Системы автоматизированного проектирования и производства презентация

Системы автоматизированного проектирования и производства Лекция 1

Содержание Содержание и особенности курса Литература Автоматизация производства Безлюдное производство. Гибкое производство Автоматизированная система управления предприятием (АСУП)/ CIM Подсистемы CIM Технологии CIM Устройства и оборудование CIM

Содержание и особенности курса CAD

Содержание и особенности курса ЭОС Электронная образовательная среда университета

Литература Комплексная автоматизация в машиностроении

Автоматизация производства

Автоматизация производства Безлюдное производство

Автоматизация производства АСУ Автоматизированная система управления

Автоматизация производства ГОСТ 24.104-85 Автоматизированные системы управления Computer control systems ______________________________ Computer-integrated manufacturing (CIM)

Автоматизация производства 1.2. Требования к функциям АСУ 1.2.1. АСУ в необходимых объемах должна автоматизированно выполнять: сбор, обработку и анализ информации (сигналов,сообщений, документов и т.п.) о состоянии объекта управления; выработку управляющих воздействий (программ, планов и т.п.); передачу управляющих воздействий (сигналов, указаний, документов) на исполнение и ее контроль; реализацию и контроль выполнения управляющих воздействий; обмен информацией (документами, сообщениями и т.п.) с взаимосвязанными автоматизированными системами).

Автоматизация производства 1.5. Требования к программному обеспечению АСУ 1.5.1. Программное обеспечение АСУ должно быть достаточным для выполнения всех функций АСУ, реализуемых с применением средств вычислительной техники, а также иметь средства организации всех требуемых процессов обработки данных, позволяющие своевременно выполнять все автоматизированные функции во всех регламентированных режимах функционирования АСУ.

Автоматизация производства 1.5.2. Программное обеспечение АСУ должно обладать следующими свойствами: функциональная достаточность(полнота); надежность (в том числе восстанавливаемость, наличие средств выявления ошибок); адаптируемость; модифицируемость; модульность построения и удобство эксплуатации.

Автоматизация производства 1.5.6. Программное обеспечение АСУ должно иметь средства диагностики технических средств АСУ и контроля на достоверность входной информации.

Автоматизация производства 1.5.7. В программном обеспечении АСУ должны быть реализованы меры по защите от ошибок при вводе и обработке информации, обеспечивающие заданное качество выполнения функций АСУ.

Автоматизация производства 1.5.8. Общее программное обеспечение АСУ должно позволять осуществлять настройку компонентов специального программного обеспечения и дальнейшее развитие программного обеспечения АСУ без прерывания процесса ее функционирования. Должна быть обеспечена защита уже сгенерированной и загруженной части программного обеспечения от случайных изменений.

Автоматизация производства 1.5.9. Все программы специального программного обеспечения конкретной АСУ должны быть совместимы как между собой, так и с ее общим программным обеспечением.

Автоматизация производства ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К АВТОМАТИЗИРОВАННЫМ СИСТЕМАМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ (АСУ ТП)

Автоматизация производства 1. АСУ ТП в промышленности и непромышленной сфере должны управлять технологическим объектом в целом и снабжать взаимосвязанные с ней системы достоверной технологической и технико-экономической информацией о работе технологического объекта управления(ТОУ).

Автоматизация производства 2. АСУ ТП должна вырабатывать и реализовывать рациональные по целям и критериям управления управляющие воздействия на ТОУ в реальном масштабе времени протекания технологического процесса в объекте управления. 3. АСУ ТП должна выполнять управляющие, информационные и вспомогательные функции.

Автоматизация производства 4. АСУ ТП должна быть совместима со всеми взаимосвязанными с ней автоматизированными системами (АС),указанными в ТЗ на АСУ ТП, в том числе с системами, входящими вместе с данной АСУ ТП в состав гибкого автоматизированного производства, например, САПР технологии, автоматизированными складскими и транспортными системами, АС технологической подготовки производства.

Автоматизация производства 5. Управляющие воздействия в АСУ ТП должны вырабатываться автоматически или формироваться ее оперативным персоналом с помощью комплекса средств автоматизации, входящего в систему.

Автоматизация производства 6. АСУ ТП должна обеспечивать управление объектом в нормальных, переходных и предаварийных условиях его функционирования, а также защиту или остановку объекта при угрозе аварии.

Автоматизация производства 7. АСУ ТП должна осуществлять функцию контроля исполнения управляющих воздействий на ТОУ и сигнализировать о выходе исполнительных органов в предельно допустимые положения.

Автоматизация производства 8. При реализации функции аварийного автоматического отключения оборудования в АСУ ТП должна быть обеспечена сигнализация об этом оперативному персоналу с помощью светового и, при необходимости, звукового сигналов с автоматической регистрацией времени отключения.

