- •Введение в курс апп
- •Цель и основные задачи курса. Рекомендации по изучению дисциплины.
- •1.2 Этапы развития автоматизации произв. Процессов в машиностроении. Роль русских и советских ученых в развитии автоматизации производства.
- •1.3 Проблемы и тенденции развития апп.
- •2 Основные положения автоматизации.
- •2.1.2 Единичная, комплексная и интегрированная механизация,
- •П/автомат, автомат, автоматическая линия, гибкое производство и электронизация производства.
- •2.2 Гибкие производственные системы
- •2.2.1 Гибкий производственный модуль.
- •2.2.2 Гибкий производственный комплекс.
- •2.2.3 Гибкое автоматизированное производства (гап) или интегрированная автоматизированная система (иас).
- •Организованные технические предпосылки автоматизации.
- •2.4 Научно-технические проблемы автоматизации.
- •2.5 Техническая политика при автоматизации.
- •2.5.1 Современная тенденция в развитии автоматизированного производства.
- •2.6 Методы автоматизации производства.
- •3 Экономическая эффективность автоматизации производства.
- •3.1 Уровни и ступени автоматизации производства, их количественная оценка.
- •3.2 Показатели и критерии экономической эффективности автоматизации.
- •3.3 Производительность труда в автоматизированном производстве.
- •Основные положения теории производительности. Методы расчета и оценки производительности машин и их систем.
- •3.3.2 Производительность автоматизированного оборудования и систем.
- •Фактически производительность автоматического оборудования и внеплановые потери. Баланс производительности.
- •3.3.4 Пути повышения производительности в автоматизированном производстве
- •Тема 4 Технологический процесс автоматизированного производства.
- •4.1 Технологичность конструкции изделия для условия, автоматизированного производства.
- •4.1.1 Технологичность конструкции изделия, производственная эксплутационная и ремонтная.
- •4.1.2 Виды оценки технологичности конструкции.
- •4.1.3 Подготовка конструкции изделия к автоматизированному производству.
- •4.2 Технологический процесс - основа автоматизации производства.
- •4.2.1 Два класса технологических процессов подлежащих автоматизации.
- •4.2.2 Методологические особенности проектирования автоматизированного технологического процесса.
- •4.3.1 Последовательное агрегатирование
- •4.3.2 Параллельное агрегатирование.
- •4.3.3 Параллельно – последовательное (смешанное) агрегатирование.
- •5 Системы автоматического управления.
- •5.1 Основы теории автоматического управления и регулирования.
- •5.1.1 Понятия об автоматическом управлении и регулировании.
- •5.1.2 Автоматическая система и ее структура.
- •5.1.3 Классификация автоматических систем управления.
- •5.1.4 Основные принципы регулирования, управления.
- •5.1.5 Относительная погрешность управления при регулировании по отклонению.
- •5.1.6 Обратная связь в системах управления.
- •5.3 Элементы и устройства сау.
- •5.3.1 Первичные измерительные преобразователи (датчики)
- •5.3.2 Путевые датчики.
- •5.3.3 Размерные датчики.
2.2.1 Гибкий производственный модуль.
ГПМ - это единица технологического оборудования, предназначенная для производства изделий производственной номенклатуры в пределах установленных значении их характеристик, с программным управлением, автономно функционирующим и имеющим возможность встраивания в ГПС более высокого уровня.
ГПМ состоит из:
1-обрабатывающего центра.
2-системы автоматической смены инструмента
3-системы удаления отходов и подачи СОЖ.
4-системы автоматического контроля параметров изделий и системы диагностирования станка, технологической оснастки.
5-системы автоматической загрузки и выгрузки изготавливаемых деталей.
2.2.2 Гибкий производственный комплекс.
ТО
ТО
ППУ
ТО
ППУ
ППУ
ТР
ППУ
Участок контроля
ППУ
Участок подготовки
технологической оснастки
Рисунок 2- Укрупненная схема ГПК (автоматизированный участок)
где:
ППУ – приемно-перегрузочное устройство.
РШ – робот штабелер.
ТР – транспортный робот.
ПР – промышленный робот.
ТО – технологическое оборудование.
ГПК состоит из нескольких гибких производственных модулей объединенных автоматизированной системой управления и автоматизированной транспортно-складочная системой, автономно функционирующими в течении определенного интервала времени и имеющим возможность встраивания в систему более высокой ступени автоматизации.
В ГПК применяется технологически принцип. «Верни на место»
В данном случае само производство требует увязки технологического оборудования и вспомогательных систем, она основана на прогрессивной технологии и организации производства, с автоматизации основных, вспомогательных и контрольных операции, непрерывно функционирующих и исключающих прослеживание деталей и узлов на складах.
Основные системы ГПК.
Автоматизированная транспортно-складочная система (АТСС) – это система взаимосвязанных транспортно-складных устройств, предназначенных для укладки, хранения и временного накопления в процессе производства предметов труда.
Система автоматизированного контроля (САК) – это система, обеспечивающая контроль качества обработки на каждой операции и готового изделия в целом, а также диагностику состояния оборудования и технологической оснастки в процессе производства.
Автоматизированная система инструментального обеспечения (АСУО) – система, обеспечивающая удаление стружки, поставки СОЖ и вспомогательных материалов.
Автоматизированная система удаления (производством или технологическим процессом) – разновидность систем управления, включающая технические средства, которые обеспечивает замену физического и умственного труда человека работой машин для сбора, переработки и вывода информации.
2.2.3 Гибкое автоматизированное производства (гап) или интегрированная автоматизированная система (иас).
Гибкое автоматизированное производство включает один или несколько гибких производственных комплексов, объединенных автоматизированной системой управления и автоматизированной транспортно-складской системой, осуществляющей переход на изготовления новых изделии исследовании, систем автоматизированного проектирования и автоматизированной системы технологической подготовки производства.
АСУП
Выполняет
календарное планирование
- расчет смен по
заданию
- контроль выполнения
плана.
АСНИ, САПР, АСТПП Изготовление
изделий, инструмента, приспособлении Технологии
управляющих программ.
АСУТП Изготовление Контроль транспортировка
ТО ГПК
АСУТП Изготовление Контроль транспортировка
ТО ГПК
Рисунок 3 - Функциональная схема ГПК.
В недалеком прошлом при внедрении изделии, 99% времени уходило на его научное исследование работы и проектирования и 1% времени на изготовление. Соответственно это заставляло держать большой инженерские состав в конструкторских бюро и научно исследовательские институты. На производстве инженеров было в 3-5 раз меньше. С 60-х годов начали понимать что конструкция, технология и производство взаимосвязано и взаимозависимо и на основе достижения научно-технического прогресса начинает разрабатываться интегрированная система автоматизации. Это система автоматизирует не только производство, но и инженерный труд по проведению НИР, проектирования изделий, подготовки организации и управления производства.