Etape și mijloace de automatizare a producției. Mare enciclopedie de petrol și gaze

1. Caracteristici ale proiectării proceselor tehnologice în condițiile producției automate

Automatizarea producției se bazează pe procese tehnologice (TP), care trebuie să asigure o productivitate ridicată, fiabilitate, calitate și eficiență a fabricării produsului.

O caracteristică caracteristică a procesării și asamblării TP este orientarea strictă a pieselor și a sculelor una față de cealaltă în fluxul de lucru (prima clasă de procese). Tratamentul termic, uscarea, vopsirea etc., spre deosebire de prelucrare și asamblare, nu necesită o orientare strictă a piesei (a doua clasă de procese).

TP este clasificat prin continuitate în discret și continuu.

Dezvoltarea TP AP în comparație cu tehnologia producției neautomatizate are propriile sale specificități:

1. TP-ul automat include nu numai operațiuni de prelucrare eterogene, ci și tratarea presiunii, tratamentul termic, asamblarea, controlul, ambalarea, precum și transportul, depozitul și alte operațiuni.

2. Cerințele pentru flexibilitate și automatizarea proceselor de producție dictează necesitatea unui studiu cuprinzător și detaliat al tehnologiei, a unei analize aprofundate a instalațiilor de producție, a dezvoltării tehnologiei de rutare și operare, asigurând fiabilitatea și flexibilitatea procesului de fabricație a produselor cu o calitate dată.

3. Cu o gamă largă de produse, soluțiile tehnologice sunt multivariate.

4. Gradul de integrare a lucrărilor efectuate de diverse departamente tehnologice este în creștere.

Principiile de bază ale construcției tehnologiei de prelucrare mecanică în APS

1.Principiul completitudinii . Ar trebui să vă străduiți să efectuați toate operațiunile într-un singur MTA fără transfer intermediar de produse semifabricate către alte departamente sau departamente auxiliare.

2.Principiul tehnologiei cu funcționare redusă. Formarea TP cu extinderea maximă posibilă a operațiunilor, cu un număr minim de operațiuni și instalații în operațiuni.

3.Principiul tehnologiei „slab populate”. Asigurarea funcționării automate a APS pe parcursul întregului ciclu de producție.

4.Principiul tehnologiei de „depanare” . Dezvoltarea TP care nu necesită depanare la posturile de lucru.

5.Principiul tehnologiei controlate activ. Organizarea managementului TP și corectarea soluțiilor de proiectare bazate pe informații de lucru despre progresul TP. Atât parametrii tehnologici formați în etapa de control, cât și parametrii inițiali de pregătire tehnologică a producției (TPP) pot fi corectați.

6.Principiul optimității . Luarea deciziilor în fiecare etapă a Camerei de Comerț și Industrie și managementul TP pe baza unui singur criteriu de optimitate.

Pe lângă cele luate în considerare pentru tehnologia APS, sunt caracteristice și alte principii: tehnologia computerelor, securitatea informațiilor, integrarea, documentația fără hârtie, tehnologia de grup.

2. TP tipic și de grup

Tipificarea proceselor tehnologice pentru grupuri de piese similare în configurație și caracteristici tehnologice asigură producția lor conform aceluiași TP, pe baza utilizării celor mai avansate metode de procesare și asigurarea realizării celei mai înalte productivitate, economie și calitate. Baza tastării este regulile de procesare a suprafețelor elementare individuale și regulile de atribuire a ordinii de procesare a acestor suprafețe. TP-urile tipice sunt utilizate în principal în producția pe scară largă și în masă.

Principiul tehnologiei de grup stă la baza tehnologiei de producție flexibilă - lot mic și mediu. Spre deosebire de tipificarea TP în tehnologia de grup, o caracteristică comună este caracterul comun al suprafețelor procesate și combinațiile acestora. Prin urmare, metodele de procesare de grup sunt tipice pentru prelucrarea pieselor cu o gamă largă.

Atât tipificarea TP, cât și metoda tehnologiei de grup sunt direcțiile principale ale unificării soluțiilor tehnologice care sporesc eficiența producției.

Clasificarea pieselor

Clasificarea se efectuează pentru a determina grupurile de piese omogene tehnologic pentru prelucrarea lor comună în condițiile producției de grup. Se desfășoară în două etape: clasificarea primară, adică codificarea detaliilor producției studiate în funcție de design și caracteristicile tehnologice; clasificare secundară, adică gruparea părților cu aceleași caracteristici de clasificare sau nesemnificativ diferite.

La clasificarea pieselor, trebuie luate în considerare următoarele caracteristici: proiectare - dimensiuni generale, greutate, material, tip de prelucrare și piese de prelucrat; numărul operațiunilor de prelucrare; precizie și alți indicatori.

Gruparea pieselor se realizează în următoarea secvență: selectarea unui set de piese la nivelul clasei, de exemplu, un corp de revoluție pentru producția de prelucrare; selectarea unui set de piese la nivelul subclasei, de exemplu, piese de tip arbore; clasificarea pieselor după combinația de suprafețe, de exemplu arbori cu o combinație de suprafețe cilindrice netede; gruparea pe dimensiuni globale cu selectarea zonelor cu densitatea maximă a distribuției mărimii; determinarea zonelor cu cel mai mare număr de nume de piese din diagramă.

Fabricabilitatea proiectelor de produse pentru condiții AP

Proiectarea unui produs este considerată a fi avansată din punct de vedere tehnologic dacă este necesară cheltuielile minime de materiale, timp și bani pentru fabricarea și funcționarea acestuia. Evaluarea fabricabilității se efectuează conform criteriilor calitative și cantitative separat pentru semifabricate, piese de prelucrat, unități de asamblare.

Părțile care urmează să fie procesate în AP trebuie să fie avansate din punct de vedere tehnologic, adică să aibă o formă simplă, dimensiuni, să fie formate din suprafețe standard și să aibă o rată maximă de utilizare a materialului.

Piesele care trebuie asamblate trebuie să aibă cât mai multe suprafețe de conectare standard, elementele de orientare cele mai simple ale unităților de asamblare și ale pieselor.

3. Caracteristicile proiectării proceselor tehnologice pentru fabricarea pieselor pe linii automate și mașini CNC

O linie automată este un complex care funcționează continuu de echipamente interconectate și sisteme de control, unde este necesară sincronizarea completă a timpului operațiunilor și tranzițiilor. Cele mai eficiente metode de sincronizare sunt concentrarea și diferențierea TP.

Diferențierea procesului, simplificarea și sincronizarea tranzițiilor sunt esențiale pentru fiabilitate și productivitate. Diferențierea excesivă duce la o complexitate sporită a echipamentelor de service, spațiu și volum sporit de servicii. O concentrare rezonabilă de operațiuni și tranziții, fără a reduce practic productivitatea, poate fi realizată prin agregare, utilizând ajustări multi-instrument.

Pentru a sincroniza lucrul în linia automată (AL), se determină instrumentul de limitare, mașina de limitare și secțiunea de limitare, de-a lungul căruia ciclul real de eliberare AL (min) este stabilit conform formulei

unde F - fondul efectiv de funcționare a echipamentelor, h; N - program de lansare, buc.

Pentru a asigura o fiabilitate ridicată, AL este împărțit în secțiuni, care sunt conectate între ele prin dispozitive de stocare, care realizează așa-numita conexiune flexibilă între secțiuni, asigurând funcționarea independentă a secțiunilor adiacente în cazul unei defecțiuni la una dintre ele. O conexiune rigidă este menținută în interiorul site-ului. Pentru echipamentele cuplate rigid, este important să planificați momentul și durata opririlor planificate.

Mașinile CNC asigură o înaltă precizie și calitate a produselor și pot fi utilizate la prelucrarea pieselor complexe cu contururi precise în trepte sau curbate. Acest lucru reduce costul procesării, calificările și numărul de personal de service. Caracteristicile procesării pieselor pe mașinile CNC sunt determinate de caracteristicile mașinilor în sine și, în primul rând, de sistemele lor CNC, care asigură:

1) reducerea timpului pentru instalarea și schimbarea echipamentului; 2) creșterea complexității ciclurilor de procesare; 3) posibilitatea implementării mișcărilor ciclului cu o traiectorie curbiliniară complexă; 4) posibilitatea unificării sistemelor de control (CS) ale mașinilor-unelte cu CS ale altor echipamente; 5) posibilitatea de a utiliza un computer pentru a controla mașinile CNC care fac parte din APS.

Cerințe de bază pentru tehnologia și organizarea prelucrării în APS reglabile pe exemplul fabricării principalelor piese standard

Pentru dezvoltarea tehnologiei în APS, este caracteristică o abordare integrată - un studiu detaliat al operațiunilor și tranzițiilor de bază, dar și auxiliare, inclusiv transportul produselor, controlul acestora, depozitarea, testarea, ambalarea.

Pentru stabilizarea și îmbunătățirea fiabilității procesării, sunt utilizate două metode principale de construire a TP:

1) utilizarea echipamentelor care asigură prelucrarea fiabilă, cu aproape nicio implicare a operatorului;

2) reglarea parametrilor TP pe baza controlului produsului în timpul procesului în sine.

Pentru a spori flexibilitatea și eficiența, APS utilizează principiul tehnologiei de grup.

4. Caracteristici ale dezvoltării TP pentru asamblarea automată și robotizată

Asamblarea automată a produselor se realizează pe mașini de asamblare și AL. O condiție importantă pentru dezvoltarea unui TP rațional pentru asamblarea automată este unificarea și normalizarea îmbinărilor, adică aducerea acestora la o anumită nomenclatură de tipuri și precizie.

Principala diferență în producția robotică este înlocuirea ansamblurilor cu roboți de asamblare și efectuarea inspecției cu roboți de inspecție sau dispozitive de inspecție automată.

Asamblarea robotică trebuie efectuată în conformitate cu principiul interschimbabilității complete sau (mai rar) în conformitate cu principiul interschimbabilității de grup. Se exclude posibilitatea montării, reglării.

Operațiile de construcție ar trebui să meargă de la simple la complexe. În funcție de complexitatea și dimensiunile produselor, se alege forma de organizare a asamblării: staționară sau transportoare. Compoziția RTK este echipament și echipamente de asamblare, un sistem de transport, roboți operaționali de asamblare, roboți de control și un sistem de control.

Automatizare industriala

procese

1.1. Bazele, terminologia și direcțiile APP.

Una dintre direcțiile principale ale activității umane este îmbunătățirea proceselor de producție pentru a facilita munca fizică grea și pentru a spori eficiența procesului în ansamblu - această direcție poate fi realizată prin automatizarea proceselor de producție.

Deci, scopul AMS este:

- creșterea productivității;

- îmbunătățirea calității;

- îmbunătățirea condițiilor de muncă.

Obiectivul ridică întrebări despre ce și cum să automatizăm, fezabilitatea și nevoia de automatizare și alte sarcini.

După cum știți, procesul tehnologic constă din trei părți principale:

- ciclul de lucru - tehnologia principală. proces;

- ralanti, - operațiuni auxiliare;

- transport - operațiuni acumulative.

Tehnologie principală. procesul este strâns legat de SIDA. Luați în considerare SIDA:

C este automatizarea curselor de lucru și de mers în gol ale tuturor mecanismelor mașinii (aut. De mișcare, avans și operații auxiliare).

