Автоматизація виробництва та виробничих процесів. Автоматизація виробничих процесів (конспект)

Являє собою процедуру, в рамках якої функції контролю та управління, що виконуються людиною, передаються приладам та пристроям. За рахунок цього суттєво підвищується результативність праці та якість продукції. Крім цього, забезпечується скорочення частки робітників, залучених до різних промислових сфер. Розглянемо далі, що є автоматика і автоматизація виробничих процесів.

Історична довідка

Самостійно функціонуючі прилади - прообрази сучасних автоматичних систем - стали з'являтися ще в давнину. Однак до самого 18 століття була поширена кустарна і полукустарная діяльність. У зв'язку з цим такі "самодеючі" пристрої не отримали практичного застосування. Наприкінці 18-го – на початку 19-го ст. стався різкий стрибок обсягів та рівня виробництва. Промислова революція створила передумови для вдосконалення прийомів та знарядь праці, пристосування обладнання заміни людини.

Механізація та автоматизація виробничих процесів

Зміни, що викликали торкнулися насамперед дерево- та металообробки, прядильних, ткацьких заводів та фабрик. Механізація та автоматизація активно вивчалися К. Марксом. Він бачив у них нові напрями прогресу. Він вказував на перехід від використання окремих верстатів до автоматизації їхнього комплексу. Маркс говорив у тому, що з людиною повинні закріплюватися свідомі функції контролю та управління. Працівник стає поруч із виробничим процесом та регулює його. Головними досягненнями на той час стали винаходи російського вченого Ползунова та англійського новатора Уатта. Перший створив автоматичний регулятор для живлення парового котла, а другий – відцентровий контролер швидкості парової машини. Досить тривалий час залишалася ручною. До застосування автоматизації заміна фізичної праці здійснювалася у вигляді механізації допоміжних і основних процесів.

Ситуація сьогодні

На етапі розвитку людства системи автоматизації виробничих процесів ґрунтуються на використанні комп'ютерів та різного програмного забезпечення. Вони сприяють скороченню ступеня участі людей у ​​діяльності або повністю виключають його. У завдання автоматизації виробничих процесів входить підвищення якості виконання операцій, скорочення часу, що на них потрібне, зниження вартості, збільшення точності та стабільності дій.

Основні принципи

Сьогодні засоби автоматизації виробничих процесів запроваджено у багато сфер промисловості. Незалежно від сфери та обсягу діяльності компаній, практично у кожній з них використовуються програмні пристрої. Існують різні рівні автоматизації виробничих процесів. Проте будь-якого з них діють єдині принципи. Вони забезпечують умови для ефективного виконання операцій та формулюють загальні правила управління ними. До принципів, відповідно до яких здійснюється автоматизація виробничих процесів, відносять:

  1. Узгодженість. Всі дії в рамках операції повинні поєднуватися один з одним, йти у певній послідовності. У разі неузгодженості можливе порушення процесу.
  2. Інтеграція. Операція, що автоматизується, повинна вписуватися в загальне середовище підприємства. На тій чи іншій стадії інтеграція здійснюється по-різному, проте суть цього принципу незмінна. Автоматизація виробничих процесів на підприємствах має забезпечувати взаємодію операції із зовнішнім середовищем.
  3. Незалежність виконання. Операція, що автоматизується, повинна здійснюватися самостійно. Участь людини в ній не передбачається, або вона має бути мінімальною (тільки контроль). Працівник не повинен втручатися в операцію, якщо вона здійснюється згідно з встановленими вимогами.

Зазначені принципи конкретизуються відповідно до рівня автоматизації того чи іншого процесу. Для операцій встановлюються додаткові пропорційності, спеціалізації тощо.

Рівні автоматизації

Їх прийнято класифікувати відповідно до характеру управління підприємства. Воно, у свою чергу, може бути:

  1. Стратегічним.
  2. Тактичним.
  3. Оперативним.

Відповідно, існує:

  1. Нижній рівень автоматизації (виконавчий). Тут управління стосується операцій, що регулярно здійснюються. Автоматизація виробничих процесів спрямовано виконання оперативних функцій, підтримку встановлених параметрів, збереження заданих режимів роботи.
  2. Тактичний рівень. Тут забезпечується розподіл функцій між операціями. Як приклади можна навести планування виробництва чи обслуговування, управління документами чи ресурсами тощо.
  3. Стратегічний рівень. На ньому здійснюється управління усією компанією. Автоматизація виробничих процесів стратегічного призначення забезпечує вирішення прогнозних та аналітичних питань. Вона необхідна підтримки діяльності вищої адміністративної ланки. Цей рівень автоматизації забезпечує стратегічне та фінансово-господарське управління.

Класифікація

Автоматизація забезпечується за рахунок використання різноманітних систем (OLAP, CRM, ERP та ін.). Усі вони поділяються на три основні типи:

  1. Незмінні. У цих системах послідовність дій встановлюється відповідно до конфігурацією устаткування чи умовами процесу. Вона може змінюватися під час операції.
  2. Програмовані. Вони можливе зміна послідовності залежно від конфігурації процесу заданої програми. Вибір того чи іншого ланцюжка дій здійснюється за допомогою спеціального набору інструментів. Вони читаються та інтерпретуються системою.
  3. Самонастроювані (гнучкі). Такі системи можуть здійснювати вибір необхідних дій у процесі роботи. Зміна конфігурації операції відбувається відповідно до інформації про перебіг операції.

Всі ці типи можна використовувати всіх рівнях окремо чи комплексі.

Види операцій

У кожній економічній галузі є організації, що випускають продукцію або надають послуги. Їх можна розділити на три категорії відповідно до "віддаленості" в ланцюзі переробки ресурсів:

  1. Видобувні або виробляють - сільськогосподарські, нафтогазовидобувні підприємства, наприклад.
  2. Організації, що переробляють природну сировину. При виготовленні продукції використовують матеріали здобуті або створені компаніями з першої категорії. До них, наприклад, належать підприємства електронної, автомобільної промисловості, електростанції тощо.
  3. Обслуговуючі компанії. Серед них – банки, медичні, освітні установи, підприємства громадського харчування та ін.

Для кожної групи можна назвати операції, пов'язані з наданням послуг або випуском продукції. До них відносять процеси:

  1. Управління. Ці процеси забезпечують взаємодію всередині підприємства та сприяють формуванню відносин компанії із зацікавленими учасниками обороту. До останніх, зокрема, відносять органи нагляду, постачальників, споживачів. До групи бізнес-процесів входять, наприклад, маркетинг та продаж, взаємодія з покупцями, фінансове, кадрове, матеріальне планування тощо.
  2. Аналізу та контролю. Ця категорія пов'язана зі збором та узагальненням відомостей про виконання операцій. Зокрема, до таких процесів відносять операційне управління, контроль якості, оцінку запасів та ін.
  3. Проектування та розробки. Ці операції пов'язані зі збиранням та підготовкою вихідних відомостей, реалізацією проекту, контролем та аналізом результатів.
  4. Виробництва. Ця група включає операції, пов'язані з безпосереднім випуском продукції. До них відносять, у тому числі, планування потреби та потужності, логістику, обслуговування.

Більшість цих процесів сьогодні автоматизовано.

