Mechanizacja procesów produkcyjnych. Historia mechanizacji, zarządzanie mechanizacją, środki mechanizacji, mechanizacja pracy Mechanizacja, automatyzacja i urządzenia niestandardowe

Mechanizacja i automatyzacja procesów produkcyjnych to jeden z głównych kierunków postępu technicznego. Celem mechanizacji i automatyzacji jest ułatwienie pracy ludzkiej, pozostawienie osobie funkcji konserwacji i kontroli, zwiększenie wydajności pracy i poprawa jakości wytwarzanych produktów.

Ryż. 3.2. Manipulator model ASH-NYU-1, służący do mechanizacji operacji załadunkowych, w tym załadunku sprzętu

Mechanizacja- kierunek rozwoju produkcji, charakteryzujący się wykorzystaniem maszyn i mechanizmów zastępujących pracę mięśni robotnika (ryc. 3.2).

W zależności od stopnia doskonałości technicznej mechanizację dzieli się na następujące typy:

częściowa i niewielka mechanizacja, charakteryzująca się zastosowaniem prostych mechanizmów, najczęściej mobilnych. Mała mechanizacja może obejmować części ruchów, pozostawiając wiele rodzajów pracy, operacji i procesów niezmechanizowanych. Mechanizmy mechanizacyjne na małą skalę mogą obejmować wózki, prosty sprzęt dźwigowy itp.;

mechanizacja kompletna, czyli kompleksowa, obejmuje mechanizację wszystkich operacji głównych, pomocniczych, instalacyjnych i transportowych. Ten rodzaj mechanizacji

charakteryzuje się zastosowaniem dość skomplikowanego sprzętu technologicznego i manipulacyjnego.

Najwyższym stopniem mechanizacji jest automatyzacja. Automatyzacja oznacza wykorzystanie maszyn, przyrządów, urządzeń, urządzeń, które pozwalają na realizację procesów produkcyjnych bez bezpośredniego udziału człowieka, a jedynie pod jego kontrolą. Automatyzacja procesów produkcyjnych nieuchronnie wiąże się z rozwiązywaniem procesów zarządzania, które również muszą zostać zautomatyzowane. Dziedzina nauki i techniki zajmująca się systemami sterowania urządzeniami automatycznymi nazywa się automatyką. Automatyzacja polega na zarządzaniu, sterowaniu, gromadzeniu i przetwarzaniu informacji o automatycznym procesie za pomocą środków technicznych - specjalnych przyrządów i urządzeń. Zautomatyzowany system sterowania (ACS) opiera się na wykorzystaniu nowoczesnej elektronicznej technologii obliczeniowej oraz metod elektroniczno-matematycznych w zarządzaniu produkcją i ma na celu poprawę jej produktywności.

Automatyzacja procesy produkcyjne są również podzielone na dwie części:

częściowa automatyzacja obejmuje część wykonywanych operacji, pod warunkiem, że resztę operacji wykonują ludzie. Z reguły bezpośrednie oddziaływanie na produkt, czyli obróbka, odbywa się automatycznie, a operacje załadunku detali i ponownego uruchomienia urządzenia wykonuje osoba. Taki sprzęt nazywa się półautomatycznym;

pełna lub złożona automatyzacja, charakteryzująca się automatycznym wykonaniem wszystkich operacji, w tym załadunku. Osoba jedynie napełnia urządzenia załadowcze przedmiotami, włącza maszynę, kontroluje jej pracę, dokonuje regulacji, zmienia narzędzia i usuwa odpady. Taki sprzęt nazywa się automatycznym. W zależności od wielkości wdrożenia urządzeń automatycznych wyróżnia się linie automatyczne, sekcje automatyczne, warsztaty i fabryki.

Jak pokazała praktyka, zwykła automatyzacja i złożone schematy automatyzacji są skutecznie stosowane tylko w produkcji na dużą skalę i masowo. W produkcji wieloelementowej, gdzie wymagane są częste zmiany przepływów, zwykłe schematy automatyzacji są mało przydatne. Urządzenia wyposażone w stacjonarne układy automatyki nie pozwalają na przejście na sterowanie ręczne. Zwykły schemat automatyzacji oznacza zastosowanie urządzeń załadowczych (slajdów, tac, lejów zasypowych, podajników itp.) oraz sprzętu przetwarzającego przystosowanego do wykonywania operacji automatycznych. Produkty przetworzone usuwane są za pomocą urządzenia do przyjmowania produktów przetworzonych (slajdy, tacki, czasopisma itp.).

Automaty i ramiona mechaniczne, od dawna stosowane w konwencjonalnych schematach automatyki, posłużyły jako prototypy nowego typu automatyzacji. Nowy rodzaj automatyzacji z wykorzystaniem robotów przemysłowych (IR) umożliwia rozwiązywanie problemów, których nie da się rozwiązać za pomocą konwencjonalnych schematów automatyki. Roboty przemysłowe, zdaniem ich twórców, mają zastępować człowieka w ciężkiej i żmudnej pracy niebezpiecznej dla zdrowia. Polegają one na modelowaniu funkcji motorycznych i wykonawczych człowieka.

Roboty przemysłowe rozwiązują złożone procesy montażu produktów, spawania, malowania i innych skomplikowanych operacji technologicznych, a także załadunku, transportu i przechowywania części. Nowy typ automatyzacji ma wiele jakościowo różnych właściwości, które dają PR znaczną przewagę nad konwencjonalnymi schematami:

wysokie właściwości manipulacyjne, tj. możliwość przemieszczania części po skomplikowanych trajektoriach przestrzennych;

własny układ napędowy;

system kontroli programu;

autonomia PR, tj. to, że nie jest on zintegrowany z wyposażeniem technologicznym;

wszechstronność, czyli możliwość przemieszczania różnego rodzaju produktów w przestrzeni;

kompatybilność z wystarczająco dużą liczbą typów urządzeń technologicznych;

możliwość dostosowania do różnych rodzajów pracy i wzajemnego zastępowania produktów;

możliwość wyłączenia PR i przejścia na ręczne sterowanie sprzętem.