P - automatizarea instalării, fixarea pieselor pe mașină Și - cerințele APP pentru instrument.

D - cerințe tehnologice ale APP pentru piesă. În afară de,

Operațiile auxiliare sunt automatizarea încărcării, descărcării, setării, orientării, fixării, transportului, acumulării și controlului pieselor. Din toate cele de mai sus, este clar că APP are o abordare integrată și nu are

după ce am rezolvat o problemă, este posibil să nu obținem efectul dorit. Automatizarea este direcția dezvoltării producției, caracterizată prin

eliberarea unei persoane nu numai de eforturile musculare de a efectua anumite mișcări, ci și de controlul operațional al mecanismelor care efectuează aceste mișcări.

Automarea poate fi parțială sau completă.

Automatizare parțială- automatizarea unei părți a operațiunii pentru controlul procesului de producție, cu condiția ca restul tuturor operațiunilor să fie efectuate automat (control și monitorizare umană).

Un exemplu este - autom. linie (AL), alcătuită din mai multe mașini automate și având un sistem de transport automat interoperational. Linia este controlată de un singur procesor.

Automatizare completă- se caracterizează prin executarea automată a tuturor funcțiilor pentru implementarea procesului de producție fără intervenția umană directă în funcționarea echipamentului. Sarcinile unei persoane includ înființarea unei mașini sau un grup de mașini, pornirea și monitorizarea.

Exemplu: secțiune automată sau atelier.

1.2. Caracteristici organizatorice și tehnice ale automatizării.

Analizând tendința și istoria dezvoltării automatizării producției. proceselor, pot fi notate patru etape principale, la care sarcinile de complexitate diversă au fost rezolvate.

Acestea sunt: \u200b\u200b1. Automatizarea ciclului de lucru; crearea de mașini automate și semi-automate.

2. Automatizarea sistemelor de mașini, crearea de AL, complexe și module.

3. Complexe de automatizare pentru producție procese cu crearea de ateliere automate și fabrici.

4. Crearea unei producții automate flexibile cu automatizarea producției de loturi și loturi mici, inginerie și lucrări manageriale.

1 În prima etapă, echipamentul universal a fost modernizat. După cum știți, timpul de procesare al unui produs este determinat de formula:

T \u003d t P + tX

Astfel, pentru a crește productivitatea echipamentului, timpul tР și tХ s-au redus și tР și tХ s-au combinat, ceea ce înseamnă că, dacă mașina, pe lângă cursele de lucru (tР), poate efectua în mod independent rulări inactiv (tХ), atunci este o mașină automată.

Trebuie avut în vedere faptul că, în cazul mișcărilor în gol, trebuie înțelese nu numai mișcarea unităților individuale ale mașinii fără prelucrare, ci și încărcarea, orientarea piesei și fixarea acestora. Totuși, după cum a arătat practica, automatizarea mașinilor-unelte universale are limitele sale în ceea ce privește productivitatea, adică creșterea productivității muncii nu a fost mai mare de 60%. Prin urmare, în viitor, au început să creeze mașini-unelte speciale folosind noi principii:

Automatele multi-instrument și multi-poziție au fost utilizate în liniile de producție, care a fost cea mai înaltă formă a primei etape de automatizare (a se vedea tabelul 1 pentru diagrama structurală).

Schema bloc a mașinii nr. 1

Mașină automată (bară)

Motor	Transmitere	Executiv
mecanism	mecanism	mecanic
Mecanism	Mecanism	Mecanism
lovituri de lucru	la ralanti	management
Alunecare longitudinală Alunecare transversală 1 Alunecare transversală 2 Alunecare transversală 3 Alunecare transversală 4 Alunecare transversală 5 Dispozitiv de filetat.	Mecanism de alimentare cu tijă Mecanism de prindere Mecanism de rotație a unității de ax Mecanism de blocare	Distribuție. Frânele de depășire a axului Mecanismul de eliberare în afara barei

2 În a doua etapă, se creează un AL (a se vedea tabelul 2 pentru o diagramă structurală).

AL se numește - un sistem automat de mașini situate în tehnologic

o secvență logică, unită prin mijloace de transport, control, efectuând automat un set de operații, cu excepția controlului și reglării.

Crearea AL a necesitat rezolvarea unor probleme mai complexe. Deci, unul dintre ei - - Crearea unui sistem automat de transport inter-mașină a pieselor de prelucrat, luând în considerare ritmul inegal al mașinilor-unelte (timpul de funcționare este diferit); și, de asemenea, nu există o coincidență în timpul perioadelor de nefuncționare a acestora din cauza problemelor emergente. Sistemul de transport între stații ar trebui să includă nu numai transportoare, ci și depozite automate, acumulatori pentru crearea cheltuielilor rezervelor inter-operaționale, dispozitive de control și blocarea sistemului de mașini. În acest caz, este necesar nu numai să coordonați ciclurile de lucru ale mașinilor individuale, precum și mecanismele de transport, ci și blocările în cazul tuturor tipurilor de defecțiuni (defecțiuni, dimensiuni în afara câmpului

toleranță etc.).

În a doua etapă a automatizării, se rezolvă următoarea problemă: crearea de controale automate, inclusiv control activ cu reglarea mașinii.

Efectul economic este atins nu numai printr-o creștere a productivității și o reducere semnificativă a costurilor forței de muncă manuale datorită automatizării transportului, controlului și îndepărtării cipurilor între mașini.

Schema structurală a tabelului AL. # 2

3 A treia etapă a automatizării a fost automatizarea complexă a proceselor de producție - crearea de magazine și fabrici automate.

Automat atelier sau fabricăse numește un atelier sau o fabrică în care se desfășoară principalele procese de producție la AL.

Aici sunt rezolvate sarcinile de automatizare a transportului interline și inter-magazine, depozitare, curățare și prelucrare a așchiilor, controlul expediției și gestionarea producției (pentru structura unui magazin auto, vezi diagrama, Fig. 3).

Structura mesei automate de atelier. numarul 3

Automat

Automat				Sisteme neliniare
					transport			management
A. linia 1 A. linia 2		A. linia i- 1 A. linia i	Ascensoare	Transportor	Dozatoare		Sistem de control de rezervă Detalii	Sistem de control al blocării de urgență		Sistem de control pentru calcularea produselor dispecerilor

Aici, elementele care execută cursele de lucru sunt deja AL cu mașinile lor rotative tehnologice, mecanismele de transport, de control etc.

În mașină în ateliere și fabrici, transportul interline și acumularea de restanțe sunt inactive.

Sistemul de control al atelierului preia, de asemenea, sarcini noi și mai complexe. Cea mai importantă caracteristică a automatizării integrate a proceselor de producție ca o nouă etapă de progres tehnic este utilizarea pe scară largă a tehnologiei computerizate, care permite rezolvarea nu numai a problemei de control

producție, dar și gestionarea flexibilă a acestora. procese.

4 Sisteme automate flexibile - ca a patra etapă a automatizării, reprezintă cea mai înaltă a patra etapă în dezvoltarea tehnologiei de automatizare. procese. Conceput pentru automatizarea acestora. procese cu un obiect de producție amovibil, inclusiv pentru producția unică și la scară mică.

Producție flexibilă- un concept complex care include o gamă întreagă de componente + flexibilitatea mașinii- ușurința restructurării elementelor tehnologice ale HAP pentru producerea unui set dat de tipuri de piese.

Flexibilitatea procesului- capacitatea de a produce un set dat de tipuri de piese, inclusiv din diferite părți, în moduri diferite.

Flexibilitatea produsului- capacitatea de a trece rapid și economic la producția unui nou produs.

+ Flexibilitatea traseului- capacitatea de a continua procesarea unui set dat de tipuri de piese în cazul defectării elementelor tehnologice individuale ale HAP.

Flexibilitatea volumului- capacitatea HAP de a lucra economic la diferite volume de producție.

Flexibilitate de extindere- posibilitatea extinderii HAP prin introducerea de noi elemente tehnologice.

Flexibilitate - capacitatea de a modifica ordinea de funcționare pentru fiecare tip din piesă.

Flexibilitatea produsului- toată varietatea de produse pe care HAP este capabilă să le producă.

Factorul determinant este flexibilitatea mașinii și a rutei. Utilizarea HAP dă un efect economic direct datorat

eliberarea de personal și o creștere a schimbului de echipamente de lucru și de control.

De obicei, în prima schimbare, se încarcă piese, materiale, instrumente, sarcini, sisteme de control etc., acest lucru se face cu participarea oamenilor. A doua și a treia tură sunt operate independent sub supravegherea unui dispecer.

Prelegerea numărul 2

1.3. Tehnic și economic caracteristicile automatizării.

Atunci când se analizează producția, de multe ori nu este suficient să știm în ce stadiu de mecanizare sau automatizare este un anumit proces tehnologic. Și apoi gradul este automat. sau mecanizarea (C) este determinată de nivelul mecanic (M) și automat (A). Evaluarea nivelului M și A este realizată de trei indicatori principali:

- gradul de acoperire a blănii lucrătorilor. travaliu (C);

- nivelul blănii. forța de muncă în costurile totale ale forței de muncă (UT);

- nivelul blănii. și ed. producții. Procese (UP). Pentru blană. prelucrarea și asamblarea acestor indicatori:

							Y T \u003d	∑ PA k
U P \u003d			∑ RO K P M
	∑ RO K P M + R (1 -				UT

Procentul de creștere a productivității muncii datorită blănii sale. sau automatizare:

		(100 - U T 2) (100 - U P 1) 100
	P M (A) \u003d		− 100
		(100 - U T 1) (100 - U P 2)

unde - indicele 1 corespunde indicatorilor obținuți înainte de blană. și auto;

Indicele 2 după ele; RA - numărul de lucrători care efectuează munca utilizând mijloacele automate;

RO - numărul total de lucrători din zona considerată, magazin;

la - coeficientul de mecanizare, exprimând raportul dintre blana de timp. muncă

la timpul total petrecut pentru un anumit timp de lucru.

P - coeficient productivitatea echipamentelor, care caracterizează raportul dintre intensitatea muncii copiilor producători. pe echipamente universale cu cea mai mică productivitate, luată ca bază a intensității muncii la fabricarea acestei părți pe echipamente existente;

M - coeff. Întreținere, în funcție de numărul de echipamente deservite de un lucrător (la întreținerea echipamentului de mai mulți lucrători< 1).

Sistemul a trei indicatori principali ai nivelului de blană. și autom. procesele de producție permit:

- evaluează starea autom. producție, pentru a deschide rezerve pentru a crește productivitatea muncii;

- să compare nivelurile industriilor și industriilor conexe M. și A.;

- să compare nivelurile de M. și A. ale obiectelor corespunzătoare în funcție de perioadele de implementare și astfel să determine direcțiile pentru îmbunătățirea ulterioară a proceselor de producție;

- planificați nivelul de automatizare.

