Матеріал на самостійне опрацювання за лекцією №1

При функціонуванні технологічної системи, яка реалізує технологічний процес, взаємодіють три види вхідних потоків: енергії, матеріалів та інформації, в результаті чого відбувається:

• формування у вхідних заготовках, які створюють вхідний матеріальний потік, параметрів якості виробу як предмета виробництва шляхом використання енергії неживої природи для реалізації технологічних перетворень;

• транспортне переміщення матеріального потоку предметів виробництва через технологічну систему, що забезпечує безперервність процесу формування якості виробу;

• проходження та переробка потоку інформації про предмет виробництва в керуючі впливи, що забезпечує функціонування технологічної системи. В цьому випадку технологічний процес, що реалізується технологічною системою, може розглядатись як процес послідовної матеріалізації інформації про якість виробу.

Технологічні системи мають багато ознак, за якими їх можна класифікувати. Обмежимось тільки основними.

За видом реалізовуваного технологічного процесу розрізняють безперервні, дискретні та дискретно-безперервні технологічні системи. В основу покладено вид технологічного процесу.

Безперервні процеси — ті, в яких сировина надходить, а продукт виробляється і виходить практично безперервно. Вплив на сировину здійснюється безперервно такими постійно діючими факторами, як тепло, тиск, концентрація компонентів тощо. Це хемічні та переробні процеси, прокат листів, виробництво пластмасових труб і плівок тощо.

Дискретні процеси характерні тим, що об'єкт обробки подають на вхід і забирають з виходу окремими порціями, найчастіше поштучно. Вони являють собою циклічну послідовність повторюваних операцій, що мають початок і кінець. У дискретних технологічних системах технологічний процес повторюється багаторазово, окремо для кожного виробу. Дискретні технологічні комплекси мають періодичну повторюваність рухів, що створює циклічність у їх роботі. Ця циклічність визначається тривалістю часу між двома повтореннями однієї операції і називається робочім циклом. Під час роботи дискретних технологічних комплексів чергуються рухи робочих і допоміжно-транспортних механізмів чи вузлів.

За технологічним методом, покладеним в основу технологічного процесу, розрізнятимемо обробні та переробні, а також пакувальні та складальні технологічні системи. Особливістю обробних і переробних систем є наявність наскрізного потоку заготовок, а складальних та пакувальних — наявність декількох вхідних потоків заготовок, найчастіше різного виду, та одного вихідного.

Комплексні технологічні системи об'єднують елементи як обробної, так і складальної систем. Вони реалізують технологічний процес, що включає різні за технологічним методом операції обробки та складання, виготовлення тари та пакування тощо. Такі технологічні системи поширені при виготовленні виробів із легко пошкоджуваних деталей, у пакувальному виробництві тощо (рис. 2.2). Вони включають об'єднані в єдиний технологічний комплекс технічні за соби для виконання штампувальних, складальних, зварювальних, механообробних, ливарних, переробних, фасувальних, пакувальних, контрольних та інших операцій. Реалізація багатоопераційного технологічного процесу передбачає проектування технологічної системи високої складності. Очевидно, що складнішою є технологічна система, то вищими будуть втрати від неоптимальних рішень, то важливішим стає етап дослідження її функціонування.

Розглянута класифікація технологічних систем враховує тільки різновид робочих процесів у них, тобто процесів, які зв'язані із безпосередньою зміною стану предмета виробництва. Однак у технологічних системах окрім робочих відбуваються і допоміжні процеси: міжпозиційне транспортування заготовок, маніпулювання ними, їх закріплення та роз-кріплення тощо. Матеріальний потік технологічної системи забезпечує безперервність технологічних перетворень потоку виробів, замикаючи технологічні зв'язки міжпозиційним переміщенням заготовок. Такі допоміжні процеси ми назвали транспортними, щоб підкреслити їх основне призначення — забезпечити безперервність проходження матеріального потоку заготовок через технологічну систему. Процес транспортування полягає у подаванні в робочу зону технологічної системи т потоків вхідних необроблених заготовок та видаленні з неї п потоків оброблених предметів виробництва (рис. 2.3), зі здійсненням їх міжпозиційного транспортування. Цей потік також характеризується низкою параметрів, наприклад, швидкістю, ймовірністю безвідмовної реалізації переміщень упродовж певного проміжку часу, впливаючи на ефективність технологічної системи. Особливо важлива необхідність дослідження транспортних процесів для автоматичних технологічних систем, оскільки їх ефективність залежить як від робочих, так і від транспортних процесів, що відбуваються при функціонуванні. Тому під час дослідження та проектування автоматизованих технологічних систем об'єктом функціонального проектування повинні виступати транспортно-технологічні процеси виготовлення виробу, успішна реалізація яких вимагає забезпечення функціональної точності як робочих, так і транспортних модулів.

Оскільки в технологічній системі відбуваються одночасно два взає мопов'язані процеси — технологічний і транспортний, то необхідно використати для їх опису два види відповідних операцій та переходів — технологічні і транспортні.

Технологічний перехід — завершена частина технологічної операції, що виконується одними й тими ж засобами технологічного спорядження при постійних технологічних режимах та встановленні об'єкта виготовлення.

Транспортний перехід — завершена частина транспортної операції, що не супроводжується зміною властивостей предмета праці, але є необхідною для забезпечення проходження потоку заготовок через одну робочу позицію технологічної системи.