Стратегія

Необхідно відзначити, що автоматизація виробничих процесів відрізняється складністю та трудомісткістю. Для досягнення поставленої мети необхідно керуватися певною стратегією. Вона сприяє поліпшенню якості операцій та отриманню від діяльності бажаних результатів. Особливого значення сьогодні має грамотна автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні. Стратегічний план можна коротко уявити так:


Переваги

Механізація та автоматизація різних процесів дозволяє значно підвищити якість товарів та управління виробництвом. Серед інших переваг слід назвати:

  1. Збільшення швидкості виконання операцій, що повторюються. За рахунок зниження ступеня участі людини одні й самі дії можуть здійснюватися швидше. Автоматизовані системи забезпечують більшу точність та зберігають працездатність незалежно від тривалості зміни.
  2. Підвищення якості роботи. При зниженні ступеня участі людей зменшується або унеможливлюється вплив людського фактора. Це суттєво обмежує варіації виконання операцій, що, своєю чергою, запобігає безліч помилок та підвищує якість та стабільність роботи.
  3. Збільшення точності керування. Використання інформаційних технологій дозволяє зберігати та враховувати надалі більший обсяг відомостей про операцію, ніж за ручного контролю.
  4. Прискорене прийняття рішень за типових ситуаціях. Це сприяє покращенню характеристик операції та запобігає невідповідності на наступних етапах.
  5. Паралельність виконання дій. дають можливість здійснювати кілька операцій одночасно без шкоди для точності і якості роботи. Це прискорює діяльність та покращує якість результатів.

Недоліки

Незважаючи на очевидні переваги, автоматизація може бути далеко не завжди доцільною. Саме тому перед її здійсненням потрібний всебічний аналіз та оптимізація. Після цього може скластися так, що автоматизація не буде потрібна або буде невигідною в економічному сенсі. Ручне управління та виконання процесів може стати кращим у таких випадках:

Висновок

Механізація і автоматизація, безсумнівно, мають значення для виробничої сфери. У світі все менше операцій виконується вручну. Однак і сьогодні в низці галузей не обійтися без такої праці. Автоматизація особливо ефективна великих підприємствах, де випускається продукція для масового споживача. Так, наприклад, на автомобільних заводах в операціях бере участь мінімальна кількість людей. У цьому вони, зазвичай, здійснюють контролю над ходом процесу, не беру участь у ньому безпосередньо. Модернізація промисловості нині триває дуже активно. Автоматизація виробничих процесів та виробництв вважається сьогодні найефективнішим способом підвищення якості продукції та збільшення обсягу її випуску.

Розв'язання задач автоматизації

Питання 3 Виробничий та технологічний процеси автоматизованого виробництва

Слідкуюча система

Слідкуюча система- автоматична система, у якій вихідна величина відтворює з певною точністю вхідну величину, характер зміни якої наперед не відомий.

Слідкуючі системи використовують для різних цілей. Як вихідний величини стежить системи можна розглядати абсолютно різні фізичні величини. Одним з найбільш поширених різновидів стежать систем є системи управління положенням об'єктів. Такі системи можна як подальший розвиток і вдосконалення систем дистанційної передачі кутових чи лінійних переміщень, у яких регульованої величиною зазвичай є кут повороту об'єкта.

На елемент порівняння (рис. 1, г) від елемента, що задає, пов'язаного з вхідним валом стежить системи, надходить вхідна величина α ВХ. Сюди ж від об'єкта управління, пов'язаного з вихідним валом системи, надходить значення кута обробки а ВИХІД.В результаті порівняння цих величин на виході елемента порівняння з'являється неузгодженість θ = α ВХ - а ВИХ.

Сигнал неузгодженості з виходу елемента порівняння надходить на перетворювач (Пр), в якому кут θ перетворюється на пропорційне йому напруга U 0 - сигнал помилки.

Однак у переважній більшості випадків потужність сигналу помилки є недостатньою для приведення в дію виконавчого двигуна (М). Тому між перетворювачем і виконавчим двигуном включають підсилювач, що забезпечує необхідне посилення сигналу помилки потужності. Посилена напруга з виходу підсилювача надходить на М, який приводить в дію об'єкт управління, а переміщення а ВИХ останнього передається на елемент вимірювальної схеми, що приймає, тобто на елемент порівняння.

Адаптивна система

Адаптивна (самопристосовується) система - система автоматичного управління, у якій автоматично змінюється спосіб функціонування керуючої частини для здійснення в якомусь сенсі найкращого управління. Залежно від поставленої задачі та методів її вирішення можливі різні закони управління, тому адаптивні системи поділяють на такі види:

§ адаптивні системи функціонального регулювання, де керуюча дія є функцією будь-якого параметра, наприклад, подача - функція однієї зі складових сили різання, швидкість різання- функція потужності;

§ адаптивні системи граничного (екстремального) регулювання, що забезпечують підтримання граничного значення одного або кількох параметрів в об'єкті;

§ адаптивні системи оптимального р егулювання, в яких враховується сукупність багатьох факторівза допомогою комплексного критерію оптимальності.

Відповідно до цього критерію здійснюється зміна регульованих параметрів та величин, наприклад, підтримка у верстаті режиму обробки, що забезпечує максимальну продуктивність та найменшу собівартість обробки, визначається завданням оптимальних значень параметрів (швидкостей сил різання, температури тощо), від яких залежать продуктивність та собівартість процесу обробки.

Технологічна операція

Технологічною операцієюназивають закінчену частину технологічного процесу, що виконується одному робочому місці. Слід враховувати, що робочим місцем є елементарна одиниця структури підприємства, де розміщені виконавці роботи, що обслуговують технологічне обладнання, на обмежений час оснащення та предмети праці. Наприклад, обробку ступінчастого валу можна виконувати в наступній послідовності: на першій операції підрізають торці та зацентровують допоміжні бази, на другій – обточують зовнішню поверхню, на третій – шліфують ці поверхні.

Типовою технологічною операцієюназивають технологічну операцію, що характеризується єдністю змісту та послідовності технологічних переходів для групи виробів з одними конструктивними та технологічними ознаками.

Груповий технологічної операцією називають технологічну операцію спільного виготовлення групи виробів із різними конструктивними, але загальними технологічними ознаками.

Види технологічних операцій

Технологічний процес можна побудувати за принципом концентрованих або диференційованих технологічних операцій.

а – послідовна; б - паралельна; в – паралельно-послідовна операція

Рисунок 3.2 – Основні види концентрації

Концентрованою технологічною операцією- операція, що включає велику кількість технологічних переходів. Як правило, вона має багатоінструментальне налагодження. Межею концентрації операцій є повна обробка деталі однієї операції.

Диференційованою операцією називають операціющо складається з мінімальної кількості переходів. Межею диференціації є виконання технологічної операції, що складається з одного технологічного переходу.

Переваги диференціації операцій полягають у наступному: застосовується порівняно просте та дешеве обладнання, простота та незначна складність їх налагодження, створюється можливість застосування вищих режимів обробки.

Недоліки принципу диференціації операцій: подовжується технологічна лінія, збільшується кількість необхідного обладнання та виробничої площі, збільшується кількість робітників, велика кількість установок.

Технологічний перехід

Технологічним переходомназивають закінчену частину технологічної операції, що виконується одними і тими самими засобами технологічного оснащення при постійних технологічних режимах та установі. Якщо при обточуванні валика змінювали інструмент, обробка цим інструментом тієї ж поверхні заготовки буде новим технологічним переходом. Але сама зміна інструменту є допоміжним переходом.