Alături de indicatorii de mai sus, poate fi aplicat criteriul nivelului de automatizare a producției, care caracterizează cantitativ măsura în care într-un stadiu dat de M. și A. sunt utilizate posibilitățile de economisire a costurilor forței de muncă, adică creșterea producției muncă:

			∆ t HO	100 =	t PM− t CHA
			PA t PA		t PM - t PA

unde tПМ este intensitatea forței de muncă pentru fabricarea unui produs cu mecanizare completă (complexă);

tCHA și tPA - intensitatea muncii de fabricație cu automat parțial și complet

1.4. Fabricabilitatea pieselor pentru producția automată.

1.4.1. Caracteristicile proiectării produsului în condiții de automatizare

producție.

Proiectarea produsului trebuie să asigure fabricabilitatea acestuia în fabricație și asamblare. Utilizarea instrumentelor de automatizare asigură o atenție sporită la proiectarea produsului în ceea ce privește facilitarea orientării, poziționării și împerecherii în timpul asamblării.

Cele mai multe vehicule pentru a transporta și orienta piesele de lucru prin atingere, adică utilizează caracteristicile geometrice ale pieselor pentru a efectua orientarea și poziționarea.

Având în vedere acest lucru, putem spune că alegerea acestui sau altui mijloc este automată. se va baza pe analiza clasificării instalațiilor de producție după parametrii geometrici (după scopul și mărimea lor relativă).

Una dintre caracteristicile geometrice este simetria.

În unele cazuri, simetria pieselor contribuie la automatizare, iar în altele o face imposibilă. Exemplu fig. A1, toate detaliile din dreapta sunt simetrice, ceea ce face ca orientarea să nu fie necesară; Fig. A2 ilustrează o altă problemă. Dacă caracteristicile de proiectare ale fiecărei părți sunt dificil de detectat blana. mod, atunci soluția la problemă este de a sparge simetria.

Părți precum cilindrii și discurile sunt cel mai probabil candidați la asimetrie, deoarece fără semne orientatoare pot lua un număr nedefinit de poziții.

Părțile dreptunghiulare beneficiază de obicei de simetrie, deoarece pot avea mai puține poziții.

Fig A1 Orientarea pieselor datorită simetriei.

Fig A2 Orientarea pieselor datorită asimetriei. a) dificil b) îmbunătățit

În acest caz, legea distribuției sumei acestor variabile aleatoare va avea o distribuție gaussiană sau normală - Fig. A5.

Aderența reciprocă a pieselor (fig. 3)

La încărcarea pieselor într-un dispozitiv de stocare sau alt dispozitiv în vrac, apare adesea fenomenul de aderență a pieselor. Tipic exemplu - arcuri... Multe părți au găuri și proeminențe care nu sunt conectate funcțional între ele și nu sunt destinate împerecherii. Raportul dintre dimensiunile acestor elemente ale pieselor ar trebui să excludă posibilitatea ca proeminența să pătrundă în gaură și cuplarea pieselor. (fig. A3).

Introducere

Pentru ca diferite dispozitive tehnice să îndeplinească funcțiile necesare, este necesar să se organizeze unul sau alt proces de control. Procesul de control poate fi implementat „manual” sau folosind o combinație de mijloace tehnice, care, în cazul general, se numesc sisteme de control automat,

Sistemele automate de control în producția agricolă și prelucrarea produselor sunt concepute pentru a controla modurile de funcționare ale echipamentelor, serelor, unităților frigorifice etc. O caracteristică a acestor sisteme este lucrul cu obiecte biologice, animale, plante și produse de prelucrare a acestora.

Necesitatea implementării și dezvoltării sistemelor de control automat a contribuit la crearea unei direcții științifice și tehnice separate, care include baza elementelor, problemele teoretice de analiză și sinteză, problemele de proiectare și asigurarea fiabilității necesare. În același timp, această zonă separată este strâns legată de electronică, electrotehnică, matematică și alte ramuri ale științei și tehnologiei. Oamenii de știință N. N. Bogolyubov, I. F. Borodin, N. Viner, N. E. Zhukovsky, A. N. Kolmogorov, N. M. Krylov, A. V. Mihailov, G. Naikvist au contribuit la dezvoltarea sistemelor de automatizare. , VD Shepovalov, SA Chaplygin și mulți alți oameni de știință.

Subiectul disciplinei „Automatizare” este - fundamentele teoretice și mijloacele tehnice de automatizare.

Bazele teoriei controlului automat

Lectura 1. „Principiile producției automatizate pentru clădiri”

Automatizarea producției

Automatizare- o ramură a științei și a tehnologiei, care acoperă teoria și dispozitivele mijloacelor și sistemelor pentru controlul automat al mașinilor și proceselor tehnologice. A apărut în secolul al XIX-lea odată cu apariția producției mecanizate pe baza țesuturilor de filare și țesut, a mașinilor cu abur etc., care a înlocuit munca manuală și a făcut posibilă creșterea acesteia. performanţă.

Automatizarea este întotdeauna precedată de procesul de mecanizare completă - un proces de producție în care o persoană nu cheltuiește forța fizică pe efectuarea operațiilor.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei, funcțiile de control al proceselor și mașinilor s-au extins și au devenit mai complexe. În multe cazuri, oamenii nu erau deja capabili să opereze producția mecanizată fără dispozitive suplimentare speciale. Acest lucru a dus la apariția producției automatizate, în care lucrătorii sunt eliberați nu numai de munca fizică, ci și de funcțiile de monitorizare a mașinilor, echipamentelor, proceselor și operațiunilor de producție, precum și gestionării acestora.

Automatizarea proceselor de producție este înțeleasă ca un set de măsuri tehnice pentru dezvoltarea de noi procese tehnologice și crearea producției bazate pe echipamente performante care efectuează toate operațiunile de bază fără participarea umană directă.

Automatizarea contribuie la o creștere semnificativă a productivității muncii, îmbunătățind calitatea produselor și condițiile de muncă pentru oameni

În agricultură, industria alimentară și industria prelucrătoare, controlul și gestionarea temperaturii, umidității, presiunii, controlului și deplasării vitezei, sortarea calității, ambalarea și multe alte procese și operațiuni sunt automatizate, asigurându-se o eficiență mai mare, forță de muncă și economii de cost.

În comparație cu producția neautomatizată, producția automatizată are anumite caracteristici specifice:

· Pentru a îmbunătăți eficiența, acestea ar trebui să acopere un număr mai mare de operațiuni eterogene;

· Este necesar să se studieze cu atenție tehnologia, să se analizeze facilitățile de producție, rutele de mișcare și operațiuni, să se asigure fiabilitatea procesului cu o calitate dată;

· Cu o gamă largă de produse și o muncă plictisitoare, soluțiile tehnologice pot fi multivariate;

· Cerințele pentru o muncă clară și bine coordonată a diferitelor servicii de producție sunt în creștere.

La proiectarea producției automatizate, trebuie respectate următoarele principii:

1. Principiul completitudinii. Ar trebui să se străduiască să efectueze toate operațiunile în cadrul unui sistem de producție automatizat, fără transfer intermediar de produse semifinite.

către alte departamente. Pentru a pune în aplicare acest principiu, este necesar să se asigure:

Fabricabilitatea produsului, adică cantitatea minimă de materiale, timp și bani ar trebui cheltuiți pentru fabricarea acestuia:

Unificarea metodelor de prelucrare și control al produsului;

Extinderea tipului de echipament cu capacități tehnologice sporite pentru prelucrarea mai multor tipuri de materii prime sau produse semifabricate.

2. Principiul tehnologiei cu funcționare redusă. Numărul operațiunilor intermediare de prelucrare a materiilor prime și a produselor semifabricate ar trebui redus la minimum, iar rutele de aprovizionare ale acestora ar trebui optimizate.

3. Principiul tehnologiei cu populație redusă. Furnizarea automatizării lucrărilor pe tot parcursul ciclului de fabricație a produselor. Pentru aceasta, este necesar să se stabilizeze calitatea materiilor prime de intrare, pentru a crește fiabilitatea echipamentelor și a suportului informațional al procesului.

4. Principiul tehnologiei de depanare. Obiectul de control nu trebuie să necesite lucrări suplimentare de reglare după ce este pus în funcțiune.

5. Principiul optimității. Toate obiectele serviciilor de management și producție sunt supuse unui singur criteriu de optimitate, de exemplu, pentru a produce numai produse de cea mai înaltă calitate.

6. Principiul tehnologiei de grup. Oferă flexibilitate de producție, adică capacitatea de a trece de la lansarea unui produs la lansarea altui. Principiul se bazează pe comunitatea operațiilor, combinațiile și rețetele acestora.

Producția în serie și la scară mică se caracterizează prin crearea de sisteme automate din echipamente universale și agregate cu containere interoperative. Acest echipament poate fi schimbat în funcție de produsul procesat.

Pentru producția pe scară largă și în masă a produselor, producția automată este creată din echipamente speciale unite printr-o conexiune rigidă. În astfel de industrii, se utilizează echipamente performante, de exemplu, echipamente rotative pentru umplerea lichidelor în sticle sau pungi.

Pentru funcționarea echipamentului, transportul intermediar este necesar pentru materiile prime, semifabricatele, componentele și diverse medii.

În funcție de transportul intermediar, instalațiile de producție automatizate pot fi:

Cu transport de la cap la cap, fără rearanjarea materiilor prime, semifabricatelor sau suporturilor;

Odată cu reamenajarea materiilor prime, semifabricatelor sau suporturilor;

Cu un container intermediar.

Prin tipurile de dispunere a echipamentelor (agregare), se distinge producția automată:

Single-threaded;

Agregare paralelă;

Multi-threaded.

În echipamentele cu un singur flux, echipamentul este localizat secvențial în cursul operațiunilor. Pentru a crește productivitatea producției pe o singură linie, operația poate fi efectuată pe același tip de echipament în paralel.

În producția cu mai multe fire, fiecare fir îndeplinește funcții similare, dar funcționează independent unul de celălalt.

O caracteristică a producției agricole și a procesării produselor este o scădere rapidă a calității acestora, de exemplu, după sacrificarea animalelor sau scoaterea fructelor din copaci. Acest lucru necesită echipamente care ar avea o mobilitate ridicată (capacitatea de a produce o gamă largă de produse din același tip de materii prime și prelucrarea diferitelor tipuri de materii prime pe același tip de echipament).

Pentru aceasta, se creează sisteme de producție flexibile care au proprietatea schimbării automate. Modulul organizatoric al acestor sisteme este un modul de producție, o linie automatizată, o secțiune sau un atelier automatizat.

Modulul de producțiese numește un sistem format dintr-o unitate de echipamente tehnologice echipate cu un dispozitiv automat de control al programului și mijloace de automatizare a unui proces tehnologic, care funcționează autonom și care au capacitatea de a fi încorporat într-un sistem de nivel superior (Fig. 1.1).

1- echipamente pentru efectuarea uneia sau mai multor operațiuni; 2- dispozitiv de control; 3- dispozitiv de încărcare și descărcare; 4- dispozitiv de stocare pentru transport (capacitate intermediară); 5- sistem de control și măsurare

Figura 1.1 - Structura modulului de producție

Modulul de producție poate include, de exemplu, o cameră de uscare, un sistem de instrumentare, un sistem de încărcare și descărcare și transport cu control local sau o instalație de amestecare cu echipamente auxiliare similare.

Un caz special al modulului de producție este celula de productie -o combinație de module cu un sistem unificat pentru măsurarea modurilor de funcționare a echipamentelor, sistemelor de transport-depozitare și încărcare-descărcare (Fig. 1.2). Celula de producție poate fi integrată în sisteme de nivel superior.

