У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

технологическими особенностями заданным объемом выпуска изделий конкретными условиями производства и хар

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-06-09

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 4.4.2025

2.6. Компоновочные схемы автоматизированных производственных систем

Компоновка автоматизированных систем определяется ТП, конструктивно-технологическими особенностями, заданным объемом выпуска изделий, конкретными условиями производства и характеризуется структурой технических средств и схемой их расположения.

Структура технических средств — качественный и количественный состав основного и вспомогательного оборудования — зависит от характера производственного процесса и объема выпуска изделий. Например, форма специализации производственной системы определяет однотипность и взаимозаменяемость технологического оборудования; наличие межоперационных заделов вызывает необходимость включения в АПС магазинов-накопителей; межоперационная передача деталей в процессе обработки требует единой транспортной системы, а работа по принципу склад — станок — склад — локальных транспортных систем. Необходимость межоперационного контроля требует организации контрольных постов (ячеек), а применение автоматизированных средств контроля в процессе обработки деталей в составе оборудования приводит к отсутствию контрольных ячеек внутри АПС. От принятой системы управления и степени ее автоматизации зависит включение в компоновку управляющих устройств (диспетчерских пультов, систем ЧПУ, средств сбора и передачи информации, ЭВМ различного уровня).

Основные факторы, влияющие на состав элементов компоновки, т. е. на структуру технических средств:

  1. форма специализации участка, цеха;
  2. тип оборудования;
  3. особенности транспортно-накопительной и складской системы (наличие межоперационных заделов, работа по принципу склад-рабочее место, автоматизация межоперационной передачи изделий);
  4. особенности системы инструментного обеспечения (жесткое оснащение станка, комплектование магазина на складе);
  5. особенности системы контроля (виды контроля, применяемые средства);
  6. особенности системы уборки стружки (механизированно-ручная, автоматизированная);
  7. тип и принципы системы управления (локальное управление компонентами системы, групповое управление оборудованием, комплексно автоматизированное управление).

Схемы расположения элементов АПС также зависят от характера

производственного процесса и конкретных производственных условий (наличия производственных площадей, размещения АПС в цехе, расположения коммуникаций).

При определении структуры технических средств должен реализо- вываться системный подход к анализу и синтезу АПС как сложных технических систем (СТС). Системный анализ включает:

  1. классификацию АПС по признаку сложности;
  2. формулирование (выделение) системных свойств АПС;
  3. введение понятий структур АПС как способов организации внутрисистемных связей;
  4. формирование критериев эффективности функционирования АПС.

Результаты анализа совместно с соответствующими базами данных используют для последующего структурного синтеза автоматизированных систем. В базах данных хранится информация о классификации объектов производства, групповых ТП, конструктивно-технологических параметрах оборудования, компоновочных решениях АПС и т. д. Эффективность работы с базами данных при принятии решений напрямую зависит от степени использования информационных технологий как при системном анализе, так и при системном синтезе структур АПС.

Синтез конкретной структуры предполагает ее выделение из множества возможных вариантов с использованием критериев эффективности функционирования АПС, сформированных на стадии системного анализа. Для оценки результатов синтеза структуры проводится математическое моделирование работы спроектированной АПС с последующим анализом результатов моделирования.

Ввиду сложности решаемых задач и большого объема перерабатываемой информации при анализе и синтезе структур АПС целесообразно использовать методы поискового конструирования, обеспечивающие выбор структуры автоматизированной системы по заданным критериям (прямая задача) и определение области ее рационального применения по известным параметрам (обратная задача).

В зависимости от принятого разделения производственного процесса различают АПС с предметной (в том числе предметно-замкнутой) и с технологической формами специализации. В предметно-замкнутых системах полностью или частично изготовляют одно или группу изделий, в системах с технологической специализацией выполняют отдельные виды работ для широкой номенклатуры изделий.

На предметно-замкнутых участках выделяют зоны оборудования с ЧПУ и зоны оборудования с ручным управлением. Различают также зоны предварительной, основной и окончательной обработки. В зо
нах предварительной и окончательной обработки применяют в основном оборудование с ручным управлением.

На рис. 2.17 представлен вариант компоновки предметно-замкнутого участка, где зоны обработки деталей на станках с ЧПУ и ручным управлением разделены автоматизированным складом. Внутри зон может быть предусмотрена межоперационная передача деталей. Аналогичную компоновку могут иметь участки с технологической формой специализации, где в зонах 3 и 5 выполняются определенные виды работ т однотипном оборудовании для различных изделий.

