Teknologiske processer i maskinteknik. Automatiserede processtyringssystemer

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Teknologisk proces er grundlaget for enhver produktionsoperation. Det inkluderer et sæt procedurer, der udføres i en bestemt rækkefølge, hvis handling er rettet mod at ændre formen, størrelsen og egenskaberne af det fremstillede produkt. De vigtigste eksempler på teknologiske processer er mekanisk, termisk, kompressionsbehandling. Samt montage, udstyr, trykbehandling og meget mere. I betingelserne for fabriksproduktion er chefteknologens afdeling ansvarlig for at udføre sådanne processer og behandle teknologisk dokumentation. Afdelingens specialister kontrollerer korrektheden af de operationelle øjeblikke. Korrekt designede og velorganiserede teknologiske processer inden for maskinteknik og produktion på ethvert andet niveau gør det muligt at udføre de nødvendige procedurer til fremstilling af relevante produkter med minimumomkostninger. Både materiel og kraftfuld og midlertidig.

Mekanik som en type produktion

Engineering som en sektorspecifik produktionstype er kendetegnet ved brugen af universelt udstyr, på grund af hvilket bearbejdning af dele af forskellige størrelser og former, universelle armaturer og måleværktøjer udføres. Denne industri giver ikke kun automatiseret drift af enheder, men også brugen af fysisk menneskelig arbejdskraft - trods alt udføres en betydelig mængde af maskinbygningsprocesser netop gennem manuelt arbejde og indsatsen fra højt kvalificerede arbejdere. I sådanne anlæg skønnes omkostningerne til forskellige dele ofte at være meget højere, selvom produktiviteten er meget lavere. Repræsentationskontorer for sådan maskinteknik omfatter turbine, skibsbygning, kemiske anlæg såvel som tunge ingeniørvirksomheder. Desuden er der i dag blandt moderne maskinbygningsanlæg, der arbejder for masse- eller serieproduktion, eksperimentelle forskningsværksteder, hvor der arbejdes på at skabe nye modeller af maskiner i en enkelt kopi - og dette er den individuelle maskinproduktions privilegium.

Det er dog stadig værd at understrege, at husholdningsteknik er rettet mod masseproduktion af biler. Samtidig er den teknologiske proces med at designe og fremstille dele fokuseret på produktion af et stort antal identiske produkter over en længere periode. Samtidig sigtes der mod en snæver specialisering.arbejdspladser, halvautomatiske maskiner, værktøjsmaskiner, modulære installationer. Og specialudstyr, tilgængelighed af universelle værktøjer og bred udskiftelighed af dele gør det muligt at koordinere den teknologiske proces med automatiserede kontrolsystemer.

Elementer af maskinproduktion. Nuancer

Som i enhver teknologisk proces sørger maskinteknik for den obligatoriske opdeling af arbejdsprocedurer i specifikke aktivitetsområder med opnåelse af et specifikt resultat inden for dette reproduktionsområde. Her er det vigtigt at skelne og adskille fundament alt forskellige operationelle momenter fra hinanden.

Hvilke elementer af den teknologiske proces repræsenteres af standardprocesionen for maskinbygning? Overvej dem:

1. Teknologisk drift - en integreret del af den overordnede proces, hvor bearbejdningen af emner udført af ét værktøj (fil, skærer) på én arbejdsplads (f.eks. en værktøjsmaskine) udføres. Samtidig kan arbejde udføres af en eller flere arbejdere på én gang. Baseret på den mængde arbejde, der skal udføres, kan den teknologiske operation være enkel eller kompleks. Sidstnævnte kan til gengæld fordeles i separate dele, som kaldes installationer i produktionen
2. Teknologisk installation er en integreret del af den operation, der udføres på arbejdspladsen i en tilstand af uændret fastspænding af emnet.
3. Position er en integreret del af operationen, som udføres under forhold med en uændret positionemne i forhold til værktøjet (uden hensyntagen til de bevægelser, der skyldes arbejdsbevægelserne af selve emnet eller selve værktøjet).
4. Overgang er en integreret del af operationen, som er ledsaget af maskinens eller værktøjets konstante drift.
5. Pakket er den del af overgangen, der forårsager fjernelse af metallag (eller andet materiale, hvis det ikke er metal).
6. Arbejdsmodtagelse - en gennemført handling af en medarbejder i fabrikkens maskinbygningsværksted, som er ledsaget af fastgørelse eller fjernelse af skæreværktøjet, selve emnet osv.