1- echipamente pentru efectuarea uneia sau mai multor operațiuni; 2- buncăr de primire; 3-dispozitiv de încărcare și descărcare; 4- transportor; 5- capacitate intermediară; 6- computer de control; 7- sistem de control și măsurare.

Figura 1.2 - Structura celulei de producție

Linie automată- un sistem reglabil format din mai multe module de producție sau celule, unite printr-un singur sistem de transport și stocare și un sistem automat de control al procesului (APCS). Echipamentul liniei automate este situat în secvența acceptată de operațiuni tehnologice. Structura liniei automate este prezentată în Fig. 1.3.

1,2,3,4 - celule și module de producție; 5- sistem de transport; 6-depozit; 7- computer de control.

Figura 1.3 - Structura unei linii automatizate

Spre deosebire de o linie automatizată, o secțiune automată reglabilă oferă posibilitatea schimbării secvenței de utilizare a echipamentelor tehnologice. Linia și amplasamentul pot avea unități de echipamente tehnologice care funcționează separat. Structura secțiunii automate este prezentată în Fig. 1.4.

1,2,3- linii automate; 4- celule de producție; 5- module de producție; 6- depozit; 7- computer de control

Figura 1.4 - Structura secțiunii automate

Astăzi, automatizarea proceselor de producție este o parte integrantă a activității oricărei companii industriale.

Pentru a asigura siguranța angajaților companiilor industriale și dezvoltarea activităților de producție, Ministerul Muncii și Dezvoltării Sociale din Federația Rusă a elaborat recomandări în următoarele domenii: 1) elaborarea și implementarea unui plan de acțiune pentru securitatea muncii; 2) instalarea de dispozitive (sisteme) speciale pentru reglarea proceselor de producție de la distanță și automat; 3) introducerea unor roboți speciali pentru munca într-o întreprindere periculoasă.

1. Telecomandă. Automatizarea proceselor tehnologice și a producției se realizează prin funcția de control de la distanță. Reglează funcționarea echipamentelor de la o distanță mare de zona dăunătoare și periculoasă.

Operatorul menține controlul asupra proceselor de producție utilizând mijloace de semnalizare specifice sau canale vizuale.

Cel mai bun articol al lunii

Dacă faci totul singur, angajații nu vor învăța să lucreze. Subordonații nu vor face față imediat sarcinilor pe care le delegați, dar fără delegare, sunteți sortit problemelor de timp.

Am publicat un algoritm de delegare în acest articol care vă va ajuta să scăpați de rutină și să nu mai lucrați non-stop. Veți afla cine poate și nu poate fi încredințat cu lucrarea, cum să atribuiți corect sarcina pentru ao finaliza și cum să controlați personalul.

Dispozitivele cu ajutorul cărora se efectuează telecomanda sunt produse în două versiuni: mobil și staționar. Pe baza principiilor de funcționare, se disting dispozitive electrice, mecanice, hidraulice, pneumatice și, de asemenea, combinate de telecomandă. Alegerea dispozitivului depinde de o serie de factori. Acesta poate fi mecanismul echipamentului, capacitatea de a menține o distanță exactă, probabilitatea expunerii la un factor de producție periculos.

Dacă distanța de la echipament la dispozitivul de comandă este nesemnificativă, atunci se utilizează o telecomandă mecanică.

Cele mai populare sunt aparatele electrice. Acest lucru se datorează simplității relative a designului și lipsei de inerție.

• Cum să creați un birou virtual și cum să vă gestionați angajații

1. Automatizare procesele tehnologice și producția este un sistem de mijloace care îndeplinește funcția de gestionare a proceselor de producție, excluzând participarea unei persoane sau lăsând-o să rezolve cele mai importante sarcini.

Automatizarea proceselor de producție include anumite metode de control al echipamentelor, care implică execuția procesului de producție într-un anumit mod și secvență, precum și cu o productivitate specificată. Un astfel de management implică o intervenție umană minimă. Angajatul nu depune efort fizic, ci controlează doar procesul de producție.

De obicei, odată cu această abordare a organizării procesului de producție, se formează un sistem automatizat de control al procesului.

Fundatia automatizarea producției constă într-o anumită redistribuire a fluxurilor de informații, precum și a resurselor energetice și materiale, luând în considerare toate criteriile de management.

Automatizarea proceselor de producție implică lucrul cu obiectivele principale, care constau în:

• creșterea indicatorului de eficiență a procesului de producție;
• asigurarea siguranței la locul de muncă.

Pentru a atinge obiectivele stabilite, aveți nevoie de o soluție sarcinitipic pentru automatizarea producției:

• îmbunătățirea calității procesului de reglementare;
• creșterea coeficientului, în funcție de indicatorul căruia este posibil să se judece disponibilitatea echipamentului pentru funcționare;
• îmbunătățirea organizării muncii pentru specialiști de frunte în managementul proceselor de producție;
• păstrarea resurselor informaționale care conțin mesaje despre procesul tehnologic și accidentele industriale.

Principalele tipuri de automatizare a proceselor de producție

Există două tipuri de automatizare: completă și parțială.

1. Parțial implică automatizarea oricărui echipament individual și operațiuni de producție.

Automatizarea, inclusiv una sau mai multe operațiuni ale procesului tehnologic, este parțială. Automatizarea proceselor de producție este utilizată atunci când sistemul de gestionare a producției devine mai complicat și condițiile de muncă pun viața în pericol.

Acest tip de automatizare este adesea utilizat în companiile de prelucrare a produselor alimentare și este de obicei aplicat echipamentelor de producție.

1. Deplinautomatizarea proceselor de producție este cel mai înalt nivel de automatizare, ceea ce implică transferul tuturor funcțiilor de control și gestionare către dispozitivele tehnice.

Acest tip de automatizare este rar folosit astăzi. Cea mai mare parte a controlului asupra procesului de producție este efectuată de o persoană. Întreprinderile de energie nucleară sunt aproape de acest tip de automatizare.

Luând în considerare natura proceselor de producție, se pot distinge următoarele feluriautomatizare:

• procese continue de producție;
• procese de fabricație discrete;
• procese de fabricare hibride.
l & g t;

Nivele de automatizare a proceselor de producție

Automatizarea producției poate fi efectuată pe următoarele niveluri:

1. Nivel zero... Aceasta se referă la automatizarea anumitor puncte de lucru. De exemplu, rotația axului. În rest, se presupune participarea umană.

La acest nivel, automatizarea proceselor de producție se numește mecanizare.

1. Automatizare primul nivel include fabricarea dispozitivelor care nu implică participarea unui angajat în caz de ralanti pe vreun dispozitiv.

La acest nivel, automatizarea proceselor tehnice și a producției se numește „automatizarea fluxului de lucru în producție continuă și discontinuă”. În acest stadiu, nu există o relație automată între lucrător și echipament. În acest caz, un angajat de producție monitorizează transportul de mașini și controlează procesul de producție. Acest nivel este caracterizat de mașini automate și mașini semiautomate. Echipamentul automat elimină implicarea umană. Dispozitivele semiautomate, dimpotrivă, necesită intervenția umană în ciclul de lucru. Să dăm un exemplu: echipamentele noi moderne - strungul automat - efectuează procesul tehnologic independent: face strunjire, găurire și așa mai departe. În ceea ce privește performanța, un astfel de dispozitiv poate fi egal cu 10 mașini convenționale. Acest lucru se datorează automatizării multor puncte de lucru și unui nivel ridicat de concentrare a operațiunilor de producție.

• Lucrător la distanță: argumente pro și contra pentru un angajator

1. Automatizarea proceselor de producție al doilea nivel presupune automatizarea proceselor tehnologice.

Al doilea nivel de automatizare implică implementarea a patru puncte ale fluxului de lucru. Acesta este controlul asupra echipamentelor, transportului, eliminării deșeurilor și gestionării unui set de dispozitive.

Sub formă de dispozitive de producție, sunt dezvoltate și utilizate FPS (sisteme de producție flexibile) și linii automate.

Linie automată este un sistem de echipamente care funcționează independent, fără intervenția umană. De regulă, mașinile sunt instalate într-o anumită secvență tehnologică și sunt conectate prin intermediul transportului, gestionării, încărcării, eliminării și controlului deșeurilor.

Să luăm un exemplu de linie automată pentru prelucrarea unei roți dințate, care elimină implicarea umană, eliberând astfel aproximativ 20 de angajați. Se plătește în până la trei ani.

O linie automată înseamnă echipament de producție creat pentru un anumit tip de vehicul și conectat la acesta printr-un dispozitiv de încărcare specific (de exemplu, o tavă). O astfel de linie conține toate pozițiile de lucru, inclusiv cele inactive, care servesc la întreținerea și inspecția liniei automate. Dacă procesul necesită participarea umană, atunci linia se numește automatizată.

1. Al treilea nivel de automatizareinclude toate etapele de producție de la dezvoltare până la testare și expediere a produselor finite. La acest nivel se presupune automatizarea complexă.

Pentru a atinge al treilea nivel de automatizare, este necesar să stăpânești toate nivelurile luate în considerare anterior. În acest caz, producția trebuie asigurată cu dispozitive de înaltă tehnologie și trebuie cheltuiți mulți bani.

Automatizarea cuprinzătoare a proceselor tehnologice și a industriilor oferă efectul dorit cu un volum mare de producție, cu un dispozitiv constant și o listă îngustă (unele elemente pentru anumite echipamente etc.). Acest tip de automatizare duce producția la un nou nivel de dezvoltare și se justifică în ceea ce privește rentabilitatea activelor fixe.

Automatizarea proceselor de producție de acest fel oferă oportunități care pot fi evaluate prin acest exemplu: în SUA există o fabrică cu automatizare integrată a producției de cadre auto. Compania are 160 de angajați, dintre care majoritatea sunt ingineri și tehnicieni în reparații. Pentru a implementa un anumit program în producție în absența automatizării complexe, ar fi necesar să se implice aproximativ 12 mii de oameni în procesul de lucru.

Acest nivel rezolvă probleme precum: transportul produselor industriale finite între ateliere utilizând adresarea configurată automat, depozitarea, eliminarea deșeurilor de producție, controlul proceselor cu utilizarea extinsă a dispozitivelor computerizate. Al treilea nivel presupune o intervenție umană minimă în procesul de producție. Funcțiile unui angajat sunt doar de a întreține echipamente și de a monitoriza starea dispozitivelor.

• Cum să programați vânzările: o foaie de înșelăciune pentru un director de vânzări

Lucrați la automatizarea proceselor de producție: 4 domenii principale

Activitățile legate de automatizarea în producție se desfășoară în cele ce urmează directii:

1. Dezvoltarea și implementarea proiectelor pentru proiectarea de echipamente și tehnologii pentru îmbunătățirea fluxului de lucru:

• crearea tuturor părților unei orientări mecanice și electronice într-un dispozitiv automat - de la dispozitiv la metoda de producție a acestora;
• automatizarea și controlul proceselor tehnologice și industriilor prin proiectarea și introducerea unui complex de control folosind dispozitive existente - calculatoare de producție, motoare electrice, senzori etc .;
• crearea unui program pentru gestionarea unui complex de automatizare a mijloacelor fixe sau prelucrarea resurselor informaționale. De asemenea, este de așteptat să dezvolte un algoritm specific.

