Способы передачи деталей в производстве преимущества и недостатки. Ответы на зач.. Способы передачи деталей в производстве, их преимущества и недостатки
 Скачать 15.89 Kb.
|
|
Способы передачи деталей в производстве, их преимущества и недостатки. Промышленные роботы все чаще применяются на заводах и предприятиях. Их используют для осуществления функций управления, перемещения и движения в различных производственных процессах. Главная их особенность в том, что они не устают. Роботы могут работать круглосуточно без какого-либо участия человека, ведь для их функционирования нужна только заложенная программа, по которой они будут действовать. Они могут выполнять только определенные действия, но чаще всего их используют в автоматизированных производственных системах. Благодаря использованию роботов удается создать полный цикл производства, который обеспечивает производительность и точность на весьма высоком уровне. Кроме того, практически полностью исключаются ошибки в производстве, которые так свойственны людям. Виды На текущий момент промышленные роботы условно можно поделить на три категории, в которых также можно выделить свои подвиды: Автоматические устройства. В эту категорию входят программные, адаптивные и биотехнические роботы: Программные представляют самую простейшую разновидность роботов, которые управляются автоматически. Эта разновидность широко применяется вследствие их не дороговизны. Они находят широкое применение на предприятиях для совершения простых операций по запланированной технологии. В большей части случаев у таких устройств нет сенсоров. При этом все действия производятся по циклической программе, которая заранее закладывается в блок памяти. Адаптивные. В отличие от первой разновидности такие роботы имеют сенсоры, а также ряд сопутствующих программ. Благодаря сигналам, которые идут к управляющей системе от всевозможных датчиков, происходит анализ окружающей обстановки. В результате полученных данных, робот может принимать решение, как ему действовать дальше. К примеру, он может начать выполнять другую операцию, если невозможно выполнить первую. Обучаемые. Подобные роботы способны учиться, то есть они выполняют действия согласно предыдущему обучению. К примеру, люди создают порядок действий, которые закладываются в блок управления робота. Интеллектуальные. Данные роботы имеют зачатки искусственного интеллекта, то есть они при помощи сенсорных датчиков могут без помощи людей воспринимать окружающую обстановку. То есть они создают виртуальное пространство, в котором могут ориентироваться и принимать решения о последующих действиях. То есть они могут обучаться по мере поступления опыта. Биотехнические устройства. В эту категорию входят командные, копирующие и полуавтоматические роботы. Командные. Это своего рода манипуляторы, которые дистанционно управляются оператором. Оператор подает команды на движение каждому его сочленению. Если говорить прямо, то это роботы только наполовину. Копирующие. Это манипуляторы, которые производят копирование действия, совершаемые оператором в заданный момент времени. К примеру, человек надевает перчатку и двигает пальцами, то и копирующий робот также будет двигать своими железными пальцами. Полуавтоматические. Для их управления оператору необходимо лишь задавать перемещение органа манипулятора. При этом система управления устройства сама согласует все необходимые движения и при необходимости выполнит их корректировку. Интерактивные промышленные роботы. В эту категорию входят автоматизированные, супервизорные и диалоговые роботы. Автоматизированные. Это роботы, где чередуются режимы автоматического управленческого процесса с биотехническими. Супервизорные. Это роботы, которые выполняют работу автоматически по заданному циклу, однако перемещение от одного этапа к следующему осуществляется по командам оператора. Диалоговые. Это автоматические роботы различного действия, которые могут взаимодействовать с оператором, применяя язык определенного уровня. К примеру, с помощью команд голосом. Автоматизация, или роботизация, производства – это процесс передачи функций управления и контроля, которые ранее производились людьми, автоматическим приборам и роботам. Как у всякого процесса, у роботизации производства есть свои плюсы и минусы. Плюсы роботизации производства: +Повышение производительности труда. Замена работника производящего рутинные и/или трудоёмкие операции на робота повышает эффективность труда, поскольку теперь работник может быть переведён на пост наблюдателя, что требует меньше усилий, переведён на участок с иной деятельностью, без надобности найма другого работника или высвобожден, отчего общая производительность повысится. +Обеспечение стабильность производственного процесса. В отличие от людей, роботы не связаны надобностью в отдыхе или трудовым законодательством и могут работать круглосуточно. Конечно, есть производства, работающие в 3 смены и, таким образом, тоже охватывающие 24 часа, но роботу не нужно, например, кушать, ходить в туалет или даже передавать участок другому роботу. Один и тот же автоматический механизм может работать сутками, не нуждаясь в отдыхе и удовлетворении нужд, ему нужна только программа и электроэнергия. +Возможность применения более высоких стандартов, недоступных