Матеріал на самостійне опрацювання за лекцією №1

 

При функціонуванні технологічної системи, яка реалізує технологіч­ний процес, взаємодіють три види вхідних потоків: енергії, матеріалів та інформації, в результаті чого відбувається:

• формування у вхідних заготовках, які створюють вхідний матері­альний потік, параметрів якості виробу як предмета виробництва шля­хом використання енергії неживої природи для реалізації технологіч­них перетворень;

• транспортне переміщення матеріального потоку предметів вироб­ництва через технологічну систему, що забезпечує безперервність про­цесу формування якості виробу;

• проходження та переробка потоку інформації про предмет вироб­ництва в керуючі впливи, що забезпечує функціонування технологічної системи. В цьому випадку технологічний процес, що реалізується тех­нологічною системою, може розглядатись як процес послідовної мате­ріалізації інформації про якість виробу.

Технологічні системи мають багато ознак, за якими їх можна кла­сифікувати. Обмежимось тільки основними.

За видом реалізовуваного технологічного процесу розрізняють без­перервні, дискретні та дискретно-безперервні технологічні системи. В основу покладено вид технологічного процесу.

Безперервні процеси — ті, в яких сировина надходить, а продукт виробляється і виходить практично безперервно. Вплив на сировину здійснюється безперервно такими постійно діючими факторами, як теп­ло, тиск, концентрація компонентів тощо. Це хемічні та переробні про­цеси, прокат листів, виробництво пластмасових труб і плівок тощо.

Дискретні процеси характерні тим, що об'єкт обробки подають на вхід і забирають з виходу окремими порціями, найчастіше поштучно. Вони являють собою циклічну послідовність повторюваних операцій, що мають початок і кінець. У дискретних технологічних системах тех­нологічний процес повторюється багаторазово, окремо для кожного виробу. Дискретні технологічні комплекси мають періодичну повторю­ваність рухів, що створює циклічність у їх роботі. Ця циклічність виз­начається тривалістю часу між двома повтореннями однієї операції і називається робочім циклом. Під час роботи дискретних технологічних комплексів чергуються рухи робочих і допоміжно-транспортних ме­ханізмів чи вузлів.

За технологічним методом, покладеним в основу технологічного процесу, розрізнятимемо обробні та переробні, а також пакувальні та складальні технологічні системи. Особливістю обробних і переробних систем є наявність наскрізного потоку заготовок, а складальних та па­кувальних — наявність декількох вхідних потоків заготовок, найчасті­ше різного виду, та одного ви­хідного.

Комплексні технологічні системи об'єднують елемен­ти як обробної, так і скла­дальної систем. Вони реалі­зують технологічний процес, що включає різні за техноло­гічним методом операції об­робки та складання, виготов­лення тари та пакування тощо. Такі технологічні сис­теми поширені при виготов­ленні виробів із легко пошкоджуваних деталей, у паку­вальному виробництві тощо (рис. 2.2). Вони включають об'єднані в єдиний техноло­гічний комплекс технічні за соби для виконання штампувальних, складальних, зварювальних, ме­ханообробних, ливарних, переробних, фасувальних, пакувальних, кон­трольних та інших операцій. Реалізація багатоопераційного технологіч­ного процесу передбачає проектування технологічної системи високої складності. Очевидно, що складнішою є технологічна система, то ви­щими будуть втрати від неоптимальних рішень, то важливішим стає етап дослідження її функціонування.

Розглянута класифікація технологічних систем враховує тільки різно­вид робочих процесів у них, тобто процесів, які зв'язані із безпосеред­ньою зміною стану предмета виробництва. Однак у технологічних сис­темах окрім робочих відбуваються і допоміжні процеси: міжпозиційне транспортування заготовок, маніпулювання ними, їх закріплення та роз-кріплення тощо. Матеріальний потік технологічної системи забезпечує безперервність технологічних перетворень потоку виробів, замикаючи технологічні зв'язки міжпозиційним переміщенням заготовок. Такі до­поміжні процеси ми назвали транспортними, щоб підкреслити їх ос­новне призначення — забезпечити безперервність проходження мате­ріального потоку заготовок через технологічну систему. Процес транс­портування полягає у подаванні в робочу зону технологічної системи т потоків вхідних необроблених заготовок та видаленні з неї п потоків оброблених предметів виробництва (рис. 2.3), зі здійсненням їх міжпозиційного транспортування. Цей потік також характеризується низкою параметрів, наприклад, швидкістю, ймовірністю безвідмовної реалізації переміщень упродовж певного проміжку часу, впливаючи на ефек­тивність технологічної системи. Особливо важлива необхідність дослід­ження транспортних процесів для автоматичних технологічних систем, оскільки їх ефективність залежить як від робочих, так і від транспорт­них процесів, що відбуваються при функціонуванні. Тому під час дослід­ження та проектування автоматизованих технологічних систем об'єк­том функціонального проектування повинні виступати транспортно-технологічні процеси виготовлення виробу, успішна реалізація яких вимагає забезпечення функціональної точності як робочих, так і транс­портних модулів.

Оскільки в технологічній системі відбуваються одночасно два взає мопов'язані процеси — технологічний і транспортний, то необхідно використати для їх опису два види відповідних операцій та переходів — технологічні і транспортні.

Технологічний перехід — завершена частина технологічної операції, що виконується одними й тими ж засобами технологічного споряджен­ня при постійних технологічних режимах та встановленні об'єкта виго­товлення.

Транспортний перехід — завершена частина транспортної операції, що не супроводжується зміною властивостей предмета праці, але є не­обхідною для забезпечення проходження потоку заготовок через одну робочу позицію технологічної системи.