Struktur af teknologiske processer. Essence

Selve strukturen af maskinteknik er repræsenteret ved passagen af det færdige produkt gennem flere forskellige forarbejdningsfaser. Disse faser er ofte repræsenteret af indkøbsfasen, forarbejdningsfasen og montagefasen. Men hvad er hver af faserne i strukturen af maskinteknik præcist?

Forberedelsesstadiet

Anskaffelsesfasen er kendetegnet ved udførelse af procedurer til opnåelse af blanks gennem følgende metoder:

1. Støbning - involverer fyldning af en beholder, form eller hulrum med et materiale, der er i en flydende aggregeringstilstand.
2. Stempling er en procedure til plastisk deformation af materialer med justering af deres form og størrelse.
3. Pressning - test af genstande for styrke (densitet, tæthed) af hydraulisk eller pneumatisk karakter under trykprocessen.
4. Landingen er en smedeoperation,som består i deformation af emnet med et delvist træk for at skabe en fortykkelse af genstanden ved at reducere dets længde.
5. Metalskæring og -bukning er processen med at deformere eller opdele et metalrør, -plade eller -støbning i dets komponenter.
6. Skæring af rulle- eller plademateriale - stansning, stansning, skæring og trimning af metalmateriale, udført for at opdele en kompleks metalstruktur i separate segmenter.

Ved afslutningen af procedurerne for indkøbsfasen udføres overgangen til anden fase i strukturen af maskinteknik.

Behandlingstrin

Bearbejdningsfasen involverer processen med at omdanne forskellige produktionsemner til færdige dele. Hvilke forarbejdningsmetoder bestemmer den teknologiske proces for maskinteknik i anden fase af produktionsarbejdet? Overvej dem:

1. Metalbearbejdning er et sæt mekaniske processer til at ændre former, størrelser og kvalitet af legeringer og metaller.
2. Varmebehandling er processen med at påføre varme til et metal for at give det de nødvendige egenskaber (især den passende størrelse og form).
3. Kemisk behandling - processen med kemisk påvirkning af metallet gennem målrettet ødelæggelse af legeringer ved ætsning i opløsninger af alkalier og syrer.
4. Kemisk-termisk behandling er den kombinerede effekt på emnet af den termiske og syre-base-proces, hvor overfladen af ståldele er mættet med kulstof.
5. Plasmabehandling er en materialebehandlingsprocedure, der udføres vhalavtemperaturplasma genereret af højfrekvens- eller bueplasmabrændere for at ændre dette materiales egenskaber.
6. Galvanisering er teknologien til at belægge et metal med et andet ved hjælp af en elektrolytisk forbindelse.
7. Maling - slibning, polering og belægning af materialet med maling eller lak for at give det et æstetisk færdigt udseende.
8. Svejsning er processen med at fastgøre dele for sikkert at forbinde dem i én enkelt struktur.
9. Passivering - behandling af området efter svejsning med et specielt stof, som påføres i et ensartet lag på materialets overflade.

Ved afslutningen af deformation af materialer, skæring og bøjning af metal, såvel som efter forarbejdning af produkter ved en af de metoder, der er specielt designet til at opnå et specifikt resultat, er overgangen til den tredje fase af den teknologiske proces udført.

Samlingstrin

Den sidste fase af den teknologiske proces inden for maskinteknik sørger for kollektive begivenheder og opretning af metalemner. Docking af forskellige metalprofiler kan udføres på flere måder:

1. Pakke individuelle samleenheder til et enkelt helt slutprodukt.
2. Justering-leveringssamling.
3. Testforbindelse af komponenter til en enkelt metalstruktur.

