Организация гибкого автоматизированного производства

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

 ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДГТУ

Кафедра «Экономика и менеджмент»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа на тему:

 «ОРГАНИЗАЦИЯ ГИБКОГО АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

 

Проверил:

к.т.н., доцент

Дьяченко Е.А.

 

 

 

Ростов-на-Дону

2012

 

 

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

Комплексная автоматизация  производства является одним из основных направлений технической политики в нашей стране. Целью комплексной автоматизации является ускорение темпов повышения производительности труда, улучшение качества продукции и повышение ее конкурентоспособности, сокращение создания новых изделий. Важным направлением единой технической политики является широкое использование информационных технологий, а также создание высокопроизводительного и высокоэффективного производства, обладающего возможностью быстрой переналадки при переходе с управления одного типа изделия на другой, т.е. создание гибких производственных систем (ГПС). В настоящее время наметились тенденции создания виртуальных производственных систем на базе распределенных производственных систем. Широкое использование информационных технологий робототехники, станков с ЧПУ, систем управления производственными объектами во многом способствует повышению эффективности производственных систем в машиностроении.

Высшей формой поточного  производства является автоматизированное производство, где сочетаются основные признаки поточного производства с его автоматизацией. В автоматизированном производстве работа оборудования, агрегатов, аппаратов, установок происходит автоматически по заданной программе, а рабочий осуществляет контроль над их работой, устраняет отклонения от заданного процесса, производит наладку автоматизированного оборудования. При частичной автоматизации рабочий полностью освобождается от работ, связанных с выполнением технологических процессов. В транспортных, контрольных операциях при обслуживании оборудования, в процессе установки — полностью или частично сокращается ручной труд.. Одним из основных направлений является комплексная автоматизация на основе использования станков с числовым программным управлением (ЧПУ), роботизированных комплексов (РТК), гибких производственных систем (ГПС).

При создании гибкой производственной системы происходит интеграция:

- всего разнообразия  изготовляемых деталей в группы  обработки;

- оборудования и материальных потоков;

- процессов создания  и производства изделий от идеи до готовой продукции;

- обслуживания в единую  систему;

- управления на основе  системы УВМ, банков данных, пакетов  прикладных программ, САПР, АСУ;

- потоков информации  для принятия решения о наличии  и применении материалов, заготовок, изделий, а также средств отображения информации;

- персонала за счет  слияния профессий (конструктор-технолог-программист  - организатор).

Высшей формой ГПС  является гибкое автоматизированное производство (ГАП), позволяющее в условиях серийного  и даже единичного выпуска продукции осуществлять техническую и организационно-плановую подготовку производства,  обработку детали, переналадку оборудования, контроль качества продукции, перемещение, хранение и учет предметов труда, уборку стружки и другие функции в автоматизированном режиме. Практически при отсутствии человека в непосредственной зоне технологического процесса.

Одна из первичных  форм ГАП – гибкий производственный комплекс (ГПК), предназначенный для  обработки на участке цеха определенной номенклатуры изделий с частичной автоматизацией вышеприведенных функций.

При создании ГПК важное место занимают вопросы проектирования организации производства, решение  которых может обеспечить эффективное  функционирование комплекса при  наиболее полном использовании дорогостоящего оборудования, высоком уровне производительности труда.

Задачи  курсовой работы

 

Выполнение курсовой работы является одним из основных этапов изучения курса «Организация производства на предприятиях отрасли».

Целью курсовой работы является расширение теоретических знаний по курсу. Она направлена на углубленное изучение раздела поточное производство, автоматизация производственных процессов. Студент самостоятельно проектирует и выбирает в соответствии с полученными данными структуру ГПК.

В процессе выполнения работы студент должен:

- знать теоретические  основы гибкого автоматизированного  производства, систему показателей  для проектирования функциональной структуры ГПК и методы их расчета;

- уметь правильно применять  исходные данные и производить  рекомендуемые расчеты;

- уметь делать выводы  на основании полученных расчетов  и предлагать возможные варианты  решения о повышении эффективности  организации и функционировании ГАП.

Курсовая работа является самостоятельной работой студента и разрабатывается на основании индивидуальных заданий выдаваемых преподавателем кафедры.

Общий объем пояснительной  записки должен содержать не менее 30 страниц печатного текста со всеми необходимыми расчетами, таблицами, рисунками, выводами и рекомендациями.

 

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

 

Задание

Введение

1 Общая характеристика  и назначение ГПК

2 Проектирование  функциональной структуры ГПК

2.1 Расчет потребного  количества и загрузки основного  технологического оборудования

2.2 Определение  состава подъемно - транспортных  средств,

промышленных роботов (ПР)

2.3. Обоснование  схемы автоматизированной транспортно-складской  системы (АТСС) и общей компоновки  ГПК

2.4 Проектирование  циклов обработки

2.5. Расчет  емкости накопительной - складской  системы (НСС)

2.6. Расчет  численности обслуживающего персонала

3 Проектирование  организации функционирования  ГПК

3.1 Обоснование  режима работы ГПК

3.2 Оперативное  планирование производства в  ГПК

3.3. Организация  технической подготовки и обслуживания  производства в ГПК

3.4  Организация  управления и обоснование численности персонала ГПК

Список использованной литературы

 

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

Выполнил студент_Лукьянов М.С.

