Основные количественные характеристики автоматизированных технологических процессов. Производительность механообработки и сборки. Разновидности и методика определения.

Для количественной оценки любого автоматизированного производ­ства в настоящее время применяют понятие производительности.

Производительность – этот показатель определяет целесообразность проведения автоматизации и служит основой для сравнения с существую­щими вариантами производства. Количественно он выражается как число де­талей, выпускаемых в единицу времени на данной автоматической линии или на ГПС. Вследствие того, что проект автоматизации производства является сложным и многоступенчатым, то производительность рассчитывают в не­скольких формах на различных этапах проектирования.

1. Qо – ожидаемая производительность (цикловая). Она учитывает затраты времени, входящие в рабочий цикл данного оборудования и является обратно пропорциональной длительности рабочего цикла, т.к. в условиях се­рийного переналаживаемого производства на одном и томже оборудовании ведут изготовление различных деталей, то в формулах берут средние значе­ния рабочих циклов.

1 1

Q_o = ---- = ---------------- , (4)

Т_ц ( t_о(м) + t_в ) _ср

где t_о(м) – машинное время на изготовление определённой детали,берётся из разработанных техпроцессов,мин;

t_в – вспомогательное неперекрываемое время, входящее в рабочий цикл берётся из нормативов, мин.

Данная формула применяется после разработки техпроцессов, но до изготовления оборудования в металле.

2. Техническая производительность.

Q_т = ----------------------------- , (5)

( t_о(м) + t_в ) _ср + t_пл +t_н

где t_пл – внецикловые затраты времени, связанные с простоем обору­дования на плановые и периодические ремонты, переналадку, обслуживание. Берётся из соответствующих нормативов на данное оборудование.

t_н – затраты времени, связанные с простоем оборудования из – за его недостаточной надёжности. Данная величина является случайной, так как нельзя заранее предсказать суммарное время простоя в течение месяца. Её берут на основании статистики, полученной в результате опытной эксплуа­тации автоматической линии, данные заимствованные из опыта эксплуатации аналогичного оборудования на соседнем предприятии, можно ориентиро­ваться на данные технического паспорта на данное оборудование, где ука­зана наработка до отказа или средняя ннаработка на отказ.

В данной формуле учитываются как цикловые, так и внецикловые потери времени, по этому данная производительность является точной. Фор­мула используется после изготовления в металле данной линии и пробной её эксплуатации втечение месяца.

3. Фактическая производительность.

Q_т = ----------------------------------- , (6)

( t_о(м) + t_в ) _ср + t_пл + t_н + t_орг

где t_орг – затраты времени по организационным причинам (несвоевре­менная подача заготовок, отсутствие энергоносителя).

Данная формула учитывает все виды затрат. Формула используется для готовой и действующей автоматической линии и ГПС по данным, соб­ранным примерно за 1 год работы.

С целью учёта затрат времени на плановое обслуживание, на восста­онвление работоспособности и учёта организационных причин, на автомати­ческих линиях и ГПС ведутся особые журналы. Особенно важно это бывает в отношении времени t _н , так как в этом случае выявляются технические недоработки и даются рекомендации по их устранению.

6. Гибкость как основная характеристика серийного автоматизиро­ванного производства. Ее виды и методика расчета.

Понятие «Гибкость» характерно для многономнеклатурного произ­водства, тоесть серийного.

Гибкость – соответствие разрабатываемой станочной системы требо­ваниям указанного производства, при этом существует несколько видов гиб­кости:

Машинная гибкость – способность системы продолжать обработку при отказе некоторых элементов;

Структурная гибкость – способность к наращиванию структуры, тоесть к увеличению числа станков данной линии, либо к уменьшению, без какой либо существенной модернизации;

Номенклатурная гибкость – способность системы к обработке различ­ных типов деталей входящих в номенклатуру;

Маршрутная гибкость – возможность обеспечения изменения мар­шрута движения детали по данному участку или цеху без изменения мар­шрутной технологии;

Технологическая гибкость – это способность станочной системы про­изводить обработку деталей в заданном обьёме, с требуемой точностью, в ус­тановленные производственные сроки и различными технологическими ме­тодами.

Количественно технологическая гибкость может быть определена с помощю двух показателей:

1 – Индекс гибкости.

Н ∙ к

Иг = ----------- , (7)

n ∙ 100

где Н – номенклатура или чило их типоразмеров, которые предназна­чены для обработки на данной ГПС или автоматической линии;

к – коэффициент обновления – доля деталей (выраженная в % к номенклатуре) , которые могут быть обработаны на данной линии, дополнительно, без её существенной модернизации;

n – средний размер паротии деталей (количество деталей в партии).

Данный анализ необходим для выбора наиболее перспективного варианта проэкта, так как разработка сложных станочных систем всегда идёт по нескольким вариантам. Выбор варианта производится по максимальному значению индекса гибкости, данный вариант берётся за основу для последующей проработки, а все остальные отбрасываются.

2 – Непосредственно технологическая гибкость.

t_o 1

Г = -------- ( 1 – ----), (8)

t_o + t_п Н

где t_o – усреднённое значение основного времени обработки;

t_п – среднее время переналадки данного оборудования с одной детали на другую;

Н – число типоразмеров (номенклатура).

Если индекс гибкости является ориентировочной величиной, то технологическая гибкость является уточнённой величиной и определяется после разработки техпроцессов. На основании анализа по гибкости, аналогично индексу гибкости, выбирается вариант под последующую конструкторскую проработку, а именно: выбор применяемого оборудования, компановочные решения, построение схемы управления, проектирование специальных транспортных средств, оснастки, специального режущего инструмента.

7. Производственный процесс как поток материалов, заготовок, де­талей и информации. Обеспечение размерных связей в автоматизированном процессе изготовления деталей.