Гибкое автоматизированное производство в реальном времени

Бурное развитие информатики и микропроцессорной техники подняло на принципиально новый уровень решение многих задач управления технологическими и производственными процессами. Тенденция перехода к автоматизированному производству затронула многие сферы хозяйства, в том числе и машиностроение. В основе автоматизации процессов лежит частичное или полное отстранение человека от непосредственного участия в производственном процессе.

В современных условиях прогрессивным может быть только такое производство, которое способно учитывать изменение спроса заказчиков и может быстро переходить на выпуск новой продукции. В результате удаётся избежать изменение спроса заказчиков и может быстро переходить на выпуск новой продукции. В результате удается избежать выпуска не находящей спроса продукции бесполезного расходования ресурсов.

Развитие автоматизации на ранних этапах характеризовалось отсутствием мобильности, динамичности – создание жестких автоматических линий, предназначенных для массового производства (срок окупаемости таких линий составляет не менее 8 – 10 лет).

Однако единичное и мелкосерийное производство оставались практически неавтоматизированными. Именно поэтому возникла принципиально новая концепция автоматизированного производства – гибкие производственные системы (ГПС). Начальным этапом формирования направления автоматизации этих типов производства можно считать 60-е годы, когда впервые было сформулировано понятие «гибкое производство».

Под гибкостью станочной системы понимают её способность быстро перестраиваться на обработку новых деталей в пределах, определяемых техническими возможностями оборудования и технологией обработки группы деталей. Высокая степень гибкости обеспечивает более полное удовлетворение требований заказчика, оперативный переход к выпуску новой продукции, сохранение оправданного характера мелкосерийного производства, автоматизацию технологической подготовке производства на базе вычислительной техники, снижение затрат на незавершенное производство.

Гибкое автоматизированное производство должно обладать следующими признаками:

- гибкость состояния системы, то есть способность хорошо функционировать при различных внешних (появление нового ассортимента изделий, изменение технологии и др.) и внутренних (сбои в системе управления станками, отклонения во времени и качестве обработки и т.д.) изменениях;

Глава 6:

По оценке зарубежных специалистов в области автоматизации управления, автоматизация работы служащих в условиях коммерческих предприятий с направлением работы в информационные технологии может сократить общие расходы на конторскую деятельность примерно на 25%. Однако, наиболее важной целью автоматизации работы служащих является повышение качества административных решений (качество вырабатываемой информации).

Источниками экономической эффективности, возникающей от применения автоматизированной АСУПП, являются:

 уменьшение затрат на обработку единицы информации;

 повышение точности расчетов;

 увеличение скорости выполнения вычислительных и печатных работ;

 способность автоматически собирать, запоминать и накапливать разрозненные данные;

 систематическое ведение баз данных;

 уменьшение объемов хранимой информации и стоимости хранения данных;

 стандартизация ведения документов;

 существенное уменьшение времени поиска необходимых данных;

 улучшение доступа к архивам данных;

 возможность использования вычислительных сетей при обращении к базам данных

При анализе эффективности АСУПП важно учитывать, что конечный эффект от их применения связан не только с возмещением затрат на покупку, монтаж и эксплуатацию оборудования, а, в первую очередь, за счет дополнительного улучшения качества принимаемых решений.

Экономическая эффективность информационных процессов определяется соотношением затрат на технические средства и на заработную плату работников с результатами их деятельности. Известен ряд подходов к определению основных составляющих эффекта информационной деятельности. В основу этих понятий положены понятия информационной продукции (различные виды информации), информационного эффекта, величины предотвращения потерь, общественно необходимого уровня информированности и другие.

Затраты на разработку, закупку комплектующих и сборки АСУПП носят единовременный характер и при расчете эффективности учитываются вместе с дополнительными капитальными затратами.

При расчете может быть принята такая модель внедрения АСУПП - до внедрения данного устройства современные методы изготовления тонкопленочных резисторов интегральных микросхем не обеспечивали желательной воспроизводимости и точности номиналов. Величина технологической погрешности для тонкопленоных резисторовор достигала 1020%, в связи с чем не было возможности выявить брак на ранней стадии разработки в связи с чем приходилось тратить больше материальных ресурсов.

Заключение:

В нашей стране широкое распространение получили автоматические поточные линии, объединяющие комплексы автоматически работающих агрегатных станков и станков-автоматов.

Недостаток – узкая ориентация на изготовление определенного вида изделий. В связи с этим подобные средства можно использовать только там, где производство носит массовый, устойчивый характер.

В промышленно развитых странах крупносерийное и массовое производство составляет лишь 20%, а единичное, мелкосерийное и серийное производство – 80 %.

В целях разрешения противоречий, обусловленных, с одной стороны, мелкосерийностью объектов производства, а с другой, крупными масштабами самого производства, были разработаны методы групповой технологии.

Следующим шагом на пути автоматизации производства является разработка программируемых и за счет этого перенастраиваемых средств, то есть гибкого оборудования. К ним относятся станки с ЧПУ, в том числе обрабатывающие центры, промышленные роботы и другое оборудование. Еще большей гибкостью обладают системы, управляемые от ЭВМ. В нашей стране такого рода комплексы называют гибким автоматическим производством (ГАП).

В работе проведены функциональные компоненты ГАП.

Проведён подробный анализ и сделан выбор станочной системы ГАП.

Определено количество оборудования, состава и числа рабочих.

Проведён анализ экономической эффективности использования ГАП.

Проведены меры для обеспечения безопасной трудовой деятельности рабочих и мероприятия по планированию труда и отдыха.