Avtomatizacija proizvodnje in proizvodnih procesov. Avtomatizacija tehnoloških procesov in proizvodnje

1. Značilnosti načrtovanja tehnoloških procesov v pogojih avtomatizirane proizvodnje

Osnova avtomatizacije proizvodnje so tehnološki procesi (TP), ki morajo zagotavljati visoko produktivnost, zanesljivost, kakovost in učinkovitost izdelave izdelkov.

Značilnost obdelave in montaže TP je stroga orientacija delov in orodij drug proti drugemu v delovnem toku (prvi razred procesov). Toplotna obdelava, sušenje, barvanje itd., Za razliko od obdelave in montaže, ne zahtevajo stroge orientacije dela (drugi razred procesov).

TP je po kontinuiteti razvrščen na diskretne in kontinuirane.

Razvoj TP AP v primerjavi s tehnologijo neavtomatizirane proizvodnje ima svoje posebnosti:

1. Avtomatizirana TP vključuje ne le heterogene obdelovalne operacije, temveč tudi tlačno obdelavo, toplotno obdelavo, montažo, pregled, pakiranje, pa tudi transport, skladiščenje in druge operacije.

2. Zahteve po fleksibilnosti in avtomatizaciji proizvodnih procesov narekujejo potrebo po celovitem in podrobnem preučevanju tehnologije, temeljiti analizi proizvodnih zmogljivosti, študiju poti in operativne tehnologije, zagotavljanju zanesljivosti in fleksibilnosti proizvodnega procesa izdelkov z dano kakovost.

3. Ob široki paleti izdelkov so tehnološke rešitve multivariantne.

4. Stopnja povezovanja dela, ki ga opravljajo različni tehnološki oddelki, se povečuje.

Osnovni principi konstrukcije obdelovalne tehnologije v APS

1.Načelo popolnosti . Prizadevati si mora za izvajanje vseh operacij znotraj iste APS brez vmesnega prenosa polizdelkov v druge enote ali pomožne pisarne.

2.Načelo tehnologije z nizkim delovanjem. Oblikovanje TP z maksimalno možno konsolidacijo poslovanja, z minimalnim številom operacij in instalacij v obratovanju.

3.Načelo tehnologije "malih ljudi". Zagotavljanje avtomatskega delovanja APS v celotnem proizvodnem ciklu.

4.Načelo tehnologije "no-debug". . Razvoj tehničnih rešitev, ki ne zahtevajo odpravljanja napak na delovnih mestih.

5.Načelo aktivno nadzorovane tehnologije. Organizacija upravljanja TP in popravek projektnih odločitev na podlagi delovnih informacij o napredku TP. Popravljamo lahko tako tehnološke parametre, ki so oblikovani v fazi kontrole, kot začetne parametre tehnološke priprave proizvodnje (TPP).

6.Načelo optimalnosti . Sprejemanje odločitve v vsaki fazi upravljanja TPP in TP na podlagi enega samega kriterija optimalnosti.

Poleg tistih, ki jih obravnavamo za APS tehnologijo, so značilni tudi drugi principi: računalniška tehnologija, informacijska varnost, integracija, brezpapirna dokumentacija, skupinska tehnologija.

2. Tipični in skupinski TP

Tipizacija tehnoloških procesov za skupine delov, podobnih po konfiguraciji in tehnoloških značilnostih, predvideva njihovo izdelavo po istem tehnološkem postopku, ki temelji na uporabi najnaprednejših metod obdelave in zagotavljanju najvišje produktivnosti, ekonomičnosti in kakovosti. Tipizacija temelji na pravilih obdelave posameznih elementarnih površin in pravilih za dodeljevanje vrstnega reda, v katerem se te površine obdelujejo. Tipični TC se uporabljajo predvsem v obsežni in množični proizvodnji.

Načelo skupinske tehnologije temelji na tehnologiji rekonfigurabilne proizvodnje - male in srednje velike. V nasprotju s tipizacijo TP s skupinsko tehnologijo je skupna značilnost skupnost obdelanih površin in njihovih kombinacij. Zato so skupinske metode obdelave značilne za obdelavo delov s širokim razponom.

Tako tipizacija TP kot skupinska tehnološka metoda sta glavni smeri poenotenja tehnoloških rešitev, ki povečujejo učinkovitost proizvodnje.

Razvrstitev delov

Razvrščanje se izvaja z namenom določitve skupin tehnološko homogenih delov za njihovo skupno obdelavo v skupinskem proizvodnem okolju. Izvaja se v dveh fazah: primarna klasifikacija, to je kodiranje podrobnosti preučevane proizvodnje glede na oblikovne in tehnološke značilnosti; sekundarna klasifikacija, to je združevanje delov z enakimi ali nekoliko različnimi klasifikacijskimi značilnostmi.

Pri razvrščanju delov je treba upoštevati naslednje značilnosti: konstrukcijske - skupne mere, teža, material, vrsta obdelave in obdelovanca; število postopkov obdelave; natančnost in drugi kazalniki.

Združevanje delov se izvaja v naslednjem zaporedju: izbira sklopa delov na nivoju razreda, na primer teles vrtenja za strojno proizvodnjo; izbira sklopa delov na ravni podrazreda, na primer deli tipa gredi; razvrstitev delov po kombinaciji površin, na primer gredi s kombinacijo gladkih cilindričnih površin; razvrščanje po celotnih dimenzijah z izbiro območij z največjo gostoto porazdelitve velikosti; določitev po diagramu območij z največjim številom imen delov.

Izdelljivost modelov izdelkov za razmere nesreče

Zasnova izdelka se šteje za produktivno, če njegova izdelava in delovanje zahtevata minimalne stroške materiala, časa in denarja. Ocena proizvodnosti se izvaja po kvalitativnih in kvantitativnih merilih ločeno za surovce, strojno obdelane dele, montažne enote.

Deli, ki jih obdelujemo v AM, morajo biti tehnološko napredni, torej enostavni po obliki, dimenzijah, sestavljeni iz standardnih površin in imeti maksimalno izkoriščenost materiala.

Deli, ki jih je treba sestaviti, naj imajo čim več standardnih priključnih površin, najpreprostejše elemente orientacije montažnih enot in delov.

3. Značilnosti načrtovanja tehnoloških procesov za izdelavo delov na avtomatskih linijah in CNC strojih

Avtomatska linija je neprekinjeno delujoč kompleks medsebojno povezane opreme in krmilnih sistemov, kjer je potrebna polna sinhronizacija delovanja in prehodov. Najučinkovitejši metodi sinhronizacije sta koncentracija in diferenciacija TP.

