss process ir kļuvis par vienu.

Šobrīd automātiskās vadības sistēmas ne tikai vada ražošanas procesu, bet arī kontrolē to, uzrauga avārijas un avārijas situāciju rašanos. Viņi iedarbina un aptur tehnoloģiskās iekārtas, uzrauga pārslodzes, praktizē rīcību negadījumu gadījumā.

Pēdējā laikā automātiskās vadības sistēmas ļauj diezgan vienkārši pārbūvēt iekārtas jaunu produktu ražošanai. Šī jau ir vesela sistēma, kas sastāv no atsevišķām automātiskām vairāku režīmu sistēmām, kas savienotas ar centrālo datoru, kas savieno tās vienā tīklā un izdod izpildei uzdevumus.

Katra apakšsistēma ir atsevišķs dators ar savu programmatūru, kas paredzēta savu uzdevumu veikšanai. Tas jau ir elastīgi ražošanas moduļi. Tos sauc par elastīgiem, jo ​​tos var pārkonfigurēt citiem tehnoloģiskiem procesiem un tādējādi paplašināt ražošanu, pārveidot to.

Automatizētās ražošanas virsotne ir. Automatizācija ir caurstrāvojusi ražošanu no augšas uz leju. Automātiskā transporta līnija izejvielu piegādei ražošanai. Automatizēta vadība un dizains. Cilvēka pieredzi un inteliģenci izmanto tikai tur, kur to nevar aizstāt ar elektroniku.

Visi jautājumi

Ražošanas procesu automatizācijas pamatprincipi

Ražošanas procesu automatizācija daudzus gadu desmitus ir saglabājusies kā galvenais attīstības un modernizācijas virziens rūpnieciskās ražošanas jomā.

Jēdziens "automatizācija" liek domāt, ka mašīnas, instrumenti un darbgaldi papildus faktiskajai ražošanas funkcijai tiek nodoti vadības un kontroles funkcijām, kuras iepriekš veica persona. Mūsdienu tehnoloģiju attīstība ļauj automatizēt ne tikai fizisko, bet arī intelektuālo darbu, ja tas ir balstīts uz formāliem procesiem.

Pēdējo 7 gadu desmitu laikā rūpnīcas automatizācija ir nogājusi garu ceļu, kas iekļaujas 3 posmi:

  1. automātiskās vadības sistēmas (ACS) un automātiskās vadības sistēmas (ACS)
  2. procesu automatizācijas sistēmas (ACS)
  3. automatizētas procesa vadības sistēmas (APCS)

Pašreizējā līmenī ražošanas vadības sistēmu automatizācija ir daudzlīmeņu mijiedarbības shēma starp cilvēkiem un mašīnām, kuras pamatā ir automātiskās datu vākšanas sistēmas un sarežģītas skaitļošanas sistēmas, kuras tiek pastāvīgi pilnveidotas.

Pašreizējos ekonomiskajos apstākļos priekšgalā ir rūpniecības uzņēmumi, kas elastīgi reaģē uz mainīgajiem apstākļiem, spēj ražot daudzveidīgu produkciju, ātri pielāgot produkcijas ražošanu atbilstoši jauniem standartiem, precīzi ievērot termiņus un pasūtījumu apjomus, vienlaikus piedāvājot konkurētspējīgu cenu un kvalitātes saglabāšanu augstā līmenī. Šīs prasības praktiski nav iespējams izpildīt bez mūsdienīgiem ražošanas automatizācijas līdzekļiem un sistēmām.

