2.1 Гибкие производственные системы (гпс).
В эволюции ПС обычно различают пять уровней автоматизации:
автоматизация цикла обработки;
автоматизация загрузки оборудования;
автоматизация измерений и контроля;
автоматизация переналадки оборудования;
организация ГПС.
ГПС ориентированны на автоматизацию единичного и мелкосерийного производства, строятся на принципах группового производства, обеспечивают технологическую гибкость в пределах однородных групп деталей. Внедрение ГПС обеспечивает следующие технико‑экономические преимущества:
повышает производительность труда;
повышает качество изделий и их идентичность;
увеличивает объем производства;
увеличивает коэффициент загрузки оборудования;
увеличивает фондоотдачу с основных средств производства;
уменьшает трудоемкость изготовления изделий и тем самым срок освоения изделий;
приводит к сокращению численности квалифицированных производственных рабочих;
сокращает занимаемые площади.
В тоже время внедрение ГПС требует:
больших капиталовложений на модернизацию производства;
существенной перестройки всего производства;
переподготовки обслуживающего персонала и т. д.
ГПС строятся с учетом принципов системного подхода, развития, совместимости, типизации, унификации, стандартизации, однократности, иерархичности, эффективности, новых задач и автоматизации.
Имеются различные определения ГПС:
ГПС с точки зрения управления – это система, допускающая иерархическую организацию с комплексно-автоматизированным ПП, работа всех компонентов которой (технологического оборудования, транспортных и складских средств, погрузочно-загрузочных устройств, средств измерения и контроля и т. д.) координируется как единое целое СУ, обеспечивающей быстрое изменение программ функционирования элементов при смене объектов производства.
ГПС по ГОСТу – это совокупность в различных сочетаниях оборудования с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов (РТК), гибких производственных модулей (ГПМ), отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течении заданного интервала времени, обладающая свойствами автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик.
По организационным принципам ГПС подразделяются на:
гибкую автоматизированную линию (ГАЛ) – это ГПС, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций;
гибкий автоматизированный участок (ГАУ) – это ГПС, функционирующая по технологическому маршруту, в которой предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования;
гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) – это ГПС, представляющая собой в различных сочетаниях совокупность ГАЛ, роботизированных технологических линий, ГАУ, роботизированных технологических участков для изготовления изделий заданной номенклатуры.
Составными частями ГПС являются:
гибкий производственный модуль (ГПМ) – единица технологического оборудования для производства изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик с программным управлением, автономно функционирующая и автоматически осуществляющая все функции с их изготовлением, имеющая возможность встраивания в ГПС;
роботизированный технологический комплекс (РТК) – совокупность единиц технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы. Для работ в ГПС РТК должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраивания в систему;
система обеспечения функционирования ГПС – совокупность взаимосвязанных автоматизированных систем, обеспечивающих проектирование изделий, технологическую подготовку их производства, управление ГПС при помощи ЭВМ, автоматическое перемещение предметов производства и технологической оснастки.
- Тема 1. Характеристика производственных систем с точки зрения управления
- 1.1 Структура и свойства производства как объекта управления
- 1.2 Задачи и уровни управления производственными
- Тема 2. Системы управления гибкими производственными системами
- 2.1 Гибкие производственные системы (гпс).
- 2.2 Общая структура управления гпс
- 2.3 Описание процессов управление гпс на основе функциональных автоматов
- 2.4 Система оперативного управления гпс.
- 2.4.1. Управление оперативным рабочим пространством
- 2.4.2. Управление процессорами
- 2.4.3. Управление процессами
- 2.4.4. Управление технологической системой гпс
- 2.5 Автоматизированные системы управления гпс
- 2.6. Терминальные системы управления
- 2.7. Режимы функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами
- 2.7.1. Информационный режим функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами
- 2.7.2. Функционирование автоматизированных систем управления технологическими процессами в режиме советчика
- 2.7.3. Функционирование автоматизированных систем управления технологическими процессами в режиме супервизорного управления
- 2.7.4. Функционирование автоматизированных систем управления технологическими процессами в режиме непосредственного цифрового управления
- 2.7.5. Функционирование автоматизированных систем управления технологическим процессом в режиме натурно-математического моделирования
- Тема 3. Системы программного управления
- 3.1 Классификация систем программного управления
- 3.2. Динамика систем программного управления
- 3.3. Анализ контурной ошибки приводов
- 3.3.1. Определение контурной ошибки Dк при движении по прямолинейной траектории под углом a к оси ox (рис.3.3).
- 3.3.2. Определение контурной ошибки Dк при обработке окружности.
- Тема 4. Системы числового программного управления
- 4.1. Преимущества систем чпу
- 4.2 Классификация систем чпу
- 4.2.1. Классификация систем чпу по степени совершенства и функциональным возможностям
- 4.2.2. Классификация систем чпу по виду движения исполнительных механизмов станка.
- 4.2.3. Классификация систем чпу по числу потоков информации.
- 4.3. Ошибки дискретизации в системах чпу.
- 4.4. Расчет систем чпу.
- 4.5. Общая характеристика задач чпу.
- 4.5.1. Геометрическая задача чпу.
- 4.5.2. Логическая задача чпу.
- 4.5.3. Терминальная задача чпу
- 4.5.4. Технологическая задача чпу
- Тема 5. Системы управления промышленными роботами
- 5.1. Промышленный робот как объект управления.
- 5.2. Классификация систем управления промышленными роботами
- 5.3. Системы автоматического управления промышленными роботами
- 5.4. Динамика роботов.
- 5.5. Характеристики сау промышленными роботами.
- Тема 6. Групповое управление технологическим оборудованием.
- 6.1 Промышленные логические системы управления.
- 6.2. Таблицы истинности
- 6.3. Программируемые контролеры (пк).