Главная / Организация производства / Организационно-технические особенности создания гибких производственных систем (гпс)

Организационно-технические особенности создания гибких производственных систем (гпс)

Гибкое производство — такое производство, которое позволяет за короткое время и при минимальных затратах на одном и том же оборудовании, не прерывая производственного процесса и не останавливая оборудование, переходить на выпуск новой продукции производственной номенклатуры (в пределах технических возможностей оборудования). Основной показатель — степень гибкости — можно определить количеством затрачиваемого времени и количеством необходимых дополнительных расходов при переходе на выпуск новой продукции.

Понятие гибкость системы — не однозначный, а многокритериальный показатель. В зависимости от конкретно решаемых задач системой, выдвигаются различные аспекты гибкости:

1. Машинная гибкость (простота перестройки технологического оборудования для производства заданного множества деталей).

2. технологическая гибкость (способность производить определенное количество деталей разными способами).

3. структурная гибкость (возможность расширятся ГПС за счет введения новых технологических модулей).

4. производственная гибкость (способность продолжать обработку деталей при отказах отдельных модулей системы).

5. Маршрутная гибкость (возможность изменения порядка выполнения операций без перепланировки оборудования).

6. Гибкость по объему (способность системы эффективно функционировать при разных объемах производства).

7. Гибкость по номенклатуре (способность системы производить разнообразные изделия).

В соответствии с ГОСТ ГПС — совокупность в разных сочетаниях оборудования с ЧПУ, РТК, гибких производственных модулей и систем обеспечения их функционирования в автономном режиме в течении заданного интервала времени, обладающие свойством автоматизированной переналадки.

ГПС предназначены, как правило, для выполнения основных производственных процессов (сборочной, обрабатывающей и заготовительной). Обязательным требованием при создании ГПС является обеспечение блочно-модульного принципа.

ГПМ — гибкая производственная система, предназначенная для производства изделий производственной номенклатуры, автономно осуществляющая все функции, связанные с изготовлением продукции и имеющая возможность встраиваться в более сложные системы.

РТК — то же, что и ГПС, состоящая из определенного количества единиц технологического оборудования, промышленных роботов, автономно функционирующая, а для работы в ГПС должна иметь автоматизированную переналадку и возможность встраиваться в более сложные системы.

В настоящее время создаются и эксплуатируются ГПС полного технологического цикла, на которой детали обрабатываются со 100% готовностью и ГПС неполного цикла, когда для завершения изготовления деталей требуется дополнительные операции, как правило, выполняемые вне системы, т. о. ГПС могут быть представлены ГПК, ГАЛ, ГАУ, ГАЦ, ГАЗ.

ГПК — ГПС, состоящая из нескольких ГПМ и (или) РТК, объединенных АСУ и автоматизированной транспортно-складской системой (АТСС), автономно функционирующая и имеющая возможность встраиваться в более сложные системы.

ГАЛ — ГПС, состоящая из нескольких ГПМ, РТК, ГПК, в которой технологическое оборудование располагается в принятой последовательности выполнения технологических операций.

ГАУ — ГПС, состоящая из нескольких ГПМ, РТК, ГПК, ГАЛ, объединенных АСУ, и функционирующая по технологическому маршруту, которым предусмотрено изменение последовательностей использования технологического оборудования.

ГАЦ — ГПС, представляющая совокупность ГПК, ГАЛ, ГАУ, предназначенная для изготовления изделий заданной номенклатуры цеха.

ГАЗ — ГПС, представляющая совокупность ГАЦ и предназначенная для выпуска готовых изделий в соответствии с планом основного производства.

Частичная или полная интеграция ГПМ и РТК, а затем ГПК, ГАЛ, ГАУ, ГАЦ, а также функционирующих подсистем САПР, автоматизированной системой научных исследований (АСНИ), АСУТП (АСУ технологическими процессами), АТСС и др., объединенных АСУП (АСУ предприятием), превращают производство в ГАПроизводство.

Основными принципами функционирования ГПС являются:

I. Безлюдная технология, отражающая главную цель ГПС — максимальное высвобождение человека из производства.

II. Групповая технология обработки деталей, обеспечивающая минимальные затраты, связанные с переналадкой оборудования.

III. Организация работы в 3 смены — это вызывается необходимостью интенсификации использования оборудования, т. к. оно дорого стоит.

IV. Автоматический переход на обработку изделий, реализуемый путем программной перестройки ГПС.

V. Ориентация на замкнутый цикл обработки детали.

Автоматическая система управления ГПС представляет собой комплекс ЭВМ, микропроцессорной техники, программного обеспечения и центральный пульт управления, связывающие управление всеми составными частями ГПС и обеспечивающий сбор, хранение и передачу всей производственной информации, обработку ее для координации принятия решений.

Обычно системы многоуровневые.

На 1 уровне: ЧПУ станков и промышленных роботов.

На 2 уровне: микроЭВМ, непосредственно управляет АСУТП. Есть подсистемы: автоматизированная система инструментного обеспечения, автоматизированная система слежения за работой инструментов, АСТСС и т. д.

На 3 уровне: мини-ЭВМ, ведется управление ГАУ, ГАЛ, ГАЦ, ГПК.

На 4 уровне: управление ГАЗ и все функциональные системы входят в этот уровень.