Diferenciacija tehnološkega procesa, poenostavitev in sinhronizacija prehodov so nujni pogoji za zanesljivost in produktivnost. Prekomerna diferenciacija vodi v zapletenost servisne opreme, povečanje površin in obsega storitev. Primerno koncentracijo operacij in prehodov, ne da bi praktično zmanjšali produktivnost, je mogoče izvesti z združevanjem z uporabo prilagoditev več orodij.

Za sinhronizacijo dela v avtomatski liniji (AL) se določi omejevalno orodje, omejevalni stroj in omejevalni odsek, po katerem se po formuli nastavi dejanski izhodni cikel AL (min)

kje F - dejanski fond opreme, h; N- program izdaje, kos.

Za zagotovitev visoke zanesljivosti je AL razdeljen na odseke, ki so med seboj povezani s pomnilniškimi napravami, ki zagotavljajo tako imenovano fleksibilno povezavo med odseki, kar zagotavlja neodvisno delovanje sosednjih odsekov v primeru okvare enega od njih. Znotraj mesta je ohranjena toga povezava. Za težko sklopljeno opremo je pomembno načrtovati čas in trajanje načrtovanih zaustavitev.

CNC stroji zagotavljajo visoko natančnost in kakovost izdelkov in se lahko uporabljajo pri obdelavi kompleksnih delov z natančnimi stopničastimi ali ukrivljenimi konturami. S tem se zmanjšajo stroški obdelave, usposobljenost in število osebja. Značilnosti obdelave delov na CNC strojih določajo lastnosti samih strojev in predvsem njihovih CNC sistemov, ki zagotavljajo:

1) skrajšanje časa prilagajanja in ponovnega prilagajanja opreme; 2) povečanje kompleksnosti ciklov obdelave; 3) možnost izvajanja cikličnih gibov s kompleksno krivolinijsko potjo; 4) možnost poenotenja krmilnih sistemov (CS) obdelovalnih strojev s CS druge opreme; 5) možnost uporabe računalnika za krmiljenje CNC strojev, ki so del APS.

Osnovne zahteve za tehnologijo in organizacijo obdelave v rekonfigurabilnih APS na primeru izdelave osnovnih standardnih delov

Za razvoj tehnologije v APS je značilen celosten pristop - podrobna študija ne le glavnih, temveč tudi pomožnih operacij in prehodov, vključno s prevozom izdelkov, njihovim nadzorom, skladiščenjem, testiranjem in pakiranjem.

Za stabilizacijo in izboljšanje zanesljivosti obdelave se uporabljata dve glavni metodi za izgradnjo TP:

1) uporaba opreme, ki zagotavlja zanesljivo obdelavo skoraj brez posredovanja operaterja;

2) regulacija parametrov TP na podlagi nadzora izdelkov med samim procesom.

Za povečanje prilagodljivosti in učinkovitosti APS uporablja načelo skupinske tehnologije.

4. Značilnosti razvoja tehnološkega procesa za avtomatizirano in robotsko montažo

Avtomatizirana montaža izdelkov se izvaja na montažnih strojih in AL. Pomemben pogoj za razvoj racionalnega TP za avtomatsko montažo je poenotenje in normalizacija povezav, to je, da jih pripeljemo do določene vrste in natančnosti.

Glavna razlika v robotski proizvodnji je zamenjava sestavljavcev z montažnimi roboti in izvajanje krmiljenja s krmilnimi roboti ali avtomatskimi krmilnimi napravami.

Robotska montaža naj bo izvedena po načelu popolne zamenljivosti ali (redkeje) po načelu skupinske zamenljivosti. Možnost namestitve, prilagajanja je izključena.

Izvajanje montažnih operacij naj poteka od enostavnega do zapletenega. Glede na kompleksnost in dimenzije izdelkov je izbrana oblika organizacije montaže: stacionarna ali transportna. Sestava RTK je montažna oprema in napeljave, transportni sistem, operativni montažni roboti, krmilni roboti in krmilni sistem.

1. Stopnje avtomatizacije in njihove značilnosti

Avtomatizacija proizvodnih procesov se lahko izvaja na različnih ravneh.

Avtomatizacija ima tako imenovano ničelno stopnjo - če je sodelovanje ljudi v proizvodnji izključeno samo pri izvajanju delovnih gibov (vrtenje vretena, premikanje orodja itd.). Takšna avtomatizacija se imenuje mehanizacija. Lahko rečemo, da je mehanizacija avtomatizacija delovnih potez. Iz tega sledi, da avtomatizacija vključuje mehanizacijo.

Avtomatizacija prve stopnje je omejena na izdelavo naprav, katerih namen je izključiti sodelovanje ljudi pri izvajanju prostega teka na posamezni opremi. Takšna avtomatizacija se imenuje avtomatizacija delovnega cikla v serijski in množični proizvodnji.

Ogrevanja v prostem teku v normi kosovnega časa, ki določa napornost operacije, se upoštevajo v obliki pomožnega časa t in in časa vzdrževanja t itd.:

kjer je t o glavni čas, ki upošteva čas delovnih potez, t o \u003d t p.x; t v pomožnem času, vključuje odvzem in dobavo orodja, nalaganje in nadzor opreme; t.j. čas vzdrževanja, porabljen za menjavo orodja, nastavitev opreme, odstranjevanje odpadkov in ravnanje z njimi; t org čas vzdrževanja opreme; t otd - čas počitka delavca.

Na prvi stopnji avtomatizacije delovni stroji še niso povezani z avtomatsko komunikacijo. Zato se prevoz in nadzor proizvodnega predmeta izvajata s sodelovanjem osebe. Na tej ravni se ustvarjajo in uporabljajo avtomatski in polavtomatski stroji. Na avtomatskih strojih se delovni cikel izvaja in ponavlja brez človekovega posredovanja. Pri polavtomatskih strojih je za dokončanje in ponovitev delovnega cikla potrebno človeško posredovanje.

Na primer, sodoben večvreten stroj za stružnico izvaja struženje, vrtanje, pogrezenje. vrtanje in navoj na paličnem nosilcu. Takšen avtomat lahko nadomesti do 10 univerzalnih strojev zaradi avtomatizacije in kombinacije prostih in delovnih gibov, visoke koncentracije operacij.

Avtomatizacija druge stopnje je avtomatizacija tehnoloških procesov. Na tej ravni se rešujejo naloge avtomatizacije transporta, nadzora proizvodnega objekta, odstranjevanja odpadkov in upravljanja s strojnimi sistemi. Kot tehnološka oprema se ustvarjajo in uporabljajo avtomatske linije, fleksibilni proizvodni sistemi (FPS).

