Реферат Безлюдное виробництво

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Міністерство освіти і науки України

Національний аерокосмічний університет

їм. М. Є. Жуковського «ХАІ»

Кафедра робототехніки

Реферат на задану тему:

«Безлюдное виробництво»

Выполнил студент грн. 118

Товстун Костянтин

Харків 2001 р.

На очах відбувається глибоке зміна харак тера праці виробничого робочого. Були часи, коли роботу вели повністю за універсальних верстатах (то карных, фрезерних, свердлильних тощо. п.), у яких ра бочий міг виточувати чи фрезувати, чи свердлитиме будь-яку деталь (не більше можливостей даного верстата). Тоді всі забезпечувалося мистецтвом ручної праці робочого. Ручным працею людини визначалися інші види про изводственных операцій (лиття, зварювання, складання виробів). Недарма у роки вживався термін «робочі руки» (потрібні «робочі руки»). Це ж спостерігалося й у інших галузях промисловості (електротехнічній, легкої, текстильної, харчової), соціальній та горнодобываю щих галузях, і на будівельних роботах. Ручну працю був основним й у транспортних операціях (при навантаженню-розвантаженню) як і масштабі країни, і у обмежених умовах заводу чи цеху.

Величезним кроком по дорозі технічного прогресу яви лася у минулому механізація людського роботи в усіх її видах, насамперед на трудомістких, важких, шкода ных роботах. З розвитком механіки, численних її додатків й енергетики багато зробили для істотного полегшення праці чоловіки й збільшення виробник ности праці. Поступово переважають у всіх промислових галузях замість окремих верстатів з'явилися механічно і элект рически взаємозалежні технологічні лінії, содер жащие комплекси виробничого устаткування. Появи лисій конвеєрні лінії, роторні лінії, вугільні кому байны, сільськогосподарські машини.

Успіхи механізації стали доповнюватися автоматизацією виробничих процесів з урахуванням досягнень авто матики, теорії та практики автоматичного регулювання, не залучаючи яких неможливе було б багатьох видів технології, енергетики, функціонування багатьох машин лише у всі види виробництва, а й у транспорті, і сільському господарстві. Саме автоматизація в сильніше ши мірою сприяла збільшення ефективності виробництва в усіх галузях народного господарства країни. Поєднання механізації і автоматизації на єдиній комплек се із застосуванням електротехнічних і електронних засобів і коштів вимірювальної техніки зажадало вже аналізу найбільш доцільного поєднання цих засобів у єдиною технічною системі, щоб у цілому отримати найбільшу ефективність яких і надійність роботи за найменшої стои мости.

У зв'язку з цим виникла потреба у розвитку зі ответствующих методів системотехники, загальної теорії управління і системного аналізу. Значення цієї нової науково-технічного напрями особливо посилилося у зв'язку з ускладненням продукції, укрупненням производ ственных підприємств, значним розширенням коопе рації між підприємствами та між галузями промыш ленности.

Складність процесів управління перевищила чоловіче ские можливості своєчасно оцінювати виникаючі скрутні ситуації чи, вибирати найвигідніші варіанти організації взаємозв'язків як і складних технічних сі стемах, і у стосунки з партнерами, що у загальному виробничому процесі, з споживачами і постачальниками сировини й устаткування. Важко стало таких умов «вручну», з урахуванням особистих здібностей та історичного досвіду, створювати налагоджене виробництво із безперебійним ходом усіх її зовнішніх і розвитку внутрішніх процесів і увязы вать все етапи планування в масштабах народного хо зяйства, з заданого обмеження ресурсів.

Виникла на цілком нову (проти механиза цией й малої автоматизацією технологічних процесів) проблема — автоматизація розумової діяльності чого ловека. Це було однією з основних елементів нової науч но-технической політики, заснованої на досягненнях тео вдз управління, кібернетики і з широкого при менения електронної обчислювальної і вимірювальної техніки. Застосування обчислювальної техніки прискорило виконання таких робіт й одержання таких ре зультатов, які раніше цілком немислимі. Звісно, й у умовах нові досягнення фізики та хімії, як і зараз, продовжують найважливішу роль вдосконаленні технологічних процесів й у прискоренні науково-технічного прогресу. Але хочемо звернути нині головну увагу до роль теорії управління та обчислювальної техніки саме у автоматизації розумової праці людини у процесах управління про изводством, у процесах проектування, планування, обліку й контролю, у створенні робіт колективів людей, проведенні прикладного наукового експерименту, і т. п. Вочевидь, що проблему ця надзвичайно багатогранна. Робототехнике і гнучким виробничим системам зараз належить провідна роль інтенсифікації еко номики, підвищення ефективності виробництва поруч із використанням передових технологічних процесів і технологічного устаткування. Разом про те розвиток робототехніки і гнучких виробничих систем має і першорядне соціальні значення: докорінно змінюється образ робочого з виробництва і характеру праці всього заводського персоналу.

