Планирование на предприятии

Автоматические поточные линии - это система автоматических машин, установленных по ходу технологического процесса, объединенных автоматическими устройствами транспортировки, накопление заделов, удаление отходов и изменение ориентаций

Автоматизируются не только технические операции но и вспомогательные операции, а именно установленные, контрольные, обслуживающие процессы и др.

В зависимости от применяемого оборудования выделяются следующие типы автоматических линий:

1. Автоматические поточные  линии из агрегатных станков,  отличаются высокой эффективностью  и уровнем надежности;

2. Автоматические поточные  линии из универсальных станков  автоматов и полуавтоматов;

3. Автоматические поточные  линии из специального оборудования (эффективно только в массовом  и крупносерийном производстве);

4. Автоматические поточные  линии из многоцелевых станков  с управлением от ЭВМ (гибкие  автоматические линии).

По характеру транспортировки  и наличию бункерных устройств  различают 5 основных типов автоматических линий:

1. Прямоточные автоматические поточные линии – системы взаимосвязанных автоматически-действующих механизмов с передачей деталей с операции на операцию за 1 такт. На этих линиях создаются только технические заделы;

2. Поточные автоматические поточные линии - также система механизмов, что и 1, но с постепенным перемещением деталей по транспортеру. Создаются технические и транспортные заделы;

3. Бункерные автоматические поточные линии – система отдельных автоматических машин, работающих независимо друг от друга благодаря наличию у каждой машины бункера;

4.Бункерно-прямоточные автоматические поточные линии состоят из нескольких участков автоматически-взаимосвязанных машин, разделенных бункерами. Деталь за такт обрабатывается и перемещается по рабочим позициям.

5.Бункерно-поточные автоматические поточные линии. Та же система, что и 4, но деталь перемещается за 1 такт.

На линиях 3,4,5 типов создаются  заделы технологические, транспортные и межоперационные (бункерные).

В бункерах автоматические поточные линии образуются межоперационные  заделы 2 видов:

1. пульсируюущие возникают вследствие разного времени отключения механизмов для наладки, смены инструмента и т.д.

2. компенсирующие возникают  в виду различных ритмов работы  на смежных участках.

Такт Автоматические поточные линии зависит от времени обработки  деталей на операциях, времени установки  и снятия деталей и времени  перемещения детали на одну операцию

Преимущества автоматических поточных линий:

-высокая производительность;

-надежность функционирования  поточной линии;

-достаточно высокие технико-экономические  показатели в экономике.

Современные тенденции развития автоматизированного производства это:

-создание малогабаритных  легко переналаживаемых автомат. линий;

-создание РТК (роботизированных  комплексов);

-создание гибких производительных  систем.

 

По технологическому назначению автоматические линии делятся на линии для выполнения одного вида технологических операций (например, механообрабатывающие, заготовительные, сборочные и так далее) и линии  для выполнения нескольких видов  разнородных операций, такие линии  называются комплексными.

Автоматические линии, на которых ведется обработка или  сборка одного изделия, принято называть однопредметными, а те, на которых изготавливается несколько изделий – многопредметными. По характеру движения обрабатываемых изделий между отдельными машинами автоматические линии делятся на синхронные и несинхронные. Синхронные автоматические линии состоят из отдельных станков – автоматов, связанных между собой жесткими транспортными системами, которые передают детали в процессе обработки с одного станка на другой. Все машины такой линии работают в одном такте. При остановке одной из них останавливается вся линия.

Не синхронные автоматические линии состоят из независимо работающих (по времени) машин с гибкой транспортной связью. Такие машины снабжаются бункерами  – накопителями для хранения определенного  запаса изделий, откуда они поступают  для обработки. При остановке  какой – либо машины линия продолжает работать, питаясь запасом деталей  из бункера.

Автоматические поточные линии подразделяются также на переналаживаемые и непереналаживаемые. Непереналаживаемые автоматические линии компануются из специальных станков, при переходе на другую конструкцию требуют значительной реконструкции. Переналадиваемые автоматические линии компануются не из специального оборудования, а из специализированных и даже универсальных станков. Эти станки могут обрабатывать не одну, а ряд деталей в широком диапазоне габаритов, форм и размеров.