1. Organizare și management:

• organizarea muncii colective a angajaților;
• bazat pe calcule justificate economic, luând decizii importante în management;
• crearea unui set de măsuri în domeniul pregătirii proiectelor de automatizare, producției și testării produselor finite;
• controlul și gestionarea resurselor informaționale ale întreprinderii.

1. Știință și cercetare:

• crearea de modele de dispozitive, procese de producție, metode și complexe de automatizare;
• organizarea testelor experimentale, prelucrarea și analiza rezultatelor.

1. Automatizarea proceselor de producție include, de asemenea, munca în direcția de service și operațională:

• crearea de măsuri pentru lucrul și repararea mijloacelor fixe;
• diagnosticarea periodică a proceselor de producție și a mijloacelor fixe;
• acceptarea și introducerea în producția de dispozitive automate.

• 4 tendințe de marketing pe internet care vor fi relevante în 2017

Cum să ajutăm angajații să „supraviețuiască” automatizării industriale

1. Alocați noi responsabilități angajaților care au fost eliberați. Munca multor angajați este înlocuită de echipamente automate. Automatizarea proceselor tehnologice și a producției își pierde sensul dacă nu există o reducere a personalului. Aici, departamentul dvs. de resurse umane trebuie să desfășoare o activitate competentă, îndeplinind anumite cerințe pentru selectarea angajaților care își continuă activitatea pe dispozitive noi. De asemenea, specialiștii în resurse umane trebuie să încerce să identifice angajații care au rămas fără responsabilități după automatizarea în locuri noi.
2. Explicați modul în care automatizarea va afecta fluxul de lucru și salariile. Pentru ca angajații care au rămas în producție să fie interesați, departamentul de resurse umane trebuie să anunțe 3 argumente importante:

• automatizarea proceselor de producție facilitează previziunea și controlul ușor, minimizând efectul factorului uman. Practica ilustrează de obicei îmbunătățiri semnificative în calitatea și productivitatea produselor. Acest lucru afectează creșterea salariilor;
• pentru angajații care lucrează cu echipamente automate noi, se deschid oportunități de creștere în profesie și, astfel, salariile cresc;
• angajații care sunt angajați în deservirea unei linii automate sunt plătiți mai mult, deoarece munca lor este mai valoroasă și necesită o anumită calificare.

1. Antrenează angajații cu echipamente noi.Formarea angajaților ar trebui să se desfășoare în două etape. La început, trebuie să pregătiți specialiști tehnici, deoarece aceștia sunt angajați în stagii pentru lucrători. Acești angajați sunt instruiți de furnizor. Acest algoritm ajută întreprinderea să pregătească angajați calificați care pot readuce echipamentul în stare de funcționare în cazul unor defecțiuni. Automatizarea proceselor de producție durează de obicei aproximativ o săptămână.
2. Aveți grijă de nivelul de alfabetizare tehnică a lucrătorilor în avans. Angajații cu calificare scăzută sunt de obicei mai predispuși să se opună automatizării. Atunci când selectați solicitanții, urmăriți competențele tehnice ale viitorului angajat.

• Sistem de certificare a organizației: tot ce trebuie să știți despre această procedură

Sisteme de automatizare pentru procesele de producție ACS TP

Toate sarcinile care se confruntă cu automatizarea procesului de producție trebuie rezolvate folosind cele mai noi instrumente și metode de automatizare. După introducerea automatizării, se formează un sistem automatizat de control al proceselor (Automatic Process Control System).

Automatizarea proceselor de management al producției contribuie la crearea unei baze pentru implementarea ulterioară a unor sisteme clare de management al întreprinderii și al organizației.

1. Automatizarea complexului de control al procesului de producție creează condiții pentru transferul funcțiilor de control și de gestionare ale unui angajat către anumite echipamente care operează automat. Astfel de dispozitive ajută la realizarea tuturor etapelor de lucru cu fluxuri de informații (colectare, prelucrare etc.). O abordare similară a controlului automat poate fi atribuită dispozitivelor (de exemplu, o mașină-unealtă), complexului și liniei, care sunt conectate printr-o anumită conexiune cu dispozitive care efectuează control și măsurare. Astfel de dispozitive colectează prompt și într-o secvență logică informații despre orice abatere de la norma existentă în procesul de producție și apoi analizează datele obținute.
2. Sistemele de automatizare pentru procesele de producție, care sunt responsabile pentru implementarea unei funcții specifice a dispozitivului, sunt capabile să găsească rapid o modalitate de a reglementa activitatea de lucru a tuturor mecanismelor, eliminând în același timp abaterile existente în modurile de proces de producție și așa mai departe.
3. Linia de comunicație servește ca un emițător de comenzi care conțin anumite corecții și, de asemenea, monitorizează toate semnalele primite (comenzi).
4. APCS împreună cu cele mai noi complexe ale tuturor dispozitivelor și instrumentelor principale și auxiliare formează complexe automate.
5. Astfel de sisteme implică exercitarea controlului asupra unei fabrici sau fabrici. Funcțiile APCS pot include controlul asupra unui anumit dispozitiv, atelier de producție, transportor sau secțiune a întreprinderii. Exemplu: dacă complexul de producție nu are indicatorii necesari ai cerințelor tehnologice în activitățile sale, sistemul, utilizând anumite canale, își poate schimba modul de producție, ținând cont de toate standardele.

Obiecte de automatizare a proceselor de producție și parametrii acestora

La introducerea anumitor mijloace de mecanizare în producție, sarcina principală va fi păstrarea caracteristicilor de calitate în funcționarea echipamentelor, care se vor reflecta în proprietățile produsului fabricat.

În prezent, experții în domeniu, de regulă, nu aprofundează conținutul caracteristicilor tehnice ale niciunui obiect. Acest lucru se datorează faptului că, din punctul de vedere al teoriei, este posibil să se implementeze sisteme de control în orice parte a procesului de producție.

Când se ia în considerare în acest plan elementele de bază ale automatizării proceselor de producție, lista obiectelor de mecanizare va arăta astfel:

• transportoare,
• ateliere,
• toate unitățile și instalațiile existente.

Este posibil să se compare nivelul de dificultate al introducerii sistemelor automate. Fără îndoială, depinde de dimensiunea proiectului propus.

În ceea ce privește caracteristicile cu care sistemele automate îndeplinesc funcțiile de operare, aici putem nota ieșirea și intrarea indicatori.

Indicatorii de intrare sunt caracteristicile fizice ale produsului fabricat și proprietățile obiectului.

Valorile de ieșire sunt date calitative despre un produs fabricat.

Mijloace tehnice de reglementare pentru automatizarea proceselor de producție

Dispozitivele de control sunt dispozitive speciale de semnalizare în sistemele automate. Capacitățile lor includ controlul și gestionarea diferiților parametri tehnologici.

Automatizarea proceselor tehnice și a producției include următoarele dispozitive de semnalizare:

• indicatori de temperatură,
• indicatori de presiune,
• indicatori ai anumitor proprietăți ale fluxului și așa mai departe.

Din punctul de vedere al unei abordări tehnice, dispozitivele pot fi implementate sub formă de dispozitive cu piese de contact la ieșire și fără scale.

Principiu acțiunile dispozitivelor de semnalizare care sunt responsabile de reglementare pot fi diferite.

Cele mai populare dispozitive de măsurare a temperaturii sunt modelele cu mercur, termistor, ecartament și biometalice.

Designul depinde de obicei de modul în care funcționează. Cu toate acestea, condițiile sunt, de asemenea, de o mare importanță pentru ea.

Automatizarea proceselor tehnologice și a producției poate fi determinată de specificul întreprinderii și, pe baza acesteia, poate fi presupusă cu așteptarea particularităților condițiilor de utilizare. Dispozitivele de control sunt proiectate să funcționeze în condiții fizice și chimice ridicate de umiditate.

• Amenzi FAS pentru încălcarea legii publicității și modalități de a le evita

Ce software să alegeți pentru automatizarea proceselor de producție

Atunci când introduceți un sistem automat, trebuie să selectați software de înaltă calitate, cu un nivel fiabil de control asupra procesului.

1. „1C: automatizare integrată”.

Această formă de „1C” presupune o gamă largă de posibilități care contribuie la automatizarea contabilității și la multe procese de producție.

Acest software este unul dintre cele mai bune pentru automatizare. Acest lucru se datorează prezenței unei interfețe ușor de utilizat, ajutorului și a altor caracteristici importante. Cu toate acestea, acest program nu poate rezolva toate sarcinile.

1. „Meșteșug”.

Acesta este un program care automatizează procesele tehnologice și producția. Implementează atât automatizarea contabilă, cât și tehnica. Cu toate acestea, este demn de remarcat faptul că programul nu are funcționalități care pot include absolut toate domeniile procesului de producție.

1. Programe individuale.

Se întâmplă adesea ca programele create personal să fie utilizate pentru automatizarea proceselor de producție. Acestea sunt concepute pentru a satisface nevoile specifice, făcându-le ideale pentru utilizare. Dar există un dezavantaj semnificativ - dezvoltarea de programe individuale costă bani, iar problema unei posibile extinderi a funcțiilor nu este atât de ușor de rezolvat.

Există un număr mare de programe care automatizează procesele tehnologice și producția. Dar nu toate sunt potrivite pentru sarcini specifice. Din acest motiv, este necesar să găsiți un angajat care înțelege această problemă și va putea alege cea mai bună opțiune pentru întreprindere.

Opinia expertului

Nu cumpărați cea mai scumpă soluție IT

Alexey Katorov,

director al Departamentului de sisteme informaționale al OJSC „Noua companie de expediție”

Dacă automatizarea proceselor de producție nu poate fi evitată, nu ignorați principiul important: „cel mai bun este dușmanul binelui”. Pur și simplu, dacă aveți deja un sistem funcțional pe care unii consultanți îl sfătuiesc să îl schimbe, nu vă grăbiți să îl faceți. De regulă, majoritatea acționarilor sunt interesați în primul rând de implementarea sistemelor de contabilitate la nivel înalt (analitică etc.) și cel mai puțin interesați de producție. Multe dintre cele mai noi tehnologii vă oferă opțiunea de a opera eficient două sisteme în același timp. Din acest motiv, nu ar trebui să excludem posibilitatea introducerii unui nou sistem automat în funcțiune pe lângă unul existent.

Nu vă sfătuiesc să achiziționați cea mai scumpă soluție IT. Risti să nu stăpânești sistemul achiziționat cu funcționalități excelente chiar și după 10 ani. Nu riscați și nu ignora experiența acumulată de automatizare industrială în industria dvs. Implementarea oricăror soluții IT este imposibilă fără participarea activă a CEO-ului.

Etapele dezvoltării și implementării unui sistem de automatizare a proceselor de producție

Crearea ACS TP nu este un proces simplu și are mai multe etape:

• în primul rând, se creează o sarcină tehnică;
• crearea unui concept pentru dezvoltarea unui sistem automatizat de control al proceselor sau crearea unui proiect pentru sistemele automate de control din etapa "P";
• dezvoltarea unui proiect de producție pentru sistemul de control al procesului, etapa "R";
• introducerea sistemelor automate în procesul tehnologic și analiza muncii lor. Aceasta se referă la testarea completă a sistemelor.