Группа_ИЭУ-32

Вариант	Размер транспортной партии	№ детали
		1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
		Годовой выпуск деталей, тыс. шт.
		Трудоемкость операций в мин.
16		Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф	Т	Т1	Ф
		1,4			2,4			2,8			3,2			3,6			5,2			5,6			6,8			7,6			7,8			8			10,2
		16	14	6	14	8	4	14	8	4	16	14	8	14	8	4	14	6	2	12	6	4	12	10	8	14	8	2	10	6	4	16	8	4	12	4	4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

ГИБКИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ПРОИЗВОДСТВА (ГАП) — автоматизированные технологические системы, включающие станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, автоматические склады, объединенные с мини-ЭВМ, снабженные определенным набором управляющих программ и обеспечивающие автоматизацию многономенклатурного машиностроительного производства.

Гибкие автоматизированные производства позволяют быстро переходить от обработки  одного изделия к другому, одновременно выполнять различные операции. Гибкие автоматизированные производства применяются в различных формах, определяемых требованиями производства, для обработки самых разнообразных деталей станков, двигателей, транспортных машин, турбин.

Гибкие автоматизированные производства должны отвечать самым высоким требованиям по точности, быстродействию, надежности. В конструкциях элементов ГАП применяются пневматические, электрогидравлические и электрические приводы, различающиеся принципами действия и функциональными возможностями. Средства вычислительной техники являются основными компонентами ГАП; появление микропроцессорной техники обусловило широкое развитие ГАП.  

Введение автоматизации на производстве позволяет значительно повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции, сократить долю рабочих, занятых в различных сферах производства.

До внедрения средств  автоматизации замещение физического  труда происходило посредством  механизации основных и вспомогательных  операций производственного процесса. Интеллектуальный труд долгое время оставался немеханизированным (ручным). В настоящее время операции физического и интеллектуального труда, поддающиеся формализации, становятся объектом механизации и автоматизации во многих странах мира, в том числе и в России.

Автоматизация создает возможности для улучшения условий и подъема производительности труда, роста качества продукции, сокращения потребности в рабочей силе и в систематическом повышении прибыли, что позволяет изменить тенденцию развития, сохранить старые и завоевать новые рынки

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА  И НАЗНАЧЕНИЕ ГПК

 

В современных условиях комплексной автоматизации и  роботизации производства в организациях машиностроения получили развитие гибкие производственные системы (ГПС). Эти  системы используются главным образом  в мелко- и среднесерийном про­изводстве, обеспечивают автоматизированную обработку деталей, сборку изделий и их испытание. За ними будущее, так как они определяют, как уже упоминалось, стратегию развития машиностроения в XXI в.

Гибкая производственная система — это совокупность роботизированных технологических комплексов, гибких производствен­ных модулей, обрабатывающих центров, отдельных единиц технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ) и системы обеспечения их функционирования в автоматическом или автоматизированном режиме, обладающая свойством автоматизированной (программируемой) переналадки при производстве деталей или изделий произвольной номенклатуры в пределах технологического назначения.

По организационным  признакам ГПС подразделяются на гибкие автоматизированные линии, участки, цехи.

Развитие ГПС, их постепенная  интеграция приводит к созданию полностью  автоматизированных предприятий машиностроения — так называемых гибких автоматизированных заводов. Такие заводы в XXI столетии являются полностью интегрированным производством, включающим в единую систему все необходимые функциональные подсистемы, обеспечивающие процесс произ­водства изделия от выдачи задания на его разработку до реализации в виде готовой продукции.

Исходными данными для проектирования гибкого автоматизированного производства (ГАП) или гибкой производственной системы (ГПС) являются:

− сведения о продукции: вид, номенклатура, габариты, требования к точности и качеству изготовления, выпуск в единицу времени по неизменяемым чертежам;

− сведения о технологических  процессах изготовления изделий: сведения о заготовках (вид, точность), способах обработки, технологических базах, составе технологических переходов, нормативах времени на выполнение переходов.

Анализ номенклатуры обрабатываемых деталей.

Анализ номенклатуры обрабатываемых деталей позволяет  выявить типовые детали, позволяющие  определить степень и направления  специализации технологического оборудования станочной системы ГПС, установить необходимое число управляемых  координат станков, определить время обработки деталей на станках системы и состав станочной системы.

Анализ номенклатуры обрабатываемых деталей осуществляют в следующей последовательности:

– классификация деталей  по габаритным размерам. Как правило, размеры обрабатываемых поверхностей и их конструктивно-технологические характеристики находятся в определенной зависимости от класса обрабатываемых деталей и их габаритных размеров.

Поэтому проведение такой  классификации позволяет составить  представление о превалирующих размерах обрабатываемых деталей на комплексе, их трудоемкости, основных направлениях специализации станочной системы;