Допоміжним переходомназивають закінчену частину технологічної операції, що складається з дій людини та (або) обладнання, які не супроводжуються зміною властивостей предмета праці, але необхідні для виконання технологічного переходу. Переходи можуть бути поєднані в часі за рахунок одночасної обробки декількох поверхонь, тобто можуть здійснюватися послідовно (чорнове, напівчистове, чистове обточування ступінчастого валу або свердління чотирьох отворів одним свердлом), паралельно (обточування ступінчастого валу декількома різцями або свердління чотирьох отворів, чотирма свердлами) або паралельно-послідовно (після обточування ступінчастого валу одночасно декількома різцями, одночасне зняття фасок декількома фасочними різцями або свердління чотирьох отворів послідовно двома свердлами).

Встанови- частина технологічної операції, що виконується при незміненому закріпленні оброблюваних заготовок або складальної одиниці. Повертання деталей на будь-який кут є новим установою. Якщо валик спочатку обточують в трикулачковому патроні з одного установа, а потім його перевернуть і обточать, це вимагатиме два установка при одній операції (рисунок 3.4).

Рисунок 3.4 - Схема першого (а) та другого (б) установа

Позиція

Встановлена ​​та закріплена на поворотному столі заготівля, що піддається свердлінню, розсвердлюванню та зенкеруванню, має один установ, але з поворотом столу вона займатиме нову позицію.

позицієюназивають фіксоване положення, яке займається жорстко закріпленою оброблюваною заготовкою або збирається складальною одиницею спільно з пристосуванням щодо інструменту або нерухомої частини обладнання при виконанні певної частини операції. На багатошпиндельних автоматах і напівавтоматах заготівля при її закріпленні займає різні позиції щодо верстата. Заготівля переміщається у нове положення разом із затискним пристроєм.

При розробці технологічного процесу обробки заготовок, переважно замінювати установи позиціями, оскільки кожен додатковий установ вносить свої похибки обробки.

В умовах автоматизованого виробництва під операцієюслід розуміти закінчену частину технологічного процесу, що виконується безперервно на автоматичній лінії, що складається з кількох одиниць технологічного обладнання, пов'язаних з автоматично діючими транспортно-завантажувальними пристроями. Крім основних технологічних операцій до складу ТП включають низку необхідних для його здійснення допоміжних операцій (транспортних, контрольних, маркувальних тощо).

За компонувальною схемою

По виду транспорту розрізняють автоматичні лінії:

а) з наскрізним транспортуванням заготовки між верстатами (застосовується для обробки корпусних заготовок);

б) з бічним транспортуванням (застосовується при обробці колінчастих валів, гільз тощо);

в) з верхнім транспортуванням (застосовується для обробки валів, зубчастих коліс, фланців тощо);

г) із комбінованим транспортуванням;

д) з роторним транспортуванням, що використовується в роторних АЛ, у яких всі технологічні операції виконуються при безперервному транспортуванні заготовок та інструменту.

За ступенем гнучкості:

а) синхронні чи жорсткі;

б) несинхронні чи гнучкі.

В синхронних автоматичних лініяхпереміщення заготовок здійснюється через синхронізовані проміжки часу. Час обробки на робочій позиції дорівнює або кратний такту. Такт – інтервал часу, через який періодично проводиться випуск виробу певного типу. Такі лінії застосовуються у великосерійному та масовому виробництвах.

В несинхронних автоматичних лініяхоброблені деталі переміщуються в міру готовності операції, що виконується. Так як час обробки на кожній позиції різний, то потрібні проміжні накопичувачі. Ці лінії застосовуються в серійному та досвідченому виробництвах.

Питання 26 Допоміжні пристрої транспортно-накопичувальних підсистем: піддони, паллети, штовхачі. пристрої повороту та орієнтації деталей, пристрої розподілу потоків (призначення, конструкції, область застосування)

Дільники потоку.

Застосовуються для поділу потоків у автоматичних лініях, що гілкуються (рис. 1.). Діляться за принципом руху заслінок, що гойдаються, зворотно-поступальних і обертових.

Поділ здійснюється за допомогою:

Завісок, що гойдаються, повертається під дією самої заготовки (рис. 1., а);

За допомогою зворотно - поступальних заслінок (рис. 1., б, в);

Застосовуються у разі коли виникає потреба у розділенні загального потоку кілька самостійних потоків між однотипними верстатами. Встановлюються між механізмом орієнтації та накопичувачем або між накопичувачем та живильником. Конструкції різноманітні і залежать від форми та розміру деталей та від конструкції накопичувачів та живильників.

Рис. 1. Дільники потоків: а.- з заслінками, що чаяться; б.в – за допомогою зворотно-що надходять заслінок.

Орієнтуючі пристрої.

У багатьох випадках в автоматизованому виробництві заготівля або деталь повинні бути подані в робочу зону або транспортні системи або до захватних або поворотних пристроїв і т.д. в орієнтованому положенні. Для цього використовуються різної конструкції орієнтуючі пристрої у вигляді шиберів, секторів з зворотно - поступальними або рухами, що гойдаються, обертових дисків, лопатних механізмів, трубок втулок і т.п. Схеми орієнтовних пристроїв наведено на рис. 2.і 3.

При цьому використовується несиметричність форми деталей і розташування центру тяжіння. Спосіб орієнтування може бути пасивним та активним.

Пасивніорієнтуючі пристрої набули широкого поширення при вібраційному транспортуванні деталей. Спільним у принципі їх дії є те, що неправильно орієнтовані деталі скидаються з транспортного пристрою та повертаються до початку потоку, а далі йдуть лише правильно орієнтовані.

Активніорієнтуючі пристрої надають деталі складне положення в просторі незалежно від їх вихідного положення при вступі в орієнтуючий пристрій. Принцип примусової зміни використовують також за необхідності переорієнтації. Для нескладних деталей малих розмірів - застосовують прості орієнтуючі пристрої, для дет. складних форм чи важких – орієнтуючі пристрої типу кантувачів чи універсальних поворотних устройств. Іноді використовуються дія магнітного поля.

Заготовки, що орієнтуються, умовно ділять на:

Заготівлі простої форми, що орієнтуються за допомогою вирізів у лотках, скосів, відсікачів;

Заготовки зі зміщеним центром ваги, що орієнтуються разом або при повороті під час проходження їх через щілину або виріз у лотку;

Симетричні та асиметричні заготовки, які орієнтуються при провалі у спец. вікно лотка (орієнтація по трафарету).

Заготівлі, що орієнтуються за допомогою спец. пристроїв.

Плоскі заготівлі типу кіл, кілець (рис 2., а) з d>hорієнтуються за допомогою спірального лотка робоча поверхня якого нахилена по радіусу до центру бункера під b=3-5 0 задля забезпечення скидання другого шару заготовок. Буртик лотка m<h.

Ковпачки з d ³ hорієнтуються пасивним способом з допомогою вирізу з язичком (рис 2., б).

Заготівлі орієнтовані денцем вниз проходять по язичку не перекидаючись, т.к. язичок є достатньою опорою для забезпечення сталого становища заготівлі. Заготовки розташовані отвором вниз, натискаються на язичок, втрачають рівновагу і падають у бункер.

Циліндри з l> dорієнтуються пасивним способом (рис. 2. в) для скидання неправильно орієнтованих заготовок під лотком встановлено скіс, розташованим на висоті 1,1 dвід поверхні лотка.