Звісно, поява робототехніки і гнучких производ ственных систем не скасовує використання їх у окремих випадках колишнього типу універсальних верстатів і приспо соблений, застосування малої механізації і автоматизації колишнього типу, і т. буд. Вони ще по-своєму зроблений ствоваться уживати там, де це потрібно і целе відповідно до. Важливе значення мають ще й нові роторно-конвейерные лінії.

Що ж до робототехніки і гнучких производствен ных систем, можна сказати, що основою їх є комплекс здобутків і традицій механіки, та управління, і вычис лительной й інформаційної техніки. У цьому сенсі тут є тісне поєднання автоматизації і механізації виробничих процесів з широкою автоматизацією розумової праці.

Відвідання сучасного машинострои тельного підприємства залишає неиз гладимое враження. Лише кілька років тому такі підприємства виглядали збіговиська металорізальних чи інших верстатів, керованих вручну. Кожен верстат обслуговував окремий оператор, дей ствовавший відповідно до розробленим інструкціям. Робітники виконували і такі важливі операції, як перенесення партій деталей різної стадії готовності з однієї верстата в інший.

Нині картина змінює ся. Багато операції механічного оброблення здійснюються виключи тельно верстатами, котрі управляються ЕОМ та значну частину часу можуть функціонувати без вмешатель ства людини. Команди на верстати надходять немає від цехового персоналу, а, по мереж передачі — з компью теров, що є іншою ділянці підприємства. А установки типу роботів грають значної ролі в выполне нии таких найважливіших производствен ных операцій, як транспортування деталей, зварювання, забарвлення, і навіть у, тре бующих виняткової точності, сбо рочных операціях, зокрема, при мон також мініатюрних електронних компо нентов на друкованих платах.

Впровадження промислових роботів займає вельми важливе місце у загальному процесі комп'ютеризації виробництва, результати якого дедалі більше відчуваються на промислових підприємствах багатьох країн Таке еволюційний розвиток надає особливо сильний вплив тих галузі обрабатыва ющей промисловості, які выпус кают продукцію у вигляді штучних изде лии незалежно від цього, з якого маті риала ці портрети виконані -- тканини, метав ла, пластмаси чи деревини. Кожне виріб має виготовлятися инди видуально шляхом обробки вихідних матеріалів. Іншим основним тип про мышленности — зване непре рывное виробництво — має свої особливості: що виходить продукція, по крайнього заходу, що на деяких етапах технологічного циклу, перебуває або у газоподібному чи рідкому состо янии, або у формі порошку.

За виробництва штучних виробів найважливіші операції виконуються мало шинами, які ріжуть, довбають, нагре вают, свердлять, кують, фарбують, в'яжуть, тчуть чи зварюють вихідний маті ріал. Сировиною тут служать тверді речовини. Багато років перед приймаються зусилля максимально авто матизировать такі процеси, щоб знизити Витрати оплату производ ственного персоналу, прискорити випускати продукцію й тимчасово підвищити підвищення якості. Коли спеціалізоване автоматичне обладнання виконання конкретної технологичес дідька лисого операції введено в експлуатацію, вона здатна багаторазово повторювати цю операцію за мінімальної втручанні людини. За такої типі механізації виробництва (называе мом в інженерних колах «жорсткої» автоматизацією) автоматичний верстат може, наприклад, щоразу налітати отвір у зазначеній точці однакових металевих бол ванок, а, скажімо, система для забарвлення розпиленням, діюча на автомо бильном заводі, завдаватиме покры тие на ідентичні деталі тоді, як рухаються по конвеєра.

Такий вид автоматизації відрізняється одним істотним недоліком. Він застосуємо лише у випадках, коли вироби випускаються дуже великими партіями, які номенклатура змінюється дуже рідко. На встановлення та введення в експлуатацію такого устаткування витрачається дуже багато час і, що відповідні витрати оправдыва ются в тому разі, як його розраховане на безперервний випускати продукцію багато тижнів чи місяців. Якщо ж підприємству необхо димо постійно змінювати асортимент вироблених виробів на відповідностей з коливаннями попиту, то жорстка авто матизация виявляється нерентабель іншої. Тоді нерідко доводиться відмови ваться від запровадження устаткування з найвищої ступенем автоматизації і ставку на традиційні ручні методи випуску продукції.

Багато виробничі процеси пов'язані з різними маніпуляціями технологічними об'єктами. Йдеться, наприклад, про операції зняття деталей зі верстатів чи конвеєрів, про упаковці, складанні, фіксації заготовок під час обробки, і навіть про манипуля циях такими робітниками інструментами, як свердла і зварювальні електроди. За жорсткої автоматизації производствен ного процесу виконання таких операцій можна покласти специа лизированные автомати, кожен із яких виконує одну конкретну операцію. Якщо ж жорстка автоматизація неприйнятна, таких операцій рідко вдається механізувати — їх виконувати людям; тож в цехах традиційних производ ственных підприємств погрузочно-разгрузочными та інші вспомогатель ными операціями займається дуже багато робочих.