человеку. Использование роботов может дать возможность ввести на производстве чрезвычайно высокие стандарты точности и скорости. Человеку, даже с самыми мощными линзами и инструментами будет чрезвычайно трудно производить операции требующие точности до нанометра, а роботу справиться с этим будет значительно легче. +Минимизация влияния человеческого фактора. Ошибки на производстве неизбежны и чаще всего их причиной становятся особенности человека, как живого существа. Усталость, отвлечённое внимание и несоответствующее отношение к работе могут породить ошибки, влияющие на общий производственный процесс. Роботы не знают устали, им не нужно внимание как таковое, они не могут отвлечься или безалаберно относиться к работе, поэтому не могут совершить человеческие ошибки. +Сокращение издержек производства. Увеличение производительности труда и замена людей, которым нужно платить зарплату, приводит к многократному сокращению расходов на производство. Минусы роботизации производства: -Необходимость построения чёткой компьютерной системы и зависимость от неё. Качество и эффективность роботизации зависит от того, насколько чётко получится запрограммировать их на определённый производственный процесс и в будущем компьютерный сбой или некорректное изменение программы могут привести к остановке производства. -Вероятные сложности, при надобности диверсификации производства. Многие роботы довольно узкоспециализированные и не могут выполнять больше 1—2 действий. В том же случае, когда производство по тем или иным причинам нужно перевести на другие рельсы это может стать проблемой, если, например, новый продукт не имеет ничего общего со старым. Замена роботов и создание новой системы может стать недопустимо трудоёмко. -Сложное управление в непредвиденных ситуациях. Если произойдёт перепад напряжения, механическая поломка одного из роботов или заражение компьютерной сети вирусом, то возобновить и наладить производственный процесс будет сложнее, ведь если вышли из строя автоматы, которые нельзя починить или заменить на месте, то придётся останавливать всё производство или задействовать ручной труд. -Невозможность применения роботов в творчестве. Несмотря на достижения нейросетей в изобразительном искусстве и музыке, всё же на производстве они ещё не готовы появиться. Пока ещё не создали роботов и программы для них, которые смогли бы самостоятельно разработать деталь, автомобиль или, например, самолёт. -Риск развития технологической безработицы. Замена людей на роботов является одним из страхов широких рабочих масс и людей, протестующих против искусственного интеллекта. Замена сборщиков, фасовщиков и грузчиков, как начала делать компания Amazon на своих складах, и других низкоквалифицированных работников, может лишить рынок труда спроса на многие профессии, требующие физического труда. Календарное планирование и управления оперативно-производственной деятельности предприятия. Системы календарного планирования на основе ограниченной или неограниченной загрузки рабочих центров. Прямое и обратное календарное планирование. Десять правил формирования приоритетов для планирования последовательности работ. Календарный план производства разрабатывают для производственных подразделений. Он представляет собой график выпуска отдельных видов изделий в установленный срок. В качестве исходной информации используют: производственный план; заказы на реализацию; сведения о готовой продукции на складе. В календарном плане осуществляют разбивку производственного плана по датам, определяют количество конечных изделий каждого вида, которое требуется произвести в определенный промежуток времени. Например, в плане может быть указано, что каждую неделю необходимо производить 200 единиц изделий модели «А», 100 единиц изделий модели «Б». Календарное планирование позволяет: устанавливать последовательность выполнения заказов и приоритетность работ; распределять материальные ресурсы по производственным подразделениям; выпускать готовую продукцию в строгом соответствии с планом продаж, сводя к минимуму простои оборудования, избыточные запасы и работу персонала вхолостую. Уровень детализации здесь выше, чем в производственном плане. План производства составляют по укрупненным группам, а календарный план производства разрабатывают по отдельным конечным изделиям и видам работ. Оперативное управление производством (ОУП) - это координация и регулирование выполнения оперативно-календарных планов производства и производственных заданий в реальном времени. По своей сущности ОУП представляет собой деятельность по регулированию материальных и информационных потоков потоков на предприятии, координации использования оборудования и персонала, а также действия направленные на выявление текущих потребностей рынка и оптимизацию взаимодействия с клиентами. Одной из главных функций оперативного управления является планирование. Оперативное планирование конкретизирует и обеспечивает выполнение заданий, установленных текущим планом. При этом уточняются объем и номенклатура продукции, подлежащей изготовлению в заданный период. Для каждого цеха и его подразделений устанавливаются месячные и декадные графики, производственные программы. Выбор типа системы оперативного планирования производства на предприятии определяется следующим: степенью