Elaborarea specificațiilor tehnice pentru implementarea automatizării proceselor de producție implică o listă de studii necesare înainte de a utiliza sistemele din întreprindere.

Proiecta automatizarea proceselor tehnologice și a producției implică utilizarea unui număr specialiștiin aceasta zona:

• angajați cu educație economică,
• electromecanică,
• programatori de sisteme de automatizare,
• tehnologi,
• angajați specializați în fire electrice.

Pe baza indicatorilor obținuți în cursul cercetărilor efectuate înainte de implementare, proiect de studiu al proiectului viitoruluiAPCS:

1. În primul rând, se realizează dezvoltarea unei baze funcționale și a unui algoritm pentru compoziția unui sistem automat.
2. Mai mult, este explicată alegerea principalelor componente tehnice ale sistemului de control al procesului și se face o propunere legată de cantitate și nomenclatură.
3. După automatizarea proceselor de producție, sarcinile de actualizare a echipamentelor implicate sunt stabilite, datorită îmbunătățirii procesului de producție grație automatizării.

După efectuarea tuturor cercetărilor necesare, înainte de implementarea sistemelor automate, termeni de referintainclusiv:

• întreaga listă de funcționalități care este realizată de sistemul de control al procesului în proiect;
• fundamentarea creării sistemului din punct de vedere tehnic și economic;
• tipurile și dimensiunea lucrărilor necesare pentru implementarea și proiectarea sistemelor automate;
• întocmirea unui plan de lucru pentru repararea, lansarea, instalarea și desfășurarea unei liste complete de teste a sistemelor automate.

Pe scena executarea proiectului tehnicsinteza sistemelor de automatizare se realizează:

• se desfășoară procesul de dezvoltare a compoziției funcționale a automatizării proceselor de producție;
• se creează o listă de semnale care sunt percepute de indicatorii de intrare a sistemelor automate. Caracteristicile metrologiei pot fi definite;
• definește criteriile tehnice pentru dispozitivele care reglează și controlează indicatorii tehnologici. Informațiile și structura organizatorică a sistemelor automate sunt în curs de dezvoltare.

• se stabilește compoziția aparatului;
• se face o alegere de senzori și instrumente și dispozitive de control, care îndeplinesc funcțiile de măsurare a producției parametrilor tehnici;
• se efectuează selectarea automatizării și se stabilește structura dispozitivelor complexului tehnic.

• Sistem de management strategic: 14 măsuri eficiente

Opinia expertului

În primul rând, automatizați operațiunea care stabilește ritmul de producție

Yuri Titov,

director general al companiei "Kitchen Dvor", Moscova

În primul rând, atunci când automatizați procesele de producție, acordați atenție operației care îndeplinește funcția inițială. Avem această creație de corpuri. Prima operație este tăierea plăcilor aglomerate. Anterior, era necesar să transportăm PAL în mașină, la care au participat aproximativ șapte persoane. Nu a fost ușor pentru încărcător să se deplaseze în spațiul mic, deoarece materiile prime au ocupat mult spațiu.

Au existat stagnări din cauza întârzierii în livrarea PAL din depozit. Am decis să realizăm automatizarea prin crearea unui depozit automat cu o tăietură la începutul secțiunii. Dispozitivul automat efectuează în mod independent procesul de preluare a materialelor din depozit și apoi le trimite la tăiere. Depozitul de PAL este încărcat de mai multe ori pe săptămână. Automatizarea proceselor de producție ne-a ajutat să angajăm nu șapte persoane, ci doar doi angajați.

Acum știm cu siguranță cantitatea de produse pe care trebuie să le producă fiecare lucrător într-o anumită operație și cât produce pe minut. Dispozitivul computerului calculează indicatorii fără erori conform planului, înlocuind fotografiile fluxului de lucru, care au stat la baza productivității zilnice. În plus, am efectuat automatizarea următoarelor operațiuni: tăiere și aditiv.

6 sfaturi pentru a vă ajuta să automatizați nedureros

Pentru inceput, căutați o persoană care este cu adevărat interesată de automatizarea proceselor tehnologice și a producției. Aceasta este o condiție prealabilă.

În al doilea rând, organizează un grup de angajați care se vor ocupa de probleme de automatizare. Să remarcăm o caracteristică importantă: nu merită să plătești liderul grupului la începutul proiectului, aceasta va presupune cereri de plată pentru fiecare pas. Plătiți pentru rezultat, dar la o rată prestabilită.

În al treilea rând, aveți nevoie de sprijinul șefilor de departamente. Puneți-i în interesul ideilor de automatizare, ilustrați avantajele acestui proces.

Al patrulea, întrebați compania care va implementa planul și bugetul de automatizare. Vă recomandăm să plasați o comandă pentru diagnosticarea rapidă - acest lucru vă va crește șansele unei determinări mai precise a costului implementării automatizării.

a cinceadacă este necesar să refuzați serviciile companiei care intenționează să implementeze implementarea, faceți-o. În viitor, veți putea angaja un programator care va face îmbunătățirile necesare fără a face modificări majore.

La al șaselea, asigurați-vă că ați încheiat un acord de confidențialitate cu compania care va implementa automatizarea. Într-un astfel de acord, merită specificate sancțiunile în cazul încălcării obligațiilor prescrise în document.

• Planificarea producției este baza unei întreprinderi eficiente

Cât va costa automatizarea proceselor de producție pentru o întreprindere

În arena IT, este obișnuit să se calculeze TCO - „costul total de proprietate”. Acest termen denotă totalitatea tuturor costurilor, de la achiziționarea unui sistem informațional până la eliminare. Costurile nu sunt dictate de tipul de produs informațional pe care îl implementați în producția dvs.

OTS își asumă următoarele costuri:

1. Achiziționarea de licențe software.
2. Implementarea unui sistem IT în producție:

• analiza stării întreprinderii și dezvoltarea documentației corespunzătoare proiectului;
• efectuarea lucrărilor de instalare și configurarea software-ului implementat;
• integrarea sistemelor informatice;
• desfășurarea instruirii pentru angajații companiei.

3. Control asupra sistemului după implementare:

• implementarea actualizărilor de software;
• control tehnic;
• dezvoltarea de software prin extinderea funcționalității și a altor factori.

1. Implementarea schimbării sistemului informațional (tranziția la altul).

Atunci când o companie se confruntă cu nevoia de a automatiza procesele de producție, mulți manageri abordează alegerea sistemelor în ceea ce privește costul licențelor, fără a lua în considerare costurile ulterioare. Din acest motiv, există multe erori asociate cu alegerea greșită a sistemului și calculul costului proiectului.

În etapele inițiale de automatizare a proceselor de producție, atunci când trebuie să decideți asupra unui furnizor, CEO-ul și programatorul trebuie să discute și să selecteze software pentru întreprindere.

În ceea ce privește costul licențelor, aici prețurile de la diferiți furnizori pot diferi chiar de 20 de ori. O încercare de a reduce costurile de automatizare a proceselor tehnologice și a producției, cu condiția să nu existe pierderi de calitate, are de obicei succes cu maximum 30%. Acest indicator poate fi atins atât prin negocierea cu furnizorul, cât și prin implicarea angajaților în procesul de implementare. De exemplu, vă puteți reduce costurile de funcționare cu un factor de cinci, dacă personalul dvs. are specialiști IT competenți, care au toate abilitățile de a dezvolta sistemul implementat fără ajutor extern.

Opinia expertului

Automatizarea ne-a costat 2,5 milioane de dolari

Serghei Sukhinin,

Șef al Departamentului sistemelor de control automatizat, SA "Complexul științific și de producție" Elara ", Chuvashia

Compania noastră a cheltuit 470 de mii de dolari pentru achiziționarea unei licențe pentru un program de gestionare a bazelor de date. Costul total al implementării unui sistem ERP, care implică automatizarea proceselor de management și planificare a producției, a costat compania 2,5 milioane de dolari. În etapa operațiunii de producție, am primit un efect economic care a apărut datorită introducerii software-ului. Costurile s-au achitat într-un an și jumătate după implementarea programului.

Rezolvarea problemelor de automatizare

Întrebarea 3 Producția și procesele tehnologice ale producției automatizate

Sistem de urmărire

Sistem de urmărire- un sistem automat în care valoarea de ieșire reproduce cu o anumită acuratețe valoarea de intrare, a cărei modificare nu este cunoscută în prealabil.

Sistemele de urmărire sunt utilizate în diverse scopuri. Ca o cantitate de ieșire a unui sistem de urmărire, pot fi luate în considerare cantități fizice complet diferite.Unul dintre cele mai răspândite tipuri de sisteme de urmărire sunt sistemele de control al poziției obiectelor. Astfel de sisteme pot fi considerate ca dezvoltarea și îmbunătățirea ulterioară a sistemelor pentru transmiterea la distanță a mișcărilor unghiulare sau liniare, în care valoarea controlată este de obicei unghiul de rotație al obiectului.

Valoarea de intrare α ВХ ajunge la elementul de comparație (Fig. 1, d) de la elementul principal conectat la arborele de intrare al sistemului servo. Aici, din obiectul de control asociat cu arborele de ieșire al sistemului, se primește valoarea unghiului de prelucrare a OUT. Ca rezultat al comparării acestor valori la ieșirea elementului de comparație, apare o nepotrivire θ \u003d α IN - și OUT.

Semnalul de nepotrivire de la ieșirea elementului de comparație este alimentat la convertor (Pr), în care unghiul θ este transformat într-o tensiune proporțională cu acesta U 0 - un semnal de eroare.

Cu toate acestea, în marea majoritate a cazurilor, puterea semnalului de eroare este insuficientă pentru a acționa motorul de comandă (M). Prin urmare, un amplificator este pornit între convertor și motorul executiv, care asigură amplificarea necesară a semnalului de eroare în termeni de putere. Tensiunea amplificată de la ieșirea amplificatorului este alimentată către M, care activează obiectul de control, iar mișcarea a OUT a acestuia din urmă este transmisă către elementul de recepție al circuitului de măsurare, adică către elementul de comparație.

Sistem adaptiv

Un sistem adaptiv (autoadaptativ) este un sistem de control automat în care modul de funcționare a piesei de control este modificat automat pentru a implementa cel mai bun control în orice sens. În funcție de sarcina și metodele pentru soluționarea acesteia, sunt posibile diverse legi de control, prin urmare, sistemele adaptive sunt împărțite în următoarele tipuri:

§ sisteme adaptive de reglare funcțională, unde acțiunea de control este o funcție a unui parametru, de exemplu, feed - funcția uneia dintre componentele forței de tăiere, viteza de tăiere - funcția de putere;

§ sisteme adaptive de reglementare limitativă (extremă), care asigură menținerea valorii limitative a unuia sau mai multor parametri în obiect;

§ sisteme adaptive de p optim reglementare, care ia în considerare o combinație de mulți factori folosind un criteriu complex de optimitate.

În conformitate cu acest criteriu, parametrii și valorile controlate sunt modificate, de exemplu, menținerea modului de prelucrare în mașină care asigură productivitate maximă și cel mai mic cost de procesare este determinat prin setarea valorilor optime ale parametrilor (forțe de tăiere, temperatură etc.), de care depinde productivitatea și costul procesului de procesare.