Problemer med maskinteknik i Rusland

Den altoverskyggende udfordring er fortsat behovet for et større eftersyn. Problemet med at h alte indenlandskproduktion fra verdensklasseøkonomien er direkte relateret til den lave rentabilitet i sådanne grene af maskinproduktion som instrumentfremstilling, værktøjsmaskineri, computerteknologi, elektroniske og elektriske industrier. Dette problem skal løses så hurtigt som muligt.

Afhængigt af arten og retningen kan de grundlæggende problemer med maskinteknik i indenlandsk produktion grupperes i separate blokke. Dette er:

1. Ulempe ved udviklingen af maskinbygningskomplekset - problemet skyldes de lave vækstrater i førende industrier, et betydeligt fald i produktionen, afbrydelse af teknologiske bånd, nedetid for individuelle virksomheder, lave hastigheder for fornyelse af udstyr i forhold til outputniveauet.
2. Mangel på ressourcer til strukturel tilpasning - utilstrækkeligt udviklet forgrening af aktivitetsretningerne for den huslige ingeniørindustri kræver omprofilering, og der er ikke midler nok til dette. Desuden kræver industrien, at man reducerer misforhold i vækstraterne for individuelle reproduktionssegmenter: et eller andet sted er det nødvendigt at optimere strukturen af operationelle teknologier, et eller andet sted at supplere produktionsprocessen med den manglende kapacitet.
3. Ulemper i kvaliteten af fremstillede produkter - manglende overensstemmelse af de fremstillede maskiner (deres store flertal) med maskiner af verdensstandarder, samt den lave pålidelighed af de producerede køretøjer fører til svigt af deres færdige modeller allerede et år efter aktiv drift. Procentdelen af sådanne produktionsanlæg er 20-30% af den samlede vægtfyldeproducerede modeller.

Teknologisk procesautomatisering

Automatiske styresystemer inden for maskinteknik er den primære kilde til at øge produktionskapaciteten i hele det maskintekniske segment. Hvad betyder det?

Produktionsautomatisering er i dag hovedretningen, som hele verdens produktion bevæger sig i. Alt, hvad der tidligere blev udført på bekostning af en persons evne til at arbejde, hans fysiske styrke og intellektuelle evner, alt dette på nuværende tidspunkt kommer ned til teknologi, som uafhængigt driver teknologiske cyklusser og overvåger deres implementering. Samtidig er en persons rolle reduceret til et minimum - han skal kun observere rigtigheden af implementeringen af automatiserede systemer af alle de handlinger, der er rettet mod at optimere indenlandsk produktion. Det er enkelt.

Automatisering af teknologiske processer inden for maskinteknik udføres gennem et sæt operationer, der involverer start, stop, vedligehold eller ændring af processen for operationelt arbejde på anlægget som helhed. Det spiller virkelig en vigtig rolle i udviklingen af branchen som helhed. Værdien af individuelle maskiner, enheder, enheder, enheder, maskinkomplekser ligger i en væsentlig indflydelse på formuleringen af en grundlæggende ny arbejdsproces på maskinfabrikken som helhed. Når alt kommer til alt, er kontrollerede objekter i automatisering ret forskellige og utroligt effektive i deres tilsigtede formål.

Erstatning af menneskelig arbejdskraft kanudføres i form af delvis eller absolut substitution. Processen med maskinteknik udføres enten helt på grund af de nyeste automatiseringsenheder eller med delvis udskiftning af menneskelig arbejdskraft. Ikke alle fabrikker har evnen til at erstatte menneskelig arbejdskraft fuldstændigt med automatiserede. Nogen har ikke kapacitet nok til dette, nogen har ikke udstyret, og nogen har ikke evnerne til at arbejde med en så usædvanlig, men samtidig ekstremt effektiv proceskontrolmetode.

Objekter, der skal automatiseres

Men ikke kun menneskehænder i dag kan erstattes af mekaniserede enheder med højpræcisionsudstyr, der kan reagere på de mindste bemærkninger fra biloperatøren. Ud over det faktum, at der er en direkte udskiftning af en person ved maskinen med en specialiseret installation, parallelt, er automatisering af følgende aspekter i processen med maskinteknik mulig:

1. Produktionsprocessen - alt det arbejde, som en person udfører hver dag med en refleks gentagelse af handlinger, der er udarbejdet til maskinen, kan helt uafbrudt erstattes af en maskine.
2. Design - som nævnt ovenfor kan ikke kun resultaterne af menneskeligt fysisk arbejde gennemgås og tilpasses deres produktionsbehov. Intellektuelt arbejde er også genstand for automatisering. Desuden er nogle beregninger og udarbejdelse af algoritmer underlagt elektronisk databehandling grundlaget for korrekt computerstøttet design.
3. Organisation - nogle aspekter af distributive funktioner til den specifikke udførelse af handlinger i en automatiseret struktur er kun underlagt ekstern kontrol. Alt andet gør teknikken sig selv.
4. Planlægning - beregninger og identifikation af kommende opgaver, der skal udføres i fremtiden, er også tildelt "smart electronics".
5. Kontrol - for at styre processen med at arbejde med automatiserede enheder, der samler maskiner, er det nok bare at udføre simple trykknapper, mens du står ved kontrolpanelet.
6. Videnskabelig forskning - alle matematiske aspekter og træk ved fejlberegninger af produktivitetsvæksten i et maskinbyggeri i dynamik er også underlagt automatiserede computersystemer.
7. Forretningsprocesser - hvis du ønsker det, kan du beregne forholdet mellem din profit og marginale indkomst ved at drive en maskinbyggervirksomhed, fordi computerstyret udstyr kan gøre alt for en person.

Dignity

Målet med procesautomatisering er at øge arbejdsproduktiviteten sammen med den overordnede forbedring af produktkvaliteten og introduktionen af højteknologisk udstyr. Med dens hjælp bliver det muligt at optimere styringen af maskinbygningsproduktionen for at flytte en person fra sundhedsfarlige industrizoner. Og også for at øge pålideligheden og fordoble rentabiliteten af præcisionsteknik. Fordi automatisering øger konverterbarheden og reducerer behandlingstiden i planlægningen.

1. Hvad er de positive aspekter ved automatisering af arbejdsmomenter i maskinbygningskomplekset? Overvej dem:
2. For det første kan du spare medarbejdere, der arbejder under særligt vanskelige fysiske forhold, fra monotont og hårdt fysisk arbejde. En maskine kan gøre alt for en person.
3. For det andet kan du redde medarbejdere fra at opholde sig på arbejdspladsen under fagligt farlige forhold (under den hængslede ramme i en bil, bagved en metalskærende mekanisk maskine og andre).
4. For det tredje privilegiet til at stille de opgaver over for det automatiserede system, som, baseret på en persons fysiske evner, ville være uden for hans magt. Vi taler om blokke med tung vægt, hastighedsudførelse af opgaven, udholdenhed og lignende kriterier.
5. For det fjerde er hovedtræk ved workflowautomatisering, at det har en positiv effekt på væksten af økonomiske indikatorer for både virksomheden og industrien som helhed.

Flaws

Der er dog også negative aspekter ved udskiftning af menneskelig arbejdskraft med automatiseret. Transportteknik, maskinværktøjsproduktion eller enhver anden industrivirksomhed står over for følgende negative nuancer i processen med arbejdsautomatisering:

• jobnedskæringer;
• tekniske begrænsninger;
• eksisterende sikkerhedstrusler;
• uforudsigelighed af implementerings- og udviklingsomkostninger;
• høj startpris.

Teknologisk dokumentation

Ethvert arbejde baseret på indkøb, forarbejdning og montering af dele i maskinteknik skal ledsages af udarbejdelse og udførelse af relevante papirer. Formen af kort og deres sammensætning i det generelle sæt af dokumenter afhænger af typen af teknologisk proces (gruppe, standard, enkelt), type produktion og graden af brug af automatiserede kontrolsystemer i virksomheden. Baseret på disse kriterier og under hensyntagen til graden af krævede datadetaljer, kan præsentationen og indholdet af transaktioner i dokumenter samt deres fuldstændighed variere betydeligt.

Oftest omfatter sættet af dokumenter til den teknologiske proces et rutekort, en operationsstue, et skitsekort, en værktøjsliste, en liste over teknologiske dokumenter og en liste over materialer.