Основные понятия механизации и автоматизации производства

Виды механизации и автоматизации производства

Примерами внедрения механизации являются: использование патронов с гидравлическим и пневматическим приводом вместо обычного перемещения кулачков; быстрый подвод суппорта или стола станка при помощи пневмо-, гидро- или электросуппортов. При механизации действия, которые направлены на управление процессом, остаются за рабочим.

Механизация может быть:

1. Частичная. В данном случае подразумевается механизация части движений, которые необходимы для осуществления технологического процесса: или главного движения, либо установочных и вспомогательных движений, либо движений, которые связаны с перемещение изделий с одной позиции на другую.
2. Комплексная. В данном случае подразумевается механизация всех основных, установочных, вспомогательных транспортных движений, выполняемых по ходу производственного процесса. В случае комплексной механизации персонал осуществляет только оперативное управление процессом, выключение и включение в нужные моменты механизмов и управление характером и режимом их работы.

Дальнейшее развитие механизации приводит к автоматизации. Таким образом автоматизация представляет собой направление развития производства, при котором человек освобождается от физического труда и оперативного управления. Автоматизация может быть частичной и комплексной. Частичная автоматизация связана с внедрением средств автоматизации только в один структурный компонент. Примерами частичной автоматизации являются: автоматизация отвода и подвода суппорта, уборка стружки, оснащение станков загрузочными устройствами. Комплексная автоматизация характеризуется переводом обработки деталей, например, со станков на автоматические линии, цехи, пролеты или заводы. Для данного направления характерны непрерывность обработки деталей, контроль их, транспортировка, хранение, учет и т.п. Кроме основных преимуществ автоматизации, при комплексной автоматизации обеспечивается возможность непрерывной работы в едином потоке. В таком случае отпадает необходимость в промежуточных складах, уменьшается продолжительность цикла производства, становится проще планирование производства, а также учет выпускаемой продукции. В рассматриваемом случае эффективно сочетаются принципы непрерывности и автоматизации производственных процессов. Комплексная автоматизация представляет собой радикальное средство увеличения качества продукции и производительности труда, а также снижение себестоимости готового изделия.

Стадии автоматизации и типы автоматизированных систем

Различают три основных стадии автоматизации производственных процессов. На первой стадии сотрудники полностью освобождаются от физического труда (во время работы оборудования), в том числе связанного с управлением производственным процессом. Им осуществляется первоначальная наладка оборудования и наблюдение за оборудованием, а в случае нарушения в работе устранение неполадок. Первая стадия автоматизации обеспечивается посредством разомкнутой системы автоматического управления. Примерами автоматизации первой стадии являются токарно-револьверные и токарные многошпиндельные автоматы.

На второй стадии автоматизации используются замкнутые автоматические системы управления с обратными связями. Такие системы обеспечивают выполнение заданной программы и автоматическую регулировку и поддержание нормальных условий работы технологического оборудования. В данном случае труд сотрудника сводится, в большинстве случаев, к первоначальной наладке оборудования. Отличительная черта третьей стадии автоматизации - способность системы автоматического управления осуществлять логические операции для выбора оптимальных условий работы оборудования. Кроме устройств с обратной связью в состав таких систем входят устройства решения логических задач, которые позволяют выполнять работу при оптимальных условиях и с учетом переменности внутренних и внешних режимов работы оборудования. Примерами такого оборудования являются станки с подключенной электронно-вычислительной машиной, которые оптимизируют обработку заготовки по признаку минимальной шероховатости или обеспечивают максимальный съем металла.

В зависимости от функций, которые выполняются автоматизированной системой, выделяют следующие ее виды:

1. Системы управления предприятием.
2. Системы управления технологическими процессами.
3. Интегрированные системы.
4. Системы управления станками с числовым программным управлением.
5. Системы подготовки производства.
6. Гибкие производственные системы.
7. Отраслевые системы управления.

Гибкая производственная система – это совокупность оборудования и систем обеспечения ее функционирования в автоматическом режиме, которая обладает свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры.