1. Предмет и содержание курса. Цель, задачи и направления апп.

AПП - это комплекс мероприятий по разработке новых прогрессивных технологических процессов и проектирование на их основе высоко производственного технологического оборудования, осуществляемого все рабочие процессы без участия человека.

Автоматизация – это высшая степень развития современного производства. Чем больше автоматизации, тем меньше потребность рабочих и меньше стоимость изделия.

Частичная автоматизация - автоматизация части операции по управлению производственным процессом при условии, что остальная часть всех операций выполняется автоматически (автоматическая линия).

Полная автоматизация - характеризуется автоматическим выполнением всех функций для осуществления производственного процесса без непосредст­венного вмешательства человека в работу оборудования. В обязанности человека входят настройка машины, включение и контроль.

Основными целями автоматизации технологического процесса являются:

1. Повышение эффективности производственного процесса.

2. Повышение безопасности.

3. Повышение экологичности.

4. Повышение экономичности.

Цели достигаются посредством решения задач:

1. Улучшение качества регулирования

2. Повышение коэффициента готовности оборудования

3. Обеспечение достоверности информации о материальных компонентах, применяемых в производстве

4. Хранение информации о ходе технологического процесса и аварийных ситуациях

2. Основные этапы и история развития АПП.

Развитие автоматизации производства можно условно подразделить на три этапа.

Первый этап - начало XVIII конец XIX столетия. В XVIII столетия в России А. Нартовым был разработан автоматический суппорт для токарно-копировального станка. В 1765 г. И. Ползуновым был создан первый в мире промышленный автоматический регулятор для поддержания постоянного уровня воды в котле паровой машины. Измерительный орган – поплавок, находящийся на поверхности воды. Если уровень воды поднимался выше положенного, то поплавок, закрывал клапан и подача воды прекращалась.

Второй этап - конец XIX и середина XX столетия. Этот этап связан с развитием электротехники и практическим использованием электричества в средствах автоматизации. Шиллнг изобрёл магнитоэлектрического реле (1850 г.) – одного из основных элементов электроавтоматики. Создание первой в мире автоматической телефонной станции. Характерно появление электронного программного управления.

Третий этап развития автоматизации - широкое использованием управляющих ЭВМ. Современные микроэлектроника и ЭВМ позволяют достичь высшего уровня автоматизации.

Анализируя тенденцию и историю развития автоматизации производственных процес­сов, можно отметить 4 основных этапа, на которых решались различные по своей сложности задачи:

1. Автоматизация рабочего цикла создание машин автоматов и полуавтоматов

2. Автоматизация систем машин, создание автоматических линий.

3. Комплексы автоматизации производственных процессов с созданием автоматиче­ских цехов и заводов.

4. Создание гибкого автоматизированного производства с автоматизацией серийного и мелкосерийного производства.

3. Первый этап развития автоматизации производственных процессов

Модернизировалось универсальное оборудование. Время обработки одного изделия определяется по формуле:

Т = t_P + t_x

Для повышения производительности работы оборудования сокращалось время t_p и t_x и совмещалось t_p и t_x, если машина кроме рабо­чих ходов (t_p) может самостоятельно выполнять холостые хода (t_x), то она пред­ставляет собой автомат.

Под холостым ходом следует понимать не толь­ко перемещение отдельных узлов станка без обработки, но и загрузку детали, их фиксацию. Однако, автоматизация универ­сальных станков, с точки зрения производительности имеет свои пределы, т.е. рост производительности труда составил не выше 60%. Поэтому в дальнейшем стали создавать специальные станки автоматы с применением новых принципов: многоинструментальные и многопозиционные автоматы применялись в поточных линиях, что явилось высшей формой первого этапа автоматизации.