W zależności od udziału człowieka w procesach sterowania robotami dzielimy je na biotechniczne i autonomiczne.

Biotechniczne- To roboty zdalnie kopiujące, sterowane przez ludzi. Robotem można sterować zdalnie za pomocą systemów uchwytów, dźwigni, kluczy, przycisków lub poprzez „zakładanie” specjalnych urządzeń na ręce, nogi lub ciało człowieka. Urządzenia te służą do odtwarzania ruchów człowieka na odległość przy niezbędnym wzroście wysiłku. Takie roboty nazywane są robotami egzoszkieletowymi. Do robotów biotechnicznych zalicza się również roboty półautomatyczne.

Autonomiczny roboty działają automatycznie, sterując oprogramowaniem.

W stosunkowo długiej historii rozwoju robotyki powstało już kilka generacji robotów.

Roboty pierwszej generacji(roboty programowe) charakteryzują się sztywnym programem działania i elementarną informacją zwrotną. Są to zazwyczaj roboty przemysłowe (IR). Obecnie ten system robotyczny jest najbardziej rozwinięty. Roboty pierwszej generacji dzielą się na roboty uniwersalne, docelowe dla grupy dźwigowo-transportowej oraz roboty docelowe dla grupy produkcyjnej. Ponadto roboty są podzielone na standardowe zakresy rozmiarów, rzędy według maksymalnej wydajności, promienia usługi, liczby stopni mobilności itp.

Roboty drugiej generacji(czujące roboty) mają koordynację ruchu z percepcją. Program sterujący tymi robotami realizowany jest przy pomocy komputera.

DO roboty trzeciej generacji obejmują roboty ze sztuczną inteligencją. Roboty te stwarzają warunki do zastępowania człowieka na polu wykwalifikowanej siły roboczej i posiadają zdolność adaptacji w trakcie procesu produkcyjnego. Roboty trzeciej generacji potrafią rozumieć język, potrafią prowadzić dialog z człowiekiem, planować zachowanie itp.

Realizując kompleksową automatyzację procesów technologicznych na placach budowy, warsztatach i fabrykach, tworzą zrobotyzowane kompleksy technologiczne (RTC). Robotyczny kompleks technologiczny to zbiór urządzeń technologicznych i robotów przemysłowych. RTK znajduje się na określonym obszarze i jest przeznaczony do jednej lub kilku operacji w trybie automatycznym. Sprzęt wchodzący w skład RTK dzieli się na sprzęt przetwarzający, sprzęt serwisowy oraz sprzęt monitorująco-kontrolny. Sprzęt przetwarzający obejmuje podstawowy sprzęt przetwarzający, który został zmodyfikowany do współpracy z robotami przemysłowymi. Wyposażenie serwisowe obejmuje urządzenie do umieszczania części przy wejściu do kompleksu robotycznego, międzyoperacyjne urządzenia transportowe i magazynowe, urządzenia do odbioru przetworzonych produktów, a także roboty przemysłowe (rys. 3.3). Sprzęt monitorujący i kontrolny zapewnia tryb pracy RTK i jakość produktów.

Figa. 3.3. Robot stojący z poziomym wysuwanym ramieniem i konsolowym mechanizmem podnoszącym PR-4

Zwiększeniu efektywności wykorzystania robotów przemysłowych sprzyja racjonalne zmniejszenie zasięgu robotów i poprawa ich możliwości adaptacyjnych. Osiąga się to poprzez wpisanie PR. Przeprowadzana jest kompleksowa analiza produkcji, grupowanie zrobotyzowanych obiektów oraz ustalanie rodzajów i głównych parametrów procesu produkcyjnego. Typizacja robotów jest podstawą do opracowania ich unifikacji, która powinna mieć na celu zapewnienie możliwości tworzenia robotów poprzez agregację. Aby zapewnić zasadę agregacji, przeprowadza się standaryzację: 1) łączenie wymiarów napędów, mechanizmów przekładni i czujników sprzężenia zwrotnego; 2) szeregi parametrów wyjściowych napędów (mocy, prędkości itp.); 3) sposoby komunikacji urządzeń sterujących programem z urządzeniami wykonawczymi i pomiarowymi.

Efektem prac nad ujednoliceniem PR powinno być stworzenie ich optymalnego typu i systemu budowy kruszywowo-modułowej. System agregatowo-modułowy do budowy robotów przemysłowych to zbiór metod i środków zapewniających budowę robotów o różnych standardowych rozmiarach przy ograniczonej liczbie zunifikowanych jednostek (modułów i zespołów). Pozwala na zastosowanie minimalnej liczby produkowanych komercyjnie jednostek funkcjonalnych, wybranych ze specjalnych katalogów przemysłowych. Dzięki temu w produkcji wieloelementowej możliwa jest szybka przebudowa układów robotycznych maszyn w celu wytworzenia nowych produktów. Elastyczna zautomatyzowana produkcja (GAP) opiera się na PR o strukturze agregatowo-modułowej.

Planowanie wprowadzenia urządzeń zmechanizowanych i zautomatyzowanych wiąże się z analizą produkcji. Analiza produkcji sprowadza się do zidentyfikowania szeregu warunków, które wpływają na użytkowanie tego sprzętu. Analizie nie podlega produkcja, w której wykorzystuje się ciężką pracę fizyczną. Mechanizacja i automatyzacja ciężkiej pracy fizycznej jest zadaniem podstawowym i niezależnym od wyników obliczeń ekonomicznych.

Projektowanie mechanizacji i automatyzacji procesów technologicznych należy rozpocząć od analizy istniejącej produkcji. Podczas analizy wyjaśniane i wyjaśniane są te cechy i specyficzne różnice, na podstawie których wybierany jest ten lub inny rodzaj sprzętu. Etap przedprojektowy opracowania mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych obejmuje rozwiązanie szeregu zagadnień.