При проектировании автоматических линий выполняется ряд расчетов.

К ним относятся определение  такта автоматической линии. Тактом называется время, в течение которого выдается готовая деталь или группа деталей.

Расчетный такт линии определяется по формуле:

r p = t ц + t пер + t фик,

где      r p – расчетный такт АПЛ- мин.;

t ц – длительность цикла  лимитирующего станка, мин.;

t пер – время перемещения,  мин.;

t фик, – время фиксации, мин.

Длительность цикла работы станка – это среднее время, в  течение которого все циклически действующие узлы и механизмы  линии совершают движения в заданной последовательности и возвращаются в исходное положение.

t ц = t мех + t всп  + t ож

t мех – среднее машинное  время, затраченное непосредственно  на формообразование, с учетом  врезания и выхода инструмента,  мин.;

t всп  - среднее вспомогательное время, затраченное на зажим и фиксацию, на перемещение с позиции на позицию, на быстрый подвод, отвод, мин.;

t ож – среднее время ожидания срабатывания медленно работающих агрегатов в составе линии, мин. 

 

Организация рациональной эксплуатации АПЛ.

Для обеспечения бесперебойной  и эффективной работы автоматических линий на предприятиях создается  система их эксплуатации.

Рациональная система  эксплуатации автоматических потоков  поточных линий включает организацию  технического обслуживания, ремонта, системы  контроля и управления качества продукции  и административно – технического управления.

Система технического обслуживания АПЛ предназначена для обеспечения  нормального их функционирования и  выполнения работ по техническому и  организационному обслуживанию. Ремонт оборудования линий обеспечивается службами главного механика и энергетика с привлечением линейного персонала.

Система контроля качеством  продукции направлена на обеспечение  выпуска продукции в соответствии с техническими требованиями и максимальное уменьшение брака. Эти вопросы решают наладчики АПЛ и работники  ОТК.

Система административно  – технического управления обеспечивает реализацию требований рациональной организации  производства, труда и управления при эксплуатации АПЛ. Она подчинена  начальнику цеха.

Техническое и организационное  обслуживание включает режим снабжения  заготовками линии, методы загрузки начального и разгрузки конечного  магазинов, порядок уборки линии  и очистки ее от стружки.

В картах наладки указаны  схемы обработки изделий и  контроля качества, оптимальная последовательность перехода обработки с одного типоразмера  на другой. Определена технология ухода  за смазочными устройствами и разработан порядок подачи смазочно-охлаждающей  жидкости.

Организация инструментального  обслуживания линии включает комплекс мероприятий, с помощью которых  производство эффективно обеспечивается инструментом. Особенно важным мероприятием является подготовка инструмента и  эксплуатации, его учет, хранение, доставка на линию и порядок смены.

Организация производства с применением  станков с ЧПУ.

Прогрессивным направлением автоматизации производства в машиностроении является применение станков с ЧПУ. Применение станков с ЧПУ в  сравнении с обычным оборудованием  создает ряд технико-экономических  преимуществ. Производительность этих станков выше производительности станков  такого же типа, но без программного управления в три раза, потребность  же в производственных площадях в  три раза меньше. Значительно возрастает производительность труда у рабочих. Большой эффект дают станки с ЧПУ  при выполнении особо сложных  операций, поэтому с их использованием высвобождаются высококвалифицированные  рабочие, а также резко сокращаются  затраты на технологическую подготовку производства, эксплуатацию инструмента, содержание контролеров ОТК.

Главный эффект программного оборудования заключается в увеличении до 80 – 90% работы оборудования (15 – 20% у  обычных станков). Обусловлено это  тем, что резко сокращается вспомогательное  время, время на смену инструмента  и переналадку оборудования.

Переналадка станков в  этом случае заключается в замене программы, записанной на магнитной  или программной ленте, а в  ряде случаев в замене инструмента.

Одним из основных условий  достижения высоких экономических  показателей эксплуатации станков  с ЧПУ, является формирование целесообразной номенклатуры обрабатываемых деталей.

Практика эксплуатации станков  с ЧПУ показала, что эффективная  их работа возможна при построении специальной организационной структуры, сориентированной на изменения которое  вносит появление в парке оборудования станков с ЧПУ.