Avtomatska linija je avtomatsko delujoč sistem strojev, ki so nameščeni v tehnološkem zaporedju in združeni s sredstvi transporta, nakladanja, nadzora, upravljanja in odstranjevanja odpadkov. Na primer, linija za predelavo stožčastega zobnika avtomobilskega menjalnika sprosti do 20 delavcev in se z ustreznim proizvodnim programom povrne v treh letih.

Avtomatska linija je sestavljena iz tehnološke opreme, ki je sestavljena za določeno vrsto transporta in je z njo povezana z nakladalnimi napravami (manipulatorji, pladnji, dvigala). Linija vključuje poleg delovnih položajev tudi mirne položaje, ki so potrebni za pregled in vzdrževanje linije.

Če linija vključuje položaje s sodelovanjem osebe, se oko imenuje avtomatizirano.

Tretja stopnja avtomatizacije je kompleksna avtomatizacija, ki zajema vse faze in povezave proizvodnega procesa, od nabavnih procesov do testiranja in odpreme končnih izdelkov.

Kompleksna avtomatizacija zahteva obvladovanje vseh prejšnjih ravni avtomatizacije. Povezan je z visoko tehnično opremljenostjo proizvodnje in visokimi kapitalskimi stroški. Takšna avtomatizacija je učinkovita za dovolj velike programe za proizvodnjo izdelkov stabilne zasnove in ozkega obsega (proizvodnja ležajev, posameznih strojnih sklopov, elementov električne opreme itd.).

Hkrati pa je kompleksna avtomatizacija tista, ki omogoča zagotavljanje razvoja proizvodnje kot celote, saj ima najvišjo učinkovitost kapitalskih izdatkov. Za prikaz možnosti takšne avtomatizacije si oglejte primer 13m: čarobna tovarna za proizvodnjo avtomobilskih okvirjev v Združenih državah. Z izdajo do 10.000 okvirjev na dan ima tovarna 160 zaposlenih, ki so v glavnem sestavljeni iz inženirjev in nastavnikov. Pri delu brez uporabe kompleksne avtomatizacije bi bilo za izvedbo istega proizvodnega programa potrebnih vsaj 12.000 ljudi.

Na tretji stopnji avtomatizacije se rešujejo naloge avtomatizacije skladiščenja in medprodajnega transporta izdelkov z avtomatskim naslavljanjem, predelavo odpadkov in upravljanjem proizvodnje na podlagi razširjene uporabe računalnikov. Na tej ravni je človeško posredovanje zmanjšano na vzdrževanje opreme in njeno vzdrževanje v delovnem stanju.

2. Razvoj avtomatizacije v smeri tehnološke fleksibilnosti in široke uporabe računalnikov

Fleksibilni proizvodni sistemi so sklop tehnološke opreme in sistemov za zagotavljanje njenega delovanja v avtomatskem načinu pri izdelavi izdelkov, ki se spreminjajo v nomenklaturi. Razvoj GPS se premika v smeri tehnologije brez posadke, ki zagotavlja delovanje opreme za določen čas brez sodelovanja operaterja.

Za vsak izdelek je z danimi zahtevami glede količine in kakovosti izdelkov mogoče razviti različne različice FMS, ki se razlikujejo po metodah in poteh obdelave, kontrole in montaže, stopnji diferenciacije in koncentracije operacij tehnoloških procesov, vrstah transportno-nakladalni sistemi, število servisnih vozil (OTS), narava medagregatnih in medsečnih povezav, konstruktivne rešitve glavnih in pomožnih mehanizmov in naprav, principi konstrukcije krmilnega sistema.

Tehnično raven in učinkovitost HPS določajo kazalniki, kot so kakovost izdelkov, zmogljivost HPS in njegova zanesljivost, struktura pretoka komponent, ki vstopajo v njegov vhod. Prav ob upoštevanju teh meril se pojavljajo težave, kot so izbira vrste in količine procesne opreme, medoperativno skladiščenje, njihova zmogljivost in lokacija, število izvajalcev storitev, struktura in parametri transportno-skladiščnega sistema itd. ., je treba rešiti.

Prilagodljive proizvodne sisteme je mogoče zgraditi iz zamenljivih, komplementarnih ali mešanih celic.

Slika prikazuje diagram fleksibilnega sistema dveh zamenljivih obdelovalnih centrov (MC) istega tipa. Obdelovalne centre servisirata dva transportna vozička (robocar), ki podpirata gibanje materialnih tokov (delov, obdelovancev, orodja). Avtomatiziran nadzor je pogost. Če so ročne operacije dovoljene, mora upravljavec imeti nekaj presoje. Upravljanje skupnega dela OC in transportnega sistema se izvaja iz centralnega računalnika.

V splošnem primeru se krmiljenje robocarjev izvaja iz centralnega računalnika preko vmesne naprave ali iz lokalnega krmilnega sistema (LCS). Prenos ukazov na robotske avtomobile se lahko izvaja le na postajališčih, ki delijo prometne poti na cone. Računalnik omogoča, da le en robocar ostane v določenem območju. Največja hitrost gibanja lahko doseže 1 m/s.

Zgornji del robocarja je mogoče hidravlično dvigniti in spustiti za opravljanje pretovarjanja, razkladanja in nakladanja. V primeru okvare ali izklopa krmiljenja z računalnika lahko robot nadzoruje LSU.

Obstajajo različne različice robotov, ki se uporabljajo kot vozila v državni mejni službi. Najpogostejša možnost je, ko se robocar premika po progi (progi, progi) ali drugi konstrukciji, položeni v tla ali na njeno površino. Ena od možnosti sledenja je, da se tir nanese na talno površino v obliki traku (fluorescentni, odsevni, bel s črnim robom), sledenje pa se izvaja z optoelektronskimi metodami. Pomanjkljivost je potreba po spremljanju čistosti traku. Zato je pogosteje slediti robocarjem z induktivnim prevodnikom, položenim v utor na majhni globini (približno 20 mm). Znane so tudi druge zanimive rešitve - uporaba na primer televizijske navigacijske opreme za prosto gibanje v prostoru pod nadzorom računalnika.

Vir oskrbe robocarjev z materialnimi tokovi je avtomatizirano skladišče z vlagalniki, ki omogočajo naslovljiv dostop do katere koli skladiščne celice. Samo skladišče je precej zapleten objekt upravljanja.

Kot nadzorni sistem se uporabljajo programirljivi krmilniki, računalnik ali specializirana naprava.