1. Analiza programu wypuszczenia produktu obejmuje badanie: rocznego programu wypuszczenia produktu, stabilności i perspektyw wydania; poziom unifikacji i standaryzacji; specjalizacja i centralizacja produkcji; rytm produkcji; praca przewozowa (obrót towarowy to łączna masa ładunku przychodzącego i wychodzącego – dla operacji załadunkowych). Należy pamiętać, że skuteczność mechanizacji i automatyzacji procesu w dużej mierze zależy od programu wytwarzania produktu. Urządzenia mechanizacji i automatyzacji w produkcji masowej i małoseryjnej będą się znacznie różnić.

2. Analiza procesu technologicznego wytwarzania wyrobów podlegających mechanizacji i automatyzacji obejmuje: określenie przydatności procesu technologicznego do mechanizacji i automatyzacji; identyfikowanie mankamentów bieżącego procesu technologicznego; określenie pracochłonności operacji głównych i pomocniczych;

porównanie obecnych sposobów wytwarzania z trybami zalecanymi w podręcznikach; analiza wykorzystania technologii grupowej; podział procesu technologicznego na klasy.

Pierwsza główna klasa obejmuje procesy wymagające orientacji przedmiotu obrabianego (części) i charakteryzujące się obecnością obrabianego narzędzia. Procesy te są charakterystyczne dla głównej gamy produktów, które są wytwarzane poprzez cięcie, prasowanie lub składanie, kontrolowanie itp. Do drugiej głównej klasy zaliczają się procesy, które nie wymagają orientacji przedmiotu (części), wykorzystują środowisko pracy zamiast narzędzie do przetwarzania. Należą do nich obróbka cieplna, bębnowanie, pranie, suszenie itp.

Pierwsza klasa przejściowa obejmuje procesy wymagające orientacji przedmiotu (części), ale nie ma narzędzia, a jego rolę odgrywa środowisko pracy; nakładanie lokalnych powłok, kontrola twardości poprzez namagnesowanie itp. Druga klasa przejściowa obejmuje procesy, które nie wymagają orientacji przedmiotu obrabianego (części), ale wymagają narzędzia do obróbki; produkcja części metodą metalurgii proszków, produkcja części metalowo-ceramicznych i ceramicznych itp.

3. Analiza projektu produktu pod kątem przejrzystości przetwarzania produktu i kompletności wymagań technicznych dla produkowanej części; badany jest kształt, wymiary, materiały, waga produktu i ustalana jest przydatność do określonego rodzaju mechanizacji i automatyzacji.

4. Wybór informacji na temat różnych rodzajów mechanizacji i automatyzacji. Przed rozpoczęciem pracy należy poznać wszystkie techniki i schematy technologiczne, a także sprzęt, urządzenia i środki opanowane przez przemysł. Przed podjęciem decyzji poszukuje się informacji na temat produkcji podobnych wyrobów w kraju i za granicą.

5. Ekonomiczne obliczenie efektywności proponowanej mechanizacji i automatyzacji produkcji.

6. Opracowanie i zatwierdzenie zaleceń dotyczących zmiany bieżących warunków produkcji. Na podstawie analizy opracowywane są rekomendacje, które mogą obejmować: unifikację, czyli sprowadzenie produktów o podobnym designie do jednego standardowego rozmiaru; zmiana kolejności operacji technologicznych lub zastosowanie zupełnie nowego, postępowego procesu technologicznego; zastosowanie grupowego procesu technologicznego produktów o podobnej konstrukcji; zastosowanie nowego rodzaju półproduktu; wyjaśnienie i, jeśli to konieczne, zmiana wymagań technicznych rysunku; zmiana kształtu i rozmiaru produktu; zmiana materiału produktu.

7. Podejmowanie decyzji o zastosowaniu określonej zasady mechanizacji i automatyzacji oraz opracowywanie specyfikacji technicznych rozwoju.

Temat 13. Montaż przyrządów, nowoczesne metody mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych

Testowanie zmontowanych produktów

Testowanie zmontowanych produktów jest ostateczną operacją kontrolną jakości ich wytwarzania. Maszyny testowane są w warunkach zbliżonych do eksploatacyjnych. Wszystkie rodzaje testów można podzielić na akceptacyjne, kontrolne i specjalne.

Podczas testów akceptacyjnych ujawniane są rzeczywiste właściwości operacyjne maszyny (dokładność, produktywność, moc, prędkość, przyspieszenie, kąty, zużycie energii itp.), A także prawidłowe działanie różnych mechanizmów i urządzeń maszyny.

Badania kontrolne przeprowadzane są na produktach, u których wcześniej stwierdzono wady. Jeżeli wymagania stawiane produktom są szczególnie wysokie, po montażu są one docierane i testowane. Następnie są one demontowane (częściowo lub całkowicie), sprawdzany jest stan części, ponownie składany i poddawany krótkotrwałym testom kontrolnym.

Wykonuje się specjalne badania mające na celu badanie zużycia, sprawdzanie bezawaryjnej pracy poszczególnych urządzeń, ustalanie przydatności nowych gatunków materiałów na części krytyczne oraz badanie innych zjawisk w maszynach. Specjalne testy zajmują dużo czasu. Ich program jest opracowywany w zależności od celu badań. Badaniom tym poddawane są nie tylko zmontowane produkty, ale także ich komponenty (przekładnie, pompy). Badania przeprowadzane są na specjalnych stanowiskach.

Jednym z głównych kierunków doskonalenia technologii wytwarzania instrumentów jest zmniejszenie poziomu zatrudnienia pracowników przy obsłudze urządzeń technologicznych poprzez zwiększenie poziomu mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych. Ustalmy szereg definicji związanych z mechanizacją i automatyzacją produkcji.