5

1

Рис. 2.17. Вариант компоновки предметно-замкнутого участка: 1 — зона подготовки баз; 2 — автоматизированный склад; 3 — зона станков с ЧПУ; 4 — цеха-потребители; 5 — зона станков с ручным управлением

"HI^^KZHZMZ]

2

ШЗ-Ш-д-ИН!

пни-,

Рис. 2.18. Варианты расположения магазинов-

накопителей на участке: а — магазин-накопитель у каждого станка; б — магазин-накопитель на группу станков; в — единый магазин-накопитель в начале участка; г — единый магазин-накопитель в середине участка; д — промежуточные магазины-накопители; 1 — автоматизированный склад; 2 — обрабатывающее оборудование; 3 — магазины-накопители

На предметно-замкнутых участках в связи с различным временем Тт по операциям появляется необходимость создания межоперационных заделов и, следовательно, размещения магазинов-накопителей внутри производственной системы. Варианты расположения магазинов-накопителей на участке представлены на рис. 2.18.


в

Рис. 2.19. Схемы транспортных систем: а — линейная; бив — круговые; 1 — автоматизированный склад; 2 — модуль, обрабатывающий центр, станок с ЧПУ; 3 — транспортная система

Транспортная система может быть локальной и единой для всего подразделения. По расположению различают линейные и круговые транспортные системы (рис. 2.19). Расположение оборудования внутри зон обработки такое же, как и в обычных подразделениях: последовательное, параллельное, смешанное.

При применении приспособлений-спутников в компоновке участка необходимо предусмотреть погрузочно-разгрузочные позиции или станции для установки и съема деталей и приспособлений. Расположение этих позиций или станций на участке зависит от принятой системы обеспечения обрабатывающего оборудования деталями в приспособлениях-спутниках и соотношения времени обработки деталей на станке и времени установки-снятия детали.

Если установка производится на складе, то погрузочно-разгрузоч- ные позиции располагают в отделении склада (рис. 2.20, г). При большом времени Гмаш и относительно малом Тъсп (время установки-снятия) обеспечивают погрузочно-разгрузочные позиции всех станков участка через общий накопитель (рис. 2.20, а) или непосредственно подают детали к рабочим местам. В этом случае к каждому рабочему месту детали в приспособлениях доставляют либо с помощью транспортной системы непосредственно на станки (рис. 2.20, в), либо в накопители к каждому рабочему месту, либо в накопители для групп станков (рис. 2.20, б). При определенном соотношении Гмаш и возможна установка погрузочно-разгрузочных позиций на группу станков внутри подразделения (рис. 2.20, г).


I IV ♦}

у Y

1

и i iji П

3 Ц

U E(

5] [5

I]

♦u

I]

E Et

3 [I I] [I 3 E

б

с

* )

ы

1 1 1 Ы 1

 

в г

Рис. 2.20. Варианты схем расположения погрузочно-разгрузочных позиций в производственных системах: 1 — автоматизированный склад; 2 — загрузочно-разгрузочное устройство (станция); 3 — накопитель; 4 — транспортная система; 5 — обрабатывающее оборудование

В зависимости от принятой формы организации производства, разработанного ТП обработки и сборки изделий, уровня его производительности, гибкости и автоматизации выделяют три основные группы компоновочных схем АПС.

К первой группе относят АПС, организованные по принципу участков для мелко- и среднесерийного производств с автоматизацией транспортно-складских операций. В состав таких АПС включают станки с ЧПУ для изготовления закрепленной за системой номенклатуры изделий, а также универсальное или специализированное оборудование, не оснащенное ЧПУ.

На рис. 2.21 показана переналаживаемая система для обработки корпусных деталей в условиях многономенклатурного мелкосерийного производства. Основные операции, производимые в системе: фрезерование, растачивание, развертывание, нарезание резьбы. Заготовки подаются в спутниках специальным устройством. Запас спутников


mWy ^\ЛЛЛЛЛ7Щ

ISI

Ш-

/ El ЕЯ БЗ 1^1 gg

m гп m m m m m m m m

\ 132 Я И Я Я

щшшшш ♦

V4 JZ3-

Рис. 2.21. Компоновка гибкой системы для обработки корпусных деталей (мелкосерийное производство): I — кран-штабелер; 2 — загрузочно-раз- грузочная станция; 3 — автоматический склад заготовок ; 4 — автоматический склад готовых деталей; 5 — промежуточный склад спутников и деталей; 6 — автоматическая транспортная тележка с блоком памяти; 7 — фрезерные станки с ПУ; 8 — обрабатывающие центры; 9 — устройство для закрепления и установки деталей в спутник; 10 — демонтаж спутников с деталями

 


с деталями временно хранится на складе материалов. Спутник с деталью подается на обрабатывающий центр по команде из центра управления. Применяют групповое управление станками ЭВМ. Обработанные детали снимают со спутников на линии демонтажа и автоматически помещают на складе готовых деталей.