Najpogostejši robocarji z induktivnim sledenjem poti imajo naslednje značilnosti: nosilnost - 500 kg; hitrost vožnje - 70 m/min; pospešek med pospeševanjem in pojemkom - 0,5 in 0,7 m / s 2; pospešek pri zaviranju v sili 2,5 m / s 2; vrednost dviga palete - 130 mm; natančnost ustavljanja robocar - 30 mm; čas cikla preobremenitve - 3 s; polmer obračanja pri največji hitrosti - 0,9 m; čas delovanja brez polnjenja baterij - 6 ur; napetost baterije - 24 V; moč vsakega od dveh pogonskih motorjev je 600 W; lastna teža robocarja - 425 kg.

Pomembna prednost robotskih avtomobilov kot vozil je odsotnost resnih omejitev pri razporeditvi opreme, kar je mogoče izvesti zaradi največje učinkovitosti po vseh kriterijih. Pot robocarjev se pogosto izkaže za precej zapleteno, z vzporednimi vejami in zankami.

Avtomatizacija proizvodnih procesov je v tem, da del funkcij upravljanja, regulacije in nadzora tehnoloških kompleksov ne izvajajo ljudje, temveč robotski mehanizmi in informacijski sistemi. Pravzaprav ga lahko imenujemo glavna produkcijska ideja 21. stoletja.

Načela

Na vseh ravneh podjetja so načela avtomatizacije proizvodnih procesov enaka in enotna, čeprav se razlikujejo po obsegu pristopa k reševanju tehnoloških in vodstvenih problemov. Ta načela zagotavljajo učinkovito izvajanje zahtevanega dela v avtomatskem načinu.

Načelo doslednosti in fleksibilnosti

Vsa dejanja znotraj enotnega računalniško podprtega sistema morajo biti usklajena med seboj in s podobnimi položaji na sorodnih področjih. Popolna avtomatizacija operativnih, proizvodnih in tehnoloških procesov je dosežena zaradi enotnosti operacij, receptur, urnika in optimalne kombinacije tehnik. Če tega načela ne bomo upoštevali, bosta kršena fleksibilnost proizvodnje in celostna izvedba celotnega procesa.

Značilnosti fleksibilnih avtomatiziranih tehnologij

Uporaba fleksibilnih proizvodnih sistemov je ključni trend sodobne avtomatizacije. V okviru njihovega delovanja se izvaja tehnološka optimizacija zaradi skladnosti delovanja vseh elementov sistema in možnosti hitre zamenjave orodij. Uporabljene metode omogočajo učinkovito obnovo obstoječih kompleksov po novih načelih brez resnih stroškov.

Ustvarjanje in struktura

Glede na stopnjo razvoja proizvodnje je fleksibilnost avtomatizacije dosežena z usklajeno in kompleksno interakcijo vseh elementov sistema: manipulatorjev, mikroprocesorjev, robotov itd. Poleg mehanizirane proizvodnje izdelkov ti procesi vključujejo transport. , skladiščni in drugi oddelki podjetja.

Načelo popolnosti

Idealen avtomatiziran proizvodni sistem bi moral biti popoln cikličen proces brez vmesnega prenosa izdelkov na druge oddelke. Kakovostno izvajanje tega načela zagotavlja:

večnamenska oprema, ki omogoča obdelavo več vrst surovin hkrati v eni časovni enoti;
proizvodnost proizvedenega blaga z zmanjšanjem potrebnih virov;
poenotenje proizvodnih metod;
najmanj dodatnih prilagoditvenih del po zagonu opreme.

Načelo kompleksne integracije

Stopnja avtomatizacije je odvisna od interakcije proizvodnih procesov med seboj in z zunanjim svetom ter od hitrosti integracije določene tehnologije v skupno organizacijsko okolje.

Načelo neodvisne izvedbe

Sodobni avtomatizirani sistemi delujejo po načelu: "Ne motite dela stroja." Pravzaprav je treba vse procese med proizvodnim ciklom izvajati brez človekovega posredovanja, dovoljen je le minimalen nadzor z njegove strani.

Predmeti

Avtomatizirati proizvodnjo je mogoče na katerem koli področju dejavnosti, vendar informatizacija deluje najbolj učinkovito v zvezi s kompleksnimi monotonimi procesi. Takšne operacije najdemo v:

lahka in težka industrija;
kompleks goriva in energije;
kmetijstvo;
trgovina;
zdravila itd.

Mehanizacija pomaga pri tehnični diagnostiki, znanstveno-raziskovalni dejavnosti v okviru ločenega podjetja.

Cilji

Uvedba avtomatiziranih orodij v proizvodnjo, ki lahko izboljšajo tehnološke procese, je ključno jamstvo za progresivno in učinkovito delo. Ključni cilji avtomatizacije proizvodnih procesov so:

zmanjševanje;
povečanje produktivnosti dela zaradi največje avtomatizacije;
razširitev linije izdelkov;
rast obsega proizvodnje;
izboljšanje kakovosti blaga;
zmanjšanje odhodkovne komponente;
ustvarjanje okolju prijazne proizvodnje z zmanjšanjem škodljivih emisij v ozračje;
uvedba visokih tehnologij v običajni proizvodni cikel z minimalnimi stroški;
izboljšanje varnosti tehnoloških procesov.

Ko so ti cilji doseženi, podjetje dobi veliko koristi od uvedbe mehaniziranih sistemov in plača stroške avtomatizacije (ob stabilnem povpraševanju po izdelkih).

Kakovostno izpolnjevanje nalog mehanizacije določa uvedba:

sodobna avtomatizirana sredstva;
individualno oblikovane metode informatizacije.

Stopnja avtomatizacije je odvisna od integracije inovativne opreme v obstoječo procesno verigo. Stopnja izvedbe se ocenjuje individualno glede na značilnosti posamezne proizvodnje.

Komponente

Kot del enotnega avtomatiziranega proizvodnega okolja v podjetju se upoštevajo naslednji elementi:

sistemi oblikovanja, ki se uporabljajo za razvoj novih izdelkov in tehnične dokumentacije;
strojna orodja s programskim krmiljenjem na osnovi mikroprocesorjev;
industrijski robotski kompleksi in tehnološki roboti;
računalniški sistem nadzora kakovosti v podjetju;
tehnološka skladišča s posebno manipulativno opremo;
splošni sistem avtomatiziranega nadzora proizvodnje (APCS).

strategija

Sledenje strategiji avtomatizacije pomaga izboljšati celoten nabor zahtevanih procesov in doseči največje koristi od implementacije računalniških sistemov v podjetju. Avtomatizirati je mogoče samo tiste procese, ki so v celoti preučeni in analizirani, saj mora program, ki je razvit za sistem, vključevati različne variacije enega dejanja, odvisno od okoljskih dejavnikov, količine virov in kakovosti izvedbe vseh stopenj proizvodnje.

