Автоматизация производства

Эффективность любого производства зависит от рационального использования всех необходимых рабочих ресурсов в сочетании со снижением себестоимости выпускаемой продукции. С этими задачами помогает справиться внедрение автоматизированных линий в технологический процесс. Основными целями автоматизации предприятия является:

  1. Сокращение штата и облегчение условий труда обслуживающего персонала.
  2. Замена человека на вредных и опасных производствах.
  3. Экономия энергоресурсов и используемых материалов.
  4. Сокращение брака и уменьшение себестоимости выпускаемой продукции.
  5. Повышение качества и расширение ассортимента произведённых товаров.
  6. Увеличение производительности предприятия.

За последние 50 лет автоматизированными линиями оборудована большая часть производственных предприятий по всему миру. В наши дни темпы автоматизации производства продолжают расти. Основными отраслями хозяйственной деятельности, в которых применяются автоматические линии, являются:

  • тяжёлая промышленность;
  • энергетический сектор;
  • автомобильная промышленность;
  • транспортная сфера;
  • нефте- и газодобывающие предприятия;
  • торговля;
  • пищевая промышленность;
  • сельское хозяйство;
  • медицина.

В развитых мировых державах на долю автоматизированных предприятий приходится большая часть ВВП государства. В России этот показатель значительно ниже, так как на многих предприятиях в нашей стране до сих пор используется труд человека. Однако в последние годы российские предприятия также начали внедрять автоматизированные линии в производство. Некоторые заводы в нашей стране полностью автоматизировали своё производство. Например, на Челябинском трубопрокатном заводе для сварки труб применяют роботизированные манипуляторы. Также в автоматическом режиме работают прессы, придающие листу цилиндрическую форму.

Типы автоматизации

При проектировании автоматизированных линий необходимо соблюдать определённые требования, которые позволяют оптимизировать производство. К таким условиям стоит отнести следующие параметры:

  1. Завершённость технологического процесса. Необходимо создавать такие автоматизированные системы, которые способны полностью завершить производственный цикл без посреднических передач в другие подразделения.
  2. Малооперационная автоматизация. Для большей производительности количество промежуточных операций автоматизированной линии желательно свести к минимуму.
  3. Экономичность производственной линии. На изготовление готовой продукции должно расходоваться как можно меньше материала и времени. Однако это не должно повлиять на качество выпускаемых изделий.
  4. Взаимозаменяемость изготавливаемой продукции. Оптимальным условием для автоматизированных линий является возможность быстрого перехода от производства одной продукции на выпуск другого продукта.

Автоматизированные системы можно разделить на несколько основных типов:

  • Автоматизированные линии с числовым программным управлением (ЧПУ).

Такие системы комплексной производственной автоматизации включают в себя станки, которые выполняют определённые действия по заданной программе. Программное управление может быть у каждого станка в отдельности или общим у всего автоматического комплекса.

 

  • Роботизированные автоматические системы. В этих системах все операции выполняются роботами, работу которых контролирует оператор. Также роботы могут программироваться и действовать автономно, без участия оператора.

 

  • Гибкие автоматизированные линии – это комплексные системы, объединившие станки с ЧПУ, компьютерную обработку данных и роботов. Такие системы способны полностью автономно выполнить весь производственный цикл.

 

Безусловно, лидером по производству автоматизированных производственных линий является Япония. Подобрать средства автоматизации для вашего производства вы можете здесь https://kosmek.ru/produktsiya/factory-automation

Функции  промышленных роботов

Промышленные роботы способны выполнять огромное количество всевозможных функций. Роботы умеют сваривать и паять необходимые детали различными видами сварки, производить сборочные работы, перемещать различные грузы. Фирмы – производители промышленных роботов каждый год выпускают технику с новыми возможностями. Наиболее интересными разработками за последнее время являются:

  • Гибридная робототехника –пример удачного сочетания робота и промышленного агрегата. Например, роботизированный манипулятор может быть совмещён с 3D-принтером. Такие машины используют в авиационной и космической промышленности.

 

  • Большинство промышленных роботов выполняют действия без учёта работающих поблизости людей. Известны случаи гибели людей на производстве по вине промышленных роботов. Однако в 2008 году датская фирма UniversalRobots совершила прорыв в роботостроении и выпустила первого в мире коллаборативного робота. Это устройство может работать совместно с человеком для изготовления различной продукции. Коботы оснащены специальными датчиками, которые позволяют роботу контролировать положение человека, и не позволяют причинить ему вред. Они немедленно останавливаются при малейшем прикосновении к человеку. Состоят коллаборативные роботы из манипулятора и программируемого устройства, которое задаёт требуемые движения манипулятора. Деятельность оператора сводится к наблюдению за правильным функционированием робота и к постановке текущих задач. Система навигации помогает Collaborativerobotsсамостоятельно оценивать окружающую обстановку и выбирать путь, учитывая другие движущиеся объекты.