Operațiune tehnologică

Operațiune tehnologică se numește partea finită a procesului tehnologic, efectuată la un singur loc de muncă. Trebuie avut în vedere faptul că locul de muncă este o unitate elementară a structurii întreprinderii, unde se află artiștii interpreți, care deservesc echipamentul tehnologic, pentru o perioadă limitată de timp, echipamente și obiecte de muncă. De exemplu, prelucrarea unui arbore în trepte poate fi realizată în următoarea succesiune: la prima operație, capetele sunt tăiate și bazele auxiliare sunt centrate, la a doua, suprafața exterioară este măcinată, la a treia, aceste suprafețe sunt măcinate.

Operațiune tehnologică tipică Aceștia numesc o operațiune tehnologică caracterizată prin unitatea conținutului și succesiunii tranzițiilor tehnologice pentru un grup de produse cu aceleași design și caracteristici tehnologice.

O operațiune tehnologică de grup este o operațiune tehnologică de producție comună a unui grup de produse cu design diferit, dar caracteristici tehnologice comune.

Tipuri de operații tehnologice

Procesul tehnologic poate fi construit pe principiul operațiunilor tehnologice concentrate sau diferențiate.

a - secvențial; b - paralel; c - operațiune paralel-serială

Figura 3.2 - Principalele tipuri de concentrare

Operațiune tehnologică concentrată - o operațiune care include un număr mare de tranziții tehnologice. De regulă, are o setare multi-instrument. Limita de concentrare a operațiilor este prelucrarea completă a unei piese într-o singură operație.

O operațiune diferențiată este o operație, constând din numărul minim de tranziții. Limita diferențierii este executarea unei operațiuni tehnologice, constând dintr-o singură tranziție tehnologică.

Avantajele operațiunilor de diferențiere sunt următoarele: se utilizează echipamente relativ simple și ieftine, simplitatea și complexitatea nesemnificativă a reglării lor, este posibil să se utilizeze moduri de procesare superioare.

Dezavantaje ale principiului diferențierii operațiunilor: linia tehnologică este prelungită, crește numărul de echipamente necesare și suprafața de producție, crește numărul lucrătorilor, un număr mare de instalații.

Tranziție tehnologică

Tranziție tehnologică se numește partea finită a operației tehnologice, efectuată de aceleași mijloace de echipament tehnologic la moduri și instalații tehnologice constante. Dacă instrumentul a fost schimbat în timpul rotirii rolei, atunci prelucrarea aceleiași suprafețe a piesei de prelucrat cu acest instrument va fi o nouă tranziție tehnologică. Dar schimbarea instrumentului în sine este o tranziție auxiliară.

Tranziție auxiliară se numește partea finită a unei operațiuni tehnologice, constând în acțiuni umane și (sau) echipamente, care nu sunt însoțite de o modificare a proprietăților obiectului muncii, dar sunt necesare pentru a efectua o tranziție tehnologică. Tranzițiile pot fi combinate în timp datorită prelucrării simultane a mai multor suprafețe, adică pot fi efectuate secvențial (aspru, semifinisare, strunjire fină a unui arbore în trepte sau găurirea a patru găuri cu un burghiu), în paralel (rotirea unui arbore în trepte cu mai multe freze sau găurirea a patru găuri simultan patru burghie) sau în serie paralelă (după ce ați rotit un arbore în trepte cu mai multe freze în același timp, teșit simultan cu mai multe freze de teșit sau forat patru găuri în serie cu două burghie).

Instalare- o parte a unei operațiuni tehnologice efectuată cu prindere neschimbată a pieselor de prelucrat sau a unităților de asamblare asamblate. Rotirea pieselor în orice unghi este o nouă setare. Dacă rola este măcinată mai întâi într-un mandrin cu trei fălci dintr-un set, apoi este răsucită și rotită, atunci aceasta va necesita două seturi într-o singură operație (Figura 3.4).

Figura 3.4 - Schema primei (a) și celei de-a doua (b) instalări

Poziţie

Piesa de prelucrat instalată și fixată pe masa rotativă, fiind găurită, alezată și controrapidă, are o singură configurare, dar odată cu rotirea mesei va lua o nouă poziție.

Poziţiese numește poziție fixă \u200b\u200bocupată de o piesă de prelucrat rigidă fixată sau de o unitate de asamblare asamblată împreună cu un dispozitiv în raport cu un instrument sau o parte staționară a echipamentului atunci când se efectuează o anumită parte a operației. La mașinile cu mai multe arbori și mașinile semiautomatice, piesa de prelucrat, cu o singură fixare, ia poziții diferite față de mașină. Piesa de prelucrat se mută într-o nouă poziție cu dispozitivul de prindere.

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic pentru procesarea semifabricatelor, este preferabil să se înlocuiască setările cu poziții, deoarece fiecare instalație suplimentară introduce propriile erori de procesare.

Într-o producție automatizată aflată în funcțiune ar trebui înțeles ca o parte completă a procesului tehnologic, realizat continuu pe o linie automată, care constă din mai multe piese de echipament tehnologic conectate prin operarea automată a dispozitivelor de transport și încărcare. În plus față de principalele operațiuni tehnologice, TP include o serie de operațiuni auxiliare necesare implementării sale (transport, control, marcare etc.).

Conform schemei de amenajare

După tipul de transport, se disting liniile automate:

a) prin transportul piesei de prelucrat între mașini (utilizat la prelucrarea pieselor de corp);

b) cu transport lateral (utilizat la prelucrarea arborilor coti, manșoane etc.);

c) cu transport de sus (utilizat la prelucrarea arborilor, roților dințate, flanșelor etc.);

d) cu transport combinat;

e) cu transport rotativ, utilizat în AL rotativ, în care toate operațiunile tehnologice sunt efectuate cu transport continuu de semifabricate și scule.

După gradul de flexibilitate:

a) sincron sau rigid;

b) asincron sau flexibil.

ÎN linii automate sincrone mișcarea pieselor se efectuează la intervale sincronizate. Timpul de prelucrare la poziția de lucru este egal sau multiplu al ciclului. Tactul este un interval de timp după care se produce periodic un anumit tip de produs. Astfel de linii sunt utilizate în producția pe scară largă și în serie.

ÎN linii automate asincrone piesele prelucrate se mișcă pe măsură ce operațiunea este gata. Deoarece timpul de procesare la fiecare poziție este diferit, este necesară stocarea intermediară. Aceste linii sunt utilizate în producția în serie și pilot.

Întrebarea 26 Dispozitive auxiliare ale subsistemelor de depozitare a transportului: paleți, paleți, împingători. dispozitive pentru rotire și orientare a pieselor, dispozitive pentru divizarea fluxurilor (scop, proiectare, domeniu de aplicare)

Separatoare de debit.

Acestea sunt folosite pentru a împărți fluxurile în linii automate de ramificare (Fig. 1.). Acestea sunt împărțite în conformitate cu principiul mișcării amortizoarelor: oscilant, alternativ și rotativ.

Împărțirea este realizată de:

Amortizoare oscilante care se rotesc sub acțiunea piesei de prelucrat (Fig. 1., a);

Cu ajutorul supapelor cu piston (Fig. 1., b, c);

Acestea sunt utilizate atunci când este necesar să se împartă fluxul total în mai multe fluxuri independente între mașini de același tip. Instalat între mecanismul de orientare și depozitare sau între depozitare și alimentator. Proiectele sunt variate și depind de forma și dimensiunea pieselor și de designul depozitului și al alimentatoarelor.

Figura: 1. Divizoare de debit: a.- cu amortizoare de despărțire; b.c - cu ajutorul amortizoarelor alternative.

Dispozitive de orientare.

În multe cazuri, în procesul de fabricație automatizat, piesa sau piesa de prelucrat trebuie alimentată în zona de lucru sau în sistemele de transport sau în dispozitivele de prindere sau dispozitive rotative etc. într-o poziție orientată. Pentru aceasta, dispozitivele de orientare de diferite modele sunt folosite sub formă de porți, sectoare cu mișcări alternative sau oscilante, discuri rotative, mecanisme de lopată, tuburi de bucșe etc. Diagramele dispozitivelor de orientare sunt prezentate în Fig. 2. și 3.

Orientarea pieselor este posibilă și în timpul transportului lor, în acest caz se folosește asimetria formei pieselor și amplasarea centrului de greutate. Modul de orientare poate fi pasiv și activ.

Pasiv dispozitivele de orientare sunt utilizate pe scară largă pentru transportul prin vibrații al pieselor. Principiul general al funcționării lor este că părțile orientate incorect sunt aruncate de pe dispozitivul de transport și returnate la începutul fluxului și apoi urmează doar părțile orientate corect.

Activ dispozitivele de orientare conferă pieselor o poziție complexă în spațiu, indiferent de poziția lor inițială la intrarea în dispozitivul de orientare. Principiul schimbării forțate este, de asemenea, utilizat atunci când este necesară reorientarea. Pentru piesele simple de dimensiuni mici, se folosesc dispozitive simple de orientare, pentru copii. forme complexe sau grele - dispozitive de orientare precum rotatoare sau dispozitive rotative universale. Acțiunea unui câmp magnetic este uneori folosită.

Semifabricatele orientate sunt împărțite în mod convențional în:

Semifabricate de formă simplă, orientate cu ajutorul decupajelor în tăvi, teșituri, tăietori;

Piese cu un centru de greutate deplasat, care sunt orientate simultan sau când se răsucesc în timp ce le treceți printr-o fantă sau decupaj din tavă;

Piese de lucru simetrice și asimetrice, care sunt orientate în caz de defecțiune în special. fereastră tavă (orientare șablon).

Piese de lucru orientate cu special dispozitive.

Piese plate, cum ar fi cercuri, inele (Figura 2., a) cu d>h, orientată cu ajutorul unei tăvi spiralate, a cărei suprafață de lucru este înclinată radial spre centrul buncărului de dedesubt b\u003d 3-5 0 pentru a asigura descărcarea celui de-al doilea strat de semifabricate. Gulerul tăvii m<h.

Capace cu d ³ h sunt orientate în mod pasiv folosind un decupaj cu o limbă (Figura 2., b).

Semifabricatele orientate spre fund trec de-a lungul limbii fără a se răsturna, deoarece limba asigură un sprijin suficient pentru a asigura o poziție stabilă a piesei de prelucrat. Piesele de lucru situate cu gaura în jos, sunt apăsate pe limbă, își pierd echilibrul și cad în buncăr.

Cilindri cu l> d sunt orientate într-un mod pasiv (Fig. 2., c) pentru a arunca piese prelucrate incorect, se instalează o conică sub tavă, situată la o înălțime de 1,1 d de pe suprafața tăvii.

Pentru a orienta discurile în trepte, se utilizează o metodă pasivă (Fig. 2., d) folosind caracteristici de formă. Piesele cu un diametru mare în jos trec liber de dispozitivul de descărcare și se deplasează mai departe de-a lungul jgheabului.

Figura: 2. Diagrame ale dispozitivelor de orientare.

Piese cu un diametru mare în sus - ciocniți cu ejectorul din tavă în buncăr.

Tichetele de tipul tijelor cu capete (Figura 2., e) sunt orientate într-un mod activ folosind un slot realizat pe secțiunea dreaptă a tăvii.