Mechanizacja- kierunek rozwoju produkcji, charakteryzujący się wykorzystaniem w procesie produkcyjnym maszyn i urządzeń (urządzeń) zastępujących pracę fizyczną pracownika.

Mechanizacja może być częściowa lub całkowita.

Częściowa mechanizacja lub, jak to się często nazywa, mała mechanizacja - jest to mechanizacja części ruchów niezbędnych do przeprowadzenia procesu produkcyjnego: albo ruchu głównego, albo ruchów pomocniczych i instalacyjnych, albo ruchów związanych z przemieszczaniem części (zespołów, produktów) z jednego stanowiska roboczego na drugie .

Pełny Lub złożona mechanizacja- mechanizację wszystkich ruchów głównych, pomocniczych i transportowych wykonywanych w procesie produkcyjnym. Przy pełnej mechanizacji pracownik sprawuje jedynie kontrolę operacyjną procesów produkcyjnych (włączanie i wyłączanie niezbędnych mechanizmów w odpowiednich momentach oraz kontrolowanie trybu i charakteru swojej pracy). Całkowita lub kompleksowa mechanizacja procesów produkcyjnych stwarza warunki i jest niezbędnym warunkiem automatyzacji produkcji.

Automatyzacja- kierunek rozwoju produkcji, charakteryzujący się wyzwoleniem pracownika nie tylko od wysiłku fizycznego wykonywania określonych ruchów wchodzących w skład procesu produkcyjnego, ale także od operacyjnego sterowania mechanizmami wykonującymi te ruchy.

Stopień automatyzacji procesów produkcyjnych może być różny.

Częściowa automatyzacja automatyzuje się część czynności kontrolnych procesu produkcyjnego, pod warunkiem, że pozostała część czynności kontrolnych jest wykonywana przez pracownika.

Pełny Lub złożoną automatykę charakteryzuje się automatyczną realizacją wszystkich funkcji sterujących procesem produkcyjnym. Do obowiązków pracownika należy jedynie ustawienie maszyny lub grupy maszyn oraz układu sterowania, włączenie i monitorowanie pracy maszyn. Zatem o poszczególnych etapach mechanizacji i automatyzacji decyduje interakcja człowieka i maszyny, czyli ciągłość procesu produkcyjnego. Im większy stopień ciągłości, tym bardziej zautomatyzowany jest proces produkcyjny i tym doskonalszy jest system automatyczny.

Mechanizacja i automatyzacja procesów produkcyjnych- jest to zestaw środków zapewniających powszechne zastąpienie operacji ręcznych maszynami i mechanizmami, wprowadzenie automatów, oddzielnych linii i urządzeń produkcyjnych.

Mechanizacja procesów produkcyjnych oznacza zastąpienie pracy fizycznej maszynami, mechanizmami i innym sprzętem.

Mechanizacja produkcji stale się rozwija i doskonali, przechodząc od form niższych do wyższych: od pracy ręcznej do mechanizacji częściowej, małej i złożonej i dalej do najwyższej formy mechanizacji - automatyzacji.

W produkcji zmechanizowanej znaczna część operacji roboczych jest wykonywana przez maszyny i mechanizmy, a mniejsza część jest wykonywana ręcznie. Ten częściowa (nieskomplikowana) mechanizacja, w którym mogą znajdować się oddzielne jednostki słabo zmechanizowane.

Zintegrowana mechanizacja- jest to sposób wykonania całego zespołu prac wchodzących w skład danego cyklu produkcyjnego przy użyciu maszyn i mechanizmów.

Najwyższy stopień mechanizacji jest automatyzacja procesów produkcyjnych, co pozwala na przeprowadzenie całego cyklu pracy bez bezpośredniego udziału w nim osoby, tylko pod jego kontrolą.

Automatyzacja to nowy rodzaj produkcji, który jest przygotowywany przez skumulowany rozwój nauki i technologii, przede wszystkim poprzez przeniesienie produkcji na podstawy elektroniczne, poprzez zastosowanie elektroniki i nowych zaawansowanych środków technicznych. Konieczność automatyzacji produkcji wynika z niezdolności organów ludzkich do kontrolowania złożonych procesów technologicznych z wymaganą szybkością i dokładnością. Ogromne moce energetyczne, duże prędkości, warunki ultrawysokiej i ultraniskiej temperatury okazały się podlegać jedynie automatycznej kontroli i zarządzaniu.

Obecnie, przy wysokim stopniu mechanizacji głównych procesów produkcyjnych (80%), w większości gałęzi przemysłu procesy pomocnicze są w dalszym ciągu niedostatecznie zmechanizowane (25-40), wiele prac wykonywanych jest ręcznie. Najwięcej pracowników pomocniczych zatrudnionych jest przy transporcie i przemieszczaniu towarów oraz przy załadunku i rozładunku. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że wydajność pracy jednego takiego pracownika jest prawie 20 razy niższa niż wydajności pracy pracownika zatrudnionego w skomplikowanych obszarach zmechanizowanych, wówczas oczywista staje się pilność problemu dalszej mechanizacji prac pomocniczych. Ponadto należy wziąć pod uwagę fakt, że mechanizacja prac pomocniczych w przemyśle jest 3 razy tańsza niż główna.

Ale główną i najważniejszą formą jest automatyzacja produkcji. Obecnie komputery coraz częściej wkraczają we wszystkie obszary nauki i technologii. W przyszłości maszyny te staną się podstawą automatyki przemysłowej i będą sterować automatyką.

Stworzenie nowej technologii automatycznej będzie oznaczać szerokie przejście od maszyn trójwahaczowych (maszyna robocza – przekładnia – silnik) do układów maszynowych czterowahaczowych. Czwarte ogniwo to urządzenia cybernetyczne, za pomocą których kontrolowana jest ogromna moc.

