Общие сведения о гибких автоматических линиях
Гибкая производственная линия – это совокупность в различных сочетаниях оборудования с числовым программным управлением, гибких производственных модулей, роботизированных комплексов, отдельных технологических единиц и системы обеспечения их функционирования.
Гибкая производственная линия представляет собой иерархически организованный автоматизированный производственный комплекс, работа составляющих которого координируется, как единое целое системой управления, которая обеспечивает быстрое изменение программы функционирования элементов в случае смены объектов производства.
Гибкость производства – это способность производства оперативно перейти на выпуск измененной номенклатуры изделий.
В гибком производстве помимо изменения вида изделий могут меняться их необходимое количество, временной режим их выпуска, характеристики входа, к которым относятся свойства и вид заготовок, свойства обрабатывающего инструмента, а также параметры среды функционирования - влажность, давление, температура и т. п. Все вышеперечисленное требует наличия у производственной системы свойства, которое позволяет адаптироваться к новым условиям так, чтобы параметры функционирования процесса были всегда на требуемом уровне. Таким образом под гибкостью автоматической линии можно понимать ее способность быть адекватной в заданном смысле текущим условиям ее функционирования. Степень адекватности определяется запасом свойств требуемого содержания.
Например, в однопредметной автоматической линии нет необходимости переходить на изготовление деталей другого типа, но есть вероятность, что в данном случае важно иметь возможность варьировать величину такта. И наоборот, в многопредметной автоматической линии мобильная переналадка является важным основным свойством. Подход к формированию гибкости автоматической линии основывается на следующих принципах:
- Свойство гибкости имеет иерархическую структуру.
- Содержание понятия гибкости является конкретным для каждого производства и условий его функционирования.
- Совокупность свойств, которая характеризует конкретное содержание гибкости, должна быть минимально необходимым.
- Гибкость автоматической линии для рассматриваемого производства должна устанавливаться на оптимальном уровне.
- В каждой конкретной ситуации есть лимитирующее свойство, которое влияет на гибкость.
Необходимость ускорения темпов обновления продукции обуславливает переход производства от автоматизации отдельных единиц технологического оборудования к автоматизации на всех уровнях, применения гибких автоматических линий в условиях массового, серийного и единичного производства. Базой для решения такой проблемы являются особые свойства гибкости: быстрая перестройка на выпуск новой продукции, способность реализации прогрессивных технологических процессов, выпуск высокоэкономичной и конкурентоспособной продукции.
Способы и методы реализации свойств гибкости автоматической линии
К основным способам и методам реализации свойств гибкости автоматической линии относятся:
- Комплектование технологических цепочек на основе таких методов технологического воздействия, которыми допускается их различная технологическая последовательность.
- Использование в одной автоматической линии станков с взаимно перекрытыми технологическими возможностями, результатом чего является получение гибкости в комплектовании содержания отдельных технологических операций.
- Использование трехсменной работы технологического оборудования в безлюдной технологии с целью обеспечения потребности конкретного производства в комплектующих изделиях с длительным циклом производства.
- Использование станков с числовым программным управлением, что приводит к унификации квалификации сотрудников в виде операторов, которые могут работать на любом оборудовании. Еще один эффект от применения оборудования с числовым программным управлением заключается в обезличивании обрабатываемых заготовок в случае работы по системе склад-станок-склад и соответственно минимальных затратах, связанных с переходом с одной программы обработки на другую.