КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ВЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ
Еще
совсем недавно уровень механизации и автоматизации производства целиком
определялся серийностью выпускаемой продукции. В мелкосерийном производстве,
как правило, было экономически нецелесообразно создавать индивидуальную
оснастку и приспособления. Такое производство было рассчитано на использование
высококвалифицированного ручного труда и универсальных средств обработки, что
обусловливало значительную трудоемкость изделия.
Уже
в серийном производстве основное внимание обращалось на снижение трудоемкости
изготовления изделий. Поэтому производства ориентировали на конкретные виды продукции, что
способствовало применению всевозможных средств и устройств для механизации отдельных
этапов технологического процесса. Понятно, что требования к квалификации
работников здесь существенно ниже, поскольку используется специальный
инструмент, оснастка, приспособления.
И
наконец, массовое производство с высоким темпом "выдачи" продукции,
наиболее оснащенное специальными средствами механизации и автоматизации, с
самой низкой квалификацией обслуживающего персонала. Технологический процесс
разбит на элементарные операции, введены поточные линии. С повышением уровня
оснащенности производства, уровня автоматизации, как правило, усложняется
переход на новый вид продукции: наиболее трудоемко в переналадке именно
массовое производство. Отношения объема продукции каждого из указанных
производств к общему объему постоянно меняется. Если раньше доля продукции
массового производства постоянно росла, то сейчас наблюдается тенденция к
увеличению доли серийного и мелкосерийного производства. Вместе с тем
потребность в большом количестве продукции диктует высокие темпы выпуска,
характерные для массового производства.
Удовлетворить
новые требования серийного производства можно только оснастив его
высокопроизводительным оборудованием, способным к "гибкой"
переналадке на выпуск самых
разнообразных изделий.
Многие
проблемы "гибкой" автоматизации позволило решить технологическое
оборудование, оснащенное системами числового программного управления. Это в
первую очередь металлорежущие станки с ЧПУ и измерительные машины с ЧПУ. С их
помощью автоматизируют процессы изготовления и измерения изделий. При этом
процессы загрузки и выгрузки деталей, смены инструмента остаются
неавтоматизированными. Вообще, к настоящему времени уровень автоматизации
основных технологических процессов машиностроения существенно выше уровня
автоматизации вспомогательных и транспортных операций. Из-за этого
перспективное технологическое оборудование, например станки с программным
управлением, обслуживается армией рабочих, к квалификации которых не
предъявляется никаких особых требований и в функций которых входит загрузки и
выгрузки заготовок, смена инструмента, удаление стружки и т.д.
Как
видим, для полной автоматизации осталось
совсем немкого: заменить оператора, выполняющего неквалифицированную работу,
машиной-автоматом, гибким в переналадке. Именно такая машина - промышленный
робот, механическая рука, с программным управлением, предназначенная для
автоматического воспроизведения двигательных функций руки человека в
производственных процессах.
Применение
роботов способствует завершению процесса автоматизации вспомогательных операций
в серийном и мелкосерийном производствах, решению задач комплексной
автоматизации участков, цехов, созданию в дальнейшем так называемых
"безлюдных" заводов. Определенные преимущества дает использование
робототехнических систем и в массовом производстве, поскольку использование
роботов как готовых узлов вместо создаваемого ранее транспортного,
ориентирующего и другого вспомогательного специализированного оборудования
существенно сокращает сроки проектирования, изготовления и внедрения поточных
автоматических линий. Появляется возможность быстро переналаживать линии на
выпуск изделий другой модификации. Кроме того, эта техника открывает новые пути
решения таких сложных технологических задач, как автоматическая сварка, сборка
и т.д.