DIP (729404), страница 6
Текст из файла (страница 6)
5.9. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ.
Системы управления автоматической гальванической линией с применением управляющих вычислительных машин.
Системы управления автоматической гальванической линией с применением управляющих вычислительных машин являются последним достижением в области систем управления автоматической гальванической линией.
Такие системы предназначены как для решения всех задач управления , выполняемых обычными средствами управления , так и для решения оптимизационных задач , а также задач , связанных с выполнением расчётов и логических операций.
Применение управляющих вычислительных машин позволяет решить вопрос об автоматизации гальванических цехов с мелкосерийным характером производства при большой номенклатуре партий деталей.
Особенно большое развитие эти системы должны получить при создании гибкого автоматизированного производства гальванопокрытий ( ГАП – Г ).
Требования к системе управления гальванопокрытий , разработанные комиссией по автоматизации гальванического производства , в рамках общих требований к оборудованию единой государственной системы гибкого автоматизированного производства гальванопокрытий ЕГС ГАП – Г предусматриваются все контролирующие и управляющие функции в ГАП – Г выполнять пятью подсистемами управления : подготовкой производства ; транспортно – складским комплексом ; нанесением покрытий ; очистными сооружениями ; оперативного управления цехом.
Цепочка технологических операций , разбивка их по подсистемам управления и связи между подсистемами показаны на рисунке 1. Система управления выполняется по принципу децентрализованной распределённой системы и имеет три уровня управления.
Рисунок 1. Система управления гибким автоматизированным
производством гальванических покрытий :
1 – участок поступления деталей в цех ;
2 – транспортные средства ;
3 – склад деталей ;
4 – накопитель подвесок ;
5 – перегрузчик подвесок ;
6 – накопитель штанг ;
7 - гальваническая линия ;
8 – усреднитель стоков ;
9 – очистные устройства ;
10 – отстойник ;
11 – участок выдачи деталей ;
12 – участок подготовки деталей под покрытие ;
13 – участок приготовления и раздачи электролитов ;
14 – склад химикатов ;
15 – участок финишной обработки.
Независимо от подчинённости элементной базы внутри гальванической линии на механических узлах , все уровни гальванической линии передают информацию через крейты контроллера « TOYОPUC - L » , и так же получают от него сигналы на управление исполнительными элементами , в том числе управления транспортно – складским комплексом , гальваническими линиями и очистными сооружениями.
Подсистема управления транспортно – складским комплексом обслуживает технологическую цепочку от входа деталей в цех до гальванических линий. Подсистема в общем виде содержит две самостоятельные части : управление транспортно – накопительными устройствами и управление складом.
Подсистема управления транспортно – накопительными устройствами выполняет следующие функции :
входной контроль деталей , поступающих в цех ;
управление синхронной подачей подвесок , деталей штанг и дополнительной оснасткой на монтажные моста ;
управление подачей подвесок с деталями на линию в соответствии с темпом загрузки линии ;
обеспечение монтажников и операторов необходимой для эксплуатации системы информацией ;
выходной контроль деталей.
Подсистема управления складом выполняет следующие функции :
создание и эксплуатация банка данных по деталям и оснастке ;
формирование входных и выходных документов ;
управление кранами – штабелерами автоматизированного склада ;
диагностирование системы управления и технологического оборудования.
Подсистема управления подготовкой производства решает задачи подготовки технологического оборудования , поверхности деталей , технологической документации и выполняет следующие функции :
управление подготовкой поверхности деталей под покрытие ;
управление централизованным приготовлением и раздачей электролитов и корректирующих растворов ;
формирование сменно – суточного задания ( для каждой гальванической линии ).
Подсистема оперативного управления цехом выполняет следующие функции :
учёт хода производственного процесса за смену , сутки , месяц ;
выдачу справочной информации по запросу ;
выдачу учётно – отчётных документов ;
учёт баланса деталей по цеху ;
учёт отклонений от плановых заданий ;
связь с системами высшего уровня ( АСУ ).