Для орієнтування ступінчастих дисків застосовують пасивний спосіб (рис 2. г) з використанням особливостей форми. Заготовки, розташовані великим діаметром вниз, вільно проходять повз скидач і переміщуються далі по лотку.

Рис. 2. Схеми орієнтовних пристроїв.

Заготовки з великим діаметром вгору - стикаються з кидком з лотка в бункер.

Заготівлі типу стрижнів з головками (рис 2., д) орієнтуються активним способом за допомогою прорізу, виконаним на прямолінійній ділянці лотка.

Для активної орієнтації валиків зі уступом (рис.3., а) використовують зсув центру тяжкості.

Для орієнтації тонких заготовок як скоб, трикутників, секторів застосовують пасивний спосіб (рис. 3.,б). Для пластин Т образної форми – активний спосіб (рис.3., в).

При необхідності переорієнтації заготовок у ході техпроцесу застосовують спосіб активної орієнтації.

Рис. 3. Схеми орієнтовних пристроїв.

Поворотні пристрої.

Використовують у верстатах для переміщення оброблюваної деталі або інструменту на позицію. Це багатопозиційні столи та барабани, блоки багатошпиндельних автоматів, револьверні головки, дискові магазини та ділильні пристрої (рис. 4.).

До поворотних пристроїв пред'являються вимоги точності повороту на задану кутову величину, точності і жорсткості фіксації робочої позицій, здійснення повороту за мінімальний час, при обмеженнях на динамічні навантаження, що при цьому виникають.

Точність поворотних пристроїв слід оцінювати з імовірнісних позицій. Під точністю тут прийняти розуміти точність кутового позиціонування; характеризується поточною похибкою кута повороту. У найкращих системах управління автоматичних поворотних пристроїв для мінімізації похибок команди подають з відповідним попередженням. Точність сучасних поворотних верстатів із ЧПУ становить 3..6 кутових секунд.

Швидкодія характеризується середньою швидкістю повороту w порівн- До 1,0 з -1. Універсальність визначається можливим діапазоном числа поділів, що у сучасних автоматичних поворотних столах дорівнює 2...20000 і від.

Як привод поворотних пристроїв використовують крокові двигуни (рис.4, а), що дозволяють отримувати широку універсальність по діапазону поділів, зістиковуватися з системами управління з ЧПУ або ЕОМ. Поворотні пристрої з гідроприводом (рис.4,б) та з мальтійським механізмом (рис.4,в) широко застосовуються у верстатах та револьверних головках з постійним фіксованим кутом повороту.

Рис. 4 Схеми поворотних пристроїв.

Застосовують такі схеми з періодичним включенням кінематичного ланцюга різними муфтами (рис.4,в,г), та храпові механізми (рис.4,е)

Транспортним пакетом називається укрупнена вантажна одиниця, сформована з штучних вантажів у тарі та без неї, із застосуванням різних способів та засобів пакетування, що зберігає форму в процесі обігу та забезпечує можливість комплексної механізації вантажно-розвантажувальних та складських операцій.

Одним з основних засобів пакетування є піддони(плоскі, стійкові та ящикові).

Піддони для гнучких автоматизованих виробництв вибирають відповідно до тих самих методичних принципів, які викладені вище стосовно створення механізованих і автоматизованих складів будь-яких типів.

Усі піддони можна класифікувати:

За призначенням-транспортні та технологічні (касети, супутники);

За родом вантажів, що транспортуються- універсальні (для вантажів широкої номенклатури) і спеціальні (для певних вантажів);

По конструкції (плоскі, стійкові, ящикові, одно-і двонастильні, одно-і двозахідні);

За матеріалом (металеві - зі сталі або легких сплавів, дерев'яні, пластмасові, картонні, композитні із застосуванням деревинно-стружкових плит та інших матеріалів);

за тривалістю використання (разового використання, багатооборотні);

По області застосування (внутрішньоскладські піддони, для внутрішньозаводських перевезень, для зовнішніх магістральних перевезень);

За розмірами (150 х 200; 200 х 300; 300 х 400; 400 х 600; 600 х 800; 800 х 800; 800 х 1000; 800 х 1200; 160; 160)

Багатооборотні піддони є частиною транспортно-складського обладнання ДАП, дільниці, цеху, підприємства. Піддони разового використання можна як різновид транспортної упаковки вантажів.

Особливістю спеціальних технологічних піддонів для ГАП є те, що на них певні вантажі (заготівлі, напівфабрикати, деталі) розташовують у фіксованому положенні, а іноді і закріплюють заздалегідь, як, наприклад, на піддонах-супутниках багатоопераційних свердлильно-фрезерно-розточувальних верстатів і подають на них деталі на верстат безпосередньо у зону обробки.

Піддони-касети та піддони-супутники виготовляють штампованими, звареними, литими, і вони можуть бути самостійним пристроєм для формування вантажної транспортно-складської одиниці, або їх укладають на стандартні піддони.

Транспортно-складські піддони універсальні за родом вантажів, що розміщуються в них, і можуть бути металевими або пластмасовими, а по конструкції плоскими, стійковими і ящиковими.

Переміщення деталей типу тіл обертання в ДПС здійснюються найчастіше з використанням найпростіших транспортних палетбез закріплення ними виробів. Такі паллетиодночасно виконують
функції транспортування та складування.

Існують три їх різновиди:

1) одиночні паллети, які переміщуються поодинці і не можуть бути укладені в кілька ярусів;

2) висувні паллети, встановлені у спеціальних контейнерах, з можливістю висування-засувки;

3) багатоярусні палети, які можна розташовувати поблизу РМ одна на інший, в штабелях.

Перспективним є створення універсальних багатопредметних палет на основі універсальних модулів. Такі палети складаються з рами, що забезпечує можливість обробки різних за формою виробів на різних РМ, вставок, що використовуються для встановлення спеціальних елементів, що служать для розміщення заготовок (деталей); форма та розміри цих елементів визначаються формою та розмірами заготовок (деталей).

Несуча рама (зварна сталева конструкція) має розміри європалет (1200 х 800 мм), хоча можуть бути використані менші габарити. Маючи гладку опорну поверхню, рама може бути встановлена ​​на підлозі або переміщатись на роликах або за допомогою ланцюгових транспортерів. Розташовані впоперек або вздовж рами захисні трубки захищають вироби від пошкоджень під час транспортування. У кутах рами приварені підпірки для укладання виробів у кілька ярусів. Відстані між ярусами можуть бути змінені за допомогою мірних стрижнів, що вставляються.

Для вибору палет можна використовувати такі критерії: відповідність габаритам європалет; маса виробів та палет; кількість виробів, розміщених на палеті (залежить від розмірів та форми виробів); мінімальний штучний час обробки одного виробу; потрібний час безлюдної роботи ДПС.

Для виробів, що мають порівняно малі розміри та тривалий час обробки, коли запасу виробів на одній-двох палетах достатньо для забезпечення сталої роботи ДПС, використовувати поодинокі палети;
- для великогабаритних виробів з малим часом обробки застосовувати висувні та багатоярусні палети з додатковими пристроями для маніпулювання ними.

До таких палет відносяться палети зі змонтованими на них кріпильними пристроями або спеціальні транспортні палети. Час, необхідний для заміни палет, можна значно скоротити, винісши дії закріплення-відкріплення заготовок з робочої зони на додатковий носій змінних палет, який забезпечує швидке повернення їх у робочу зону.