Galvenā uzņēmuma automatizācijas mērķi un priekšrocības mūsdienu apstākļos:

  • darbinieku un apkopes personāla skaita samazināšana, īpaši neprestižās, "netīrās", "karstās", kaitīgās, fiziski sarežģītās ražošanas jomās
  • produktu kvalitātes uzlabošana;
  • produktivitātes pieaugums (izlaides pieaugums);
  • ritmiskas iestudējuma izveide ar precīzas plānošanas iespēju;
  • ražošanas efektivitātes uzlabošana, tai skaitā racionālāka izejvielu izmantošana, zudumu samazināšana, ražošanas ātruma palielināšana, energoefektivitātes uzlabošana,
  • videi draudzīguma un ražošanas drošības rādītāju uzlabošana, tai skaitā kaitīgo izmešu samazināšana atmosfērā, traumu biežuma samazināšana u.c.
  • vadības kvalitātes uzlabošana uzņēmumā, visu ražošanas sistēmas līmeņu saskaņots darbs.

Tādējādi ražošanas un uzņēmumu automatizācijas izmaksas noteikti atmaksāsies, ja būs pieprasījums pēc saražotās produkcijas.

Lai sasniegtu šos mērķus, ir jāatrisina sekojošais uzdevumi ražošanas procesu automatizācijai:

  • mūsdienīgu automatizācijas rīku (iekārtu, programmu, vadības un uzraudzības sistēmu u.c.) ieviešana.
  • mūsdienīgu automatizācijas metožu ieviešana (ēku automatizācijas sistēmu principi)

Rezultātā tiek uzlabota regulēšanas kvalitāte, operatora ērtības, aprīkojuma pieejamība. Turklāt tas vienkāršo informācijas saņemšanu, apstrādi un uzglabāšanu par ražošanas procesiem un iekārtu darbību, kā arī kvalitātes kontroli.

APCS raksturojums

Automatizētās procesu vadības sistēmas atbrīvo cilvēku no kontroles un vadības funkcijām. Šeit mašīna, līnija vai viss ražošanas komplekss, izmantojot savu sakaru sistēmu, neatkarīgi savāc, reģistrē, apstrādā un pārraida informāciju, izmantojot visu veidu sensorus, instrumentus un procesora moduļus. Cilvēkam tikai jāiestata parametri darba veikšanai.

Piemēram, šādi darbojas Soyer automatizētā stiprinājumu metināšanas sistēma:

Tās pašas informācijas vākšanas ierīces spēj konstatēt novirzes no noteiktajām normām, dot signālu pārkāpuma novēršanai vai atsevišķos gadījumos to labot pašas.

Elastīgas uzņēmuma automatizācijas sistēmas

Vadošā mūsdienu tendence ražošanas un uzņēmumu automatizācijā ir elastīgu automatizētu tehnoloģiju (GAP) un elastīgu ražošanas sistēmu (FPS) izmantošana. Starp šādu kompleksu raksturīgajām iezīmēm:

  1. Tehnoloģiskā elastība: produktivitātes paātrināšana un palēnināšana, saglabājot visu sistēmas elementu koordināciju, automātiskas instrumentu maiņas iespēja utt.
  2. Ekonomiskā elastība: ātri pārbūvējiet sistēmu atbilstoši jaunajām nomenklatūras prasībām bez nevajadzīgām ražošanas izmaksām, nenomainot aprīkojumu.
  3. GPS struktūra ietver rūpnieciskos robotus, manipulatorus, pārvietošanās līdzekļus, procesoru, tajā skaitā mikroprocesoru vadības sistēmas.
  4. GPS izveide ietver sarežģītu uzņēmuma vai ražošanas automatizāciju. Tajā pašā laikā ražošanas līnija, darbnīca vai uzņēmums darbojas vienotā automatizētā kompleksā, kas papildus galvenajai ražošanai ietver gatavās produkcijas projektēšanu, transportēšanu un uzglabāšanu.

Ražošanas automatizācijas elementi

  1. Darbgaldi ar ciparu vadību (CNC);
  2. Rūpnieciskie roboti un robotu kompleksi;
  3. Elastīgas ražošanas sistēmas (FMS);
  4. Datorizētas projektēšanas sistēmas;
  5. Automātiskās uzglabāšanas sistēmas;
  6. Datoru kvalitātes kontroles sistēmas;
  7. Automatizēta ražošanas tehnoloģiskās plānošanas sistēma.