Po opredelitvi koncepta, preučevanju in analizi tehnoloških procesov pride na vrsto optimizacija. Treba je kvalitativno poenostaviti strukturo z odstranitvijo iz sistema procesov, ki ne prinašajo nobene vrednosti. Če je mogoče, morate zmanjšati število izvedenih dejanj, tako da nekatere operacije združite v eno. Čim enostavnejši je strukturni red, tem lažje ga je računalniško izvesti. Po poenostavitvi sistemov lahko začnete avtomatizirati proizvodne procese.

Oblikovanje

Projektiranje je ključna faza pri avtomatizaciji proizvodnih procesov, brez katere ni mogoče uvesti kompleksne mehanizacije in informatizacije v proizvodnjo. V njegovem okviru je ustvarjena posebna shema, ki prikazuje strukturo, parametre in ključne značilnosti uporabljenih naprav. Shema je običajno sestavljena iz naslednjih elementov:

obseg avtomatizacije (opisan ločeno za celotno podjetje in za posamezne proizvodne enote);
določitev kontrolnih parametrov delovanja naprav, ki bodo kasneje delovale kot verifikacijski markerji;
opis nadzornih sistemov;
konfiguracija lokacije avtomatiziranih objektov;
informacije o blokiranju opreme (v katerih primerih se uporablja, kako in kdo jo bo v nujnih primerih začel).

Razvrstitev

Obstaja več klasifikacij procesov informatizacije podjetij, vendar je najučinkoviteje te sisteme ločiti glede na njihovo stopnjo implementacije v celotnem proizvodnem ciklu. Na tej podlagi se zgodi avtomatizacija:

delni;
zapleteno;
dokončan.

Te sorte so le stopnje industrijske avtomatizacije, ki so odvisne od velikosti podjetja in količine tehnološkega dela.

Delna avtomatizacija- je kompleks operacij za izboljšanje proizvodnje, znotraj katerega je mehanizacija ene akcije. Ne zahteva oblikovanja kompleksnega kompleksa upravljanja in popolne integracije povezanih sistemov. Na tej ravni informatizacije je človeško sodelovanje dovoljeno (ne vedno v omejenem obsegu).

Integrirana avtomatizacija vam omogoča, da optimizirate delo velike proizvodne enote v načinu enega samega kompleksa. Njegova uporaba je upravičena le v okviru velikega inovativnega podjetja, kjer se uporablja najzanesljivejša oprema, saj lahko okvara celo enega stroja ustavi celotno delovno linijo.

Popolna avtomatizacija je skupek procesov, ki zagotavljajo neodvisno delovanje celotnega sistema, vklj. nadzor proizvodnje. Njegova izvedba je najdražja, zato se ta sistem uporablja v velikih podjetjih v pogojih stroškovno učinkovite in stabilne proizvodnje. Na tej stopnji je človeška vpletenost minimalna. Najpogosteje je sestavljen iz spremljanja sistema (na primer preverjanje odčitkov senzorjev, odpravljanje manjših težav itd.).

Prednosti

Avtomatizirani procesi povečajo hitrost izvedenih cikličnih operacij, zagotavljajo njihovo natančnost in operativnost, ne glede na okoljske dejavnike. Z odpravo človeškega faktorja se zmanjša število možnih napak in izboljša kakovost dela. V tipičnih situacijah si program zapomni algoritem dejanj in ga uporabi z največjo učinkovitostjo.

Avtomatizacija vam omogoča, da povečate natančnost vodenja poslovnih procesov v proizvodnji s pokrivanjem velike količine informacij, kar je preprosto nemogoče brez mehanizacije. Računalniška oprema lahko izvaja več tehnoloških operacij hkrati, ne da bi pri tem ogrozila kakovost procesa in natančnost izračunov.

Koncept avtomatizacije procesov je neločljivo povezan s svetovnim tehnološkim procesom. Brez uvedbe sistemov informatizacije je nemogoč sodoben razvoj posameznih oddelkov in celotnega podjetja kot celote. Mehanizacija proizvodnje omogoča najučinkovitejše izboljšanje kakovosti končnih izdelkov, razširitev obsega ponujenih vrst blaga in povečanje proizvodnje.

Konferenca o avtomatizaciji proizvodnje 28. novembra 2017 v Moskvi

Obstajajo vsi razlogi za domnevo, da bo naslednje desetletje prelomna točka v razvoju novih pristopov k proizvodnji, meja med obdobji neavtomatizirane in avtomatizirane proizvodnje.

Povsem očitno je, da so prav zdaj za to dozorele znanstvene in tehnične predpogoje, povezane s pojavom in razvojem najnovejših orodij za avtomatizacijo. Sem sodijo predvsem sistemi avtomatskega krmiljenja na osnovi industrijskih krmilnikov in seveda industrijski roboti, ki so proizvodnjo dvignili na kvalitativno višjo raven.

Zdi se, da bi brezpogojna progresivnost v kombinaciji s povečano pozornostjo morala industrijskim robotom zagotoviti zmagoslavni pohod, ki bi jim omogočil, da pomembno prispevajo k intenziviranju proizvodnih procesov in zmanjšanju deleža ročnega dela. Vendar se to še ne dogaja v pravi meri. Vsaj kar zadeva stanje pri nas.

Očitno je glavni problem počasnega razvoja avtomatizacije in zlasti robotske proizvodnje v navideznem neskladju med stroški delovne sile in virov na eni strani ter realnim donosom na drugi strani. In to niso povzročile nenadoma odkrite pomanjkljivosti industrijskih robotov, temveč napačni izračuni pri pripravi takšne proizvodnje. Proizvodnja s svojimi strogimi zakoni neizogibno zavrača drage, nizke hitrosti in nezanesljive zasnove.

Rusija lahko in mora ponovno pridobiti svoj status svetovne industrijske sile. Da bi to dosegli, je potrebno imeti številne ključne prednosti - obetavna področja in tehnologije, razvito strojno industrijo in kar je najpomembnejše - kadre, ki so sposobni uresničiti svoje načrte. Posebnost ustvarjanja katerega koli novega izdelka, pa naj gre za najnovejše modele orožja, morja in letala ali druge visokotehnološke izdelke, je v tem, da je zasnovan le tisti, ki ga je načeloma mogoče izdelati. Nima smisla govoriti o ustvarjanju na primer lovca nove generacije brez ustrezne opreme. Tako je najnovejša oprema osnova za ustvarjanje najnovejših tehnologij. Zavrnitev sistematične industrijske regulacije, neposredno "gojenje" inovativnih projektov vodi v zavračanje sodobne industrijske proizvodnje: ladjedelništva in letal, vesoljske industrije, hitrega železniškega prometa in sodobnih oborožitvenih sistemov.