Подсистема управления очистными сооружениями выполняет следующие функции :
контроль за составом сбрасываемых вод ;
изменения уставок на локальных системах управления ;
учёт прихода и расхода материалов и химикатов ;
выдачу по запросу нормативных материалов ;
составление ведомости дефицита материалов и химикатов ;
прогнозирование возможности обеспечения принятия стоков при формировании сменно – суточных планов ;
диагностирование состояния системы управления и оборудования.
Подсистема управления гальваническими линиями обеспечивает управление автоматическими линиями нанесения покрытий и выполняет следующие функции :
управление транспортированием деталей по линии ;
управление током в электролитических ваннах ;
контроль и управление коррекцией электролитов ;
контроль и регулирование температуры , уровня, расхода воды;
оптимизацию параметров процесса ;
диагностирование технической неисправности работы системы управления и оборудования.
Экономическая эффективность внедрения гибких автоматизированных гальванических линий определяется на основании “ Методики ( основные положения ) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники , изобретений и рационализаторских предложений ”.
Согласно методике экономическая эффективность автоматизированной гальванической линии определяется для экономического обоснования выбора наилучшего варианта создания и внедрения автоматизированной гальванической линии и расчёта фактической экономической эффективности внедрения автоматизированной гальванической линии.
Решение о целесообразности создания и внедрения автоматизированных гальванических линий должно приниматься на основе экономического эффекта , определяемого исходя из годового объёма гальванического производства линий в расчётном году ( годового экономического эффекта ).
Определение годового экономического эффекта основывается на сопоставлении приведённых затрат базового и нового вариантов новой техники.
Сопоставимость вариантов. При определении годового экономического эффекта должна быть обеспечена сопоставимость сравниваемых вариантов по следующим параметрам : объёму продукции ; качественным параметрам ; фактору времени ( лаг времени ) ; социальным факторам производства и использования продукции ; методам исчисления показателей.
Для сопоставимости вариантов по объёму производимой продукции расчёты экономической эффективности проводятся на одинаковую программу по покрываемой поверхности .
Так как на автоматизированной линии качество покрываемой поверхности значительно выше , чем при ручной обработке или на механизированной линии , для сопоставимости вариантов по качественным параметрам базовый вариант следует дополнить операциями ,применение которых устранит эти различия.Кроме того , привести сопоставимые варианты к тождественному качеству можно в сфере эксплуатации с помощью коэффициентов , получаемых путём сравнения долговечности покрытия.
Для сопоставимости вариантов по социальным условиям ( охрана труда , техника безопасности и т. д . ) следует в базовом варианте учесть дополнительные капитальные и текущие затраты , которые могут обеспечить те же социальные условия , что и применение автоматизированной линии.
При расчёте годового экономического эффекта от внедрения автоматизированной гальванической линии необходимо учитывать фактор времени в том случае , когда капитальные вложения осуществляются в течение ряда лет , а также когда текущие издержки и результаты производства вследствии изменения режима работы автоматизированной гальванической линии существенно меняются по годам эксплуатации.
При проектировании гибких автоматизированных гальванических линий необходимо выполнить оценку трудоёмкости вариантов автоматизированного производства с учётом мероприятий по защите окружающей среды. При этом базовый вариант следует привести в сопоставимый вид по показателям производительности и качества выпускаемой продукции. Другими словами , при экономических расчётах необходимо также учитывать полноту выполнения технологических процессов в сравниваемых вариантах.
Особое внимание следует обратить на расчёт затрат водоиспользования. В условиях возрастающих требований к охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов следует ожидать ужесточения норм расхода воды и резкого повышения цен на сверхнормативный расход ресурсов.
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
5.1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ВАРИАНТА
Потребность в значительном росте производства продукции машиностроения , повышении качества выпускаемой продукции , сокращения материально – энергетических ресурсов при изготовлении изделий диктует необходимость обеспечить надёжную работу линии гальванирования.
Предлагаемый вариант имеет возможность перепрограммироваться , что даёт возможность изменять режимы работы линии для улучшения качества продукции под покрытие.
Производится автоматический контроль температуры в ваннах , тем самым экономя пар для технологических целей.