Отечественные ГПС

Согласно ГОСТ 26228-85 в состав ГПС входят следующие системы:

• АТСС — автоматизированная транспортно складская система;
• АСИО — автоматизированная система инструментообеспечения;
• АСУО — автоматизированная система уборки отходов;
• АСУ — автоматическая система управления;
• АСК — автоматическая система контроля;
• САПР ТП — система автоматизированного проектирования технологических процессов;
• АСТПП — автоматическая система технологической подготовки производства;
• АСНИ — автоматическая система научных исследований.

ГАП/ГПС функционируют на основе программного управления и групповых технологий. ГПС могут работать в автоматических (без участия человека) и автоматизированных режимах, предполагающих участие человека в производственных и управленческих процессах.

Минимальный состав ГПС включает исполнительную систему, состоящую из технологической, транспортной, складской (под) систем и систему управления.

Краткая характеристика современных ГПС. Анализ современных ГПС позволяет сделать следующие выводы:

1. управление транспортными системами и работой станков осуществляется одной или несколькими отдельными ЭВМ;

2. число станков в ГПС колеблется от 2 до 50. Однако 80% ГПС составлено из 4-5 станков и 15% из 8 – 10; реже встречаются системы из 30-50 станков (2-3%);

3. наибольший экономический эффект от использования ГПС достигается при обработке корпусных деталей, нежели от их использования при обработке других деталей, например деталей типа тел вращения. Например в Германии их 60%, в Японии – более 70, в США – около 90%;

4. различна и степень гибкости ГПС. Например в США преобладают системы для обработки изделий в пределах 4-10 наименований, в Германии – от 50 до 200;

5. нормативный срок окупаемости ГПС в различных странах 2 - 4, 5 года.

Преимущества ГПС по сравнению с системами неавтоматизированного производства, состоящими из универсальных станков:

1. более высокий коэффициент использования станков (в 2-4 раза больше по сравнению с применением отдельных станков);

2. более короткое время прохода производства;

3. уменьшается доля незаконченного производства, т.е. уменьшается количество запасов деталей на складах, которое означает уменьшение продукции, привязанного к производству;

4. более ясный поток материала, меньше перетранспортировок и меньше точек управления производством;

5. уменьшаются расходы на заработную плату;

6. более ровное и высокое качество продукции;

7. резкое увеличение производительности труда в процессе изготовления единичной и мелкосерийной продукции благодаря более высокой загрузки оборудования;

8. быстрое реагирование на изменение требований заказчиков;

9. существенное повышение качества продукции за счет устранения ошибок и нарушений технологических режимов, неизбежных при ручном труде;

10. сокращение времени производственного цикла в несколько раз;

11. уменьшение капитальных вложений, площадей и численности обслуживающего персонала прежде всего за счет трехсменного режима работы, при этом две смены ведутся практически под наблюдением оператора;

12. повышение эффективности управления за счет исключения человека из производственного процесса;

13. улучшение условий труда, устранение сложных, трудоемких и тяжелых операций, освобождение человека от малоквалифицированного и монотонного труда.

ГПС находят применение в основном в станкостроении, машиностроении.

Проблемы, возникшие при применении ГПС:

1. ГПС не достигла поставленных целей по рентабельности; она оказалась слишком дорогостоящей по сравнению с преимуществами, достигнутыми с ней. Обнаружено, что причиной высокой стоимости оборудования были несоразмерные расходы на приспособления и транспортную систему;

2. разработка и введение в эксплуатацию комплексной ГПС оказались трудными, а также дорогостоящими;

3. из-за недостатка опыта было трудно выбирать подходящие типы систем и оборудование для нее;

4. имеется мало поставщиков систем, которые могут поставлять сложные системы.

5. в некоторых случаях эксплуатационники получили опыт о фактически слабой гибкости;

6. конструктивные элементы ГПС, например, станки, системы управления и периферийные устройства часто оказывались неподходящими к системе и вызывали лишние проблемы по стыковке.

7. Эксплуатационники часто не имеют достаточной готовности к эксплуатации сложной системы;

8. Длительный срок выполнения проекта от конструирования до запуска системы.

Перспективы применения ГПС:

1. одновременное повышение эффективности и гибкости;

2. повышение степени автоматизации не уменьшая гибкости;

3. усовершенствование таких измерительно-контрольных методов, которые контролируют в процессе обработки состояние инструмента и обрабатываемых деталей, необходимое для соответствующей автоматической подналадки;

4. уменьшение количества приспособлений и палет за счет автоматизации крепления деталей;

5. введение в ГПС таких операций, как промывка, покрытие, термообработка, сборка и т.д;

6. развитие профилактического техобслуживания.