Ker sta avtomatizacija in robotska proizvodnja sama po sebi tesno povezana z razvojem novih vrst izdelkov, lahko določata raven konkurenčnosti države. Zato je treba preučiti in raziskati proizvodne cikle podjetij v različnih panogah z veliko, serijsko in maloserijsko proizvodnjo, da bi določili področja racionalne uporabe robotov in vzpostavili funkcionalne in tehnične zahteve zanje.

V svetu je dinamičen razvoj robotike. Vse nove visoko učinkovite zasnove robotov in industrijskih krmilnikov za množično uporabo so bile ustvarjene in nastajajo. Njihovo število hitro narašča, saj so zmanjševanje deleža ročnega dela, povečevanje produktivnosti in povečevanje proizvodnih stopenj nujna naloga učinkovite industrijske proizvodnje v razvitih postindustrijskih državah. Hkrati pa v mnogih primerih prav pojav tehnologije spodbuja razvoj novih vrst izdelkov. Do popolnosti dosežena tehnologija določa stroške proizvodnje in na koncu učinkovitost in konkurenčnost gospodarstva države kot celote. Tako bo oblikovanje te smeri dalo zagon cvetoči industriji in postavilo temelje za njen dinamičen razvoj.

Razvoj industrijske proizvodnje določa rast produktivnosti dela. Produktivnost tehnološke operacije v kateri koli panogi je odvisna od časa, porabljenega za izvajanje glavnih funkcionalnih dejanj (glavni čas), pomožnih dejanj (pomožni čas) in časovnih izgub zaradi nezadostne organizacije dela (organizacijske izgube) in dolgoročne uspešnosti. nekaterih dodatnih dejanj (lastne izgube). Zmanjšanje glavnega časa je mogoče doseči z izboljšanjem tehnologije obdelave, pa tudi s spremembami zasnove opreme. Zmanjšanje organizacijskih časovnih izgub vključuje temeljito preučitev pogojev za organizacijo proizvodnje, dobavo materialov in komponent, vzpostavljene kooperacijske vezi in še marsikaj, zmanjševanje pomožnega časa in lastnih izgub pa je povezano z mehanizacijo in avtomatizacijo proizvodnje. Avtomatizacija proizvodnje je možna le na podlagi najnovejših dosežkov znanosti in tehnologije, uporabe napredne tehnologije in uporabe naprednih proizvodnih izkušenj. No, prilagodljiva avtomatizacija pa omogoča hitro rekonfiguracijo proizvodnje za izvajanje tehnoloških funkcij z določeno zmogljivostjo obdelave, ki temelji na največji uporabi računalniške tehnologije in elektronike.

Glede na to, da se računalniške tehnologije hitro razvijajo in nič ne preprečuje njihove uporabe v povezavi s tehnološko opremo, lahko sklepamo, da bo v bližnji prihodnosti sodelovanje ljudi v proizvodnih procesih čim manjše. Podjetja bližnje prihodnosti so popolnoma avtomatizirane delavnice s fleksibilno organizacijo proizvodnje, ki jih servisirajo skupine robotov z enim nadzornim centrom.

NOVI IZZIVI - NOVE REŠITVE

Avtomatizacija proizvodnje vodi do znatnega povečanja njene učinkovitosti. To je na eni strani posledica izboljšanja organizacije proizvodnje, pospeševanja obračanja sredstev in boljše porabe osnovnih sredstev, na drugi strani pa znižanja stroškov predelave, plač in energije. stroški. Tretji pomemben dejavnik je dvig stopnje proizvodne kulture, kakovosti izdelkov itd.

CNC stroji so postali simbol gibanja k inovativni organizaciji proizvodnje. Kljub obsegu in celovitosti njihove uporabe pa danes niso najpomembnejši dosežek na področju avtomatizacije. V ozadju so programirljivi krmilniki, mikroprocesorji, procesni računalniki in logični krmilni sistemi, ki so na tem področju še bolj uspešni in širše uporabljeni. Hkrati lahko vse naštete naprave štejemo za člane iste družine opreme za fleksibilno avtomatizacijo, ki bistveno spreminja obstoječi sistem industrijske proizvodnje.

Dokazano je že, da uporaba industrijskih robotov ne poveča le stopnje avtomatizacije linijske proizvodnje, temveč omogoča tudi učinkovitejšo uporabo tehnološke opreme in na tej podlagi znatno poveča produktivnost dela. Z uporabo robotov se rešuje tudi problem zagotavljanja osebja za zahtevne in nevarne operacije.

Na področju ustvarjanja in uporabe industrijskih robotov je naša država še v zgodnji fazi, zato moramo izvesti veliko raziskav in razvoja, razviti lastno bazo standardnih rešitev. Vzporedno z razvojem univerzalnih robotov je treba organizirati proizvodnjo standardnih modelov namenske opreme (pnevmatske prijemalke, stacionarne naprave in podobne naprave), kar bo dodatno razširilo možnosti avtomatizacije. Poleg tega je treba razviti poenostavljene modele robotov in mehanskih prijemal za izvajanje preprostih operacij.

Enostavna avtomatizacija delovnih mest vodjem proizvodnje že ni več ustrezala. zakaj? Konec koncev je sproščeni čas najpomembnejši dejavnik, ki vpliva na učinkovitost industrijskega podjetja. Vendar pa je ekonomski učinek lokalne avtomatizacije "po koščkih" minimalen, saj proces projektiranja ostaja klasično konsistenten: projektanti izdelajo dokumentacijo, jo posredujejo tehnologom, jo odnesejo nazaj v popravek, popravljeno dokumentacijo vrnejo tehnologom, ti pripravijo tehnološko dokumentacijo, usklajevanje z dobavitelji in ekonomisti itd. Nadalje. Posledično avtomatizacija ne prinaša niti celotnega gospodarskega donosa niti res znatnega skrajšanja časa priprave za proizvodnjo, čeprav je v vsakem primeru dosežen pozitiven učinek.

Ne smemo pozabiti, da je razvoj in priprava na proizvodnjo zapletenih, visokotehnoloških izdelkov kolektiven in medsebojno povezan proces, ki vključuje na desetine in stotine strokovnjakov podjetja ali celo skupine podjetij. Med razvojem izdelka se pojavijo številne težave, ki vplivajo na splošni uspeh. Najprej je to nezmožnost videti ključne vire, ki so vključeni v razvojni proces, v njihovem dejanskem stanju v določenem trenutku. Gre tudi za organizacijo skupnega dela ekipe strokovnjakov z vključevanjem podjetij, ki dobavljajo vse komponente za izdelek, ki se razvija. Obstaja le en način za bistveno skrajšanje časa priprave za takšno proizvodnjo - z vzporedno izvedbo dela in tesnim sodelovanjem vseh udeležencev v procesu. Podoben problem je mogoče rešiti z ustvarjanjem enotnega informacijskega prostora podjetja, nekakšnega niza digitalnih podatkov o izdelkih.

