Гибкие производственные системы (ГПС)

Технологических модулей и ГПС

Типовые схемы компоновки роботизированных

На основе анализа служебного назначения и конструктивных параметров изделия (детали), номенклатуры изделий и объема производства осуществляется выбор формы организации производства, объекта автоматизации и разрабатывается технологический процесс автоматизированного производства и выбирается структура гибкой производственной системы (ГПС).

Объединяя в определенных сочетаниях РТК, ГПМ, отдельные единицы технологического оборудования, автоматизированные складские, транспортные и накопительные устройства, создают различные варианты ГПС: ГАУ и ГАЛ. Гибкие производственные участки и линии, работают в автоматическом режиме в течение заданного времени, обеспечивают комплексную обработку исходного материала или заготовок с возможностью автоматизированной переналадки на производство изделий широкой номенклатуры.

Схемы планировки ГПС классифицируются в зависимости от типа автоматизированной транспортно-складской системы (АТСС) и других взаимосвязанных автоматизированных систем: инструментального обеспечения, очистки (мойки) изделий и техоснастки, контроля геометрических и других параметров изделий, удаления отходов производства.

ГПС строят по принципу специализации:

1. технологической,

2. предметной,

3. подетальной.

В основу функционирования ГПС, построенных по технологическому принципу (рис. 1), положен принцип "верни на место". Поэтому центральным элементом ГПС является автоматизированный межоперационный склад, через который изготовляемые детали транспортируются от одного технологического модуля к другому. Последние укомплектованы группами взаимозаменяющего оборудования (многоцелевых станков). Технологический принцип формирования производственных подразделений, характеризующийся выполнением однотип­ных операций технологического процесса и использованием одно­типного технологического оборудования эффективен при значительной номенклатуре изготовляемых изделий

Преимущества такой схемы:

· более полная загрузка оборудования благодаря концентрации всего объема обработки в технологическом модуле ГПС;

· возможность изменения номенклатуры деталей без перепланировки ГПС.

Недостатки:

· длинные и сложные технологические маршруты обработки заготовок;

· многократное их транспортирование между оборудованием и складом;

· необходимость заделов заготовок, инструмента и приспособлений для обеспечения бесперебойной работы ГПС на протяжении определенного времени (смена, сутки, недели и т.д.), для чего должны быть увеличены вместимость склада и объем незавершенного производства.

Рис.1. Схема ГПС, построенной по принципу технологической специализации:

/— 3 — ГПМ: 4—6 — взаимозаменяемое оборудование; 7—0 — накопители; 10 - 12 -~ роботы (манипуляторы); 13 — автоматизированная транспортная систе­ма; 14—16 — склады; стрелки — материальные потоки

Предметная специализация ГПС (рис. 2) устраняет указанные недостатки, так как осуществляется обработка заготовок комплектов деталей для одного или нескольких однородных изделий. При этом технологические модули ГПС комплектуют из взаимодополняющего оборудования, располагающегося по маршруту изготовления комплек­тов деталей. В таких ГПС уменьшается объем транспортных и складских работ. Однако наличие взаимодополняющих единиц оборудования снижает способность ГПС к перестройке на выпуск изделий других наименований. Требуются значительные затраты на перепла­нировку оборудования.

Рис. 2. Схема ГПС, построенной по принципу предметной специализации:

1—6 — ГПМ; 7—12 — оборудование; 13—18 — накопители; 19—24 — роботы (манипуляторы); 25—27 — АТНС; стрелки ----материальные потоки

Подетальная специализация ГПС обладает преимуществами двух рассмотренных схем (рис. 3). Такие ГПС работают по групповой технологии, их модули располагаются согласно маршруту изготовления деталей и обладают универсальностью, аналогичной модулям ГПС, которая построена по технологическому принципу.

Рис. 3. Схема ГПС, построенной по принципу подетальной специализации:

1~3 — ГПМ; 4—6 ~ оборудование; 7—9 — роботы (манипуляторы); 10—12 — накопители; 13—16 — АТНС;

С повышением номенклатуры изготовляемых изделий становится целесообразным использовать подетальную специализацию ГПС

Дата добавления: 2014-12-27