ВВЕДЕHИЕ

Одним из важнейших условий успешного выполнения програм­мы интенсификации народного хозяйства является комплексная автоматизация производства.

В настоящее время в зависимости от уровня организацион­ной структуры производства и ступеней автоматизации в области гибких автоматизированных производств (ГАП) принята следующая терминология (ГОСТ 26228-84).

Обобщающим термином является гибкая производственная система (ГПС).

Под гибкой производственной системой понимается совокуп­ность (или отдельная единица) технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом ре­жиме, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установлен­ных пределах значений их характеристик. В свою очередь, ГПС подразделяются по организационной структуре на следующие уровни:

Гибкий производственный модуль (ГПМ) - гибкая производс­твенная система, состоящая из единицы технологического обору­дования, оснащенная автоматизированным устройством программ­ного управления и средствами автоматизации технологического процесса, автономно функционирующая, осуществляющая многок­ратные циклы и имеющая возможность встраивания в систему более высокого уровня.

Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ), гибкий автомати­зированный участок (ГАУ) - это ГПС, состоящая из нескольких производственных модулей, объединенных автоматизированной сис­темой управления. В ГАЛ технологическое оборудование располо­жено в принятой последовательности технологических операций, а ГАУ функционирует по технологическому маршруту, в котором предусмотрена возможность изменения последовательности исполь­зования технологического оборудования.

Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - представляет собой гибкую производственную систему, которая представляет собой совокупность ГАЛ и (или) ГАУ, предназначенную для изготовле­ния изделий заданной номенклатуры.

Гибкий автоматизированный завод (ГАЗ) - гибкая производс­твенная система, которая представляет собой совокупность ГАЦ, предназначенную для изготовления изделий заданной номенклату­ры.

По ступеням автоматизации ГПС подразделяются на гибкие производственные комплексы (ГПК) и гибкие автоматизированные производства (ГАП).

Гибкий производственный комплекс определяется как ГПС, состоящая и нескольких гибких производственных модулей, объ­единенных автоматизированной системой управления и автоматизированной тpанспоpтно-складской системой (АТСС), автономно функционирующая в течение заданного интервала времени и имеющая возможность встраивания в систему более высокой ступени автоматизации.

Гибкое автоматизированное производство представляет со­бой ГПС, состоящую из одного или нескольких ГПК, объединенных автоматизированной системой управления производством и тpанс­поpтно-складской автоматизированной системой, и осуществляющей автоматизированный переход на изготовление новых изделий с помощью автоматизированной системы научных исследований (АС­HИ), систем автоматизированного проектирования (САПР) и автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП).

В общем случае в систему обеспечения функционирования технологического оборудования ГПС входят: АСHИ, САПР, АСТПП, автоматизированная система управления предприятием (АСУП), АТСС, автоматизированная система инструментального обеспече­ния (АСИО), система автоматизированного контроля (САК), автоматизированная система удаления отходов (АСУО) и т.д.

Особую роль в ГПС играет АТСС - система взаимосвязанных автоматизированных транспортных и складских устройств для ук­ладки, хранения, временного накопления, разгрузки и доставки предметов труда, технологической оснастки и удаления отходов. АСИО, состоящая из взаимосвязанных элементов и включающая на­копители, устройства смены и контроля качества инструмента, предназначена для хранения, автоматической установки и замены инструмента.

Принципиальное отличие ГПК от ГАП состоит в наличии в составе последнего таких систем, как АСHИ, САПР и АСТПП.

Создание ГАП целесообразно в основном на предприятиях среднесерийного, мелкосерийного и единичного типов производства и требует предварительного экономического обоснования.

При широком внедрении ГАП требуется освоение методов системного проектирования, взаимоувязанной отработки техноло­гических объектов, интегрированных систем автоматизированного управления и подсистем внешнего обеспечения ГАП, создания индустриальной базы централизованного обеспечения и эксплуата­ционного сервиса.

При создании ГАП необходимо обращать особое внимание на проблемы: информационной, аппаратной и pазмеpно-паpаметpичес­кой совместимости всех разработок; ограничения многоваpиант­ности всех систем, модулей, агрегатов, узлов и элементов, ис­пользуемых в ГАП, развития типизации и стандартизации всех звеньев; комплексности и сбалансированности развития всех включенных в структурную схему ГАП функциональных и обеспечи­вающих подсистем; необходимости создания на каждом предприятии обособленной централизованной службы внедрения пpогpамм­но-упpавляемого оборудования.

1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ ИЗДЕЛИЯ К АВТОМА­ТИЧЕСКОМУ ПРОИЗВОДСТВУ

Наряду с тактико-техническими требованиями, к конструк­ции изделия предъявляют технологические и производственные требования. Конструкция изделия должна отвечать такому ка­честву отдельных его составляющих (материалов, деталей, сбо­рочных компонентов и т.д.) и изделия в целом, при котором обеспечивается возможность автоматизированного его изготовле­ния с наименьшими трудозатратами (трудоемкостью) на всех ста­диях производства. Такое изделие называют технологичным. Ана­лиз производится по методике и справочным данным, изложенным в [1] c.5-10. Параметрами оценки являются: конфигурация, фи­зико-механические свойства сечения и поверхности, сцепляем ость, абсолютные размеры и их соотношения, показатели сим­метрии, специфические свойства детали и т.д., т.е. основные свойства детали. Для исследования деталей, сборочных компо­нентов или изделий в целом характерные свойства дифференциро­ваны на семь ступеней. Каждая ступень качественно характери­зует определенную совокупность свойств.

В результате анализа детали были получены следующие дан­ные (в баллах):

I ступень: асимметрия центра тяжести 1000000;

II ступень: несцепляемая 000000;

III ступень:пластинчатая,толстая,

Ферромагнитная 20000;

IV ступень: свойства формы не учитываются,

прямая 2000;

V ступень: одна ось вращения 200;

VI ступень: центральное отверстие сквозное

ступенчатые с симметричной формой концов 40;

VII ступень: отверстие на образующей

поперечное 5;

1022245

Таким образом сумма баллов равняется 16,что позволяет отнести изготовление деталей ко 2 категории сложности автоматизации (по табл.1.2 [1]).

1.1.Краткая характеристика категории сложности автомати­зации

Автоматизация средней сложности. Требуется отработка системы ориентации и загрузки детали в рабочие органы. Целе­сообразна экспериментальная проверка.