БАГДАСАРЯН МИЛЕНА РЕФЕРАТ. Гибкое производство основные характеристики и методы организации
 Скачать 181.4 Kb.
|
|
ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ(СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ Российско-Армянский Университет  Реферат По дисциплине: «Практический производственный менеджмент» На тему: Гибкое производство: основные характеристики и методы организации. Факультет: «Менеджмент» Студент: Багдасарян Милена, 2 курс Преподаватель: Абрамян В.Г. Ереван 2021 Оглавление 1.Введение………………………………………………………………….3 2.Основные понятия и характеристики ГПС.……………………………4 3.Методы организации ГПС …………………………………………..…..9 4.Заключение………………………………………………………………14 5.Список использованной литературы………………………………..….15 Введение Создание материально-технической базы невозможно без наличия в стране машиностроения, которое постоянно опережающими темпами развивается на основе передовых мировых достижений науки и техники. Такое машиностроение основано на всесторонней комплексной автоматизации процессов от идеи создания до производства и поставки готовой продукции, анализа их использования с целью постоянного улучшения качества и обновления. Создание прогрессивных технологических систем стало возможным в результате развития таких областей науки и техники, как машиностроение, электроника, информатика, математика, экономика, организация производства и др. Это системы взаимосвязанных машин, устройств, оборудования, которые осуществляют основные, вспомогательные и сервисные процессы на основе новой организации и управления. Правильно сбалансированные с учетом технико-экономических факторов системы способны решать задачи повышения производительности труда, снижения расхода ресурсов и повышения качества продукции. В новых экономических условиях прогрессивным является только такое производство, так как оно активно и динамично реагирует на возникающие задачи. Научно-технический прогноз развития промышленного производства показывает, что именно гибкие производственные системы (ГПС) могут наилучшим образом выполнить эти задачи. Целью курсовой работы является исследование работы гибкой производственной системы. Для реализации названной цели необходимо решить следующие задачи: Определить основные понятия и характеристики ГПС Изучить методы организации ГПС Объектом и предметом исследования является гибкая производственная система. История появления ГПА В первой половине XX в. главным фактором конкурентоспособности была низкая себестоимость, в 50—60-е гг. таким фактором становится качество, а в конце XX в. — способность к обновлению продукции (при этом каждый последующий фактор не отрицает предыдущий, который остается необходимым, но не достаточным и не определяющим фактором конкурентоспособности). Своевременное обновление продукции возможно только в организации с гибкой технологией и гибкой организационной структурой. Поэтому именно в 60-е гг. XX в. стало зарождаться гибкое производство (гибкие производственные системы {flexible manufacturing system)) — сначала в Великобритании (1967 г., фирма «Молине», автор системы — Д. Вильямсон), а затем в Японии («Тойода», 1971 г.). Первую гибкую производственную систему («Система-24») Д. Вильямсона сейчас не вспоминают даже специалисты, родиной гибкого производства по праву масштабного внедрения справедливо считается Япония.1 Основные понятия и характеристики ГПА Понятие гибкости и ГПА Сейчас гибкие автоматизированные производства являются одним из основных объектов исследования промышленной кибернетик, как и обстоятельства их создания и использования. Вместе с интенсивным развитием практических работ в области ГАП не прекращается оживленная полемика относительно одного из самых сложных понятий в этой концепции — понятия гибкости. Неоднозначность в трактовке понятия гибкости автоматизированных производственных систем на технологическом уровне обусловливает необходимость его обоснования посредством более фундаментального подхода. Итак, понятию «гибкость» сопутствуют следующие основные признаки: воздействие па систему, изменение свойств (поведения системы), включая адаптацию; наличие пределов изменения. Совокупность этих признаков позволяет дать субстанциональное определение гибкости: гибкость — способность системы, подвергнутой определенному внутреннему или внешнему воздействию, нормативно или адаптивно изменять свое состояние и (или) поведение в пределах, обусловленных критическими значениями параметров системы, за которыми наступают бифуркационные процессы. Рассматривая гибкость с позиций кибернетики, можно сделать вывод о том, что это понятие близко по смыслу понятию «управляемость» (способность управляться). В самом деле, гибкость предполагает наличие в системе разнообразия возможных событий, явлений, действий. А сущность процесса управления состоит именно в том, чтобы выбрать из этого разнообразия какое-либо одно действие (или определенную последовательность действий) в соответствии с некоторой наперед заданной целью и обеспечить условия для реализации сделанного выбора. Мы будем иметь в виду эти краткие и довольно общие соображения при рассмотрении сущности гибких производственных систем. Прежде всего следует отметить существующие противоречия в