Особенности разработки технологических процессов для автоматизированного производства
Основные принципы проектирования технологических процессов для автоматизированного и обычного производства одни и те же. Но у проектирования технологических процессов автоматизированного производства имеются следующие особенности:
- В условиях автоматизированного производства углубленность разработок существенно выше, что обусловлено жестким тактом производства и необходимостью согласования работы всех устройств во времени и в пространстве с высокой точностью.
- На работающем объекте автоматизации подвергаются отдельные процессы, то есть может осуществляться только частичная автоматизация, без коренного изменения структуры производства. При проектировании технологии для нового объекта с комплексной автоматизацией процессов, которая отличается самой большой трудоемкостью, отсутствуют местные ограничения. При реконструкции объекта или установке нового оборудования на действующем объекте имеются местные ограничения, например, сложившееся схема перевозок груза.
- При разработке технологического процесса должна обеспечиваться главная цель автоматизации, которая заключается в увеличении производительности труда и уменьшении себестоимости готовой продукции.
- При проектировании процессов автоматизированного производства нельзя копировать технологию обычного производства. Необходимо ее коренным образом перестраивать и корректировать.
- Оптимизация технологических процессов автоматизированного производства должна производиться по условию обеспечения в установленное время выпуска требуемого количества готовых изделий заданного качества при минимальной себестоимости. Оптимизация осуществляется в два этапа: оптимизируются отдельные технологические операции, оптимизируются технологический процесс в целом.
Технологические основы автоматизированного производства
Для проектирования автоматизированного производства необходима исходная информация в достаточном объеме, чтобы ее получить проводят предпроектные исследования и анализ производства, так как проектируемая система должна вписаться в структуру производства. Результатом анализа является выявление номенклатуры и численности продукции, особенностей производства, его ритмичности, а также организационно-технических характеристик. Исходная информация делится на два типа: информация об изделии, к которой относятся показатели качества, количество деталей, периодичность изготовления и приблизительные затраты на производство; информация, которая необходима для проектирования отдельных подсистем. При создании автоматизированного производства необходимо учитывать следующие аспекты, которые влияют на его эффективность:
- Разработка оптимального технологического процесса.
- Выбор целесообразной номенклатуры.
- Определение целесообразного уровня автоматизации.
- Определение оптимального комплекта оборудования.
- Выбор достаточных для заданного уровня автоматизации средств и систем оснащения.
Самым важным фактором, который влияет на эксплуатационную эффективность автоматизированного производства является выбор оптимального технологического процесса под номенклатуру изделия. Требования к данному процессу должны выполняться при условии организации производственного процесса автоматизированного производства на основе применения групповых технологий и технологических операций, то есть основой является типизация процессов и операций. Содержание основных этапов разработки автоматизированного производства имеет существенные отличия от содержания этапов разработки обычного производства, это обусловленно следующими аспектами:
- Наличие оборудования с числовым программным управлением снижает требования к маршрутному, конструкционному и габаритному подобию.
- Использование оборудования типа механических обрабатывающих центров способствует концентрации технологических операций, упрощению маршрутов, а также увеличению возможной их унификации.
- Использование в автоматизированном производстве промышленных роботов приводит к необходимости группирования деталей по близости конфигурации и условию габаритного подобия.
- При использовании координатно-измерительных машин необходимо учитывать возможность контроля всех деталей.
- Наличие автоматической системы инструментального контроля предоставляет возможность вводить в отобранные ранее группы новые детали.