Найбільш поширені верстатні (входять до комплектації ДПМ), транспортні та допоміжні палети.

Найчастіше в ДПС використовуються палети, що служать одночасно як для базування та закріплення деталей, так і для транспортування та маніпулювання ними. Це забезпечує гнучкість транспортної підсистеми, оскільки, з одного боку, всі палети мають уніфіковану робочу поверхню, а з іншого боку - столи системи транспортування та маніпулювання пристосовані для використання палет конкретного типу.

У разі використання верстатних палет, що входять до ДПМ, заготівля кріпиться на них поза межами робочої зони, паралельно з обробкою іншої деталі. Після цього вона переміщається до робочої зони, де автоматично фіксується для обробки.

Питання до іспиту з

Питання 1 Мета та завдання автоматизації виробничих процесів. Види автоматизації виробничих процесів

Основними цілями автоматизації технологічного процесу є:
- Підвищення ефективності виробничого процесу;
- Підвищення безпеки виробничого процесу.

Цілі досягаються за допомогою вирішення наступних завдань автоматизації технологічного процесу:
- Поліпшення якості регулювання;
- Підвищення коефіцієнта готовності обладнання;
- Поліпшення ергономіки праці операторів процесу;
-- зберігання інформації про перебіг технологічного процесу та аварійні ситуації.

Під терміном "автоматизація" розуміється сукупність методичних, технічних та програмних засобів, що забезпечують проведення процесу вимірювання без безпосередньої участі людини. Цілі автоматизації представлені в табл. 1.

Таблиця 1

Цілі автоматизації
Наукові Технічні Економічні Соціальні
1. Підвищення ефективності та якості наукових результатів за рахунок більш повного дослідження моделей 2. Підвищення точності та достовірності результатів досліджень за рахунок оптимізації експерименту. 3. Отримання якісно нових наукових результатів, неможливих без ЕОМ. 1. Підвищення якості продукції за рахунок повторюваності операцій, збільшення числа вимірювань та отримання більш повних даних про властивості виробів. 2. Підвищення наділу точності виробів за рахунок отримання більш повних даних про процеси старіння та їх попередників. 1. Економія трудових ресурсів з допомогою заміни праці людини працею машини. 2. Скорочення витрат у промисловості за рахунок зменшення трудомісткості робіт. 3. Підвищення продуктивності праці на основі оптимального розподілу робіт між людиною та машиною та ліквідації неповного завантаження при епізодичному обслуговуванні об'єкта. 1. Підвищення інтелектуального потенціалу з допомогою доручення рутинних операцій машині. 2. Ліквідація випадків зайнятості персоналу операцій у небажаних умовах. 3. Звільнення людини від важкої фізичної праці та використання заощадженого часу задоволення духовних потреб.

Завданнями автоматизації є:

Усунення або мінімізація "людського фактора" при виконанні функцій системою або приладом;

Досягнення заданих показників якості при реалізації функцій, що автоматизуються.

Розв'язання задач автоматизаціїтехнологічного процесу здійснюється за допомогою впровадження сучасних методів та засобів автоматизації. Внаслідок автоматизації технологічного процесу створюється АСУ ТП.

Автоматизація виробничих процесів – основний напрямок, яким у час просувається виробництво у всьому світі. Все, що раніше виконувалося самою людиною, його функції, не лише фізичні, а й інтелектуальні, поступово переходять до техніки, яка сама виконує технологічні цикли та здійснює контроль за ними. Отаке тепер генеральне русло сучасних технологій. Роль людини у багатьох галузях вже зводиться лише до контролера за автоматичним контролером.

У випадку під поняттям «управління технологічним процесом» розуміють сукупність операцій, необхідні пуску, зупинки процесу, і навіть підтримки чи зміни у необхідному напрямі фізичних величин (показників процесу). Здійснюють технологічні процеси окремі машини, агрегати, апарати, пристрої, комплекси машин та апаратів, якими необхідно керувати, в автоматиці називають об'єктами управління або керованими об'єктами. Керовані об'єкти дуже різноманітні за призначенням.

Автоматизація технологічних процесів- Заміна фізичної праці людини, що витрачається на управління механізмами та машинами, роботою спеціальних пристроїв, що забезпечують це управління (регулювання різних параметрів, отримання заданої продуктивності та якості продукту без втручання людини).

Автоматизація виробничих процесів дозволяє у багато разів збільшувати продуктивність праці, підвищувати її безпеку, екологічність, покращувати якість продукції і на раціональніше використовувати виробничі ресурси, у тому числі, і людський потенціал.

Будь-який технологічний процес створюється та здійснюється для отримання конкретної мети. Виготовлення кінцевої продукції, або для отримання проміжного результату. Так метою автоматизованого виробництва можливо сортування, транспортування, упаковка виробу. Автоматизація виробництва може бути повною, комплексною та частковою.


Часткова автоматизаціямає місце, коли в автоматичному режимі здійснюється одна операція чи окремий цикл виробництва. При цьому допускається обмежена участь у ньому людини. Найчастіше часткова автоматизація має місце, коли процес протікає дуже швидко для того, щоб сама людина могла в ньому повноцінно брати участь, при цьому досить примітивні механічні пристрої, що наводяться в рух за допомогою електричного обладнання, відмінно з ним справляються.

Часткова автоматизація, як правило, застосовується на обладнанні, що вже діє, є доповненням до нього. Однак, найбільшу ефективність воно показує, коли включено до загальної системи автоматизації спочатку - відразу ж розробляється, виготовляється та встановлюється як її складова частина.

Комплексна автоматизаціяповинна охоплювати окрему велику ділянку виробництва, це може бути окремий цех, електростанція. І тут все виробництво діє як єдиного взаємозалежного автоматизованого комплексу. Комплексна автоматизація виробничих процесів є доцільною не завжди. Її сфера застосування – сучасне високорозвинене виробництво, на якому використовується надзвичайнонадійне встаткування.

Поломка одного зі верстатів або агрегату відразу зупиняє весь виробничий цикл. Таке виробництво має мати саморегуляцію і самоорганізацію, що здійснюється за попередньо створеною програмою. При цьому людина бере участь у виробничому процесі лише як постійний контролер, який відстежує стан усієї системи та окремих її частин, втручається у виробництво для пуску-запуску та при виникненні позаштатних ситуацій, або при загрозі такого виникнення.


Найвищий ступінь автоматизації виробничих процесів – повна автоматизація. При ній сама система здійснює як процес виробництва, а й повний контроль над ним, який проводять автоматичні системи управління. Повна автоматизація є доцільною на рентабельному, стійкому виробництві з усталеними технологічними процесами з постійним режимом роботи.

Всі можливі відхилення від норми повинні бути попередньо передбачені та розроблені системи захисту від них. Також повна автоматизація необхідна для робіт, які можуть загрожувати життю людини, її здоров'ю або проводяться в недоступних для нього місцях - під водою, в агресивному середовищі, в космосі.

Кожна система складається із компонентів, які виконують певні функції. В автоматизованій системі датчики знімають показання і передають для ухвалення рішення щодо управління системою, команду виконує вже привід.Найчастіше це електричне обладнання, оскільки саме за допомогою електричного струму доцільніше виконувати команди.