терминологии. Даже после выхода нескольких редакций ГОСТов по терминам и определениям GPS в научной, технической и промышленной литературе, а также на «производственном жаргоне», существуют различные названия, связанные с гибко реконфигурируемой технологией. Например, гибкая технологическая система (GTS), гибкое автоматизированное производство (HAP), гибкая система обработки (GOS), гибкая автоматизированная производственная система (GAPS), гибкий производственный комплекс (GPC) и многие другие. Анализируя концептуальные аспекты GPS, можно сделать некоторые выводы. Прежде всего, необходимо иметь в виду, что гибкое автоматизированное производство - это новая форма организации производственного процесса, при которой автоматизированные средства обеспечивают высокие потребительские свойства продукции за счет ее своевременного обновления. Физическое воплощение, предметное выражение гибкого автоматизированного производства - гибкие автоматизированные производственные системы (GAPS). Это название наиболее полно отражает сущность нового элемента производительных сил. Вместе с тем исторически сложилась ситуация, когда название «НГС» получило наибольшее распространение, хотя и не может претендовать на полноту, так как концепция комплексно автоматизированного производства не находит своего отражения в этой аббревиатуре. Изучение свойств и поведения промышленной производственной системы с целью установления концепции «гибкости» по отношению ко всей этой системе является довольно сложной задачей. Еще более сложной задачей является изучение гибкости макросистемы, включая систему промышленного производства и систему общественного потребления.2 Характеристики ГПА Основными характеристиками гибкого производства являются - степень автоматизации, степень гибкости и уровень интеграции. Степень автоматизации - это показатель, равный отношению объёмов работ, выполняемых без участия и с участием человека, или соотношение времени "безлюдной" работы и времени работы системы, когда требуется какое-либо участие человека. Этот показатель включает и степень надёжности работы системы, которая определяется соотношением времени работы и простоев системы, вызванных отказом оборудования, систем управления, ЭВМ и других компонентов системы. Степень гибкости - это фактически мобильность, определяемая объёмом затрат, с которыми можно перейти на выпуск новой продукции, а также разнообразием номенклатуры изделий, обрабатываемых одновременно или поочерёдно. Уровень интеграции - это показатель количества различных производственных задач, функций, которые увязываются в единую систему и управляются центральной ЭВМ. Это - конструирование, технологическая подготовка производства, обработка, сборка, контроль, испытания, делопроизводство, ремонт и содержание оборудования и др. Основные понятия и определения, относящиеся к ГПС, содержаться в ГОСТ 26228-85 "Системы производственные гибкие. Термины и определения". ГПС - это несколько единиц технологического оборудования, снабжённого средствами и системами, обеспечивающими функционирование оборудования в автоматическом режиме, при чём ГПС обладает свойством автоматизированной переналадки при переходе на производство новых изделий в пределах заданной номенклатуры. По организационным признакам ГПС подразделяются на следующие виды: гибкая автоматизированная линия (ГАЛ); гибких автоматизированный участок (ГАУ); гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) и гибкий автоматизированный завод (ГАЗ). ГАЛ и ГАУ состоят из гибких производственных модулей (ГПМ), роботизированных технологических комплексов (РТК) или (и) отдельных единиц технологического оборудования. ГПМ - это блок технологического оборудования, оснащенный устройством автоматизированного программного управления и вспомогательными устройствами, способный работать автономно, а также имеющий возможность интеграции в систему более высокого уровня. Разновидностью ПМГ является робототехнический технологический комплекс (РТК). Это комплекс технологического оборудования, промышленного робота (ПР) и другого оборудования, способный автоматически выполнять несколько циклов обработки по программе. В целом ГПМ включает в себя устройства хранения, спутниковые устройства (поддоны), устройства загрузки и разгрузки, в том числе промышленных роботов и манипуляторов, устройства для замены технологического оборудования, автоматизированного управления, диагностики и переналадки, удаления стружки и другие устройства.3 Структура ГПС  *ГПК - гибкий производственный комплекс; ГАЛ - гибкая автоматизированная пиния; ГАУ - гибкий автоматизированный участок; ГАЦ - гибкий автоматизированный цех. Основными элементами производственно-технологической части FMS являются: гибкий производственный модуль (ГМП), робототехнический технологический комплекс (РТК) и система поддержки. Гибкий производственный модуль (ГПМ) - это единица технологического оборудования для производства изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик с ЧПУ, автономно функционирующая, автоматически выполняющая все функции, связанные с изготовлением изделий, и обладающая возможностью быть интегрированным в более сложный ГПМ. В состав ГПМ входит специальное технологическое оборудование (от одного до трех станков с ЧПУ); контрольно-измерительное оборудование и установки; промышленные роботы и манипуляторы; средства автоматизации технологических процессов; средства идентификации деталей, заготовок, инструмента и оборудования. Роботизированный технологический комплекс (РТК) - это совокупность единиц технологического оборудования от 3 до 10 станков с ЧПУ, роботов и средств их оснащения. Этот комплекс автономно функционирует и осуществляет многократные циклы. Предназначенные для работы в ГПС роботизированные комплексы должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраиваться в ГПС. В качестве средств оснащения они могут быть устройствами накопления, ориентации, поштучной выдачи объектов производства и т. д. Таким образом, основными характеристиками ГПМ и РТК являются: • возможность работать автономно, без вмешательства человека; • автоматически выполнять все основные и вспомогательные операции производственного процесса; • гибкость для удовлетворения требований единичного и мелкосерийного производства; • простота настройки, устранение отказов основного оборудования и системы управления; • совместимость с оборудованием традиционного и гибкого производства; • высокая степень полноты обработки деталей с одной установки; • высокая экономическая эффективность при правильной эксплуатации. Система обеспечения функционирования ГПС — это совокупность в общем случае взаимосвязанных автоматизированных систем, обеспечивающих проектирование изделий, технологическую подготовку их производства, управление гибкой производственной системой с помощью ЭВМ.4 Система обеспечения работы GPS в автоматическом или автоматическом режиме включает: а) автоматизированная транспортная система - система взаимосвязанных автоматизированных транспортных и складских устройств, установленных в транспортной таре для временного накопления, распределения и доставки производственных единиц и технологического оборудования к ГПМ, РТК или другому технологическому оборудованию в ГПС; б) автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО), осуществляющая подготовку, хранение, автоматическую смену инструмента; c) автоматизированная система отслеживания износа и поломки инструмента (ASSI); г) автоматизированная система обеспечения надежности, контролирующая состояние оборудования (АСОН); д) автоматизированная система управления качеством продукции (АСУ ТП); е) автоматизированная система утилизации промышленных отходов (АСУОП).5 Альтернативой гибкой системы может быть жесткая система, состоящая из специализированной однооперационной машины и рабочего. В этой системе управленческие функции человека сводятся к неизменной последовательности действий типа «включить - выключить», а само оборудование лишено возможности перестраиваться. Производственная система, состоящая из нескольких единиц технологического оборудования, получает дополнительные качественные возможности для изменения своего поведения за счет организации транспортных связей и управления системой. Гибкость такой системы будет зависеть как от способности транспортировать детали между машинами, так и от того, как распределять задачи между рабочими местами, чтобы производить продукцию в кратчайшие сроки или оптимизировать систему. Более того, возможны ситуации, когда, например, выходит из строя одна машина или один из рабочих уходит в отпуск, тогда необходимо будет изменить организацию всей системы, перестроить ее. Таким образом, в условиях гибкого автоматизированного производства задачи управления приобретают новое качество: к управлению процессом воздействия на предмет труда добавляются задачи структурной организации с изменением внешнего (изменение спроса на продукцию) и внутренние (непредвиденные ситуации технического и другого характера) условиях. С такими все время усложняющимися проблемами производство сталкивается постоянно. Повышенная производительность, более эффективное использование оборудования и улучшенное качество продукции зависят от производственной гибкости. Однако оптимальное управление таким сложным комплексом событий в сфере производства традиционными методами становится практически невозможным. Поэтому сейчас остро стоит вопрос комплексной автоматизации таких элементов производственной деятельности, как воздействие на субъект труда, реструктуризация с целью удовлетворения спроса на новую продукцию и оптимального управления этими процессами. Эту триединую задачу необходимо решить путем создания гибкого автоматизированного производства.6 Методы организации Автоматизированного производства.7 Выделяют следующие методы организации АПС: Компьютеризированное производство- использование в процессе производства оборудования (станки с ЧПУ, обрабатывающие центра, промышленные роботы, автоматизированные системы подачи материалов), выполняющего в автоматизированном режиме трудоемкие операции. Гибкая производственная система - ПС, в которой существует определенная гибкость, которая позволяет системе реагировать в случае изменений номенклатуры продукции или технологии, независимо от того, были ли они предсказаны или непредсказуемы. Интегрированное компьютерное производство - это производственный подход с использованием компьютеров для