Głównymi etapami automatyzacji produkcji są: maszyny półautomatyczne, automaty, linie automatyczne, sekcje i warsztaty automatyczne, fabryki i fabryki automatyczne. Pierwszym etapem, stanowiącym formę przejściową od maszyn prostych do maszyn automatycznych, są maszyny półautomatyczne. Podstawową cechą maszyn z tej grupy jest to, że szereg funkcji wykonywanych wcześniej przez człowieka zostaje przeniesiony na maszynę, przy czym pracownik nadal zachowuje pewne czynności, które zazwyczaj trudno zautomatyzować. Najwyższym poziomem jest tworzenie fabryk i fabryk automatycznych, tj. w pełni zautomatyzowane przedsiębiorstwa.

Główne wskaźniki charakteryzujące poziom mechanizacji i automatyzacji, Czy:

Współczynnik mechanizacji produkcji

gdzie Kmp jest współczynnikiem mechanizacji produkcji;

V M - wielkość produktów wytworzonych przy użyciu maszyn i mechanizmów;

V ogółem - łączna ilość produktów wyprodukowanych w przedsiębiorstwie;

Współczynnik mechanizacji (automatyzacji) pracy (K^.t)

gdzie N M to liczba pracowników zatrudnionych przy pracy zmechanizowanej (zautomatyzowanej), osoby;

Np to liczba pracowników wykonujących operacje ręczne;

Współczynnik mechanizacji (automatyzacji) pracy (Kr)

gdzie V M jest ilością pracy wykonanej w sposób zmechanizowany (zautomatyzowany);

V total - całkowita objętość pracy;

Poziom automatyzacji Y a w praktyce dość często określa się na podstawie wyrażenia

gdzie K a jest ilością sprzętu automatycznego w sztukach lub jego kosztem w rublach;

K - ilość lub koszt sprzętu nieautomatycznego.

Należy zauważyć, że ten wskaźnik poziomu automatyzacji, określony na podstawie porównania wykorzystywanego sprzętu automatycznego i nieautomatycznego, nie charakteryzuje dokładnie poziomu automatyzacji w przedsiębiorstwie.

W pewnym stopniu poziom mechanizacji produkcji charakteryzuje się również takim wskaźnikiem, jak techniczne wyposażenie pracy (Kt.v.), które określa się na podstawie wyrażenia

gdzie Fa jest średniorocznym kosztem aktywnej części trwałych aktywów produkcyjnych;

N to średnia liczba pracowników przedsiębiorstwa lub pracowników.

Ekonomiczne i społeczne znaczenie mechanizacji i automatyzacji produkcji polega na tym, że umożliwiają one zastąpienie pracy fizycznej, zwłaszcza ciężkiej, maszynami i automatami, zwiększają wydajność pracy i na tej podstawie zapewniają rzeczywiste lub warunkowe uwolnienie pracowników, poprawić jakość produktów, zmniejszyć pracochłonność i koszty produkcji, zwiększyć wielkość produkcji, a tym samym zapewnić firmie wyższe wyniki finansowe, co pozwala na poprawę dobrobytu pracowników i ich rodzin.

Wprowadzenie……………………………………………………………3

1. Podstawowe pojęcia i definicje…………………………………………………..4

2. Znaczenie techniczne, ekonomiczne i społeczne mechanizacji……………5

3. Stan rzeczy z mechanizacją procesów technologicznych

Aktualnie konserwacja i naprawa. Technicznie możliwe poziomy

mechanizacja…………………………………………………………………… …….………….8

4. Kolejność pracy w celu ograniczenia pracy fizycznej

podczas konserwacji i napraw technicznych w ATP………………………………………………… ...13

Zakończenie…………………………………………………………….15

Wykorzystane źródła………………… ………………………………..17

Wstęp

We współczesnym świecie coraz częściej pojawiają się rozmowy i spory na temat tego, jak ważne i konieczne dla przedsiębiorstwa jest posiadanie doskonałego, zautomatyzowanego kompleksu do obsługi, w naszym przypadku, floty samochodów. Jeśli mówimy o zaletach pracy fizycznej i mechanizacji procesów, to niewątpliwie obie opcje mają swoje zalety.

Najpierw porozmawiajmy o pracy fizycznej. Już w starożytności ceniono pracę ręczną, bo ręka prawdziwego mistrza wykona tę pracę dokładniej i, jak to się mówi, z duszą. Może również wykonywać powiązane operacje, które mogą okazać się konieczne podczas konserwacji. Jednak we współczesnych realiach prędkość pracy ręcznej jest wielokrotnie mniejsza niż prędkość, z jaką działa automatyzacja.

Jak już zauważyliśmy, główną i być może główną zaletą automatyzacji jest szybkość. Ale oprócz szybkości maszyna sterowana przez komputer jest zabezpieczona przed błędami i nieostrożnością mistrza.

I wydaje się, że wszyscy, nawet zwolennicy pracy fizycznej, są skłonni wierzyć, że w warunkach współczesnego życia mechanizacji po prostu nie da się dokonać. W pracy tej poruszymy podstawowe pojęcia i definicje, techniczne, ekonomiczne i społeczne znaczenie mechanizacji, stan rzeczy z mechanizacją procesów technologicznych konserwacji i napraw w chwili obecnej oraz technicznie możliwe poziomy mechanizacji.

1. Podstawowe pojęcia i definicje.

Przez mechanizację procesów technologicznych obsługi technicznej (MOT) i naprawy (R) samochodów w przedsiębiorstwach motoryzacyjnych rozumie się całkowite lub częściowe zastąpienie pracy fizycznej pracą maszynową w tej części procesu technologicznego, w której zmienia się stan techniczny samochodów przy jednoczesnym zachowaniu udziału człowieka w prowadzeniu samochodu.

Mechanizacja procesów technologicznych dzieli się na częściową i całkowitą.

Częściowa mechanizacja wiąże się z mechanizacją poszczególnych ruchów i operacji, dzięki czemu ułatwia się pracę i przyspiesza wykonanie odpowiednich operacji technologicznych.

