Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы организационно-технологического управления роботизированными комплексами. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
241
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
л) Может быть обеспечен произвольный выбор программ в автомати­ческом режиме.
л) На эффектив­ность работы могут влиять последователь­ность ее выпол­нения и перехо­ды от одной программы к другой.
+
2. Память
м) Набор выполняемых команд ограничивается программным обеспече­нием или схемой управления
а) Основная (постоянная) память может хранить от 20 до 15000 команд и может расширяться внешними носителями.
б) Для повышения эффективности исполь­зования, память сегмен­тируется на разделы.
в) По команде может очищаться.
г) Квалификация (уровень, значимость) определяется програм­мой.
м) Набор вы­полняемых ко­манд определя­ется опытом и квалификацией
а) Никаких ограничений на объем памяти.
б) Сегментации памяти нет.
в) Возможности выборочного забывания сильно ограни­чены и зависит от физиологи­ческих особен­ностей.
г) Основные на­выки накапли­ваются в памяти по мере приоб-
^
-
-
+
^
242
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
д) Быстрый доступ к информации хранящейся в постоянной памяти.
д) Медленный (иногда значи­тельно затруд­ненный) доступ к информации и выборка её из постоянной памяти.
-
3. Логические
возможности
4. Интеллекту­альные возмож­ности
е) Возможно увеличение оперативной память за счет использования внешних носителей
а) Хорошие дедуктивные, слабые индуктивные способности.
б) Ограничены возмож­ностями человека­программиста
а) Не способен прини­мать решения в непредвиденных ситу­ациях (ПР первого поколения).
б) Возможности приня­тия решения ограничены программой (ПР второго поколения).
е) Ограниченная оперативная память
а) Значительные индуктивные способн ости (развит индук­тивный метод).
б) Не програм­мируется извне стандартными способами
а) Способен принимать решения в непредвиден­ных ситуациях.
б) Способен предвидеть ситуацию и адекватно на неё реагиро­ват ь.
-
^
+
-
-
243
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
в) Возможности приятия решения ограниченные уровнем искусственного (машинного) интеллекта (ПР третьего поколения).
5. Обработка внешних сигналов
а) Количество каналов ввода-вывода ограничено числом контактов. Возможность многоза­дачной работы. б) Ограничена скоростью восстановления после внешнего прерывания
6. Соотношение интеллектуаль­ных и силовых возможностей
Возможно проектиро­вание любых комбинаций силовых приводов высокой, средней и малой мощности и соответствующих объемов памяти, управления скоростью и траекторией, управляющих программ
в) Способен решать сложные интеллектуаль­ные задачи
а) Один канал, возможно пере­ключение меж­ду заданиями.
б) Период вос­становления в среднем соста­вляет 0,3 с
Фиксированное соотношение. Физиологичес­кий интеллект с силовыми (мус­кульными) возможностями в большинстве практически не связан
-
+
-
+
7. Обучение
а) Необходимо обучение и программирование.
а) Требуется учитель или самостоятель­ное изучение материала, разработанного по конкретной теме.
^
244
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
б) Обучение индиви­дуальное необязательно. Программирование группы ПР (если это возможно) сокращает общее время данной операции.
б) Индивидуаль­ное обучение является наилу­чшим, но не обязательным.
+
8. Психологи-
ческие факторы
9. Органы чувств (датчики очувствление)
в) Если программа правильна, переобучение не требуется. Робот никогда не забывает записанную программу.
г) Возможна полная потеря навыков – "обнуление" по различным техническим причинам (поломка, вирус и т.п.)
Отсутствуют у совре­менных промышленных роботов
а) Диапазон чувстви­тельности выбирается согласно назначению системы.
в) Человеку сво­йственно забы­вать изученное, в связи с чем часто требуется переподготовка. «Повторение мать учения». г) "Обнуление", как правило бывает редко (травма, бо­лезнь и т.п.)
а) Эмоциональ­ное восприятие характера рабо­ты.
б) Наличие субъективных факт оров
а) Широкий набор (10 элементов).
12
+
-
+
+
-
245
Продолжение табл. 17
мм
1 2 3 4
б) Внутри диапазона чувствительности ее характеристики могут быть линейными
б) Логарифми­ческая характе­ристика чувст­вительноти: зрение:
- угловой раз­мер объекта не менее 3';
- яркость объ­екта не менее
- скорость реак­ции на последо­вательные раз­дражители 0,1 с;
- слух не менее 0,002 дин/мм;
- осязание не менее 32 г/
12
лк;
101,2-×
2
.
-
в) Произвольный набор чувствительно воспри­нимаемых характеристик. Основные виды очувст­вления:
- тактильное;
- зрительное.
г) Действия помех могут вызвать затруднения восприятия
д) Объект может оцени­ваться по большому чис­лу параметров, завися­щему от объема памяти СУ.
в) Чувственно воспринимается ограниченный набор характе­ристик. Их вид и параметры зависят от конкретных ус­ловий окружа­ющей среды. г) Малая восп­риимчивость при наличии средств защиты.