управления всем производственным процессом. Эта интеграция позволяет отдельным процессам обмениваться информацией с каждой частью. Подходы к определению концепции ГПС Хотя дискуссии вокруг концепции гибких производственных систем все еще продолжаются, есть еще два более общих подхода к этой проблеме. Первый подход основан на реконфигурируемости производственных линий, в которых последовательно комбинируются дополнительные машины, которые можно перенастроить для новых продуктов. Этот подход отражает концепцию линейной GPS. Второй подход предполагает многоуровневую иерархическую структуру компоновки технологического оборудования и систем управления, наличие центрального склада и локального хранилища для каждого комплекса сменных станков, составляющих гибкие автоматизированные секции (ГАУ). Этот подход воплощает иерархическую концепцию GPS. Хотя иерархические GPS более сложны, чем линейные GPS, они обладают большей эффективностью, а также другими эксплуатационными преимуществами, например, возможностью постепенного масштабирования системы с максимальной эффективностью с неполной автоматизацией (в рамках такой системы, как GAU, и секций с ручные технологические операции, если таковые имеются, могут функционировать на равных (автоматизировать их пока невозможно). Реалии современной производственной практики свидетельствуют о возрастающем значении ГПС в улучшении производственно-технических отношений, необходимости развития исследований теоретических основ, технико-экономических механизмов функционирования ГПС.8 Гибкая производственная система может включать в себя конфигурацию взаимосвязанных рабочих станций обработки с компьютерными терминалами, которые обрабатывают сквозное создание продукта, от функций загрузки / выгрузки до обработки и сборки, качественного хранения и тестирования и обработки данных. Систему можно запрограммировать на запуск партии из одного набора продуктов в определенном количестве, а затем автоматическое переключение на другой набор продуктов в другом количестве. Преимущества и недостатки ГПС Преимущества: Повышение эффективности производства Более низкая стоимость единицы произведенной продукции, Повышенная надежность системы, Легкая адаптация к изменениям типа и количества производимой продукции, Гибкое производство может быть ключевым компонентом стратегии настройки, которая позволяет клиентам настраивать продукты, которые они хотят. Производство в высшей степени автоматизировано, что снижает общие затраты на рабочую силу. Недостатки: Комплексное предварительное планирование Покупка и установка специализированного оборудования, позволяющего такую настройку, может быть дорогостоящим по сравнению с более традиционными системами. Высокие затраты связаны с необходимостью наличия специализированных технических специалистов для запуска, мониторинга и обслуживания FMS. больше времени требуется на разработку системных спецификаций для различных будущих потребностей Заключение Необходимость ускорения темпов обновления продукции определяет переход машиностроения от автоматизации отдельных элементов производственного процесса к комплексной автоматизации на всех уровнях, использованию GPS в условиях единичного, серийного и массового производства. Новая концепция позволила разрешить существующее противоречие между высокой производительностью и недостаточной мобильностью массового производственного оборудования, высокой мобильностью и низкой производительностью универсальных станков единичного и серийного производства. Основой для решения этой сложной и противоречивой задачи были особые свойства гибких производственных систем: их способность быстро реструктурировать для выпуска новых продуктов за счет гибкости и мобильности; наличие оборудования высокого технического уровня, способного реализовывать прогрессивные технологические процессы, основанные на высокой степени интеграции производства. Список использанной литературы https://studme.org/113933/menedzhment/kontseptsiya_gibkogo_proizvodstva https://helpiks.org/7-46913.html https://nesrakonk.ru/flexible-manufacturing-system/ https://studwood.ru/2071970/menedzhment/organizatsiya_avtomatizirovannogo_proizvodstva http://www.xserver.ru/user/evmpr/2.shtml Харченко А.О. Станки с ЧПУ и оборудование гибких производственных систем: Учебное пособие для студентов вузов. - К.: ИД «Профессионал», 2004. - 304 с. Н.П.Меткин, М.С.Лапин, С.А.Клейменов, В.М.Критський. Гибкие производственные системы. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 309с. Р.И. Гжиров, П.П. Серебреницкий. Программирование обработки на станках с чпу. Справочник, - Л.: Машиностроение, 1990. - 592 с. 1 https://studme.org/113933/menedzhment/kontseptsiya_gibkogo_proizvodstva 2 3 https://helpiks.org/7-46913.html 4 http://www.xserver.ru/user/evmpr/2.shtml 5 Н.П.Меткин, М.С.Лапин, С.А.Клейменов, В.М.Критський. Гибкие производственные системы. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 309с. 6 https://nesrakonk.ru/flexible-manufacturing-system/ 7 https://studwood.ru/2071970/menedzhment/organizatsiya_avtomatizirovannogo_proizvodstva 8 Р.И. Гжиров, П.П. Серебреницкий. Программирование обработки на станках с чпу. Справочник, - Л.: Машиностроение, 1990. - 592 с. |