«Гибкие производственные системы (ГПС)»

Модуль 5. Автоматизированное станочное оборудование
Тема № 21. Гибкие производственные системы (ГПС)
Тема: «Гибкие производственные системы (ГПС)»
Учебные вопросы:
1. Принципы организации, классификация и структура ГПС
2. Производственно - техническая структура ГПС
3. Технологическая система ГПС
4. Типовые схемы размещения оборудования в составе ГПС
Литература:
1. Металлорежущие станки: учебник. В 2 т. / Т.М. Авраамова, В.В.
Бушуев, Л.Я. Гиловой и др.; под ред. В.В. Бушуева. Т.2.— М.:
Машиностроение, 2011. — 608 с. С. 428 - 442.
2. 2. Металлорежущие станки / Н.С. Каменев, Л.В. Красниченко и
др. – М.: Машиностроение, 1980.
Классификация и структура ГПС
ГПС - 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 течение заданного периода
времени.
Классификация и структура ГПС
Использование ГПС обеспечивает:








сокращение объемов, незавершенного производства в 2…2,5 раза;
сокращение длительности производственного цикла в 5…6 раз;
повышение коэффициентов загрузки оборудования до 0,8…0,9;
сменности до 2…2,5;
сокращение количества технологического оборудования на 50…75%;
сокращение количества обслуживающего персонала на 50…60%;
уменьшение периода освоения новых изделий на 50…60%;
снижение брака в 4…5 раз.
Классификация и структура ГПС
Классификация и структура ГПС
ГПС классифицируют по следующим
признакам:
•
•
•
•
•
организационному,
комплексности изготовления изделий,
виду обработки,
разновидности изготовляемых изделий,
степени и уровню автоматизации.
Классификация и структура ГПС
По организационному признаку (структуре)
ГПС подразделяют на следующие уровни:
 гибкий производственный модуль (ГПМ) - первый уровень;
 гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) и гибкий
автоматизированный участок (ГАУ) - второй уровень;
 гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - третий уровень;
 гибкий автоматизированный завод (ГАЗ) - четвертый
(верхний) уровень.
Классификация и структура ГПС
Организационная структура ГПС
Производственно - техническая
структура ГПС
Производственно - техническая
структура ГПС
Производственно-техническая структура ГПС включает ряд
функциональных систем.
1.
СОФ - система обеспечения функционирования
технологического оборудования ГПС
В состав СОФ в общем случае входят:







АСНИ;
САПР;
АСТПП;
АТСС;
автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО);
система автоматизированного контроля (САК);
автоматизированная система удаления отходов (АСУО) и т. д.
Производственно - техническая
структура ГПС
Система обеспечения подготовки производства
состоит из:
- САПР,
- АСТПП,
- АСНИ.
САПР решает задач конструирования изделий, разработки ТП
АСТПП решает задачи технологической подготовки производства
АСНИ предназначена для решения задач научной подготовки
производства
Технологическая система ГПС
Технологическая система ГПС - совокупность
основного и вспомогательного оборудования,
объединенного в линии и участки, и
реализованного на нем ТП, в том числе
контрольных и транспортных операций.
Технологическая система ГПС
Технологическая система ГПС содержит:





один или несколько ГПМ (РТК),
АТСС,
АСИО,
САК,
АСУО.
Технологическая система ГПС
АТСС состоит из:
- модуля складирования и комплектации (МСК),
- модуля межоперационного транспортирования (ММТ)
АСИО включает
- участки подготовки инструмента
САК выполняет:
- входной, межоперационный и окончательный контроль
- обеспечивает диагностирование процессов и оборудования
АСУО реализует:
- удаление отходов
Типовые схемы размещения
оборудования в ГПС
Типовые схемы компоновки ГАУ для обработки тел вращения
а) гибкий автоматизированный
участок (ГАУ),
б) транспортным модулем
является транспортная
тележка
в) при одностороннем ГПМ
Типовые схемы размещения
оборудования в ГПС
Схема типовой ГПС «Талка-500
1 - центр автоматизированной
технологической подготовки;
2 - отделение подготовки
приспособлений спутников;
3 - склад;
4 - отделение подготовки
инструмента;
5 - ГПМ;
6 - АТСС
Типовые схемы размещения
оборудования в ГПС
Схема ГПС мод. АСВ-31 для обработки тел вращения
1- станки мод. П756ДФ3;
2- промышленный робот мод.
СМ80Ц2502;
3- АТСС;
4- выкатные тактовые столы
для кассет с заготовками;
5- кран-штабелер мод.
С4225.04,
6- станция обслуживания;
7- устройство входа-выхода
АТСС
Типовые схемы размещения
оборудования в ГПС
ГПС, включающая различные функциональные системы
1, 2, 4 - станки с ЧПУ;
3 - место для расширения ГПС (установки
новых модулей);
5 - установка для очистки заготовок от стружки
и мойки;
6 - контрольно-измерительная машина с ЧПУ;
7 - позиции перегрузки заготовок на конвейер;
8 - автоматизированный склад;
9 - роботкар;
10 - станок для обработки баз заготовок;
11 - РТК доделочных операций;
12 - центральная ЭВМ;
13 - ЭВМ управления автоматизированной
транспортно-складской системой;
14 - ЭВМ управления контролем и наладкой
инструмента;
15 - ЭВМ диагностики элементов ГПС