Виды и организационно-технические особенности создания и эксплуатации автоматических линий

Автоматическая линия (АЛ) – это система согласованно работающих и автоматически управляемых станков (агрегатов), транспортных средств и контрольных механизмов, размещенных по ходу технологического процесса, при посредстве которых производится обработка деталей или сборка изделий по заранее заданному технологическому процессу в строго определенное время (такт АЛ).

Роль рабочего на АЛ сводится лишь к наблюдению за работой линии, наладке и подналадке отдельных механизмов, а иногда к подаче заготовки на первую операцию и снятию готового изделия на последней операции. Это позволяет рабочему управлять значительным числом машин и механизмов.

Следует отметить, что автоматизация поточного производства осуществлялась поэтапно.

На первом этапе были созданы автоматические линии с жесткой кинематической связью. Для второго этапа развития автоматизации характерно появление электронно-программного управления.Переходом к третьему этапу развития автоматизации послужили новые возможности ЧПУ, основанные на применении микропроцессорной техники, что позволило создавать принципиально новую систему машин.

Основным параметром (нормативом) АЛ является производительность. Производительность линии считают по производительности последнего выпускного станка. Различают: 1) технологическую, 2) цикловую, 3) фактическую, 4) потенциальную производительность линии.

Технологическая производительность определяется по формуле

(9.1)

где - машинное время обработки детали, т.е. основное время ().

Цикловая производительность рассчитывается по формуле

где - длительность рабочего цикла(), мин; - время холостых ходов рабочей машины, связанных с загрузкой и разгрузкой, межстаночным транспортированием, зажимом и разжимом деталей, т.е. вспомогательное время ().

Для большинства автоматических линий длительность рабочего цикла и всех его элементов остается неизменной в процессе работы машины, поэтому технологическая и цикловая производительности являются постоянными величинами. В реальных условиях периоды бесперебойной работы рабочей машины АЛ чередуются с простоями, вызванными различными организационными причинами. Вследствие этого фактическая производительность АЛ определяется по формуле (9.3)

где - коэффициент использования рабочей машины (станка, автомата, линии) во времени, может быть рассчитан по формуле (9.4)

где - время внецикловых простоев (обслуживания рабочего места), приходящееся на единицу продукции, может быть определено по формуле (9.5)

где t_тех – время, затрачиваемое на техническое обслуживание, связанное с регулировкой механизмов, подналадкой и др; t_орг – время, затрачиваемое на организационное обслуживание, обусловленное внешними причинами, функционально несвязанное и независящее от конструкции АЛ (это отсутствие заготовокбрак предыдущих операций и др.).

С учетом потерь времени только по причинам технического обслуживания определяется потенциальная производительность АЛ. (9.6)

Технический уровень АЛ (коэффициент технического использования) определяется по формуле

Организационно-технический уровень (коэффициент общего использования) АЛ определяется по формуле

(9.8)

Важнейшим календарно-плановым нормативом АЛ, характеризующим равномерность выпуска продукции является такт (или ритм потока). Он определяется суммарным временем обработки изделия (), временем установки, закрепления, раскрепления и снятия, а также транспортировки его с одной операции на другую ().

(9.9)

АЛ с гибкой связью оснащаются, как правило, независимым межоперационным транспортом, позволяющим передавать детали с операции на операцию независимо от другой. После каждой операции на линии создается бункерное устройство (магазин) для накопления межоперационного задела, за счет которого осуществляется непрерывная работа станков.