Tehnološki procesi u mašinstvu. Automatizovani sistemi za kontrolu procesa

Tehnološki proces je osnova svake proizvodne operacije. Uključuje skup postupaka koji se provode u određenom redoslijedu, čije je djelovanje usmjereno na promjenu oblika, veličine i svojstava proizvedenog proizvoda. Glavni primjeri tehnoloških procesa su mehanička, termička, kompresijska obrada. Kao i Skupština, konfiguracija, tretman pritiskom i još mnogo toga. U uslovima fabričke proizvodnje, odeljenje glavnog tehnologa odgovorno je za izvođenje ovakvih procesa i obradu tehnološke dokumentacije. Specijalisti odjela kontroliraju ispravnost operativnih trenutaka. Pravilno osmišljeni i kompetentno organizovani tehnološki procesi u mašinstvu i proizvodnji bilo kog drugog nivoa omogućavaju izvođenje neophodnih procedura za proizvodnju odgovarajućih proizvoda uz minimalne troškove. I materijalna i snaga i privremena.

Mašinstvo kao vrsta proizvodnje

Mašinstvo kao industrijski vid proizvodnje karakteriše upotreba univerzalne opreme, zbog čega se vrši obrada različitih delova po veličini i obliku, univerzalnih uređaja i mernih instrumenata. Ova industrija pruža ne samo automatizirani rad uređaja, već i upotreba fizičkog ljudski rad – uostalom, značajna količina procesa mašinogradnje odvija se upravo zahvaljujući ručnom radu i naporima visokokvalifikovanog radnog osoblja. U takvim biljkama troškovi različitih dijelova često se procjenjuju mnogo veći, iako je produktivnost mnogo niža. Predstavništva takvih mašina uključuju turbine, brodogradnju, hemijska postrojenja, kao i preduzeća za teške mašine. Štaviše, danas, među modernim pogonima za mašinogradnju koji rade za masovnu ili serijsku proizvodnju, postoje eksperimentalne istraživačke radionice u kojima se radi na stvaranju novih modela mašina u jednoj kopiji - i to je prerogativ individualne mašinske proizvodnje.

Međutim, vrijedi naglasiti da je domaće mašinstvo usmjereno na masovnu proizvodnju mašina. Istovremeno, tehnološki proces projektovanja i proizvodnje delova fokusiran je na proizvodnju velikog broja identičnih proizvoda tokom dužeg vremenskog perioda. Istovremeno, usmjeren je na usku specijalizaciju radnih mjesta, poluautomatskih mašina, automatskih mašina, agregatnih instalacija. A posebna oprema, dostupnost univerzalnih alata i široka zamjenjivost dijelova omogućavaju koordinaciju tehnološkog procesa sa automatiziranim sistemima upravljanja.

Osnove mašinstva

Elementi mašinske proizvodnje. Nijanse

Kao i u svakom tehnološkom procesu, mašinstvo predviđa obaveznu podjelu radnih postupaka na određena područja djelatnosti uz postizanje određenog rezultata u ovoj oblasti reprodukcije. Ovdje je važno razlikovati i odvojiti fundamentalno različite operativne aspekte jedni od drugih.

Koji elementi tehnološkog procesa predstavljaju standardni proces mašinske konstrukcije? Smatrajte ih:

  1. Tehnološka operacija je sastavni deo celokupnog procesa, tokom kojeg se obrada obradaka vrši jednim alatom (turpija, rezač) na jednom radnom mestu (na primer, alatna mašina). obavlja, dok i jedan i više radnika mogu obavljati posao u isto vrijeme. Na osnovu obima posla postavljenog za izvođenje, tehnološka operacija može biti jednostavna ili složena. Ovi drugi se, pak, mogu raspršiti u sastavne pojedinačne dijelove, koji se u proizvodnji nazivaju instalacijama.
  2. Tehnološka instalacija je sastavni deo operacije koja se izvodi na radnom mestu u stanju stalnog vezivanja radnog komada.
  3. Položaj je sastavni dio operacije koja se izvodi u uslovima nepromijenjenog položaja radnog komada u odnosu na alate (ne uzimajući u obzir one pokrete koji su uzrokovani radnim pokretima samog radnog komada ili samog alata).
  4. Prelaz je sastavni deo operacije koja je praćena nepromenjenim rutinskim radom mašine ili alata.
  5. Prolaz je deo tranzicije koji uzrokuje uklanjanje slojeva metala (ili drugog materijala, ako nije metal).
  6. Radni prijem je završena radnja radnika fabričke mašinske radnje, koja je praćena fiksiranjem ili uklanjanjem reznog alata, samog radnog komada i tako dalje.
Karakteristike dizajna velikog mašinstva

Struktura tehnoloških procesa. Tačka

Sama struktura mašinstva predstavljena je prolaskom gotovog proizvoda kroz nekoliko različitih faza obrade. Često su ove faze predstavljene fazom nabavke, fazom obrade i fazom montaže. Ali koja je tačno svaka od faza u strukturi mašinstva?