Nākamajā video var redzēt, kā Kuka rūpnieciskās metināšanas roboti veic automatizētu metināšanu:

Ražošanas automatizācijas līdzekļi no Vector-grupām

Vector-Group ir profesionāls rūpniecisko iekārtu piegādātājs no pasaules vadošajiem ražotājiem. Mūsu katalogā Jūs atradīsiet iekārtas nozaru un mašīnbūves rūpnīcu automatizācijai, metināšanas nozarēm, ar metālapstrādi saistītām nozarēm un citām jomām.

Automatizācijas aprīkojumā ietilpst:

— Industriālie roboti Kuka (Vācija) - ļauj automatizēt metināšanas, griešanas, materiālu apstrādes, manipulācijas, montāžas, paletēšanas un citus procesus.

– sistēmas stiprinājumu automātiskai metināšanai Soyer (Vācija),

– automātiskās transportēšanas sistēmas un kravas satvērēji DESTACO (ASV).

Uzņēmums piedāvā palīdzību aprīkojuma izvēlē, piegādē, sniedz servisu. Var pasūtīt gan standarta ražošanas risinājumu, gan risinājumu, kas izstrādāts konkrētām individuālām prasībām.

Par visiem jautājumiem par mūsu aprīkojumu, tā darbības specifiku, izmaksām, kā arī citiem jautājumiem, lūdzu, sazinieties ar mūsu speciālistiem.


AUTOMATIZĒTAS RAŽOŠANAS ORGANIZĀCIJA

IEVADS

Šobrīd ražošanas automatizācija ir viens no galvenajiem mūsdienu zinātnes un tehnoloģiju revolūcijas faktoriem, kas paver cilvēcei iespējas pārveidot dabu, radīt milzīgas materiālās bagātības un vairot cilvēka radošās spējas.

Automatizācijas attīstību raksturo vairāki nozīmīgi sasniegumi. Viens no pirmajiem bija Henrija Forda montāžas līniju ieviešana ražošanas procesā. Rūpnieciskie roboti un personālie datori ir veikuši ievērojamu revolūciju ražošanas automatizācijā. Tas viss virzīja mūsu sabiedrību uz jaunas automatizētas ražošanas procesa kontroles ceļa.

Pašlaik efektīvai uzņēmuma darbībai automatizācija tiek ieviesta visur, tā kļūst par visa ražošanas procesa neatņemamu sastāvdaļu. Un tas ir diezgan pamatoti un izdevīgi, jo tiek samazinātas izmaksas un uzlabota produktu kvalitāte.

Automatizētā ražošana ir mašīnu, iekārtu, transportlīdzekļu sistēma, kas nodrošina stingri saskaņotu visu produkcijas ražošanas posmu izpildi, sākot no sākotnējo sagatavju saņemšanas līdz gatavās produkcijas kontrolei (testēšanai) un produktu izlaišanai ar regulāriem intervāliem.

Šī darba mērķis ir aplūkot automatizētās ražošanas vadības pamatprincipus, kā arī noteikt automatizēto vadības sistēmu efektivitāti.

    AUTOMATIZĀCIJAS IEVIEŠANA RAŽOŠANĀ

      Automatizētās ražošanas būtība, tās sastāvs, pielietojamība, veiktspēja

Ražošanas automatizācija ir process, kurā cilvēka iepriekš veiktās ražošanas vadības un kontroles funkcijas tiek pārnestas uz instrumentiem un automātiskajām ierīcēm. Automatizācija ir mūsdienu rūpniecības attīstības pamats, vispārējais zinātnes un tehnoloģiskā progresa virziens. Ražošanas automatizācijas mērķis ir paaugstināt darba efektivitāti, uzlabot produkcijas kvalitāti, radīt apstākļus visu ražošanas resursu optimālai izmantošanai.