Слід розділити автоматизовану систему керування та автоматичні. При автоматизованої системи управліннядатчики передають свідчення на пульт оператору, а він уже, ухваливши рішення, передає команду виконавчому обладнанню. При автоматичній системі– сигнал аналізується вже електронними пристроями, вони ж, ухваливши рішення, дають команду пристроям-виконавцям.

Участь людини в автоматичних системах все ж таки необхідна, нехай і як контролер. Він може втрутитися в технологічний процес у будь-який момент, відкоригувати його або зупинити.

Так, може вийти з ладу датчик температури та подавати неправильні показання. Електроніка в такому випадку, сприйматиме його дані, як достовірні, не піддаючи їх сумніву.

Людський розум у багато разів перевищує можливості електронних пристроїв, хоча за швидкістю реагування поступається їм. Оператор може зрозуміти, що датчик несправний, оцінити ризики, і просто відключити його, не перериваючи процес. При цьому він має бути повністю впевненим у тому, що це не призведе до аварії. Прийняти рішення йому допомагає досвід та інтуїція, недоступні машинам.

Таке точкове втручання в автоматичні системи не має серйозних ризиків, якщо рішення приймає професіонал. Однак, відключення всієї автоматики та переведення системи в режим ручного управління загрожує серйозними наслідками через те, що людина не може швидко реагувати на зміну обстановки.

Класичний приклад – аварія на Чорнобильській атомній електростанції, що стала наймасштабнішою техногенною катастрофою минулого століття. Вона сталася саме через відключення автоматичного режиму, коли вже розроблені програми із запобігання аварійним ситуаціям не могли впливати на розвиток обстановки в реакторі станції.

Автоматизація окремих процесів почалася промисловості ще в дев'ятнадцятому столітті.Достатньо згадати автоматичний відцентровий регулятор для парових машин конструкції Уатта. Але лише з початком промислового використання електрики стала можливою більш широка автоматизація не окремих процесів, а цілих технологічних циклів. Пов'язано це з тим, що механічне зусилля на верстати передавалося за допомогою трансмісій і приводів.

Централізоване виробництво електроенергії та використання її у промисловості за великим рахунком, почалося лише з двадцятого століття – перед Першою світовою війною, коли кожен верстат був оснащений власним електродвигуном. Саме ця обставина дала можливість механізувати не тільки сам виробничий процес на верстаті, але й механізувати і його управління. Це був перший крок до створення верстатів-автоматів. Перші зразки яких з'явилися на початку 1930-х років. Тоді й виник термін «автоматизоване виробництво».

У Росії - тоді ще в СРСР, перші кроки в цьому напрямі були зроблені в 30-40-ті роки минулого століття. Вперше автоматичні верстати було використано у виробництві деталей для підшипників. Потім з'явилося перше у світі повністю автоматизоване виробництво поршнів для тракторних двигунів.

Технологічні цикли з'єдналися в єдиний автоматизований процес, що починався із завантаження сировини і закінчується упаковкою готових деталей. Це стало можливо завдяки широкому застосуванню сучасного на той час електрообладнання, різних реле, дистанційних вимикачів, і звичайно ж, приводів.

І лише поява перших електронно-обчислювальних машин дозволило вийти на новий рівень автоматизації. Тепер уже технологічний процес перестав розглядатися як просто сукупність окремих операцій, які потрібно здійснювати в певній послідовності для отримання результату. Тепер увесь процес став єдиним цілим.

Нині автоматичні системи управління як ведуть виробничий процес, але й контролюють його, відстежують виникнення позаштатних і аварійних ситуацій.Вони запускають та зупиняють технологічне обладнання, відстежують навантаження, відпрацьовують дії у разі аварій.

Останнім часом автоматичні системи керування дозволяють легко перебудовувати обладнання на виробництво нової продукції. Це вже ціла система, що складається з окремих автоматичних багаторежимних систем, з'єднаних із центральним комп'ютером, який пов'язує їх у єдину мережу, і видає завдання для виконання.

Кожна підсистема є окремим комп'ютером зі своїми програмним забезпеченням, призначеним для виконання власних завдань. Це вже гнучкі виробничі модуліГнучкими їх називають тому, що їх можна переналаштувати на інші технологічні процеси і цим розширювати виробництво, версифікувати його.

Вершиною автоматизованого виробництва є. Автоматизація пронизало виробництво згори до низу. Автоматично працюють транспортна лінія з доставки сировини для виробництва. Автоматизовано управління та проектування. Людський досвід та інтелект використовується лише там, де його не може замінити електроніка.

Всі питання

Основні засади автоматизації виробничих процесів

Автоматизація виробничих процесів залишається генеральною лінією розвитку та модернізації у сфері промислового виробництва протягом багатьох десятиліть.

Поняття «автоматизація» передбачає, що машинам, приладам і верстатам крім власне виробничої функції передаються функції управління та контролю, які раніше виконувалися людиною. Сучасний розвиток технологій дозволяє автоматизувати не тільки фізичну, а й інтелектуальну працю, якщо вона заснована на формальних процесах.

За останні 7 десятиліть автоматизація підприємств пройшла довгий шлях, який вміщується в 3 етапи:

  1. системи автоматичного контролю (САК) та системи автоматичного регулювання (САР)
  2. системи автоматизації технологічних процесів (САУ)
  3. автоматизовані системи управління технологічними процесами (АСУ ТП)

На сучасному рівні автоматизація систем управління виробництвом є багаторівневою схемою взаємодії людей і машин на основі систем автоматичного збору даних і складних обчислювальних комплексів, які невпинно вдосконалюються.

У нинішніх економічних умовах на передових позиціях виявляються промислові підприємства, які гнучко реагують на умови, що змінюються, можуть випускати різноманітну номенклатуру, швидко налагодити випуск продукції за новими стандартами, точно виконують терміни та обсяги замовлень, при цьому пропонуючи конкурентну ціну і зберігаючи якість на високому рівні. Без сучасних засобів та систем автоматизації виробництва відповідати цим вимогам практично неможливо.

Основні цілі та переваги автоматизації підприємствав сучасних умовах:

  • зменшення кількості робітників та обслуговуючого персоналу, особливо на непрестижних, «брудних», «гарячих», шкідливих, фізично важких ділянках виробництва
  • покращення якості продукції;
  • збільшення продуктивності (зростання обсягу продукції);
  • створення ритмічного виробництва із можливістю точного планування;
  • підвищення ефективності виробництва, зокрема раціональне використання сировини, зниження втрат, підвищення швидкості випуску продукції, підвищення енергоефективності,
  • покращення показників екологічності та безпеки виробництва, у тому числі зниження шкідливих викидів в атмосферу, зниження рівня травматизму тощо.
  • підвищення якості управління для підприємства, узгоджена робота всіх рівнів системи виробництва.

Таким чином, витрати на автоматизацію виробництва та підприємства неодмінно окупаються за умови наявності попиту на продукцію, що випускається.

Для досягнення цієї мети необхідно вирішити наступні завдання з автоматизації виробничих процесів:

  • впровадження сучасних засобів автоматизації (обладнання, програм, систем управління та контролю тощо)
  • використання сучасних методів автоматизації (принципів побудови систем автоматизації)

Через війну підвищується якість регулювання, зручність праці оператора, коефіцієнт готовності устаткування. Крім цього спрощується отримання, обробка та зберігання інформації про виробничі процеси та роботу обладнання, а також контроль якості.