централизации плановых расчетов (централизованные и децентрализованные); типом производственной структуры (цеховая, технологические ячейки, рабочие центры и пр.); организацией оперативного планирования производства (выталкивающие и вытягивающие); характером принятых планово-учетных единиц (подетальные, комплектные (комплектно-узловые, комплектно-групповые), позаказные); периодом планирования [смена, сутки, декада, месяц и т. д.); составом и порядком оформления и движения плановой и учетной документации. Системы календарного планирования могут быть основаны на ограниченной или неограниченной загрузке рабочих центров. Неограниченная загрузка имеет место в тех случаях, когда основанием для назначения какой-либо работы определенному рабочему центру является лишь потребность, которая возникнет со временем. Наличие ресурсов, необходимых для выполнения работы, непосредственно в расчет не принимается, как и фактическая очередность работ, выполняемых каждым ресурсом на рабочем центре. Зачастую просто осуществляется проверка степени загруженности в совокупности важнейших ресурсов [не перегружены ли). Перегрузку можно оценить, вычислив объем работ, подлежащий выполнению за определенный период времени, как правило, одну неделю, и рассчитанный по нормам подготовительно-заключительных и основных работ по каждому заказу. При использовании системы с неограниченной загрузкой время выполнения заказа оценивается сложением операционного времени, времени перемещения материалов и ожидаемой задержки на пребывание в очереди на выполнение заказа. В системе, основанной на ограниченной загрузке, используется подробное планирование каждого ресурса по необходимым затратам времени на выполнение подготовительно-заключительных и основных работ по каждому заказу. Система календарного планирования в этом случае точно определяет, каким заданием будет занят каждый ресурс в каждый момент на протяжении всего рабочего дня. В случае когда выполнение какого-либо задания задерживается из-за отсутствия той или иной детали, соответствующий заказ ставится в очередь и ожидает появления этой детали. Теоретически при использовании системы ограниченной загрузки все календарные планы выполнимы. Другой характеристикой различий систем календарного планирования является направление планирования во времени - прямое и обратное. Она связана с концептуальными подходами к организации оперативного планирования производства: «выталкиванием» изделия и «вытягиванием» обрабатываемого изделия. Более распространено календарное планирование, обращенное в будущее, называемое прямым планированием (выталкивающие системы]. По каждому принятому заказу планируют каждую операцию, подлежащую выполнению в будущем. Это позволяет определить самый ранний срок выполнения заказа. В системе обратного планирования (вытягивающие системы) берется за исходную точку будущая дата (чаще всего день, когда заказ должен быть готов) и планируются требуемые операции в обратной последовательности. Эта система позволяет определить, когда нужно приступить к выполнению заказа, чтобы он был готов к определенному сроку. Приоритеты - это критерии для определения очередности выполнения конкурирующих по ресурсам операций (работ). Правила формирования приоритетов для планирования последовательности выполнения работ: 1. «Первый пришел - первый обслужен» (FCFS) - работы выполняются в том порядке, в каком они поступают в подразделение. 2. Кратчайшее время исполнения (SPT) - первой выполняется работа с самым коротким временем выполнения и т. д. 3. Ранняя по дате исполнения (EDD) - первой выполняется работа с самым ранним сроком окончания и т. п. 4. Наиболее продолжительное время исполнения (LPT) - первой выполняется работа с самым продолжительным временем выполнения и т. д. 5. Ранняя по дате начала выполнения (SD), определяемая как установленная дата завершения работы минус время выполнения работы. Первой выполняется работа с самой ранней датой начала выполнения. 6. Наименьший остающийся запас времени (STR), определяемый как разность между временем, остающимся до установленной даты завершения работы, и временем выполнения работы. Первыми выполняются работы с самым коротким запасом времени. 7. Наименьший остающийся запас времени на одну операцию (STR/OP), определяемый как разность между временем, остающимся до установленной даты завершения работы, и временем выполнения оставшихся операций, деленная на количество оставшихся операций. Заказы с самым коротким STR/OP выполняются первыми. 8. Критическое отношение (CR), вычисляемое как разность между установленной датой завершения работы и текущей датой, деленная на время выполнения работы. Первыми выполняются работы с наименьшим критическим отношением. 9. Коэффициент очередности (QR), вычисляемый как отношение времени, остающегося по графику, к плановому времени пребывания в очереди. Заказы с наименьшим коэффициентом очередности выполняются первыми. 10. «Последний вошел - первым обслужен» (LCFS). Это правило часто применяется по умолчанию. При поступлении очередной работы она размещается на вершине пирамиды. Плановик первой выбирает последнюю поступившую работу (с вершины), и эта работа выполняется первой. 11. Произвольный, случайный порядок (Random) - выполняется наиболее предпочтительная в данный момент времени работа. |