д) Возможность оценки объекта ограничена 5-10 параметрами
^
-
^
246
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
е) Возможности сравни­тельного распознавания ограничены программой и объемом памяти СУ
10. Обмен ин­формаций
Можно обеспечить быструю и э ффе кт ивную межмашинную связь
11. Скорость реакции
Задержка во времени между приемом сигнала и началом движения может иметь различное значение
12. Самодиаг­ностика
Используется как при работе при помощи данных от датчиков внутренней информации, так в режимах наладки и ремонта
13. Индивиду­альные отличия
Только если предусмот­рены проектом или в результате модернизации
е) Практически нет ограниче­ний по возмож­ностям сравни­тельного рас­познавания
Может нару­шаться различ­ными субъек­тивными осо­бенностями, на­пример, непра­вильным пони­манием
Средняя ско­рость реакции
0.3 с
Реализуется постоянно в течение всей жизни и опре­деляет периоды низкой эффек­тивности
Возможны зна­чительные (до
100 – 150 %)
отклонения от типовых пара­метров (харак­теристик)
-
+
+
+
+
247
Продолжение табл. 17
1 2 3 4
III Сравнение энергетических характеристик
1. Энергопот­ребление
Трехфазное электропи­тание 220/440 В, 50/60 Гц, 0,5 – 30 кВа. Ограниченная транспор­табельность.
2. Дополните­льные виды
Гидравлические системы: с рабочим давлением 30–200 кг/кв.см.; Сжатый воздух: 4-6 кг/кв.см.
3. Утомляе­мость, простои, срок службы
а) Утомляемость отсутс­твует.
б) Требуется периоди­ческий профилакти­ческий осмотр (обслу­живание) и если необ­ходимо ремонт.
Источник энер­гии – питание.
Воздух: среднее потребление кислорода 2–9 литров в минуту
а) В пределах номинальных энергозатрат – логарифмичес­кое снижение работоспособ­ности из-за информацион­ных – перегру­зок (20 % в течение первых 2 ч). б) Требуется ежедневный отдых и выход­ные дни.
^
-
+
+
в) Регламентный срок службы около 400 0 0 ч (20 лет при односменном режиме работы) .
в) Требуются перерывы в работе.
+
248
Окончание табл. 17
1 2 3 4
г) Отсутствуют требова­ния личного характера
4. Полезное использование энергии
а) Относительно высокое (120-135 кг) 2,5-30 кВа.
б) Постоянное, незави­симо от рабочей нагрузки.
Примечание: «+» - ПР превосходит возможности человека, «-» - робот уступает
возможностям работника, «^» - возможности робота и человека приблизительно равны.
г) Имеются обстоятельства личного харак­тера (не выходы на работу, травмы, болезни и т.п.)
а) Относительно низкое, 10–25 % от полезной нагрузки.
б) Увеличива­ется, если работа равно­мерно распреде­ляется во времени.
+
+
+
Заметим, в табл. приведены средние значения основных ПР, наиболее распространенных в промышленности, аналогично и характеристик человека. Очевидно, с развитием робототехники показатели (технические характеристики) ПР будут улучшаться при практически неизменных человека.
В заключение отметим, что при роботизации конкретного химико-технологического процесса требуется оценка целесообразности использования конкретной модели ПР как по техническим возможностям и социально-организационным аспектам, так и экономическим показателям.
249
Глава 8. Экономическая эффективность
использования промышленных роботов, роботизированных технологических комплексов и гибких производственных систем
Роботизация производства представляет собой комплексную задачу, охватывающую большое количество научно-технических и организационно-экономических вопросов. Оценки экономической эффективности роботизации на уровне проекта и при внедрении ПР на действующем предприятии несколько разнятся друг от друга. Для оценки экономической эффективности проекта роботизации можно предложить алгоритм представленный ниже, на рис. 45.
Оценка экономической эффективности роботизации действующего предприятия имеет две формы:
- ПР внедряется в существующую и (или) новую технику, способствуя ее модернизации, повышению производительности и эффективности. В данном случае ПР является составной частью роботизированного участка и вносит строго конкретный вклад в повышение производительности и снижение себестоимости продукции;
- ПР является функционально неотъемлемой частью комплексного химико-технологического процесса и оборудования. В данном случае повышение эффективности оценивают непосредственно сравнительным дифференциальным анализом себестоимости продукции и длительностью ее производства.
- К настоящему времени существует несколько разнообразных подходов в оценке экономической эффективности роботизации, как одной из форм автоматизации. Так, например, оценивается экономическая эффективность применения как одного или нескольких ПР, так и в целом РТК, а также эффективность функционирования ГПС. Все экономические расчеты носят только оценочный характер. Это обусловлено в первую очередь узкой спецификой конкретного химико­технологического процесса (операции), обладающего большим многообразием субъективных факторов, которые необходимо учитывать в результате роботизации.
250
Шаг 1.
осуществим
о
сти
Сбор данных (предполагаемые объемы
ка продукции, цикл изготовления
загрузка робота
Разработка новой технологии без
Определить экономию затрат на
Рассмотреть альтернативные технологии, традиционную (роботизацию), и специализированную
Разработка нового робота при
совершенствовании
Шаг 2. Оценка технической
Шаг 3.
Выбрать технологические операции для
роботизации
существующей технологии
роботизации
Свертывание или приостановка проекта
Шаг 4.
Учесть неэкономические критерии
Шаг 5.
вы пус изделия, ставки заработной платы)
Шаг 6.
Является ли
достаточно
Шаг 7.
оплату труда вследствие роботизации
Выбрать наилучший вариант для внедрения
Оценить минимизацию затрат
Рассчитать период окупаемости
Определить предельную сумму капиталовложений
Оценить экономическую эффективность
Шаг 8г.
Шаг 8 в.
Шаг 8б.
Рассчитать скорость
окупаемости
Шаг 8а.
Шаг 8.
Рис. 45. Структурная схема оценки экономической
эффективности проекта роботизации
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]