Характеристика АСУ ТП

Автоматизовані системи управління технологічними процесами звільняють людину від функцій контролю та управління. Тут верстат, лінія або цілий виробничий комплекс за допомогою власної системи зв'язку самостійно здійснюють збір, реєстрацію, обробку та передачу інформації за допомогою різноманітних датчиків, контрольно-вимірювальних приладів та процесорних модулів. Людині необхідно лише задати параметри для виконання роботи.

Наприклад, так працює автоматизована система приварювання кріплення Soyer:

Ці пристрої збору інформації можуть виявити відхилення від заданих норм, дати сигнал для усунення порушення, або в окремих випадках самостійно виправити його.

Гнучкі системи автоматизації підприємства

Провідною сучасною тенденцією в автоматизації виробництв та підприємств є використання гнучких автоматизованих технологій (ГАП) та гнучких виробничих систем (ДПС). Серед характерних рис таких комплексів:

  1. Технологічна гнучкість: прискорення та уповільнення продуктивності із збереженням злагодженості роботи всіх елементів системи, можливість автоматичної зміни інструменту тощо.
  2. p align="justify"> Економічна гнучкість: швидка перебудова системи під нові вимоги номенклатури без зайвих виробничих витрат, без заміни обладнання.
  3. У структурі ДПС задіяні промислові роботи, маніпулятори, транспортні засоби, процесорні, у тому числі мікропроцесорні системи управління.
  4. Створення ДПС передбачає комплексну автоматизацію підприємства чи виробництва. У цьому виробнича лінія, цех чи підприємство працюють у єдиному автоматизованому комплексі, який включає, крім основного виробництва, проектування, транспортування, складування готової продукції.

Елементи автоматизації виробництва

  1. Верстати з числовим програмним керуванням (ЧПУ);
  2. Промислові роботи та роботизовані комплекси;
  3. Гнучкі виробничі системи (ДПС);
  4. Системи автоматизованого проектування;
  5. Системи автоматичного складування;
  6. Комп'ютерні системи контролю якості;
  7. Автоматизована система технологічного планування виробництва.

У наступному відео ви зможете побачити, як промислові зварювальні роботи Kuka виконують автоматизоване зварювання:

Засоби автоматизації виробництва від Вектор-груп

Компанія Вектор-груп – професійний постачальник промислового обладнання провідних світових виробників. У нашому каталозі ви знайдете обладнання для автоматизації виробництв та заводів машинобудування, зварювальних виробництв, виробництв, пов'язаних із металообробкою та іншими напрямками.

Устаткування для автоматизації включає:

- Промислові роботи Kuka (Німеччина) - дозволяють виконати автоматизацію процесів зварювання, різання, обробки матеріалів, маніпулювання, складання, палетування, а також інші процеси.

- системи автоматичного приварювання кріплення Soyer (Німеччина),

— автоматичні системи транспортування та вантажозахоплення DESTACO (США).

Компанія пропонує допомогу у підборі, виконує постачання обладнання, здійснює сервісне обслуговування. Ви можете замовити як типове рішення, так і рішення, спроектоване під конкретні індивідуальні вимоги.

З усіх питань, що стосуються нашого обладнання, специфіки його роботи, вартості, а також будь-яких інших питань, звертайтеся до наших фахівців


ОРГАНІЗАЦІЯ АВТОМАТИЗОВАНОГО ВИРОБНИЦТВА ПРОДУКЦІЇ

ВСТУП

Нині автоматизація виробництва одна із основних чинників сучасної науково-технічної революції, відкриває перед людством можливості перетворення природи, створення величезних матеріальних багатств, множення творчих здібностей людини.

Розвиток автоматизації характеризується низкою великих досягнень. Одним із перших було впровадження складальних конвеєрів Генрі Форда у процес виробництва. Значний переворот у автоматизації виробництва здійснили промислові роботи та персональні комп'ютери. Усе це підштовхнуло наше суспільство шлях нового автоматизованого управління процесом виробництва.

В даний час для ефективного функціонування підприємства повсюдно запроваджується автоматизація, вона стає невід'ємною частиною всього виробничого процесу. І це цілком виправдано та вигідно, адже знижуються витрати та підвищується якість продукції.

Автоматизоване виробництво - це система машин, устаткування, транспортних засобів, що забезпечує строго узгоджене у часі виконання всіх стадій виготовлення виробів, починаючи від отримання вихідних заготовок і закінчуючи контролем (випробуванням) готового виробу та випуску продукції через рівні проміжки часу.

Метою даної є розглянути основні принципи управління автоматизованим виробництвом, а також визначити ефективність автоматизованих систем управління.

    ВПРОВАДЖЕННЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ НА ВИРОБНИЦТВІ

      Сутність автоматизованого виробництва, його склад, застосовність, ефективність функціонування

Автоматизація виробництва – процес, у якому функції з управління виробництвом і контролю над ним, раніше виконувані людиною, передаються приладам і автоматичним пристроям. Автоматизація – це основа розвитку сучасної промисловості, генеральний напрямок науково-технічного прогресу. Мета автоматизації виробництва полягає у підвищенні ефективності праці, поліпшенні якості продукції, що створюється, у створенні умов для оптимального використання всіх ресурсів виробництва.

Автоматизоване виробництво виникло у деяких галузях промисловості (наприклад, у хімічній та харчовій) вже на початку 20 ст. в основному на таких виробничих ділянках, де технологія взагалі не може бути організована по-іншому.

Етапи розвитку автоматизації виробництва визначаються розвитком засобів виробництва, електронно-обчислювальною технікою, науковими методами технології та організації виробництва.

На першому етапі було створено автоматичні лінії та жорсткі заводи-автомати. Другий період розвитку автоматизації характеризується появою електронно-програмного управління, створенням верстатів із числовим програмним управлінням (далі ЧПУ), обробних центрів та автоматичних ліній. Причиною розвитку автоматизації виробництва третьому етапі послужили нові можливості ЧПУ з урахуванням мікропроцесорної техніки, дозволили створити нову систему машин, яка поєднувала високу продуктивність автоматичних машин із вимогами гнучкості виробничого процесу. На вищому рівні автоматизації створюються автоматичні заводи майбутнього, оснащені обладнанням зі штучним інтелектом

В автоматизованому виробництві робота обладнання, агрегатів, апаратів, установок відбувається автоматично за заданою програмою, а робітник здійснює контроль за їх роботою, усуває відхилення від заданого процесу, проводить налагодження автоматизованого обладнання.

Розрізняють часткову, комплексну та повну автоматизацію.

Часткова автоматизація виробництва, точніше - автоматизація окремих виробничих операцій, здійснюється у тих випадках, коли управління процесами внаслідок їх складності чи швидкоплинності практично недоступне людині і коли прості автоматичні пристрої ефективно замінюють її. Частково автоматизується, як правило, виробниче обладнання, що діє. У міру вдосконалення засобів автоматизації та розширення сфери їх застосування було встановлено, що часткова автоматизація найефективніша тоді, коли виробниче обладнання розробляється одночасно як автоматизоване.

При комплексній автоматизації виробництва дільниця, цех, завод, електростанція функціонують як єдиний взаємопов'язаний автоматизований комплекс. Комплексна автоматизація виробництва охоплює всі основні виробничі функції підприємства, господарства, служби; вона доцільна лише за високорозвиненому виробництві з урахуванням досконалої технології та прогресивних методів управління із застосуванням надійного виробничого устаткування, чинного за заданої чи самоорганизующейся програмі, функції людини у своїй обмежуються загальним контролем і управлінням роботою комплексу.