Faza pripreme

Fazu nabavke karakteriše sprovođenje procedura za dobijanje praznina sledećim metodama:

  1. Livenje-uključuje punjenje posude, kalupa ili šupljine materijalom u tečnom agregatnom stanju.
  2. Štancanje je postupak za plastičnu deformaciju materijala sa podešavanjem njihovih oblik i veličina.
  3. Presovanje-ispitivanje objekata na čvrstoću (gustinu, nepropusnost) hidraulične ili pneumatske prirode u procesu pritiska.
  4. Iskrcaj je operacija kovanja, koja se sastoji u deformaciji radnog komada sa delimičnim gazom kako bi se smanjilo zadebljanje objekta smanjenjem njegove dužine.
  5. Sečenje i savijanje metala je proces deformacije ili podjele metalne cijevi, lima ili livenja na sastavne dijelove.
  6. Sečenje valjanog ili limenog materijala-probijanje, sečenje, sečenje i obrezivanje metalnog materijala, izvedeno u cilju odvajanja složenih metalnih konstrukcija u zasebne segmente.

Na kraju postupaka faze nabavke vrši se prelazak u drugu fazu u strukturi mašinstva.

Faza obrade

Faza obrade omogućava transformaciju različitih proizvodnih praznina u gotove dijelove. Koje metode obrade određuju tehnološki proces mašinstva u drugoj fazi proizvodnog rada? Smatrajte ih:

  1. Obrada metala je skup mehaničkih procesa promene oblika, veličina i kvaliteta legura i metala.
  2. Termička obrada je proces termičkog djelovanja na metal kako bi mu se dala potrebna svojstva (posebno odgovarajuća veličina i oblik).
  3. Hemijski tretman je proces hemijskog dejstva na metal svrsishodnim uništavanjem legura nagrizanjem u rastvore alkalija i kiselina.
  4. Hemijsko-termička obrada je kombinovani efekat termičkog i kiselinsko–baznog procesa na radni komad, tokom kojeg je površina čeličnih delova zasićena ugljenikom.
  5. Tretman plazmom je postupak obrade materijala koji se izvodi pomoću niskotemperaturne plazme generirane visokofrekventnim ili lučnim plazma bakljama kako bi se promijenila svojstva ovog materijala.
  6. Galvanizacija je tehnologija premazivanja jednog metala drugim pomoću elektrolitičkog jedinjenja.
  7. Obrada bojama i lakovima – brušenje, poliranje i premazivanje materijala bojama ili lakovima kako bi mu se dao estetski završen izgled.
  8. Zavarivanje je proces pričvršćivanja dijelova kako bi se sigurno spojili u jednu pojedinačnu strukturu.
  9. Pasivizacija je tretman područja nakon zavarivanja posebnom supstancom koja se ravnomjerno nanosi na površinu materijala.

Na kraju deformacije materijala, sečenja i savijanja metala, kao i nakon obrade proizvoda jednom od metoda specijalno dizajniranih za dobijanje određenog rezultata, vrši se prelazak u treću fazu tehnološkog procesa.

Automobilsko inženjerstvo

Faza Skupštine

Posljednja faza tehnološkog procesa mašinstva predviđa kolektivne događaje i izmjene metalnih obradaka. Priključivanje različitih metalnih profila može se prevoziti napolje na nekoliko načina:

  1. Kompletan set pojedinačnih montažnih jedinica u jedan cijeli konačni proizvod.
  2. Podešavanje i sklop iznad glave.
  3. Ispitajte spajanje komponenti u jednu metalnu strukturu.