Mechanizacja całkowita (lub kompleksowa) obejmuje wszystkie operacje podstawowe, pomocnicze i transportowe procesu technologicznego i oznacza niemal całkowite wyeliminowanie pracy ręcznej i zastąpienie jej pracą maszynową. Aktywność pracownika sprowadza się do obsługi maszyny, regulowania jej pracy i monitorowania jakości procesu technologicznego. Zintegrowana mechanizacja jest warunkiem automatyzacji i robotyzacji procesów technologicznych, czyli najwyższego stopnia mechanizacji.

Automatyzacja procesu technologicznego eliminuje pracę ręczną. Tutaj do funkcji pracownika należy monitorowanie postępu procesu technologicznego, monitorowanie jakości jego realizacji oraz prace dostosowawcze i dostosowawcze.

Automatyzacja procesów technologicznych polega na automatyzacji niektórych operacji maszyn i mechanizmów sterujących z pełną (kompleksową) mechanizacją wszystkich pracochłonnych operacji procesu technologicznego.

2. Znaczenie techniczne, ekonomiczne i społeczne mechanizacji.

Według nauki około 60% całkowitego wzrostu wydajności pracy we wszystkich sektorach gospodarki narodowej osiąga się poprzez wprowadzenie nowego sprzętu, nowocześniejszych technologii, mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych, około 20% – w wyniku ulepszenia organizację produkcji, a około 20% – poprzez podnoszenie kwalifikacji pracowników.

Mechanizacja procesów technologicznych obsługi i napraw

tabor samochodowy ma istotne znaczenie techniczne, ekonomiczne i społeczne, które wyraża się w zmniejszeniu liczby pracowników naprawczych poprzez zmniejszenie pracochłonności prac konserwacyjnych i naprawczych pojazdów, poprawie jakości utrzymania i napraw oraz poprawie warunków pracy pracownicy napraw.

Zmniejszenie pracochłonności prac konserwacyjnych i naprawczych osiąga się poprzez skrócenie czasu potrzebnego na wykonanie odpowiednich operacji w wyniku wprowadzenia narzędzi mechanizacyjnych.

Tym samym zastosowanie automatycznej linii do mycia samochodów osobowych M-118 pozwala na zmniejszenie pracochłonności tej pracy 7,5-krotnie, podnośnika elektromechanicznego 468M - 2-krotnie, elektrycznego klucza udarowego IZZM do nakrętek kół - 1,5 razy, a stanowisko Sh509 do demontażu opon samochodów ciężarowych - 2 razy itd.

Mechanizacja procesów technologicznych ma ogromny wpływ na jakość obsługi technicznej i napraw, jest to szczególnie charakterystyczne dla prac kontrolno-diagnostycznych, mycia i tankowania, czyszczenia i czyszczenia, montażu i demontażu.

Z kolei poprawa jakości pozwala na zwiększenie niezawodności pracy pojazdów na linii, ograniczenie przepływu awarii, a co za tym idzie, zmniejszenie wolumenu wykonywanych prac, zmniejszenie wymaganej liczby pracowników naprawczych, przestojów pojazdów w utrzymaniu i naprawie oraz oczekiwanie na konserwację i naprawę, wydłużając czas pracy linii pojazdów.

Poprawa warunków pracy pracowników napraw jest jednym z głównych zadań rozwiązywanych przy mechanizacji procesów technologicznych utrzymania i naprawy taboru. Nadal duży odsetek operacji technologicznych wykonuje się przy użyciu niewykwalifikowanej pracy fizycznej, głównie ciężkiej, monotonnej, męczącej i szkodliwej dla zdrowia pracowników remontowych. Czynności te obejmują przede wszystkim demontaż, montaż oraz transport wewnątrzgarażowy podzespołów i zespołów samochodów ciężarowych i autobusów (osie przednie i tylne, silnik, skrzynia biegów, skrzynia biegów, resory i inne), czyszczenie i mycie wnętrz autobusów oraz nadwozi samochodów ciężarowych. samochodów osobowych, mycie samochodów osobowych wszystkich typów i autobusów, wulkanizacja opon i inne.

Mechanizacja tych prac przyczynia się z jednej strony do wzrostu wydajności pracy pracowników napraw oraz podniesienia jakości ich obsługi i naprawy pojazdów (ze względu na mniejsze zmęczenie i zwiększoną wydajność), co pociąga za sobą zmniejszenie wymaganej liczby pracowników naprawczych, skracając przestoje pojazdów w zakresie konserwacji i napraw oraz w okresie oczekiwania na konserwację i naprawy, zwiększając czas pracy pojazdu na linii.

Z drugiej strony mechanizacja prac ciężkich i niebezpiecznych pozwala na zmniejszenie liczby wypadków przy pracy i chorób zawodowych wśród pracowników napraw oraz związanej z tym utraty czasu pracy.

Społeczne znaczenie mechanizacji utrzymania i napraw wyraża się w poprawie warunków pracy pracowników, zmniejszeniu rotacji personelu oraz w kompleksowym i powszechnym podniesieniu poziomu kulturowego i technicznego pracowników napraw.

Poprawę warunków pracy pracowników zajmujących się naprawami mechanicznymi osiąga się poprzez organizację stanowisk pracy (dobór i racjonalne rozmieszczenie wyposażenia technologicznego zgodnie z wymogami naukowej organizacji pracy). W tym przypadku ogromne znaczenie ma wykonalność operacyjna zastosowanego sprzętu, tj. łatwość obsługi i naprawy pojazdów.

Zmniejszenie rotacji personelu podczas mechanizacji następuje w wyniku zadowolenia pracowników z charakteru i warunków pracy. Konsekwencją tego jest wzrost wydajności pracy pracowników napraw, poprawa jakości wykonywanej przez nich pracy dzięki podniesieniu ich kwalifikacji zawodowych.