Але всі сказане належить до підприємств, працюючим «по старин ке». Впровадження роботів, олицетворя ющих собою «гнучку» автоматизацію, дозволить здійснювати низку виробничих процедур нових типів. Ці устрою можна запрограмувати виконання різних робіт, тому вони охоче переключаються з одного завдання в іншу за зміни номенклатури своєї продукції. Не становить, наприклад, особливих зусиль закласти у пам'ять робота програму, відповідно до якої, він знімати з конвеєра деталі різних ж розмірів та форм. Отже, роботи особливо вигідні підприємствам, виготовляють продукцію дрібними партіями, причому тип вироби змінюється від партії до партії. Підприємства що така поширені набагато ширші, ніж, що протягом багато часу безупинно випускають один і той ж виріб.

Практичні вигоди

Для підприємств середньо- і мелкосерийного виробництва роботи як зразки коштів гнучкою автоматизації мають безсумнівними достоїнствами, які можна розділити втричі групи. Джозеф Энгелбергер, засновник компанії "Юнимейшн" і з піонерів робототехнической промисловості, перераховує ці гідності у своїй книжці "Практична роботика":

1. Роботи є готові до застосування кошти автоматизації, оскільки компанії-постачальники вже провели великі роботи з виробничої спеціалізації такого устаткування. Застосування роботів дозволяє значно в стисліші терміни вводити до ладу нові технологічні лінії, але це своєю чергою сприяє якнайшвидшому впровадженню оригінальних розробок на серійне виробництво.

2. Знижується обсяг необхідних налагоджувальних операцій. Коли ухвалено рішення встановити підприємстві промислові роботи, потрібно забезпечувати їхню поєднання коїться з іншими

технологічними установками. Усе це устаткування необхідно налагодити із метою усунення дефектів, скажімо, в програмних засобах, й у роботів значну частину такої роботи проводить фірма-постачальник.

3. Роботи можна використовувати й по тому, як завершиться виконання завдання, яку вони були спочатку розраховані. Ймовірно, що лінію із виробництва виробів, де на кількох робот покладено конкретні функції, діятиме всього півроку чи рік. Потім номенклатура випущених виробів змінюється, і підприємству, можливо, доведеться "списувати" устаткування такий лінії. Проте, оскільки робіт у принципі програмується на вирішення різних завдань, може бути зняти з цією виробничої лінії перекинути в іншу. З використанням коштів жорсткої автоматизації така заміна виключена, оскільки вони здатні виконувати операції лише одну типу. Коли такого устаткування завершує роботу у рамках технологічного процесу, котрій призначене, в нього зазвичай залишається лише шлях - з заводського цеху на брухт.

Не треба думати, що тільки роботи вписуються до сучасного концепцію гнучкою автоматизації; на промислових підприємствах трапляються й інші види устаткування, чинного відповідно до цими принципами. До таких технічних засобів можна віднести металорізальні верстати з комп'ютерним числовим програмним управлінням (КЧПУ) і саморушні візки, звані також автоматичними транспортними засобами, які перевозять деталі з однієї виробничого ділянки в інший. Верстати з КЧПУ оснащуються ріжучим інструментом та інші пристосуваннями в обробці металевих деталей й управляються ЕОМ. Робот їх може становити хіба що єдине ціле зі верстатами з КЧПУ, подаючи ними деталі в обробці.

На більшості сучасних підприємств виробничі ділянки, де виконуються різні фази технологічного процесу, з'єднані між собою мережею передачі. Отже, компьютеризованные установки переважають у всіх підрозділах подібного підприємства обмінюються інформацією, т. е. що їх ними функції повністю взаємопов'язані.

Припустимо, в проектному відділі підприємства розробляється новим типом комплектувального вироби - скажімо, металева кришка картера для коробки передач нових типів. Коли фахівець підготує відповідний креслення (але не папері, але в екрані дисплея ЕОМ - з допомогою так званої системи автоматизованого проектування, чи САПР), він натискає ряд кнопок на клавішній панелі ЕОМ. Таким шляхом на комп'ютеризований металообробний верстат, що у заводському цеху, передається програма, яка описувала процес виготовлення нової кришки картера. Ця інформація поширюється через мережу зв'язку, яка з'єднує між всі підрозділи підприємства багато в чому аналогічна тій, як телефонна мережа загального користування пов'язує заклади і індивідуальні житла у містах.

Через війну верстат обробляє металеву заготівлю відповідно до командами, закладені у машинної програмі. Поєднання коштів комп'ютеризованій графіки з КЧПУ-установками називається системою автоматизованого проектування - автоматизації виробничих процесів (САПР/САПП).

Нерідко різноманітними операціями по переміщенню матеріалів та українських комплектуючих виробів зайнятий низку роботів і автоматичних транспортних засобів. Зокрема, комплекс, що з таких пристроїв, можна використовувати зі зняттям металевої деталі (в аналізованому разі - кришки картера) зі верстати й відправки їх у складальний цех, де роботи з'єднують цієї деталі коїться

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація