2.3. Виды гибкости

Машинная гибкость – легкость перестройки технологических элементов ГПС для производства заданного множества типа деталей.

Гибкость процесса – способность производить заданное множество типов деталей разными способами.

Гибкость по продукту – способность быстрого и экономического переключения на производство нового продукта.

Маршрутная гибкость – способность продолжать обработку заданного множества типов деталей при отказах отдельных технологических элементов ГАП.

Гибкость по объему – способность ГПС экономически выгодно работать при различных объемах производства.

Гибкость по расширению – возможность легкого расширения ГПС за счет введения новых технологических элементов.

Гибкость работы – возможность изменения порядка операций для каждого из типов деталей.

Гибкость продукции – все разнообразие изделий, которое способна производить ГПС.

Все эти компоненты фактически не независимы; определяющими являются машинная и маршрутная гибкости.

Внешняя гибкость – число различных деталей, которые могут быть обработаны «экономично».

Внутренняя гибкость – способность ГПС экономично обрабатывать данный ассортимент деталей в быстроменяющейся последовательности их типов.

Структурная гибкость – определяется формой организации обработки.

Параметрическая гибкость – зависимость от технологических параметров оборудования.

2.4. Общая схема гпс

ГПС представляет собой систему с комплексно автоматизированным производственным процессом, работа всех компонентов которой (технологического оборудования, транспортных средств, средств контроля и инструментообеспечения и др.) координируется как единое целое системой управления, обеспечивающей быстрое изменение программ функционирования технических средств системы при смене объекта производства (рис. 1.).

Технологическая система представляет собой совокупность взаимосвязанных технологических машин (станков с ЧПУ, роботов, манипуляторов и др.), осуществляющих формообразование деталей в автоматическом режиме.

Транспортная система состоит из транспортных и накопительных устройств, осуществляющих межоперационное хранение и доставку заготовок, приспособлений, готовых деталей к основному технологическому оборудованию и автоматическому складу.

Складская система служит для хранения нормативного запаса заготовок, приспособлений и инструмента выдачи их в производство, накопления и хранения готовых деталей.

Система инструментообеспечения осуществляет оперативную подготовку и хранение инструментальных наладок и приспособлений, а также его контроль, учет и доставку инструмента и оснастки к основному технологическому оборудованию.

Система контроля осуществляет: контроль технических средств ГТ1С и деталей; диагностику работоспособности автоматического оборудования, входящего в состав технологической, транспортной, складской систем и системы инструментообеспечения, контроля.

Система управления состоит из средств вычислительной техники в виде управляющего вычислительного комплекса со средствами программного обеспечения и осуществляет: разработку оперативных заданий для станков и систем обслуживания (переработка, передача и накопление информации, относящейся к согласованию перемещения в пространстве и времени заготовок, инструментов, оснастки и др.); учет выполнения плановых заданий; управление технологическим и вспомогательным оборудованием (переработка, передача и накопление информации, относящейся к технологическим режимам обработки, маршрутам и др.).

Рис. 1. Обобщенная схема ГПС (→ - информационные потоки;

↔ - материальные потоки)

Гибкий производственный модуль должен выполнять в автоматическом режиме следующие функции:

– переналадку на изготовление другого изделия;

– установку изделий, подлежащих обработке в технологическом оборудовании, и выгрузку готовых изделий;

– очистку установок от отходов производства;

– контроль правильности базирования и установки обрабатываемого изделия;

– контроль рабочих сред и средств, осуществляющих обработку, а также формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;

– автоматическое управление технологическим процессом на основе принятых критериев эффективности;

– связь с верхним уровнем управления с целью обмена информацией и приема управляющих воздействий;

– диагностику технического состояния и поиск неисправностей.

Применением автоматической складской системой в ГПС необходимо для хранения запаса объектов обработки, инструмента, приспособлений, материалов в связи с тем, что при многономенклатурном производстве невозможно организовать обработку различных партий деталей в едином ритме, подобно автоматическим линиям с жестким циклом. Автоматическая складская система используется в качестве организующего звена, информационная модель которого может применяться для планирования работы ГПС, так как сменно-суточное задание рассчитывается на основании информации о наличии предметов и средств обработки на складе. Она должна иметь достаточную емкость для обеспечения непрерывности многосменного технологического цикла при рациональном использовании площадей и объемов производственных помещений, обеспечить сохранность обрабатывающих устройств и готовых изделий в заданном ориентировочном положении при операциях приема, хранения и выдачи, а также учет комплектности склада и выдачу информации об этом на верхний уровень управления.

Автоматическая транспортная система, входящая в ГПС, обеспечивает получение из АСС и возврат изделий (полуфабрикатов, материалов, комплектующих изделий , инструмента, технологической оснастки и др.), перемещение их в заданном направлении с заданной скоростью, переукладку с одних транспортных средств на другие, установку на приемные устройства с заданной точностью, транспортировку изготовленных изделий на склад готовой продукции и т.д. Эта система должна удовлетворять требованиям ГПМ, сохранять ориентацию перевезенного груза, осуществлять связь с верхним уровнем управления. В состав АТС входят основное транспортное оборудование, основу которого составляют накопительно-ориентирующие устройства. В зависимости от условий производства в ГПС применяются транспортные средства трех видов: напольные работы-электроробокары, подвесные транспортные роботы и конвейерные системы.