Системы поддержания работоспособности гибких производственных систем.

С развитием станочных систем (ГПС, РТК, автоматических линий) выросли требования к их надежной работе, в первую очередь к увеличению степени автоматизации (работе без учас­тия человека), повышению качества продукции, резкому сниже­нию численности обслуживающего персонала.

Опыт эксплуатации ГПС за последнее десятилетие показывает, что одних конструктивных мер по совершенствованию оборудования для выполнения названных требований недоста­точно. Наряду с этими мероприятиями необходимо создавать многообразные системы контроля и диагностики. Уже сейчас видна их высокая эффективность. Например, контроль положения палет на многоцелевом станке или ГПМ часто позволяет повысить точность обработки в большей степени, чем резкое ужесточение точности изготовления самих палет. При этом капитальные затраты на создание системы измерений намного ниже, чем на совершенствование производства палет и их эксплуатацию.

Эффективность ГПС, РТК, автоматических линий зависит от их использования в трехсменном режиме работы, причем вторая и третья смены должны работать с минимальным участием обслуживающего персонала. При этом контроль за работой оборудования и принятие решения по ликвидации отказа в автоматическом режиме во многих случаях могут выполнять средства технической диагностики.

Особенность машиностроения — в необходимости автомати­зировать не только контроль и диагностику отказов и наруше­ний разного рода, но провести работы по восстановлению в авто­матическом режиме без привлечения персонала.

Основу ГПС составляют гибкие производственные модули (ГПМ), включающие одну единицу технологического оборудо­вания (например, металлорежущий станок) и вспомогательное оборудование, необходимое для автоматической работы модуля без участия станочника в течение некоторого времени, по край­ней мере в течение нескольких часов. К вспомогательному обо­рудованию относятся накопители для хранения запаса загото­вок и готовых деталей, устройства автоматической загрузки — выгрузки, устройство для автоматической смены инструмента и т.д. Кроме того, в состав ГПМ входит система управления, кото­рая должна включать средства контроля и диагностики. Эти средства давно известны и широко применяются в машинострое­нии, на транспорте, в авиации и других отраслях промышленнос­ти. С помощью средств технического контроля проверяются количественные и качественные характеристики выпускаемой продукции и соответствие ее техническим условиям (требова­ниям), а с помощью средств технической диагностики оценива­ется состояние машин, самолетов, двигателей и других объектов с целью определения их работоспособности, а при отказах — мес­та и причины отказов.

В мелкосерийном и серийном производстве для проверки соответствия чертежу размеров и формы изготовленных деталей служат различные средства размерного контроля. В большинстве случаев они не автоматизированы и проверка осуществляется вручную специальными контролерами, для чего детали транспор­тируются к контрольным постам, где ожидают проверки и последующей транспортировки для продолжения обработки (или сборки). Операции контроля ведутся асинхронно, т.е. они не связаны с ритмом изготовления деталей и оторваны от этого процесса во времени. При таком контроле нельзя своевре­менно устранять источники погрешностей, вовремя менять затупившийся инструмент, изменять режимы резания и т.д. В результате от момента обнаружения брака до принятия необ­ходимых мер может быть изготовлено некоторое количество бракованных деталей. К тому же из-за высокой трудоемкости контрольных операций, отсутствия специальных приспособлений и других технических трудностей ряд размеров и отклонений от заданной формы сложных или крупногабаритных деталей вооб­ще не проверяется, что создает трудности при сборке, увеличи­вает объем подгоночных работ или ведет к полному браку изделия.

Кроме размерного контроля в машиностроении используются и другие виды контроля, например контроль твердости, контроль качества поверхности и т.д., базирующиеся на приме­нении ручных средств.

Задачи контроля и диагностики получили первоочередное значение по мере внедрения гибких производственных систем (ГПС) и гибких производственных модулей (ГПМ).

Гибкий производственный модуль должен обеспечивать заданную точность, работать с повышенной производительностью, длительное время без отказов, без перерыва (по 20—22 ч/сут), без обслуживающего персонала (в так называемом "безлюд­ном" режиме), например, в третью, ночную смену.

Модуль должен обладать высокой гибкостью, т.е. эффектив­но работать при обработке малых партий деталей, в условиях частых переходов с обработки одной детали на другую. Высокая гибкость возможна лишь в условиях автоматической перена­ладки, для чего модуль оснащается рядом специальных средств.

Продолжительность переналадки оборудования может быть сокращена при использовании средств контроля и диагностики, осуществляющих автоматическую размерную привязку инстру­мента на станке. Дело в том, что для каждой новой детали ис­пользуется новый комплект инструмента, предварительно наст­роенного на размер вручную вне станка в специальных приспо­соблениях. Однако практика показывает, что даже после самой тщательной настройки оператор производит проверку ее на станке (с помощью пробных проходов или других методов), поэтому автоматизация этой проверки исключает участие опе­ратора в переналадке станка (то же имеет место при замене из­ношенного или поломанного инструмента в ходе автоматической подпитки инструментального магазина).

Еще больше требований к оснащению модуля средствами контроля и диагностики предъявляется в связи с необходимос­тью работы оборудования в "безлюдном" режиме.

Рассмотрим роль оператора, обслуживающего обычный станок с ЧПУ, т.е. станок, работающий автоматически по задан­ной программе.

Прежде всего оператор визуально и на слух непрерывно сле­дит за работой всех механизмов и процессом резания. При ма­лейших неполадках оператор оценивает ситуацию, распознает причину нарушения, принимает решения, направленные на недопущение аварий и поломок и продолжение нормальной работы.

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: