Тема 10. Гибкие производственные системы

Рост объема единичного и мелкосерийного производства, связанный с уменьшением общего ЖЦИ, стремлением к их частой смене и к широкой номенклатуре выпуска, сопровождается и ростом общей трудоемкости их изготовления. Т.о. актуальной становится интенсификация, повышение производительности труда в сфере единичного производства. При этом для многономенклатурного единичного и мелкосерийного производства требуется решение вопросов интенсификации (главным образом на основе автоматизации и компьютеризации) не только процессов изготовления, но и процесса проектирования с интеграцией их в единый автоматизированный процесс «проектирование – изготовление).

Концепция автоматизации, наиболее адекватной к условиям многономенклатурного производства, признана концепция гибких производственных систем (ГПС). По организационным признакам ГПС механообработки обычно является гибким автоматизированным участком или линией многоцелевой обработки определенной номенклатуры деталей (ГОСТ 26228-85. Системы производственные гибкие. Термины и определения. ГОСТ 26962-86. Системы производственные гибкие. Классификация и обозначения).

Функциональная полнота ГПС по виду механообработки обеспечивается соответствующим подбором технологического оборудования: гибких производственных модулей ГПМ1…ГПМк, транспортного, складского оборудования и пр. Каждый ГПМ должен быть технически и функционально завершенным устройством, снабженным терминальной системой управления (ТСУ), обеспечивающей ее функционирование как в составе всего комплекса совместно с системой управления верхнего уровня (СУ ВУ), так и автономно. ТСУ и СУ ВУ являются частями двухуровневой автоматизированной системы управления – АСУ ГПС.

Склад и транспорт обеспечивают требуемый поток заготовок, изделий, отходов(стружка и пр.) внутри ГПС и с внешними подразделениями предприятия. Системы встроенного контроля (СВК) обеспечивают производство деталей с заданными характеристиками точности и качества.

Гибкость ГПС зависит от инвариантности системы в целом и ее подсистем. В значительной мере инвариантность определяется уровнем программного и информационного обеспечения. Программное обеспечение ГПС складывается из трех основных частей:

• системное (операционная система, ЛВС и т.д.);

• общесистемное, предназначенное для разработки и управления функционированием унифицированных проектных и обслуживающих операций и процедур, которые инвариантны к проблемам и объектам проектирования, различным технологиям и процессам управления;

• специальное (базовое), предназначенное для разработки и выполнения унифицированных проблемных и объектных проектных и обслуживающих операций и процедур и ориентированное на конструирование и разработку технологии изготовления объектов определенного класса и процессов управления ГПМ и ГПС в целом (САПР, АСТПП, АСУ ГПС).

Концепция ГПС является современным развитием идей комплексной автоматизации и обусловлена потребностью экономии общественного труда на основе роста его производительности и снижения потерь, связанных с переходом на выпуск новой продукции.