3. Stan aktualny z mechanizacją procesów technologicznych obsługi i napraw. Technicznie możliwe poziomy mechanizacji.

Obecnie stan mechanizacji utrzymania i naprawy taboru w ATP jest niekorzystny. Nawet w najlepszych, największych, z dużymi możliwościami technicznymi ATP, jak na przykład Zakład Motoryzacyjny nr 1 Mosstroytrans, wyposażenie wynosi nie więcej niż 50-60% technicznie możliwego poziomu. W pozostałych ATP sytuacja jest znacznie gorsza.

Główną przyczyną tej sytuacji są ograniczenia w pozyskiwaniu urządzeń mechanizacyjnych do doposażenia w nie stref produkcyjnych i uczestników ATP.

Wielkość produkcji urządzeń technologicznych w wyspecjalizowanych zakładach znacznie opóźnia się w stosunku do wielkości wymaganych dla kompleksowej mechanizacji procesów technologicznych konserwacji i naprawy taboru we wszystkich ATP w Rosji zgodnie z wymaganiami aktualnej „Tabeli wyposażenia technologicznego dla ATP”

o różnych mocach, PTC i BTsTO”, ust. 3.

Do tego dochodzi trudna sytuacja w wielu rosyjskich ATP, zarówno towarowych, jak i pasażerskich, kiedy po prostu nie ma pieniędzy na zakup brakującego wyposażenia technologicznego.

Wszystko to wiąże się z ograniczeniami zasobów na wzrost poziomu mechanizacji procesów utrzymania i napraw w ATP.

Jednak oprócz ograniczeń zasobów na poziomach mechanizacji procesów utrzymania i napraw w ATP istnieją inne ograniczenia, a mianowicie:

Niewystarczająca technologia operacyjna samochodów krajowych;

Niewystarczający poziom techniczny i jakość krajowego wyposażenia technologicznego, szczególnie pod względem niezawodności i ergonomii;

Niski poziom technologii konserwacji i naprawy pojazdów stosowanych w transporcie samochodowym;

Niski poziom organizacji obsługi i naprawy pojazdów w ATP;

Niewystarczający asortyment urządzeń technologicznych produkowanych w naszym kraju.

Jakość wyposażenia technologicznego znacząco wpływa na poziom mechanizacji konserwacji i napraw, wydajność pracy pracowników napraw, koszty materiałów i robocizny.

Zatem niska produktywność sprzętu pociąga za sobą wzrost liczby używanych jednostek sprzętu, liczbę pracowników, wykorzystanie pracy fizycznej, niewystarczającą niezawodność - częste przestoje sprzętu, wzrost udziału pracy fizycznej, wzrost pracy i materiałów koszty napraw i renowacji sprzętu. Wysokie zużycie materiałów i metali przyczynia się do gwałtownego wzrostu kosztów sprzętu, a niski stopień automatyzacji prowadzi do wzrostu udziału pracy ręcznej. Im większa powierzchnia zajmowana przez sprzęt, tym większe są dodatkowe odpisy amortyzacyjne. Konsekwencją dużego zużycia energii są dodatkowe koszty pieniężne, a niski poziom estetyczny to spadek produktywności personelu serwisowego.

Wytwarzalność operacyjna taboru samochodowego (jego przydatność do wykonywania czynności obsługowych i naprawczych) ma bezpośredni wpływ na maksymalny możliwy poziom mechanizacji procesów utrzymania i napraw w przemyśle motoryzacyjnym.

Im wyższy poziom operatywności taboru, tym wyższy jest możliwy stopień mechanizacji procesów technologicznych podczas utrzymania i napraw.Jednocześnie największy wpływ na maksymalny dopuszczalny poziom mechanizacji ma zdolność przystosowania pojazdu do pracy ciągłej. monitorowanie jego stanu technicznego, dostępność elementów i zespołów podczas pracy oraz łatwość ich demontażu, prostota ich konstrukcji i możliwość dostosowania do jednoczesnego udziału kilku wykonawców.

Badania przeprowadzone przez NIIAT wykazały, że ulepszając konstrukcję pojazdów, można obniżyć koszty pracy podczas ich konserwacji i napraw o 15-20%.

Czynnościami trudnymi i niepoddającymi się mechanizacji są czynności kontrolne i przeglądowe (na sprzęgle, skrzyni biegów, napędzie kardana, tylnej osi, hamulcu ręcznym itp.), a także znaczna część prac mocujących w trudno dostępnych miejscach samochód. Obecność tych i szeregu innych operacji nie pozwala zapewnić maksymalnego możliwego poziomu mechanizacji podczas wykonywania konserwacji i naprawy pojazdów, ale ogranicza go do średniej wartości równej 30-50% maksymalnego możliwego, w zależności od od rodzaju obsługiwanego taboru.

Należy zaznaczyć, że w tym przypadku możliwy poziom mechanizacji poszczególnych prac, takich jak np. zbiór, mycie, smarowanie i tankowanie, można zwiększyć do 80-85% maksymalnego.

Obecność operacji technologicznych w zakresie konserwacji i napraw, które są trudne do zmechanizowania i nie mogą być zmechanizowane, wymaga opracowania i przedstawienia wymagań przemysłowi motoryzacyjnemu w celu poprawy zdolności adaptacyjnych

brak elastyczności konstrukcji zespołów, elementów i mechanizmów taboru kolejowego do stosowania mechanizacji podczas konserwacji i napraw.

Aby jeszcze bardziej zwiększyć maksymalny możliwy poziom mechanizacji procesów obsługi technicznej i napraw, konieczna jest intensyfikacja prac nad poprawą zdolności produkcyjnej eksploatacyjnej pojazdów samochodowych.

Duże znaczenie dla podniesienia poziomu mechanizacji procesów utrzymania i napraw w ATP ma pojemność (pod względem liczby pojazdów) każdego konkretnego ATP.

