История автоматизации производства

это процесс создания материальных и нематериальных благ и услуг, необходимых для существования и развития общества.

добывающее

(разработка недр, рыболовство)

сельскохозяйственное

(воспроизводство животных и растительных продуктов с участием самой природы)

Произво́дство:

В экономическом смысле — процесс создания разных видов экономического продукта.

Понятие производства характеризует специфически человеческий тип обмена веществами с природой, или, более точно, — процесс активного преобразования людьми природных ресурсов с целью создания необходимых материальных условий для своего существования и развития.

обрабатывающая промышленность

(переработка сырья в нужные изделия)

транспортные и торговые услуги

(перемещение сырья и продукции от производителя к потребителю)

Произво́дственные процессы

это процессы добычи, производства, создания , накопления , обработки, преобразования и перемещения ( транспортировки ) сырья и готовой продукции

Основные действия

создание, накопление, преобразования, транспортирование

Произво́дство:

В экономическом смысле — процесс создания разных видов экономического продукта.

Понятие производства характеризует специфически человеческий тип обмена веществами с природой, или, более точно, — процесс активного преобразования людьми природных ресу

рсов с целью создания необходимых материальных условий для своего существования и развития.

над

веществом

над

информациейм

над

энергией

информационные процессы

технологические процессы

Произво́дственные процессы

это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.

Технологический процесс

Производственно-хозяйственная деятельность любого предприятия направлена на выпуск определенных видов продукции. Основой производственной деятельности предприятия является производственный процесс.

часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда.

• инструмента и оснастки
• ремонт оборудования
• обеспечение всеми видами энергии (теплом, эл. энергией, паром, сжатым воздухом и т.д).

• хранение
• транспортировка
• технический контроль
• охрана
• уборка и тд.

Процессы:

Процессы превращения заготовок в готовые детали

Процессы получения заготовок:

• сборки сборочных единиц и изделия из готовых деталей и комплектующих изделий
• регулировочно-наладочные
• испытательные

• методами литья
• методами штамповки
• методами прессования
• методами высадки
• порезка металла
• раскрой листового и рулонного материалов
• … .

• механическая обработка
• штамповка
• термообработка
• химическая обработка
• химико-термическая обработка
• плазменная обработка
• гальванические и лакокрасочные покрытия
• сварка и т.д.

изготовление отливок

производство штамповок

резка металла

.. …

сборка

регулировка-наладка

испытания

механообработка

термообработка

лазерная

Типы промышленного производства

ЕДИНИЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

СЕРИЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

МАССОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Тип производства - классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности объема выпуска изделий, типа применяемого оборудования, квалификации кадров, трудоемкости операций и длительности производственного цикла

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ

с начала XVIII до конца XIX столетия

1

• разработан автоматический суппорт для токарно-копировального станка
• создан первый в мире промышленный автоматический регулятор для поддержания постоянного уровня воды в котле паровой машины
• Разработан центробежный регулятор скорости
• попытки создания автоматических станков и линий с жёсткой кинематической связью

конец XIX и середина XX столетия

2

развитием электротехники и практическим использованием электричества в средствах автоматизации.

• изобретение магнитоэлектрического реле
• разработка ряда устройств автоматической сигнализации на ж.-д. транспорте
• создание первой в мире автоматической телефонной станции.
• широкое развитие и использование электрических систем автоматического регулирования
• созданы станки с числовым программным управлением
• обрабатывающие центры и автоматические линии, содержащие в качестве компонента оборудование с программным управлением.

В 20-е годы XVIII столетия в России А.Нартовым был разработан автоматический суппорт для токарно-копировального станка. В 1765 г. русским механиком И.И.Ползуновым – творцом первой паровой машины универсального назначения – был создан первый в мире промышленный автоматический регулятор для поддержания постоянного уровня воды в котле паровой машины. Измерительный орган – поплавок, находящийся на поверхности воды, перемещаясь, изменял подачу жидкости, идущей по трубе в котёл через отверстие клапана. Если уровень воды поднимался выше положенного, то поплавок, перемещаясь вверх, закрывал клапан и подача воды прекращалась. В регуляторе Ползунова была реализована идея, являющаяся и поныне центральной в устройствах автоматического регулирования. В 1784 г. английским механиком Дж. Уаттом также для паровой машины был разработан центробежный регулятор скорости. В течение всего XIX столетия происходило совершенствование регуляторов для паровых машин. На первом этапе развития автоматизации были попытки создания автоматических станков и линий с жёсткой кинематической связью.

Следует отметить, что развитие автоматизации производства в этот период времени основывалось на принципах и методах классической механики.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ

40-50 гг XX столетия ознаменовались началом бурного развития радиоэлектроники.

