24. Организация автоматизированного производства и его основные параметры

Высшей формой организации непрерывно поточного производства является автоматические линии, обладая всеми преимуществами потока они позволяют сочетать непрерывность производственных процессов с автоматичностью их выполнения.

Этапы развития автоматизации в промышленности определялись развитием как средств пр-ва, так и электронно-вычеслительной техники. В результате от жёстких станков автоматов перешли к созданию автоматизированных заводов, оснащённыхоборудованием с искусственным интеллектом.

Автоматическая линия представляет собой систему машин – автоматов, размещенные по ходу технологического процесса и объединенные автоматическими механизмами и устройствами для транспортировки, накопленных заделов, удаления отходов, изменения направления перемещения предметов труда на основе использования специальных систем управления.

Разнообразие автоматических линий можно классифицировать по след. признакам:

1. В зависимости от состава используемого оборудования:

• Автоматические линии из агрегатных станков, кот. собираются из унифицированных агрегатных узлов, отложенных в ранее действующих системах

• Автоматические линии из универсальных станков-автоматов с автоматической загрузкой-выгрузкой предметов труда

• Автоматические линии из специального оборудования для массового производства

• Автоматические линии с программируемым устройством, кот. позволяет использовать их эффективно в практически любых типах пр-ва

• Автоматические линии из многоцелевых станков (гибкие автоматич. линии)

• Роторные линии с использованием специального оборудования

2. В зависимости от способа обеспечения ритмичности различают:

• Синхронные (жесткие) автоматич. линии, кот. характеризуются жесткой межагрегатной связью и единым циклом работы

• Несинхронные (гибкие) автоматич. линии с гибкой межагрегатной связью, за счёт снабжения накопителями межоперационных заделов.

3. В зависимости от использования приспособлений-спутников:

- Спутниковые автоматич. линии; - Бесспутниковые автоматич. линии

4. В зависимости от количества технологич. потоков:

• Однопоточные (неветвящиеся) атоматич. линии

• Многопоточные (ветвящиеся) автоматич. линии

5. В зависимости от функционального назначения: - Механообрабатывающие; - механосборочные ; -сборочные; - Заготовительные; - Термические; - Контрольно-измерительные; - Упаковочные; - Консервационные; - Комплексные.

Важнейшим параметром при организации автоматических линий является их производительность. Различают следующие виды производительности:

1. Цикловая (номинальная) производительность автоматич. линии, которая характеризует работу линий в условиях полного простоя: , где

Nц – количество изделий, изготовленных за 1 цикл работы автоматич. линии

Тц – длительность этого цикла работы , где

- основное время операции; -вспомогательное время

2. Потенциальная производительность автоматич. линии, кот. учитывает время на регулировку и подналадку механизмов: , где

- время на техническое обслуживание

3. Фактическая производительность, которая учитывает организационные перерывы: , где

- время на организационное обслуживание

Для определения уровня использования автоматич. линии рассчитывают след. показатели:

1. Технический уровень использования автоматических линий определяется соответствующим коэффициентом, кот. отражает уровень цикловых непроизвод. затрат времени и внецикловых простоев из-за плановых и внеплановых ремонтов: , qп- потенциальная производительность

2. Организационно-технический уровнь автоматич. линий оценивается коэффициентом общего использования:

Если при проектировании задан коэф-т общего использования или организационно-технического уровня автоматич. линии, то фактическую производ-ть можно определить через заданный коэф-т и цикловую производ-ть автоматич. линии:

Важной характеристикой автоматич. линии явл. равномерный выпуск пр-ции в ед. времени, т.е обеспечение ритмичности работы. Такт работы автоматич. Линии должен соответствовать следующим затратам времени: , где

- время обработки; - время установки, закрепления и снятия предмета труда

- время транспортировки предметов труда с одной позиции на другую

Для обеспечения синхронизации автоматические линии регламентируются на участки, на которых обеспечивается частная синхронизация, т.е синхронизация на каждом участке. Непрерывность работы обеспечивается созданием компенсационного задела:

, где

- период комплектования компенсационного задела

- меньший и больший такты смежных участков

– разница между Zmax и Zmin

- допустимая величина отклонений усредненных тактов на смежных участках

Дополнительная информация:

В автоматизированном пр-ве широкое распространение получили роторные автоматич. линии, особенно в таких технологических процессах, как обработка давлением, температурой, использование химических операций, а также на операциях сборки, контроля и др.

Роторные машины и линии обладают след. преимуществами:

1. Высокая производительность и непрерывность загрузки приводных электродвигателей, что приводит к низкому числу отказов приводных систем

2. Непрерывное транспортное движение, совм-е с работой основного оборудования

3. Взаимозаменяемость и быстросъемкость инструментальных блоков без остановки роторных машин

4. Отсутствие межоперационных накопителей

5. Возможность проведения 100%-го контроля качества всего потока продукции

6. Наличие надежно функциональных устройств обратной связи

Каждый технологический ротор вместе с транспортно-передающим устройством представляет собой отдельную технологическую машину. Роторно-автоматич. линия собирается из отдельных роторных машин в соответствии с требованиями технологического процесса.

Кроме того, роторная линия строится по блочно-модульному принципу, что позволяет осуществить ее перегруппировку.