KJE ZAČETI AVTOMATIZACIJO

Spodaj je kratek algoritem, ki vam omogoča, da razumete, kaj morate izvedeti, da začnete izvajati projekt avtomatizacije tovarne.

1. Najprej morate oceniti objekt avtomatizacije - kaj je treba zamenjati, kakšno opremo je treba kupiti in kaj lahko poveča produktivnost podjetja.

2. Na podlagi izdelanih projektnih nalog je treba izbrati najbolj optimalne elemente za reševanje nalog. To so lahko posebni senzorji in orodja za spremljanje, na primer delovanja opreme, pa tudi različni kompleti za nadaljnje zbiranje in obdelavo vseh prejetih informacij, posebne naprave za zagotavljanje vmesnika - nadzorna plošča za normalno dejavnost proizvodnih dispečerjev. , itd

3. Pripravite projektno dokumentacijo - shemo avtomatizacije, po možnosti v obliki ciklogramov, diagrama električnega tokokroga, opisa nadzora upravljanja sistemov.

4. Naslednji korak je razvoj programov, ki bodo pomagali implementirati krmilne algoritme za vsak posamezen kos opreme (nižja kontrolna stopnja). Po tem se sestavi splošni algoritem za zbiranje in obdelavo prejetih podatkov (zgornja stopnja vodenja proizvodnje).

5. Ko je vse našteto opravljeno, je priporočljivo začeti zagotavljati zaloge potrebne opreme. Poleg tega je treba njegovo zagon izvajati v skladu z vnaprej določenimi in strogo opredeljenimi prednostnimi nalogami.

6. Avtomatizirati je treba vse faze proizvodnega procesa s programskim združevanjem krmilnih sistemov za vsako posamezno raven in jim zagotoviti možnost fleksibilnih transformacij.

TIPIČNE TEŽAVE IN PRIPOROČILA ZA NJIHOVE PREMAGOVANJE

Podjetje Solver že 20 let avtomatizira proizvodnjo strojegradnih podjetij. Izkušnje kažejo, da so objektivni dejavniki, ki ovirajo uspešno izvajanje projektov avtomatizacije:

Nepripravljenost podjetniške ekipe sprejeti avtomatizacijo kot potrebno in zadostno orodje za proizvodni cikel na tej stopnji razvoja podjetja;

Pomanjkanje zadostnega števila kompetentnih strokovnjakov na področju avtomatizacije;

Pogosto podjetje nima jasnega razumevanja končnih ciljev dejavnosti avtomatizacije.

Podjetje Solver je oblikovalo več osnovnih načel, ki omogočajo racionalen pogled na probleme robotike, in postulatov, ki jih je treba upoštevati pri delu skozi faze avtomatizacije proizvodnje.

1. Robotska orodja naj ne samo nadomestijo človeka ali posnemajo njegova dejanja, temveč tudi hitreje in bolje opravljajo te proizvodne funkcije. Le tako bodo resnično učinkoviti. S tem dosežemo načelo končnega rezultata.

2. Kompleksnost pristopa. Vse najpomembnejše sestavine proizvodnega procesa – tehnologije, proizvodne zmogljivosti, pomožno opremo, sisteme za nadzor in vzdrževanje – je treba upoštevati in na koncu razrešiti na novi, višji ravni. Ena komponenta proizvodnega procesa, ki ni bila izdelana na ustrezni ravni, lahko povzroči neučinkovitost celotnega kompleksa ukrepov za avtomatizacijo. Tako industrijske robote kot avtomatizirane krmilne sisteme je treba implementirati ob upoštevanju napredka tehnologije in oblikovanja ter se kot celota prilagajati zahtevam proizvodnje – le tako bodo učinkoviti.

3. In najpomembnejše je načelo nujnosti. Orodja za robotizacijo, vključno z najbolj obetavnimi in naprednimi, je treba uporabljati ne tam, kjer jih je mogoče prilagoditi, ampak tam, kjer se jim ni mogoče opustiti.

Članek bi rad zaključil z naslednjim zaključkom. Nihče ne zna podrobno in natančno opisati superindustrijske družbe, ki nastaja danes. Toda že zdaj moramo razumeti, da bo družba v doglednem času prešla iz množičnega tovarniškega sistema v edinstveno kosovno proizvodnjo, intelektualno delo, ki bo temeljilo na informacijah, super tehnologijah in visoki stopnji avtomatizacije proizvodnje. Noben drug način ni predviden.

Poglavje 1. Načela gradnje avtomatizirane proizvodnje

1. del. Osnove teorije avtomatskega vodenja

Avtomatizacija- veja znanosti in tehnologije, ki zajema teorijo in naprave sredstev in sistemov za avtomatsko vodenje strojev in tehnoloških procesov. Nastal je v 19. stoletju s pojavom mehanizirane proizvodnje na osnovi predilnih in tkalskih strojev, parnih strojev itd., ki je nadomestila ročno delo in omogočila povečanje njegove produktivnosti.

Pred avtomatizacijo je vedno postopek popolne mehanizacije - takšen proizvodni proces, v katerem oseba ne porabi fizične moči za izvajanje operacij.

Z razvojem tehnologije so se funkcije nadzora procesov in strojev razširile in postale bolj zapletene. Človek v mnogih primerih ni mogel upravljati mehanizirane proizvodnje brez posebnih dodatnih naprav. To je privedlo do nastanka avtomatizirane proizvodnje, v kateri so delavci osvobojeni ne le fizičnega dela, temveč tudi funkcij nadzora strojev, opreme, proizvodnih procesov in operacij ter njihovega upravljanja.

Pod avtomatizacijo proizvodnih procesov razumemo nabor tehničnih ukrepov za razvoj novih tehnoloških procesov in ustvarjanje proizvodnje na podlagi visoko zmogljive opreme, ki izvaja vse glavne operacije brez neposredne človeške udeležbe.

Avtomatizacija prispeva k znatnemu povečanju produktivnosti dela, izboljšanju kakovosti izdelkov in delovnih pogojev za ljudi.