середина XX столетия …

3

• ЧПУ, основанные на применении микропроцессорной техники
• создание станков, автоматов, полуавтоматов и агрегатов с ЧПУ автоматизированных и автоматических поточных линий, автоматизированных и автоматических участков, цехов и даже заводов

Сороковые-пятидесятые годы XX столетия ознаменовались началом бурного развития радиоэлектроники. Электронные устройства обеспечивают более высокие быстродействия, чувствительность, точность и надежность автоматических систем. Наступил третий этап развития автоматизации с широким использованием управляющих ЭВМ, которые для каждого момента времени рассчитывают оптимальные режимы технологического процесса и вырабатывают управляющие команды по всем автоматизируемым операциям.

Переходом к третьему этапу развития автоматизации послужили новые возможности ЧПУ, основанные на применении микропроцессорной техники, что позволило создавать принципиально новую систему машин, в которой сочетались бы высокая производительность автоматических линий с требованиями гибкости производственного процесса. Современные микроэлектроника и ЭВМ позволяют достичь высшего уровня автоматизации.

Механизация производственного процесса

• замена мускульной энергии человека механической путем использования машин и механизмов, приводимых в движение различными двигателями (электрическими, паровыми, гидравлическими и др.).
• исключает тяжелый физический труд при выполнении основных и вспомогательных операций в процессе производства .

• Например, механизация процесса установки детали на станок с помощью электротельфера или поворотного крана устраняет тяжелую работу по ручному подъему заготовки.

Комплексная механизация

• высшая ступень механизации.
• применении систем машин, механизмов и других технических средств, увязанных между собой по производительности, обеспечивающих исполнение технических и других производственных операций по всему циклу производственного процесса без применения ручного труда, за исключением операций по управлению машинами и механизмами, их регулированию и наладке.
• создает условия для перехода к высшей ступени механизации — автоматизации и комплексной автоматизации производства.

Автоматизация

• применение приборов, машин, приспособлений, позволяющих осуществлять производственные процессы без физических усилий человека, лишь под его контролем.
• Это любая автоматическая машина, станок-автомат, способные выполнить свойственную им работу без участия человека.
• Постоянного присутствия рабочего у такого автомата не требуется, он периодически наблюдает за ходом работы станка.

Цель автоматизации

• Повышение производительности
• Улучшение качества
• Снижение стоимости производства
• Защита и облегчение труда человека

Для сварки в автоматическом режиме не требуется использовать рабочую силу сварщика или оператора, но в то же время нужен очень хороший специалист для настройки процесса.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

ЧАСТИЧНАЯ

часть функций управления производством автоматизирована, а часть выполняется рабочими-операторами (полуавтоматические комплексы). Как правило, такая автоматизация осуществляется в тех случаях, когда управление процессами в следствие их сложности или скоротечности практически недоступно человеку.

КОМПЛЕКСНАЯ

все функции управления автоматизированы, рабочие-операторы только налаживают технику и контролируют её работу (автоматические комплексы). Комплексная автоматизация требует применения таких систем машин, оборудования, вспомогательной техники, работа которых превращает исходные материалы в готовый продукт без физического вмешательства человека.

ПОЛНАЯ

Передача всех функций управления и контроля комплексно-автоматизированным производством автоматическим системам управления.

Основным элементом автоматизированного производства являются автоматические поточные линии (АПЛ).

комплекс автоматического оборудования, расположенного в технологической последовательности выполнения операций, связанный автоматической транспортной системой и системой автоматического управления и обеспечивающий автоматическое превращение исходных материалов (заготовок) в готовое изделие (для данной автолинии).

В АПЛ рабочий выполняет функции наладки, контроля за работой оборудования и загрузки линии заготовками .

Автоматическая линия (АЛ) – это система согласованно работающих и автоматически управляемых станков (агрегатов), транспортных средств и контрольных механизмов, размещенных по ходу технологического процесса, при посредстве которых производится обработка деталей или сборка изделий по заранее заданному технологическому процессу в строго определенное время (такт АЛ).

Роль рабочего на АЛ сводится лишь к наблюдению за работой линии, наладке и подналадке отдельных механизмов, а иногда к подаче заготовки на первую операцию и снятию готового изделия на последней операции. Это позволяет рабочему управлять значительным числом машин и механизмов.

В соответствии с функциональным назначением АЛ могут быть механообрабатывающими, механосборочными, сборочными, заготовительными, контрольно-измерительными, упаковочными и др.

Основным параметром (КПН) АЛ является производительность. Производительность линии считают по производительности последнего выпускного станка. Различают: 1) технологическую, 2) цикловую, 3) фактическую, 4) потенциальную производительность линии.