Automatizētā ražošana atsevišķās nozarēs (piemēram, ķīmiskajā un pārtikas rūpniecībā) radās jau 20. gadsimta sākumā. galvenokārt tādās ražošanas jomās, kur tehnoloģiju savādāk nemaz nevar organizēt.

Ražošanas automatizācijas attīstības posmus nosaka ražošanas līdzekļu attīstība, elektroniskie datori, zinātniskās tehnoloģijas metodes un ražošanas organizācija.

Pirmajā posmā tika izveidotas automātiskās līnijas un cietās automātikas iekārtas. Otrajam automatizācijas attīstības periodam raksturīga elektroniskās vadības rašanās, darbgaldu ar ciparu vadību (turpmāk CNC), apstrādes centru un automātisko līniju izveide. Priekšnosacījums ražošanas automatizācijas attīstībai trešajā posmā bija jaunās uz mikroprocesoru tehnoloģijām balstītas CNC iespējas, kas ļāva izveidot jaunu mašīnu sistēmu, kas apvienoja automātisko iekārtu augsto produktivitāti ar ražošanas procesa elastības prasībām. Augstākā automatizācijas līmenī tiek veidotas ar mākslīgā intelekta iekārtām aprīkotas nākotnes automātiskās rūpnīcas

Automatizētajā ražošanā iekārtu, mezglu, aparātu, instalāciju darbība notiek automātiski pēc noteiktas programmas, un strādnieks kontrolē savu darbu, novērš novirzes no dotā procesa, regulē automatizēto iekārtu.

Ir daļēja, sarežģīta un pilna automatizācija.

Daļēja ražošanas automatizācija, precīzāk, atsevišķu ražošanas operāciju automatizācija, tiek veikta gadījumos, kad procesa vadība to sarežģītības vai īslaicīguma dēļ cilvēkam ir praktiski nepieejama un kad vienkāršas automātikas to efektīvi aizstāj. Parasti ražošanas iekārtu darbība ir daļēji automatizēta. Pilnveidojot automatizācijas rīkus un paplašinot to darbības jomu, tika konstatēts, ka daļēja automatizācija ir visefektīvākā, ja ražošanas iekārtas tiek projektētas uzreiz kā automatizētas.

Ar integrētu ražošanas automatizāciju objekts, darbnīca, rūpnīca, spēkstacija funkcionē kā vienots savstarpēji savienots automatizēts komplekss. Integrētā ražošanas automatizācija aptver visas uzņēmuma, ekonomikas, servisa galvenās ražošanas funkcijas; tas ir lietderīgi tikai ar augsti attīstītu ražošanu, kas balstās uz perfektu tehnoloģiju un progresīvām vadības metodēm, izmantojot uzticamas ražošanas iekārtas, kas darbojas pēc noteiktas vai pašorganizējošas programmas, savukārt cilvēka funkcijas aprobežojas ar kompleksa vispārējo kontroli un vadību.

Pilnīga ražošanas automatizācija ir augstākā līmeņa automatizācija, kas paredz visu sarežģītās automatizētās ražošanas vadības un kontroles funkciju nodošanu automātiskajām vadības sistēmām. To veic, ja automatizētā ražošana ir rentabla, stabila, tās režīmi praktiski nemainās, un jau iepriekš var ņemt vērā iespējamās novirzes, kā arī apstākļos, kas ir nepieejami vai bīstami cilvēka dzīvībai un veselībai.

Mašīnu kompresoru sistēmu pamatā ir automātiskās līnijas (turpmāk AL). Automātiskās līnijas ir tehnoloģiskā procesa gaitā izvietotu koordinētu un automātiski vadāmu mašīnu (mezglu), transportlīdzekļu un vadības mehānismu sistēma, ar kuras palīdzību tiek apstrādātas detaļas vai saliktas preces, uzkrāti noguldījumi, izvesti atkritumi atbilstoši iepriekš noteiktai tehnoloģiskajai tehnoloģijai. process. Darbinieka loma AL tiek samazināta līdz līnijas darbības uzraudzībai, atsevišķu mehānismu regulēšanai un dažreiz sagataves padevei pirmajai darbībai un gatavā produkta izņemšanai no pēdējās darbības.