Во вторую группу входят специализированные АПС для обработки или сборки небольшой группы конструктивно-однородных изделий с незначительными отличиями в элементах конструкции и способах их соединения в условиях крупносерийного производства. Причем номенклатура изготовляемых изделий стабильна и, как правило, известна при создании системы. В состав таких АПС могут входить специализированное обрабатывающее и сборочное оборудование, агрегатные многошпиндельные станки с ЧПУ, оборудование, оснащенное многошпиндельными насадками. Передача деталей между станками при последовательной обработке может осуществляться с помощью конвейера, а загрузка-разгрузка оборудования — манипулятором с механическим приводом. Каждый станок системы стремятся спроектировать так, чтобы обеспечить условие 7^-^min.

К третьей группе относят широкоуниверсальные АПС, предназначенные для обработки мелких серий разнородных деталей с изменяющейся номенклатурой. Такие системы должны обеспечивать возмож
ность перехода на производство новых деталей без остановки производства, снижение затрат на технологическую оснастку, сохранение работоспособности при частичном выходе из строя оборудования и высокую степень загрузки оборудования. Поэтому в этих АПС применяют, как правило, однотипные станки с широкими технологическими возможностями.

В состав АЦ, как АПС более высокого уровня организационной структуры производства, входят AJI и (или) АУ, предназначенные для изготовления изделий заданной номенклатуры. Эта номенклатура значительно шире, чем номенклатура изделий, изготовляемых на отдельных AJI и АУ, что и является основной причиной объединения переналаживаемых AJI и АУ в общую цеховую структуру. Графически это объединение представляют в виде компоновочного плана (схемы) цеха, на основе которого в дальнейшем разрабатывают планировку оборудования. Назначение компоновочного плана — взаимная увязка входящих в состав цеха линий, участков, отделений, выбор оптимального направления производственного процесса с кратчайшими путями перемещения объектов и средств производства, рациональными схемами материальных и информационных потоков.

Компоновка неразрывно связана с принятой формой организации производства и общим потоком производственного процесса в цехе. Так как АУ и AJI представляют собой автономные производственно- технологические АПС и организационно-технические структуры (ОТС), то объединяющим фактором для них является наличие единой транспортно-складской системы (как правило, автоматизированной) и автоматизированной системы организационно-технологического управления (АСУ ОТ). При определении состава АЦ механообработки и сборки основным требованием является обеспечение законченного цикла изготовления изделий заданной номенклатуры и объема.

В механических цехах многономенклатурного мелкосерийного производства с преобладанием предметно-замкнутых участков предусматривают их расположение в соответствии с принятой структурой транспортно-складской системы; состав входящих в цех участков определяется видом и характером производства. Для сборочных цехов мелко- и среднесерийного производства характерно разделение на узловую и общую сборку со специализацией автоматизированных рабочих мест (крупные, средние, мелкие узлы и т. д.).

В механосборочных цехах средне- и крупносерийного производств, для которых характерны поточные линии различных типов (в том числе и автоматизированные), принято располагать линии вдоль пролетов цеха, а позиции сборки (общей и узловой) — перпендикулярно направлениям потоков линий механообработки.

92




1. 1933 гг был самым сильным тяжелым и разрушительным кризисом в истории капитализма
2. Методические рекомендации по выполнению контрольной работы Контрольная работа по менеджменту представл
3. Вариант 1 Осевой скелетхорда над ней нервная трубка; жаберные щели метамерное строение тела органы по
4. При нормальной беременности в организме женщины происходят изменения которые являются выражением при
5. тема 2 Понятие и виды дисциплинарных взысканий их характеристика
6. Введение. В условиях жесткой конкуренции и роста издержек непременным условием выживания субъекта эконом
7. Возникновение древневосточной философии
8. Введение Это методическое пособие предназначено для изучения систем управления базами данных СУБД на при
9. 2012 щодо підозрюваного Павлова Миколи Івановича 01
10. Курсовой проект по экономике отрасли Технический проект на производство работ по нивелированию III клас