Автоматическая поточная линия

Автоматические поточные линии для производства деталей тракторов, автомобилей, сельскохозяйственных машин

http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geolog/4049/%D0%9F%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F

Поточная обработка камня

Поточная обработка камня        ( a.  line stone processing;  н.  Flieβbearbeitung der Steine;  ф.  usinage sontinu de la pierre;  и.  tratamiento de piedra en cadena) - комплексный процесс Камнеобработки с использованием технол. оборудования, взаимосвязанного осн. параметрами и объединённого спец. трансп. связью. Основа П.O.K.- автоматич. или полуавтоматич. поточные линии. Линии первого типа (рис.) выполняют П.о.к. автоматически в определённой технол. последовательности и с заданным ритмом; второго типа - часть операций производств. процесса с участием человека (напр., пуск и остановка отд. станков, закрепление обрабатываемого изделия и т.п.). 

Автоматизированная поточная линия по выпуску облицовочных плит из мрамора: 1 - входной транспортёр; 2 - станок продольной окантовки; 3 - распределительный пост; 4 - шлифовально-полировальные конвейерные станки; 5 - передаточный пост; 6 - станок поперечной окантовки; 7 - станок окантовки на произвольный размер.           П.о.к. впервые стала использоваться в ФРГ, Италии в 60-х гг. В 80-е гг. в СССР и за рубежом выполняется гл. обр. на полуавтоматич. поточных комплексах оборудования. В зависимости от оборудования П.о.к. может быть непрерывной, цикличной, с регламентированным, полусвободным и свободным ритмом. В процессе П.о.к. выпускают плоскостные, колотые и профильные изделия крупных или ограниченных размеров. На совр. предприятиях П.о.к. обеспечена в осн. непрерывно-поточными либо прерывно- поточными смешанными многопредметными (выпуск разл. типов изделий) линиями с полусвободным ритмом (регулируемым в ограниченных пределах), предназначенными для выпуска прямо-плоскостных изделий (плит) из средней прочности (40-120 МПа) и прочных (св. 120 МПа) пород. Обычно при выпуске крупноразмерных изделий (дл. 1500-2800 мм, шир. 800-1600 мм) П.о.к. охватывает часть технол. процессов обработки (продольную и поперечную окантовку, шлифовку и полировку), оставляя процесс штрипсовой распиловки блоков вне потока. При выпуске изделий ограниченного размера (шир. до 420 мм) П.о.к. включает распиловку блоков, выполняемую на ортогональных станках. Технол. режимы П.о.к. аналогичны соответствующим режимам отд. процессов обработки камня (распиловки, окантовки, шлифовки-полировки и т.п.). Оптимальные их значения устанавливаются по миним. себестоимости обработки с учётом соответствия времени рабочего цикла каждой операции общему ритму линии. Совершенствование процессов П.о.к. осуществляется в направлении повышения уровня автоматизации, интенсификации режимов обработки, создания гибких технол. модулей.

Литература : Варданян К. С., Современные  камнеобрабатывающие станки  и поточные линии, Ер., 1975; Сычев Ю. И., Поточное производство облицовочных материалов из природного камня, М., 1977.

позволяют сократить в 5-10 раз количество рабочих и во столько же раз сократить рабочее время на обработку изделия.

Автоматическая поточная линия

http://www.carmultisystem.ru/avtomaticheskie-potochnye-linii.html

Автоматические поточные линии

Submitted by MuHyc on Mon, 01/21/2013 - 13:25

Автоматическая поточная линия

Автоматическая поточная линия данной серии - это абсолютно автоматическая станочная линия, предназначенная для механической обработки автомобильных или других колес, сделанных из легкого сплава алюминия. Данная автоматическая поточная линия может обрабатывать колеса с диаметром до 22,5". Первая и вторая операция проводится одним станком W22-T4.Постоянное сверление с помощью вертикального сверлильного центра DWN-22V. Теоритетическая продуктивность, с которой автоматическая линия способна выполнять цикл - 15"x7" колесо вращается примерно со скоростью 33 об./час.

Автоматическая станочная линия, предназначенная для механической обработки автомобильных или других колес, сделанных из легкого сплава алюминия

Поточная автоматизированная линия сварки двутавровой балки

Автоматическая поточная линия данной серии - это абсолютно автоматическая станочная линия, предназначенная для механической обработки автомобильных или других колес, сделанных из легкого сплава алюминия. Данная автоматическая поточная линия может обрабатывать колеса с диаметром до 22,5". Первая и вторая операция проводится одним станком W22-T4.Постоянное сверление с помощью вертикального сверлильного центра DWN-22V. Теоритетическая продуктивность, с которой автоматическая линия способна выполнять цикл - 15"x7" колесо вращается примерно со скоростью 33 об./час.

Полная автоматизация производства

проводится в случаях, когда производство устойчиво, рентабельно, режимы не изменяются (почти), а все возможные проблемы и отклонения учитываются заранее

все функции управления и контроля передаются технике.

Близким к полной автоматизации можно считать предприятия атомной энергетики

Источники информации

• В.Н. Пантелеев. В.М. Прошин «Основы автоматизации производства». – издательский центр «Академия», 2010г.
• http://www.carmultisystem.ru/avtomaticheskie-potochnye-linii.html