AL tiek izmantoti, lai automātiski veiktu noteiktas ražošanas procesa darbības (posmus) un ir atkarīgi no izejmateriālu veida (sagataves), izmēriem, svara un saražotās produkcijas tehnoloģiskās sarežģītības.

AL kompleksā ir iekļauta transporta sistēma, kas paredzēta sagatavju piegādei no noliktavas uz stendiem, piekaramo tehnoloģisko iekārtu pārvietošanai no viena stenda uz otru, gatavās produkcijas transportēšanai no stendiem uz galveno līniju vai gatavās produkcijas noliktavu.

Atkarībā no ritma nodrošināšanas metodes izšķir sinhrono (cieto) AL, kam raksturīgs stingrs starpbloku savienojums un viens mašīnas darbības cikls, un nesinhrono (elastīgo) AL ar elastīgu starpbloku savienojumu. Katra mašīna šajā gadījumā ir aprīkota ar individuālu noliktavas darbības akumulatoru.

AL strukturālais izkārtojums ir atkarīgs no ražošanas apjoma un tehnoloģiskā procesa rakstura. Ir paralēlas un secīgas darbības līnijas, vienvītnes, daudzvītnes, jauktas (ar zarojošu plūsmu) (1.1.1. att.).

Rīsi. 1.1.1. Automātisko līniju strukturālais izkārtojums: a - vienas plūsmas secīga darbība; b - viena vītnes paralēla darbība; c - daudzpavedienu; g - sajaukts (ar zarojošu plūsmu); 1 - darba vienības: 2 - sadales iekārtas.

Paralēlās darbības AL tiek izmantotas vienas operācijas veikšanai, kad tās ilgums ievērojami pārsniedz nepieciešamo atbrīvošanas ātrumu. Apstrādātā prece tiek automātiski izplatīta (no veikala vai bunkura) uz līnijas vienībām un pēc apstrādes ar uztveršanas ierīcēm tiek savākta un nosūtīta turpmākajām operācijām. Daudzpavedienu AL ir paralēlas darbības AL sistēma, kas paredzēta vairāku tehnoloģisku darbību veikšanai, katra no kurām ir garāka par doto izvades ātrumu. Vairākas sērijas vai paralēlas darbības AL var apvienot vienā sistēmā. Šādas sistēmas sauc par automātiskajām sekcijām, darbnīcām vai ražotnēm.

Automatizētās sekcijas (darbnīcas) ietver automātiskās ražošanas līnijas, autonomos automātikas kompleksus, automātiskās transporta sistēmas, automātiskās uzglabāšanas sistēmas; automātiskās kvalitātes kontroles sistēmas, automātiskās vadības sistēmas utt.

Rīsi. 1.1.1. Automatizētās ražošanas vienības strukturālais sastāvs

Automātiskās līnijas plaši izmanto pārtikas rūpniecībā, mājsaimniecības preču ražošanā, elektrotehnikā, radiotehnikas un ķīmiskajā rūpniecībā. Visizplatītākās automātiskās līnijas ir mašīnbūvē. Daudzas no tām tiek ražotas tieši uzņēmumos, izmantojot esošās iekārtas.

Automātiskās līnijas produktu apstrādei, kas stingri noteiktas pēc formas un izmēra, sauc par īpašām; mainoties ražošanas objektam, šādas līnijas tiek nomainītas vai pārtaisītas. Specializētajām automātiskajām līnijām viena veida produktu apstrādei noteiktā parametru diapazonā ir plašākas darbības iespējas. Mainot ražošanas objektu šādās rindās, parasti pārkonfigurējiet tikai atsevišķas vienības un mainiet to darbības režīmus; galvenās tehnoloģiskās iekārtas vairumā gadījumu var izmantot tāda paša veida jaunu produktu ražošanai. Īpašas un specializētas automātiskās līnijas galvenokārt tiek izmantotas masveida ražošanā.