Problemi mašinstva u Rusiji

Glavni zadatak i dalje ostaje potreba za radikalnom rekonstrukcijom. Problem domaće proizvodnje zaostajanje za svjetskim nivoom ekonomije direktno je povezano sa niskom profitabilnošću industrije proizvodnje mašina kao što su instrumentacija, konstrukcija alatnih mašina, računarska tehnologija, elektronska i elektroindustrija. Ovo pitanje treba riješiti što je prije moguće.

U zavisnosti od prirode i orijentacije osnovnih problema mašinstva u domaćoj proizvodnji mogu se grupisati u zasebne blokove. Ovo:

  1. Nedostaci u razvoju mašinskog kompleksa - problem je uzrokovan niskim stopama rasta vodećih industrija, značajnim padom proizvodnje, poremećajem tehnoloških veza, zastojima pojedinih preduzeća, niskim stopama obnavljanja opreme u odnosu na nivo proizvodnje.
  2. Nedostatak resursa za strukturno prilagođavanje – nedovoljno razvijeno grananje od aktivnosti domaćeg inženjeringa zahtijeva ponovno profiliranje, a za to nema dovoljno sredstava. Štaviše, industrija zahtijeva smanjenje disproporcija u stopama rasta pojedinih segmenata reprodukcije: negdje je potrebno optimizirati strukturu operativnih tehnologija, negdje dopuniti proizvodni proces nedostajućim kapacitetima.
  3. Mane u kvalitet proizvoda - neusklađenost proizvedenih mašina (njihov veliki deo) sa mašinama svetskih standarda, kao i niska pouzdanost proizvedenog transporta dovodi do kvara njihovih gotovih modela u roku od godinu dana nakon aktivnog rada. Procentualni omjer takvih proizvodnih pogona iznosi 20-30% u ukupnoj specifičnoj težini proizvedenih modela.
Karakteristike dizajna u mašinstvu

Automatizacija tehnoloških procesa

Automatizovani sistemi upravljanja u oblasti mašinstva su primarni izvor povećanja proizvodni kapacitet u cijelom segmentu mašinogradnje. Šta to znači?

Automatizacija proizvodnje danas djeluje kao glavni smjer u kojem se kreće proizvodnja cijelog svijeta. Sve što je ranije rađeno na račun radne sposobnosti osobe, njegove fizičke snage i intelektualnih sposobnosti, sve se to sada svodi na tehniku koja samostalno upravlja tehnološkim ciklusima i prati njihovu implementaciju. Istovremeno, Uloga osobe je minimizirana – ona mora samo da posmatra ispravnost implementacije automatizovanih sistema svih onih radnji koje imaju za cilj optimizaciju domaće proizvodnje. Jednostavno je.

Automatizacija tehnoloških procesa u mašinskom inženjerstvu vrši se zbog niza operacija koje uključuju pokretanje, zaustavljanje, održavanje ili promjenu procesa operativnog rada u objektu u cjelini. Zaista igra važnu ulogu u razvoju industrije u cjelini. Značaj pojedinačnih mašina, aparata, agregata, uređaja, mašinskih kompleksa leži u značajnom uticaju na formulisanje fundamentalno novog toka posla u mašinskom pogonu u celini. Na kraju krajeva, kontrolisani objekti u automatizaciji su prilično raznovrsni i neverovatno efikasni u svojoj neposrednoj nameni.

Zamena ljudskog rada može se izvršiti u perspektivi delimične ili apsolutne zamene. Proces mašinstva se odvija ili u potpunosti zahvaljujući najnovijim uređajima za automatizaciju, ili uz delimičnu zamenu ljudskog rada. Nemaju sve fabrike prilika za zamjenu ljudski rad u potpunosti sa automatiziranim. Neko nema dovoljno kapaciteta za to, neko ima opremu, a neko ima vještine za rad sa tako neobičnom, ali istovremeno izuzetno efikasnom metodom kontrole procesa.

