Автоматизация 10-02-10 (Лекции от Филоненко А.В.)

Автоматизация. 10-02-2010

Автоматизация – это направление деятельности человека, связанное с совершенствованием процессов производства с целью облегчения или полного устранения тяжелого физического труда, а также управленческого или инженерного. Как правило, автоматизации предшествует механизация. Механизация может быть частичной или комплексной.

Частичная механизация – механизируются части движений, необходимые для осуществления производственного процесса. Пример частичной механизации (М) – универсальный токарный станок. Автоматически выполняется главное движение и движение подачи.

Полная механизация ­– автоматически основные и вспомогательные установочные движения, которые необходимо выполнить по ходу производственного процесса на данном рабочем месте. Примером полной механизации является станок-автомат.

Автоматизация бывает частичная и полная.

Частичная автоматизация включает в себя часть операций по управлению производственным процессом при условии, что основные операции выполняются автоматически. Пример – автоматическая линия. Линия состоит из нескольких станков-автоматов, установленных в соответствии с последовательностью технологического процесса, имеющих единую автоматическую межоперационную транспортную систему (как правило – это конвейер) и управляемую одним процессором.

Полная автоматизация – автоматизация всех действий. Пример – автоматический цех и завод. Автооператоры загружают инструменты.

Этапы развития автоматизации и механизации

Можно отметить 5 основных этапов развития производства, на которых решались различные по своей сложности задачи.

1. Совершенствование орудий труда, создание механизмов, в т. ч. и универсальных (универсальный станок)

2. Автоматизация рабочего цикла изготовления объекта (создание автоматов). t_ц = t_рх + t_xx.

3. Объединение систем машин, создание линий.

4. Комплексная автоматизация с созданием автоматических цехов и заводов. Рабочие хода выполняет каждая автоматическая линия, а потеря на холостые хода связана с межлинейной и межцеховой транспортировкой, складированием, уборкой и переработкой стружки.

5. Создание гибкого автоматизированного производства с автоматизацией серийного и мелкосерийного производства.

Гибкое производство возникло в связи с изменением стратегии производства на изготовление небольших партий деталей с различными потребительскими качествами. Гибкое производство – комплексное понятие. Включает в себя ряд компонентов:

1. Машинная гибкость – легкость перестройки технологического оборудования для изготовления заданного множества типов деталей.

2. Гибкость процесса – способность производить заданное множество типов деталей в том числе из различных материалов и разными способами. Каждый процесс обработки предусматривает определенного метода обработки (резание, химический метод и т. п.).

3. Гибкость по продукту – способность быстрого и экономичного переключение на производство нового продукта.

4. Маршрутная гибкость – способность продолжать обработку заданного множества типов деталей при отказах отдельных технологических элементов.

5. Гибкость по объему – способность экономически выгодно работать при различных объемах производства.

6. Гибкость по расширению – возможность легкого расширения ГАП за счет введения новых технологических элементов.