Повна автоматизація виробництва - найвищий ступінь автоматизації, що передбачає передачу всіх функцій управління та контролю комплексно-автоматизованим виробництвом автоматичних систем управління. Вона проводиться тоді, коли виробництво, що автоматизується рентабельно, стійко, його режими практично незмінні, а можливі відхилення заздалегідь можуть бути враховані, а також в умовах недоступних або небезпечних для життя і здоров'я людини.

Основою компресорних систем машин є автоматичні лінії (далі АЛ). Автоматичні лінії являють собою систему узгоджено працюючих та автоматично керованих верстатів (агрегатів), транспортних засобів та контрольних механізмів, розташованих по ходу технологічного процесу, за допомогою яких обробляються деталі або збираються вироби, накопичуються заділи, видаляються відходи за заданим технологічним процесом. Роль робітника на АЛ зводиться до спостереження за роботою лінії, налагодження окремих механізмів, а іноді подачі заготовки на першу операцію та зняття готового виробу з останньої операції.

АЛ служать для виконання в автоматичному режимі певних операцій (стадій) виробничого процесу і залежать від виду вихідних матеріалів (заготовок), габаритів, маси та технологічної складності виробів, що виготовляються.

До комплексу АЛ входить транспортна система, призначена для подачі заготовок зі складу до стендів, переміщення підвісного технологічного обладнання від одного стенду до іншого, для транспортування зі стендів готових виробів на головну лінію або склад готової продукції.

Залежно від способу забезпечення ритмічності розрізняють синхронні (жорсткі) АЛ, для яких характерні жорсткий міжагрегатний зв'язок і єдиний цикл роботи верстатів, і несинхронні (гнучкі) АЛ з гнучким міжагрегатним зв'язком. Кожен верстат у цьому випадку має індивідуальний магазин-накопичувач мажопераційних заділів.

Структурне компонування АЛ залежить від обсягу виробництва та характеру технологічного процесу. Існують лінії паралельної та послідовної дії, однопотокові, багатопотокові, змішані (з розгалуженим потоком) (рис. 1.1.1).

Рис. 1.1.1 Структурні компонування автоматичних ліній: а - однопотокова послідовна дія; б - однопотокова паралельна дія; в - багатопотокова; г - змішана (з розгалуженим потоком); 1 – робочі агрегати: 2 – розподільні пристрої.

АЛ паралельного дії застосовуються до виконання однієї операції, коли тривалість її значно перевищує необхідний темп випуску. Продукт переробки автоматично розподіляється (з магазину або бункера) по агрегатах лінії та після обробки приймальними пристроями збирається та спрямовується на наступні операції. Багатопотокові АЛ є системою з АЛ паралельної дії, призначену для виконання декількох технологічних операцій, кожна з яких за тривалістю більше заданого темпу випуску. В єдину систему можуть бути об'єднані кілька АЛ послідовної або паралельної дії. Такі системи називаються автоматичними ділянками, цехами чи виробництвами.

Автоматизовані ділянки (цехи) включають автоматичні потокові лінії, автономні автоматичні комплекси, автоматичні транспортні системи, автоматичні складські системи; автоматичні системи контролю якості, автоматичні системи керування тощо.

Рис. 1.1.1 Структурний склад автоматизованого виробничого підрозділу

Автоматичні лінії широко застосовуються у харчовій промисловості, виробництві побутових виробів, в електротехнічній, радіотехнічній та хімічній галузях промисловості. Найбільшого поширення автоматичні лінії набули в машинобудуванні. Багато хто з них виготовляється безпосередньо на підприємствах з використанням уже діючого обладнання.

Автоматичні лінії для обробки строго визначених за формою та розмірами виробів називаються спеціальними; при зміні об'єкта виробництва такі лінії замінюють чи переробляють. Широкі експлуатаційні можливості мають спеціалізовані автоматичні лінії для обробки однотипної продукції в певному діапазоні параметрів. При зміні об'єкта виробництва у таких лініях, як правило, лише переналаштовують окремі агрегати та змінюють режими їхньої роботи; основне технологічне устаткування найчастіше може бути використано виготовлення нової однотипної продукції. Спеціальні та спеціалізовані автоматичні лінії застосовуються головним чином у масовому виробництві.

У серійному виробництві автоматичні лінії повинні мати універсальність і забезпечувати можливість швидкого переналагодження для виготовлення різної однотипної продукції. Такі автоматичні лінії називають універсальними, що швидко переналагоджуються, або груповими. Дещо менша продуктивність універсальних автоматичні лінії в порівнянні зі спеціальними компенсується їх швидким переналагодженням для виробництва широкої номенклатури продукції .

      Ефективність функціонування автоматизованого виробництва

При проведенні робіт на конкретному підприємстві з метою переходу на автоматизоване виробництво постає питання оцінки капітальних витрат на використання засобів автоматизації та визначення ефективності цих витрат. І тому необхідно встановити структуру витрат за створення автоматизованого виробництва та процедуру визначення ефективності цих витрат.

Порівняння витрат та результатів при створенні автоматизованого виробництва є частиною загальної проблеми, що розглядається в теорії економічної ефективності капітальних вкладень.

Технічний рівень сучасного виробництва дозволяє автоматизувати майже будь-яку технологічну операцію. Проте далеко не завжди автоматизація буде економічно ефективною. Автоматизація виробництва може здійснюватися із застосуванням різного обладнання, різних засобів автоматизації, транспортних та контрольних пристроїв, будь-якої компонування технологічного обладнання тощо. Тому необхідно правильно вибрати варіанти автоматизації виробництва та дати комплексну оцінку їх економічної ефективності.

Економічна ефективність автоматизації виробництва оцінюється показниками у вартісному та натуральному вираженні. До основних вартісних показників відносяться собівартість продукції, капітальні витрати, наведені витрати та термін окупності додаткових капітальних вкладень у засоби автоматизації. Реферат >> Інформатика

Власністю підприємства. Потрібно побудувати автоматизовануінформаційну систему управління організаційно-технічними... може бути використаний у господарській діяльності Організаціїпри виробництві продукції, виконання робіт, надання послуг...

  • Організаціяосновного виробництва (1)

    Реферат >> Менеджмент

    Допоміжні. Основні цехи здійснюють процеси виробництва продукції, що є спеціалізацією підприємства Так, на... процесу. Існують такі методи організації виробництва: непоточний; потоковий; автоматизованийта інші. Непоточний метод...

  • Організаціяпоточного виробництваіз застосуванням однопредметних переривно-потокових ліній у ВАТ "Білгородазбестоцемент"

    Курсова робота >> Економіка

    Транспортними партіями за допомогою механізованих або автоматизованихтранспортних засобів через однаковий проміжок...; розробка та створення нових видів продукції; чітка організація виробництвата суворий режим економії енергоресурсів, матеріальних...

  • Організаціяпоточного виробництвана підприємстві

    Контрольна робота >> Менеджмент

    ритмом). Характерні ознаки організаціїпоточного виробництва: розчленовування процесу виготовлення продукціїна ряд складових... транспортними партіями за допомогою механізованих або автоматизованихтранспортних засобів (конвеєрів) через однаковий...

  • Loading...Loading...