Ručni rad u mašinstvu

Objekti koji se automatiziraju

Ali ne samo ljudske ruke danas mogu biti zamenjene mehanizovanim uređajima sa visoko preciznom opremom koja je u stanju da odgovori na najmanju primjedbu upravnika uređaja za automobil. Pored činjenice da postoji direktna zamena osobe za mašinom specijalizovanom instalacijom, paralelno je moguća Automatizacija sledećih aspekata u procesu mašinstva:

  1. Proizvodni proces – sav posao koji osoba radi iz dana u dan uz refleksno ponavljanje radnji razrađenih na automat, Mašina ga može u potpunosti zamijeniti bez prekida.
  2. Dizajn-kao što je već pomenuto, ne samo rezultati ljudskog fizičkog rada mogu se revidirati i prilagoditi njihovim proizvodnim potrebama. Inteligentni rad je takođe predmet automatizacije. Štaviše, neki proračuni i kompilacija algoritama podložnih elektronskom računarstvu osnova su ispravnog računarskog dizajna.
  3. Organizacija – neki aspekti funkcija distribucije za specifične performanse radnji automatizovanog dizajna podležu kontroli samo od strane. Oprema sve ostalo čini sama po sebi.
  4. Planiranje-proračuni i identifikacija zadataka koje treba obaviti u budućnosti također su dodijeljeni "pametnoj elektronici".
  5. Upravljanje – da biste upravljali procesom rada sa automatizovanim uređajima koji sklapaju mašine, dovoljno je samo izvršiti jednostavne manipulacije dugmadima stojeći na kontrolnoj tabli.
  6. Naučno istraživanje – svi matematički aspekti i karakteristike pogrešnih proračuna rasta produktivnosti mašinskog postrojenja u dinamici takođe podležu automatizovanom računarstvu.
  7. Poslovni procesi – po želji možete izračunati koeficijent vašeg prihoda od dobiti i marže od vođenja mašinskog posla, jer kompjuterizovana oprema može učiniti sve za osobu.
Faze tehnološkog procesa

Dostojanstva

Svrha automatizacije tehnoloških procesa je povećanje produktivnost rada zajedno sa ukupnim poboljšanjem kvaliteta proizvoda i uvođenjem visokotehnološke opreme. Uz njegovu pomoć postaje moguće optimizirati upravljanje mašinskom proizvodnjom, pomjeriti osobu iz opasne za zdravlje industrijskih područja. I takođe povećati pouzdanost i udvostručiti profitabilnost preciznog inženjeringa. Budući da Automatizacija povećava konvertibilnost i smanjuje vrijeme obrade podataka tokom planiranja.

  1. Koji su pozitivni aspekti automatizacije radnih trenutaka u mašinskom kompleksu? Smatrajte ih:
  2. Prvo, moguće je spasiti zaposlene koji rade u posebno teškim fizičkim uslovima od monotonog i teškog fizičkog rada. Mašina može učiniti sve za osobu.
  3. Drugo, moguće je spasiti zaposlene od boravka na radnom mjestu u profesionalno opasnim uslovima (ispod šarke automobila, iza mašine za sečenje metala i dr.).
  4. Treće, prerogativ se nazire za stavljanje prije automatizovani sistem oni zadaci koje, na osnovu fizičkih sposobnosti osobe, ne bi mogao da uradi. Govorimo o blokovima teške težine, indikatorima brzine performansi zadataka, izdržljivosti i sličnim kriterijima.
  5. Četvrto, glavna karakteristika automatizacije toka posla je da ona pozitivno utiče na rast ekonomskih pokazatelja kako preduzeća tako i industrije u celini.
Karakteristike tehnoloških procesa

Mane

Međutim, postoje i negativni aspekti u zamjeni ljudskog rada automatiziranim. Transportni inženjering, proizvodnja mašina ili bilo koja druga industrijsko preduzeće suočava se sa sljedećim negativnim nijansima u procesu automatizacije rada:

  • smanjenje posla;
  • tehnička ograničenja;
  • postojeće sigurnosne prijetnje;
  • nepredvidivost nivoa implementacije i troškova razvoja;
  • : visoka Početna politika cijena.

Tehnološka dokumentacija

Svaki rad zasnovan na nabavci, preradi i montaži delova u mašinskom inženjerstvu mora biti praćen pripremom i izvođenjem odgovarajućih radova. Oblik kartica i njihov sastav u opštem skupu dokumenata zavisi od vrste tehnološkog procesa (grupni, standardni, pojedinačni), vrste proizvodnje i stepena upotrebe automatizovanih sistema upravljanja u preduzeću. Na osnovu ovih kriterijuma i uzimajući u obzir stepen potrebnih detalja sistemi podataka, prezentacija i sadržaj operacija u dokumentima, kao i njihova kompletnost mogu značajno varirati.

U osnovi, često skup dokumenata tehnološkog procesa uključuje kartu rute, operacijsku salu, skicu, popis opreme, popis tehnoloških dokumenata i popis materijala.