Sērijveida ražošanā automātiskajām līnijām jābūt daudzpusīgām un jānodrošina iespēja ātri pārslēgties dažādu viena veida izstrādājumu ražošanai. Šādas automātiskās līnijas sauc par universālām ātri regulējamām vai grupu. Universālo automātisko līniju nedaudz zemāko produktivitāti, salīdzinot ar speciālajām, kompensē to ātra pielāgošana plaša produktu klāsta ražošanai.

      Automatizētās ražošanas darbības efektivitāte

Veicot darbu konkrētā uzņēmumā, lai pārietu uz automatizētu ražošanu, rodas jautājums par kapitāla izmaksu novērtēšanu automatizācijas rīku ieviešanai un šo izmaksu efektivitātes noteikšanu. Lai to izdarītu, ir jāizveido izmaksu struktūra automatizētās ražošanas izveidei un šo izmaksu efektivitātes noteikšanas kārtība.

Izmaksu un rezultātu salīdzināšana automatizētas ražošanas izveidē ir daļa no vispārējās problēmas, kas aplūkota kapitālieguldījumu ekonomiskās efektivitātes teorijā.

Mūsdienu ražošanas tehniskais līmenis ļauj automatizēt gandrīz jebkuru tehnoloģisko darbību. Tomēr automatizācija ne vienmēr būs rentabla. Ražošanas automatizāciju var veikt, izmantojot dažādas iekārtas, dažādus automatizācijas līdzekļus, transporta un vadības ierīces, jebkuru tehnoloģisko iekārtu izkārtojumu utt. Tāpēc ir jāizvēlas pareizās iespējas ražošanas automatizēšanai un jāsniedz visaptverošs to ekonomiskās efektivitātes novērtējums.

Ražošanas automatizācijas ekonomiskā efektivitāte tiek novērtēta pēc rādītājiem vērtības un fiziskā izteiksmē. Galvenie izmaksu rādītāji ietver ražošanas izmaksas, kapitāla izmaksas, samazinātas izmaksas un atmaksāšanās periodu papildu kapitālieguldījumiem automatizācijā. Abstract >> Informātika

Uzņēmuma īpašums. Jābūvē automatizēti informācijas pārvaldības sistēmu organizatoriskajai un tehniskajai... var izmantot uzņēmējdarbībā Organizācijas plkst ražošanu produktiem, darbu veikšana, pakalpojumu sniegšana ...

  • Organizācija galvenais ražošanu (1)

    Abstract >> Vadība

    Palīgdarbs. Galvenie semināri veic procesus ražošanu produktiem, kas ir uzņēmuma specializācija. Tātad, par... procesu. Ir šādas metodes organizācijām ražošanu: bezstrāvas; rindā; automatizēti un citi. Metode bez vītnēm...

  • Organizācija rindā ražošanu izmantojot viengabala pārtrauktas ražošanas līnijas OAO "Belgorodasbestotsement"

    Kursa darbs >> Ekonomika

    Transporta puses, izmantojot mehanizēto vai automatizēti transportlīdzekļiem ar to pašu intervālu ... ; jaunu tipu izstrāde un radīšana produktiem; skaidrs organizācija ražošanu un stingrs energoresursu, materiālu taupīšanas režīms...

  • Organizācija rindā ražošanu uzņēmumā

    Pārbaudes darbs >> Vadība

    ritms). Raksturīgās iezīmes organizācijām rindā ražošanu: ražošanas procesa sadalīšana produktiem uz vairākām sastāvdaļām ... transporta pusēm, izmantojot mehanizēto vai automatizēti transportlīdzekļi (konveijeri) caur to pašu...

  • Notiek ielāde...Notiek ielāde...