V kmetijstvu, živilski in predelovalni industriji je avtomatiziran nadzor in upravljanje temperature, vlažnosti, tlaka, hitrosti in gibanja, kakovostnega sortiranja, pakiranja in številnih drugih procesov in operacij, ki zagotavljajo njihovo večjo učinkovitost, prihranek pri delu in stroških.

Avtomatizirana proizvodnja ima v primerjavi z neavtomatizirano proizvodnjo določene posebnosti:

Da bi bili učinkovitejši, bi morali pokrivati bolj heterogene operacije;

Treba je natančno preučiti tehnologijo, analizirati proizvodne zmogljivosti, prometne poti in operacije, zagotoviti zanesljivost procesa z dano kakovostjo;

Ob široki paleti izdelkov in sezonskosti dela so tehnološke rešitve lahko multivariantne;

Vse večje so zahteve po jasnem in usklajenem delu različnih proizvodnih služb.

Pri načrtovanju avtomatizirane proizvodnje je treba upoštevati naslednja načela:

1. Načelo popolnosti. Prizadevati si je treba za izvajanje vseh operacij znotraj istega avtomatiziranega proizvodnega sistema brez vmesnega prenosa polizdelkov na druge oddelke. Za izvajanje tega načela je treba zagotoviti:

Proizvodnost izdelka, t.j. za njegovo izdelavo je treba porabiti minimalno količino materialov, časa in denarja;

Poenotenje metod obdelave in nadzora proizvoda;

Razširitev vrste opreme s povečanimi tehnološkimi zmogljivostmi za predelavo več vrst surovin ali polizdelkov.

2. Načelo nizko operativne tehnologije. Zmanjšati je treba število vmesnih postopkov predelave surovin in polizdelkov ter optimizirati njihove dobavne poti.

3. Načelo tehnologije manj ljudi. Zagotavljanje avtomatskega delovanja skozi celoten cikel izdelave izdelka. Za to je treba stabilizirati kakovost vhodnih surovin, izboljšati zanesljivost opreme in informacijsko podporo procesa.

4. Načelo brezhibne tehnologije. Krmilni objekt po začetku delovanja ne bi smel zahtevati dodatnih prilagoditev.

5. Načelo optimalnosti. Za vse nadzorne objekte in proizvodne storitve velja enotno merilo optimalnosti, na primer za proizvodnjo le najkakovostnejših izdelkov.

6. Načelo skupinske tehnologije. Zagotavlja fleksibilnost proizvodnje, t.j. zmožnost prehoda z izdaje enega izdelka na izdajo drugega. Načelo temelji na enotnosti operacij, njihovih kombinacij in receptov.

Za serijsko in maloserijsko proizvodnjo je značilno ustvarjanje avtomatiziranih sistemov iz univerzalne in modularne opreme z interoperacijskimi rezervoarji. To opremo, odvisno od izdelka, ki se obdeluje, je mogoče ponovno prilagoditi.

Za obsežno in množično proizvodnjo izdelkov je avtomatizirana proizvodnja ustvarjena iz posebne opreme, združene s togo povezavo. V takih panogah se uporablja visokozmogljiva oprema, na primer rotacijske naprave za vlivanje tekočin v steklenice ali vrečke.

Za delovanje opreme je potreben vmesni transport surovin, polizdelkov, komponent in različnih medijev.

Glede na vmesni transport je lahko avtomatizirana proizvodnja:

S transportom od konca do konca brez prerazporeditve surovin, polizdelkov ali medijev;

S prerazporeditvijo surovin, polizdelkov ali medijev;

z vmesno posodo.

Glede na vrste postavitve opreme (združevanje) se avtomatizirana proizvodnja razlikuje:

Enojni;

Vzporedno združevanje;

Večnitno.

V enoti pretoka oprema se nahaja zaporedno med delovanjem. Za povečanje produktivnosti enonitne proizvodnje se lahko operacija izvaja na isti vrsti opreme vzporedno.

V večnitni produkciji vsaka nit opravlja podobne funkcije, vendar deluje neodvisno drug od drugega.

Značilnost kmetijske proizvodnje in predelave proizvodov je hiter upad njihove kakovosti, na primer po zakolu živine ali odstranjevanju plodov z dreves. To zahteva takšno opremo, ki bi imela visoko mobilnost (zmožnost proizvodnje široke palete izdelkov iz iste vrste surovin in obdelave različnih vrst surovin na isti vrsti opreme).

Za to se ustvarijo rekonfigurabilni proizvodni sistemi, ki imajo lastnost avtomatizirane rekonfiguracije. Organizacijski modul takšnih sistemov je proizvodni modul, avtomatizirana linija, avtomatiziran odsek ali delavnica.

proizvodni modul imenujejo sistem, sestavljen iz enote tehnološke opreme, opremljene z avtomatizirano programsko krmilno napravo in avtomatizacijo tehnološkega procesa, ki deluje avtonomno in ima možnost integracije v sistem višjega nivoja (slika 1.1).

Slika 1.1 - Struktura proizvodnega modula: 1- oprema za izvajanje ene ali več operacij; 2- krmilna naprava; 3- naprava za nakladanje in razkladanje; 4 - naprava za transport in shranjevanje (vmesna zmogljivost); 5- nadzorno-merni sistem.

Proizvodni modul lahko vključuje na primer sušilno komoro, merilni sistem, lokalno krmiljen sistem ravnanja in transporta ali mešalno napravo s podobno dodatno opremo.

Poseben primer proizvodnega modula je proizvodna celica- kombinacija modulov z enotnim sistemom za načine delovanja merilne opreme, transportno-akumulacijskih in nakladalno-razkladalnih sistemov (slika 1.2). Proizvodno celico je mogoče integrirati v sisteme višje ravni.

Slika 1.2 - Struktura proizvodne celice: 1- oprema za izvajanje ene ali več operacij; 2- sprejemni lijak; 3-nakladalna in razkladalna naprava; 4- transporter; 5- vmesna zmogljivost; 6 - krmilni računalnik; 7- nadzorno-merni sistem.

Avtomatizirana linija- rekonfigurabilni sistem, sestavljen iz več proizvodnih modulov ali celic, ki jih združuje en sam transportni in skladiščni sistem ter avtomatski sistem za nadzor procesa (APCS). Oprema avtomatizirane linije se nahaja v sprejetem zaporedju tehnoloških operacij. Struktura avtomatizirane linije je prikazana na sliki 1.3.

Za razliko od avtomatizirane linije, rekonfigurabilni avtomatski odsek omogoča spreminjanje zaporedja uporabe tehnološke opreme. Proga in odsek imata lahko ločeno delujoče enote tehnološke opreme. Struktura avtomatiziranega odseka je prikazana na sliki 1.4.