Oczywiście im mniejszy ATP, tym mniejsze możliwości zwiększenia poziomu mechanizacji procesów konserwacji i napraw, co wynika z braku środków na skomplikowaną mechanizację, ekonomicznej nieopłacalności wyposażenia ATP w sprzęt o wysokiej wydajności ze względu na niemożność zapewnienia jego pełnego obciążenia, ograniczone możliwości modernizacji urządzeń technologicznych oraz brak przesłanek do tworzenia specjalistycznych stanowisk obsługowo-remontowych, brak miejsca na instalację urządzeń, ograniczone zasoby energii.

Podczas konserwacji i napraw technicznych w ATP………………………………………………………... ...13
Zakończenie…………………………………………………………………………….15
Wykorzystane źródła…………………………………………………..17

Mechanizacja radykalnie zwiększa wydajność pracy, uwalnia ludzi od wykonywania ciężkich, pracochłonnych i żmudnych operacji, pozwala na bardziej ekonomiczne wykorzystanie surowców, materiałów eksploatacyjnych i energii, pomaga obniżyć koszty produkcji, poprawić jej jakość i zwiększyć opłacalność produkcji.

Mechanizacja produkcji ma nie tylko znaczenie gospodarcze, ale także ogromne znaczenie społeczne - zmienia warunki i charakter pracy, stwarza przesłanki do zniesienia różnic między pracą umysłową i fizyczną. W miarę okresowej wymiany maszyn i mechanizmów na coraz bardziej zaawansowane, następuje udoskonalenie technologii i organizacji produkcji oraz zwiększenie wymagań dotyczących kwalifikacji pracowników.

We współczesnym społeczeństwie granice mechanizacji produkcji poszerzają się: jest ona realizowana nie tylko tam, gdzie daje ona efekt materialny, ale także wtedy, gdy poprawia warunki pracy, zwiększa jej bezpieczeństwo i zapewnia ochronę środowiska.

Mechanizacja produkcji jest jednym z ważnych obszarów postępu naukowo-technicznego. W zależności od stopnia wyposażenia produkcji w środki techniczne mechanizacja może mieć charakter częściowy lub całościowy. Przy częściowej mechanizacji poszczególne operacje produkcyjne są zmechanizowane, ale nadal zachowana jest mniej lub bardziej znacząca część pracy ręcznej. W przypadku złożonej mechanizacji praca fizyczna jest zastępowana pracą maszynową we wszystkich powiązanych ze sobą operacjach i może być zachowana jedynie w pojedynczych operacjach.

Kolejnym krokiem naprzód jest automatyzacja produkcji, która może być również częściowa lub kompleksowa. Wraz z automatyzacją funkcje zarządzania i monitorowania procesu produkcyjnego, które wcześniej były wykonywane przez pracowników-operatorów, zostają przeniesione (częściowo lub całkowicie) na przyrządy i urządzenia automatyczne. Praca ludzka jest wykorzystywana wyłącznie do ustawiania, monitorowania i monitorowania postępu procesu produkcyjnego.

Linia automatyczna. Jedna osoba (operator) steruje jego pracą i on lub inny pracownik reguluje maszyny w przypadku awarii lub przejścia na inny tryb pracy.

Duże znaczenie ma tworzenie kombinowanych maszyn żniwnych, które składają się z kilku oddzielnych mechanizmów-jednostek. Jednostki te są rozmieszczone w określonej kolejności i naprzemiennie automatycznie oddziałują na przetwarzane części lub produkty. W toku skomplikowanej mechanizacji i automatyzacji powstają automatyczne linie maszynowe, automatyczne warsztaty i automatyczne fabryki.

Automatyzacja jest dziś najważniejszym elementem postępu naukowo-technologicznego. Dalszy rozwój automatyzacji zmierza w kierunku wprowadzenia do produkcji robotów i manipulatorów przemysłowych, obrabiarek sterowanych numerycznie, technologii komputerowej do sterowania procesami i automatyzacji projektowania.

Do najnowszych maszyn stosowanych w procesie nowoczesnej automatyzacji produkcji zaliczają się maszyny rotacyjne. W maszynach rotacyjnych narzędzia i siłowniki maszyn umieszczone są na bębnie wirnika, informując narzędzia o niezbędnych ruchach roboczych podczas obrotu wirnika.

Różnica między maszynami rotacyjnymi i przenośnikami rotacyjnymi a zwykłymi, tradycyjnymi maszynami polega na tym, że ich funkcje transportowe (przenoszenie przedmiotu pracy w celu jego przetworzenia) i funkcje technologiczne (wpływ na przedmiot pracy, jego obróbka) nie są od siebie zależne i nie nie przeszkadzajcie sobie nawzajem. Konwencjonalne maszyny wykonują te funkcje sekwencyjnie: obróbka przedmiotu nie może się rozpocząć, dopóki nie zostanie zakończony jego transport i odwrotnie. Maszyny te mają niższą wydajność niż maszyny rotacyjne. Na maszynach obrotowych i przenośników obrotowych obróbka odbywa się podczas ciągłego transportu przedmiotów pracy wraz z narzędziami. Połączenie takich maszyn w linię, czyli przeniesienie przetworzonych elementów z. jeden wirnik na drugi, wykonywane są międzyoperacyjne wirniki transportowe, otrzymujące obrót synchroniczny z wirnikami roboczymi ze wspólnego napędu linii.

Obecnie automatyzacja produkcji osiągnęła taki poziom, że dla różnych typów organizacji produkcji (patrz Produkcja masowa i seryjna) wykorzystywane są własne obszary automatyzacji. Zatem produkcja masowa charakteryzuje się wykorzystaniem automatycznych linii produkcyjnych. W przypadku produkcji małoseryjnej i masowej głównym kierunkiem jest zastosowanie elastycznych, zautomatyzowanych systemów, które można szybko rekonfigurować w celu wytworzenia określonego typu produktu w powiązaniu z potrzebami produkcyjnymi. Jednocześnie zapewniają wytwarzanie produktów przy minimalnym nakładzie czasu i środków oraz przyczyniają się do zwiększenia efektywności produkcji.