Такая структура должна включать производственные цеха, участки, подразделения  технического обслуживания, специализированную технологическую службу.

Опыт отечественных и  зарубежных предприятий свидетельствует  о целесообразности установки с  ЧПУ в одном помещении создание специализированных цехов и участков. Расположение станков в одном  помещении создает условия для  более качественного их обслуживания, управления одним рабочим несколькими  станками, улучшения планирования и  контроля за работой оборудования.

Подготовка производства при изготовлении детали на станках  с ЧПУ включает следующие виды работ: конструирование детали с  учетом требований обработки на станках  с ЧПУ и обработку конструкции  на технологичность; разработку технологии изготовления детали в целом и  операций подлежащих выполнению на станках  и с ЧПУ; разработку управляющих  программ; проектирование и изготовление инструмента, приспособлений и контрольно – измерительной оснастки; обработку контрольной детали, доводку технологического процесса и корректировку геометрии детали и режимов резания.

Контрольная деталь изготавливается  на специально выделенном оборудовании. По результатам ее проверки выполняются  операции по доводке технологических  процессов и оснастки. Контрольная  деталь направляется в отдел технического контроля, после чего составляется акт о ее обработке на станках  с ЧПУ, что является основанием для  начала серийного производства.

На производственный участок  или в цех станков с ЧПУ  поступает операционная карта технологического процесса обработки, программа, инструмент и оснастка.

Организационные основы гибкого автоматизированного  производства.

Гибкое производство –  это такое производство, которое  позволяет за короткое время и  при минимальных затратах, на том  же оборудовании, не прерывая производственного  процесса и не останавливая оборудования, по мере необходимости переходить на выпуск новой продукции произвольной номенклатуры в пределах технических  возможностей и технологического оборудования. Основной показатель – степень гибкости можно определять количеством затраченного времени и необходимостью дополнительных расходов при переходе на выпуск новой  продукции.

Техническую базу гибкой автоматизированной системы составляют станки с ЧПУ, промышленные работы, специальные транспортные средства и автоматизированные системы  управления технологическими процессами.

Исходя из того, что основной характеристикой гибкого производства является степень гибкости, которая  в сою очередь может широко варьироваться, все существующие его  виды могут быть разделены на четыре основные группы.

Первая группа предполагает жесткую технологию производства, когда  созданное технологическое оборудование предназначено для изготовления одной детали (изделия).

По окончании выпуска  изделия оборудование не может использоваться для изготовления нового.

Вторая группа основана на перестраиваемой технологии производства, когда оборудование при замене отдельных  его компонентов или изменения  компоновки может использоваться для  изготовления нового изделия или  строго фиксированной группы изделий.

Третья группа гибких производств  основывается на переналаживаемых технологических  процессах и оборудовании, предназначенном  для одновременного выпуска группы деталей.

Четвертая группа основывается на гибкой технологии производства и  оборудовании, приспособленном для  высокого уровня автоматизации.

Третья и четвертая  группы гибких производственных систем называются программируемыми, так как  для переходов с одного объекта  производства на другой необходимо изменять управляющие программы, а не оборудование или его составляющие.

Основными направлениями  совершенствования производственных процессов в ГПС являются:

1. Обеспечение высокой степени непрерывности основных производственных процессов путем календарной регламентации и взаимной увязки основных, вспомогательных и  обслуживающих процессов.
2. Обеспечение максимального сосредоточения (комплексирование) операций в ГПС  по наиболее полному изготовлению детали (изделия).
3. Максимальная автоматизация основных, вспомогательных и обслуживающих операций в ГПС.

Производственный процесс  в ГПС следует рассматривать  как единый комплекс, включающий технологические, транспортные,  погрузочно-разгрузочные, контрольные и наладочные операции. В качестве основного документа определяющего содержание процессов и работ, их последовательность при изготовлении продукции в ГПС и смежных с нею подразделениях используется «Карта производственного процесса».

В ней для технологических  и других машинных процессов, выполняемых  в автоматическом режиме, указывается  шифр оборудования и шифр управляющей  программы для производственных операций, выполняемых с участием человека; приводится подробное описание работ с указанием «что делать», «как делать» и «норма времени».