Постановка задачи проектирования ПР как технического средства модулей ГПС

Задача проектирования и требование предъявляемые к ПР

Главная задача проектирования ПР заключается в создании роботов наиболее отвечающих потребностям промышленности с наибольшим экономическим эффектом и обладающим наиболее высоким технолого-экономическим и эксплуатационным показателем.

По своим конструктивным схемам ПР отличаются большим разнообразием.

Это объясняется:

- назначение ПР(грузоподъемность, число степеней подвижности, система координат, тип управления привода)

- многообразие условий эксплуатации ПР

- несовершенство манипулятора и систем управления

- постоянным расширением и требования к надежности ПР, экономическими и производственными соображениями, а так же особенностями направлений разработки ПР в различных конструкторских бюро.

Наибольшее влияние на конструкцию ПР оказывает область его применения.

Требования предъявляемые к ПР:

- компактность и простота конструкции, низкая стоимость производства и эксплуатации.

- высокая экономичность работы (отсутствие излишней универсальности, т.е. соответствие конструкции ПР сложности выполняемых работ)

- высокая гибкость

- простота и надежность обучения ПР

- устойчивость работы в автоматических режимах

- постоянная готовность к работе от 0 до 50 градусов Цельсия

- высокая точность позиционирования при малом времени затухания колебаний в точке позиционирования

- совместимость ПР с оборудованием, в составе которого он будет работать

- высокая помехозащищенность

- удобство встраивания ПР в ГПС

- малые масса и габариты при заданной грузоподъемности

- возможность экономичной транспортировки ПР

- возможность длительного хранения ПР.

Все перечисленные выше требования с детализацией, соответствующей необходимой глубине, и тщательность обработки излагается в техническом задании на проектирование робота.

Постановка задачи проектирования ПР как технического средства модулей ГПС

ГПС – управляемая средствами вычислительно техники совокупность технологического оборудования, состоящего из различных сочетаний гибких производственных модулей (ГПМ) и (или) ячеек (ГПЯ), автоматизированной системы технологической полготовки производства и системы обеспечения функционирования (СОФ), обладающая свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий, разновидности которых ограничены технологическими возможностями оборудования.

ГПМ – единица технологического оборудования, автоматически осуществляющая технологические операции в пределах его технических характеристик, способная работать автономно и в составе ГПС.

В средства автоматизации ГПМ в общем случае входят:

- устройство ЧПУ

- устройство адаптивного управления для автоматизации регулирования технологического процесса при изменении условий его управления.

- устройство контроля и измерения для автоматизации, подналадки оборудования

- устройство диагностики оборудования и т.д.

При работе в составе ГПС средства автоматизации ГПМ определяются организацией информационных и материальных потоков.

ГПЯ – управляемая средствами вычислительной техники совокупность ГПМ и ГПС. Обеспечивает функционирование, осуществляет комплекс технологических операций и способная работать автономно в составе ГПС при изготовлении изделий в пределах подготовленного запаса заготовок и инструмента.

Разновидностью ГПЯ в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций является гибкая автоматизированная линия (ГАЛ).

СОФ ГПС – совокупность взаимосвязанных автоматизированных систем, обеспечивающих управление технологическим процессом, перемещением предметов производства и оснастки.

В состав СОФ ГПС в общем случае входят:

- автоматизированная транспортно-складская система АТСС

- автоматизированная система инструментального обеспечения АСИО

- система автоматизированного контроля САК

- автоматизированная система удаления отходов АСУО

- автоматизированная система управления технологическим оборудованием АСУТО

-Автоматизированная система управления технологическим процессом АСУТП

Гибкий автоматизированный участок ГАУ – участок цеха, технологическое оборудование которого состоит преимущественно из ГАЯ, ГАЛ и модулей.

ГАЦ (цех) – цех завода состоящий из ГАУ

ГАЗ (завод) – интегрированное средствами вычислительной техники производство состоящее преимущественно из ГПС для выпуска продукции в условиях ее совершенствования и изменяющихся потребностей.

Проектирование ПР является системной задачей, которая должна основываться и решаться на базе технико-экономического анализа построения ГПС и ее модулей.

Результаты технико-экономического анализа дают данные для определения потребности в ПР различного назначения. Принятию решения о производстве тех или иных ПР должны предшествовать:

- учет потребностей в ПР и возможности их удовлетворения за счет покупки или импорта

- анализ производственных возможностей отрасли и прогноз их развития

- учет данных о существующих в парке ПР и объемах их выпуска.

Комплексная система подготовки производства разделяется на специальные этапы и стадии:

1) планово исследовательская подготовка:

- изучение возможности реализации достижений технического прогресса применительно для данного предприятия и выпускаемой им продукции

- определение перспектив развития производства продукции, основных фондов и структуры.

2) конструкторская подготовка (проектирование):

- составление технического задания на проектирование или модернизацию ПР

- эскизное проектирование

- техническое проектирование

- рабочее проектирование

3) технологическая подготовка:

- разработка технологических процессов

- расчет нормативов всех видов ресурсов

- определение необходимой оснастки

- определение системы контроля

4) организационная подготовка:

- проектирование производственной структуры

- разработка мероприятий по совершенствованию цехов, участков и рабочих мест

5) экономическая подготовка:

- составление производственных программ по цехам и участкам

- расчет мощности подразделений предприятий и цехов.

- разработка систем стимулирования производства новой продукции

6) психологическая подготовка.