Pentru orientarea activă a rolelor cu o treaptă (Fig. 3, a), se utilizează o deplasare în centrul de greutate.

Pentru orientarea semifabricatelor subțiri sub formă de capse, triunghiuri, sectoare, se utilizează o metodă pasivă (Fig. 3., b). Pentru plăcile în formă de T - o metodă activă (Fig. 3, c).

Dacă este necesar să se reorienteze piesele de prelucrat în timpul procesului, se utilizează metoda de orientare activă.

Figura: 3. Diagrame ale dispozitivelor de orientare.

Dispozitive rotative.

Utilizat în mașini-unelte pentru a muta o piesă sau unealtă într-o poziție. Acestea sunt tabele și tamburi cu mai multe poziții, blocuri de mașini automate cu mai multe fusuri, turnulețe, magazii de discuri și dispozitive de divizare (Fig. 4.).

Dispozitivele rotative sunt supuse cerințelor privind precizia rotației cu o anumită valoare unghiulară, precizia și rigiditatea fixării în poziția de lucru, implementarea rotației într-un timp minim, cu restricții asupra sarcinilor dinamice care apar în acest caz.

Precizia dispozitivelor rotative trebuie evaluată dintr-un punct de vedere probabilistic. Acuratețea aici este considerată acuratețea poziționării unghiulare; caracterizată prin eroarea curentă a unghiului de rotație. În cele mai bune sisteme de control pentru dispozitive rotative automate, pentru a minimiza erorile, comenzile sunt date cu o anticipare adecvată. Precizia strungurilor rotative CNC moderne este de 3 ... 6 secunde de arc.

Performanța se caracterizează printr-o viteză de oscilare medie w miercuri - până la 1,0 s -1. Versatilitatea este determinată de gama posibilă a numărului de divizii, care în tabelele rotative automate moderne este de 2 ... 20.000 și mai mult.

Ca acționare pentru dispozitive rotative, se utilizează motoare pas cu pas (Fig. 4, a), care fac posibilă obținerea unei versatilități largi în gama de diviziuni, stații de andocare cu sisteme de control cu \u200b\u200bCNC sau calculatoare. Dispozitivele rotative cu acționare hidraulică (Fig. 4, b) și cu mecanism maltez (Fig. 4, c) sunt utilizate pe scară largă în mașinile-unelte și turelele cu un unghi constant de rotație fix.

Figura: 4 Diagrame ale dispozitivelor rotative.

Astfel de scheme sunt utilizate la pornirea periodică a lanțului cinematic prin diferite cuplaje (Fig. 4, c, d) și cu clichete (Fig. 4, e)

Un pachet de transport este o unitate de marfă extinsă formată din bucăți de mărfuri în containere și fără aceasta, utilizând diverse metode și mijloace de ambalare, păstrându-și forma în timpul circulației și oferind posibilitatea mecanizării complexe a operațiunilor de încărcare și descărcare și depozitare.

Unul dintre principalele instrumente de ambalare sunt paleți (plat, rack și cutie).

Paletii pentru producția automată flexibilă sunt selectați în conformitate cu aceleași principii metodologice care sunt descrise mai sus în legătură cu crearea de depozite mecanizate și automatizate de orice tip.

Toți paleții pot fi clasificați:

Prin desemnare - transport și tehnologic (casete, sateliți);

După tipul de mărfuri transportate - universale (pentru o gamă largă de mărfuri) și speciale (pentru anumite mărfuri);

După proiectare (plat, montat pe rack, cutie, cu un și două stiluri, cu un și cu două căi);

După material (metal - fabricat din oțel sau aliaje ușoare, lemn, plastic, carton, compozit cu utilizarea de PAL și alte materiale);

În funcție de durata de utilizare (o singură utilizare, multi-turn);

După domeniul de aplicare (paleți intra-depozit, pentru transport intra-instalație, pentru transport extern pe distanțe lungi);

După dimensiune (150 x 200; 200 x 300; 300 x 400; 400 x 600; 600 x 800; 800 x 800; 800 x 1000; 800 x 1200; 1600 x 1000; 1600 x 1200).

Paletii refolosibili fac parte din echipamentul de transport și depozitare a unui GAP, a unui amplasament, a unui atelier, al unei întreprinderi. Paletii de unică folosință pot fi considerați ca un tip de ambalaj de transport al mărfurilor.

O caracteristică a paleților tehnologici speciali pentru HAP este că anumite încărcături (semifabricate, semifabricate, piese) sunt plasate pe ele într-o poziție fixă \u200b\u200bși, uneori, sunt fixate în avans, cum ar fi, de exemplu, pe paletele satelite ale mașinilor multifuncționale de foraj-frezare-alezare și sunt alimentate pe ele piese de pe mașină direct în zona de procesare.

Paletele pentru casete și paletii prin satelit sunt fabricate ștanțate, sudate, turnate și pot servi ca un dispozitiv independent pentru formarea unei unități de transport și depozitare a mărfurilor sau sunt stivuite pe paleți standard.

Paletele de transport și depozite sunt universale în ceea ce privește tipul de mărfuri plasate în ele și pot fi metalice sau din plastic, iar prin design sunt plate, montate în raft și cutie.

Mișcările de piese, cum ar fi corpurile de revoluție în FMS, se efectuează cel mai adesea folosind cele mai simple transportul paletilor fără a fixa produse pe ele. Astfel de palețiefectuează simultan
funcții de transport și depozitare.

Există trei tipuri de ele:

1) paleți simpli care se mișcă unul câte unul și nu pot fi stivuite în mai multe niveluri;

2) paleți retractabili montați în containere speciale, cu posibilitatea de glisare;

3) paleți pe mai multe niveluri, care pot fi amplasați aproape de RM unul peste celălalt, în stive.

Crearea de paleți universali multi-obiect bazată pe module universale este promițătoare. Astfel de paleți constau dintr-un cadru care oferă posibilitatea de a prelucra produse de diferite forme pe diferite RM, inserții care sunt utilizate pentru a instala elemente speciale care servesc pentru a găzdui piese de prelucrat (piese); forma și dimensiunile acestor elemente sunt determinate de forma și dimensiunile semifabricatelor (pieselor).

Cadrul de susținere (structură sudată din oțel) are dimensiunile europaletelor (1200 x 800 mm), deși pot fi utilizate dimensiuni mai mici. Cu o suprafață de susținere netedă, cadrul poate fi instalat pe podea sau deplasat pe role sau cu transportoare cu lanț. Tuburile de protecție amplasate peste sau de-a lungul cadrului protejează produsele de deteriorări în timpul transportului. În colțurile cadrului, suporturile sunt sudate pentru a stivui produse în mai multe niveluri. Distanța dintre niveluri poate fi modificată cu ajutorul barelor de măsurare introduse.

Următoarele criterii pot fi utilizate pentru a selecta paleții: respectarea dimensiunilor euro paleților; greutatea produselor și a paleților; numărul de produse plasate pe palet (depinde de mărimea și forma produselor); timpul minim de procesare a pieselor pentru un produs; timpul necesar pentru operarea fără pilot a GPS-ului.

Pentru produsele cu dimensiuni relativ mici și timp de prelucrare îndelungat, atunci când stocul de produse pe unul sau doi paleți este suficient pentru a asigura o funcționare stabilă a GPS-ului, utilizați paleți unici;
- pentru produsele de dimensiuni mari, cu timp de procesare redus, utilizați paleți retractabili și multi-nivel cu dispozitive suplimentare pentru manipularea acestora.

Aceste paleți includ paleți cu elemente de fixare montate pe ele sau paleți speciali de transport. Timpul necesar pentru schimbarea paleților poate fi redus semnificativ prin transferarea acțiunilor de prindere / decuplare din zona de lucru pe un suport suplimentar de palete schimbabil, care le permite să fie readuse rapid în zona de lucru.

Cele mai frecvente mașini-unelte (incluse în pachetul PMG), transport și paleți auxiliari.

Cel mai adesea, paleții sunt folosiți în GPS, care servesc simultan atât pentru bazarea și fixarea pieselor, cât și pentru transportul și manipularea acestora. Acest lucru oferă flexibilitatea subsistemului de transport, deoarece, pe de o parte, toți paleții au o suprafață de lucru unificată, iar pe de altă parte, tabelele sistemului de transport și manipulare sunt adaptate pentru a utiliza un tip specific de palet.

În cazul utilizării paletelor pentru mașini incluse în PMG, piesa de prelucrat este atașată la acestea în afara zonei de lucru, în paralel cu prelucrarea unei alte piese. După aceea, se mută în zona de lucru, unde este fixată automat pentru procesare.

Întrebări pentru examen

Întrebarea 1 Scopul și obiectivele automatizării proceselor de producție. Tipuri de automatizare a proceselor de producție

Principalele obiective ale automatizării proceselor sunt:
- creșterea eficienței procesului de producție;
- îmbunătățirea siguranței procesului de producție.

Obiectivele sunt atinse prin rezolvarea următoarelor sarcini de automatizare a procesului tehnologic:
- îmbunătățirea calității reglementării;
- creșterea factorului de disponibilitate a echipamentelor;
- îmbunătățirea ergonomiei muncii operatorilor de proces;
- stocarea informațiilor privind progresul procesului tehnologic și situațiile de urgență.

Termenul „automatizare” este înțeles ca un set de instrumente metodologice, hardware și software care asigură procesul de măsurare fără participarea umană directă. Obiectivele automatizării sunt prezentate în tabel. 1.

tabelul 1

Obiective de automatizare
Științific	Tehnic	Economic	Social
1. Îmbunătățirea eficienței și calității rezultatelor științifice datorită unui studiu mai complet al modelelor 2. Îmbunătățirea acurateței și fiabilității rezultatelor cercetării prin optimizarea experimentului. 3. Obținerea unor rezultate științifice noi calitativ care sunt imposibile fără calculatoare.	1. Îmbunătățirea calității produsului datorită repetabilității operațiunilor, creșterea numărului de măsurători și obținerea unor date mai complete cu privire la proprietățile produselor. 2. Creșterea alocării preciziei produselor datorită obținerii unor date mai complete despre procesele de îmbătrânire și predecesorii acestora.	1. Economisirea resurselor de muncă prin înlocuirea muncii umane cu cea a mașinii. 2. Reducerea costurilor în industrie prin reducerea intensității muncii. 3. Creșterea productivității muncii pe baza distribuției optime a muncii între om și mașină și eliminarea volumului de muncă incomplet în timpul întreținerii episodice a instalației.	1. Creșterea potențialului intelectual prin încredințarea operațiunilor de rutină mașinii. 2. Eliminarea cazurilor de angajare a personalului în operațiuni în condiții nedorite. 3. Eliberarea unei persoane de munca fizică grea și utilizarea timpului economisit pentru a satisface nevoile spirituale.

Sarcinile de automatizare sunt:

Eliminarea sau minimizarea „factorului uman” atunci când îndeplinește funcții de către un sistem sau dispozitiv;

Realizarea indicatorilor de calitate stabiliți în implementarea funcțiilor automatizate.

Rezolvarea problemelor de automatizare procesul tehnologic se realizează prin introducerea de metode moderne și instrumente de automatizare. Ca urmare a automatizării procesului tehnologic, se creează un sistem automatizat de control al procesului.