Автоматизация производства 8. При реализации функции аварийного автоматического отключения оборудования в АСУ ТП должна быть обеспечена сигнализация об этом оперативному персоналу с помощью светового и, при необходимости, звукового сигналов с автоматической регистрацией времени отключения. 9. В качестве основных технических средств АСУ ТП должны быть использованы изделия Государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП), другие изделия,удовлетворяющие требованиям стандартов ЕССП, и средства вычислительной техники,соответствующие ГОСТ 21552-84.

Автоматизация производства 10. Технические средства АСУТП, размещаемые на технологическом оборудовании, должны соответствовать требованиям, предъявляемым к ним условиям эксплуатации.

Автоматизация производства 11. Обязанности между операторами должны быть распределены с учетом: участия персонала в выполнении неавтоматизированных функций системы и ее взаимодействии с другими системами; установленного отраслевыми нормативно-техническими документами допустимого уровня психофизиологической и эмоциональной нагрузки операторов, связанной с выполнением возлагаемых на каждого из них обязанностей и его ответственности за итоговые и промежуточные результаты работы, а также требуемого уровня его активности в процессе работы.

Автоматизация производства 12. Каждое лицо, входящее в состав персонала, должно обладать: знаниями, объем и глубина которых позволяет ему выполнять все действия (взаимодействия), входящие в соответствующие автоматизированные и взаимосвязанные с ним неавтоматизированные функции АСУ ТП, а также принимать правильные решения в аварийных ситуациях или при других нарушениях нормальной эксплуатации; отработанными навыками, позволяющими с заданными безошибочностью и быстродействием выполнять все действия и взаимодействия.

Автоматизация производства 13. В программном обеспечении АСУ ТП должны быть предусмотрены, а в организационном обеспечении отражены языковые средства для общения оперативного персонала с КТС АСУ ТП, удобные и доступные для лиц, не имеющих квалификации программиста. 14. Коды и условные обозначения, используемые в АСУ ТП, должны быть приближены к терминам и понятиям, применяемым технологическим персоналом объекта управления, и не должны вызывать трудностей при их восприятии.

Автоматизация производства 15. Измерительные каналы АСУ ТП должны иметь метрологические характеристики, обеспечивающие выполнение ее информационных функций с показателями, заданными в ТЗ на АСУ ТП.

Автоматизация производства Computer-Integrated Manufacturing Использование ЭВМ для управления всем производственным процессом.

Автоматизация производства Computer-Integrated Manufacturing Использование ЭВМ для управления всем производственным процессом.

Автоматизация производства ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ 1. Интеграция компонентов 2. Целостность данных 3. Управление процессом

Автоматизация производства ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ 1. Интеграция компонентов станки с различными системами ЧПУ конвейеры роботы Различные протоколы обмена данными Автоматизированная транспортная система: Различное время зарядки аккумуляторов

Автоматизация производства ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ 2. Целостность данных Чем выше степень автоматизации, тем более критичной становится задача сохранности данных, используемых для управления оборудованием. Затраты на управлением обордованием сокращаются Затраты на обеспечение целостности данных возрастают

Автоматизация производства ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ 3. Управление процессом Компьютеры используются для облегчения труда персонала. При этом на производстве обязательно должен находиться специалист, способный решить проблемы, не предусмотренные создателями программного обеспечения.

Автоматизация производства Computer-Integrated Manufacturing Использование ЭВМ для управления всем производственным процессом.

Автоматизация производства Computer-Integrated Manufacturing Использование ЭВМ для управления всем производственным процессом.

Автоматизация производства CAD (computer-aided design) CAE (computer-aided engineering) CAM (computer-aided manufacturing) CAPP (computer-aided process planning) CAQ (computer-aided quality assurance) PPC (production planning and control) ERP (enterprise resource planning)

Автоматизация производства CNC, Computer numerical controlled machine tools FMS, flexible manufacturing system ASRS, automated storage and retrieval system AGV, automated guided vehicle Robotics Automated conveyance systems

Автоматизация производства CNC, Computer numerical controlled machine tools DNC, Direct numerical control machine tools PLCs, Programmable logic controllers Robotics Computers

Автоматизация производства Lean manufacturing Бережливое производство

Автоматизация производства CAD (computer-aided design) CAE (computer-aided engineering) CAM (computer-aided manufacturing) CAPP (computer-aided process planning) CAQ (computer-aided quality assurance) PPC (production planning and control) ERP (enterprise resource planning)

Автоматизация производства 1. CAD (computer-aided design) 2. CAE (computer-aided engineering) 3. CAM (computer-aided manufacturing)

Автоматизация производства 4. CAPP (computer-aided process planning) Автоматизированная технологическая подготовка производства

Автоматизация производства 4. CAPP (computer-aided process planning) Автоматизированная технологическая подготовка производства

Автоматизация производства 4. CAPP (computer-aided process planning) Автоматизированная технологическая подготовка производства

Автоматизация производства 4. CAPP (computer-aided process planning) Автоматизированная технологическая подготовка производства

Автоматизация производства 4. CAPP (computer-aided process planning) Автоматизированная технологическая подготовка производства

Автоматизация производства Первоначально задачей CAPP было: хранение плана производства в электронном виде удобство создания нового плана на основе существующего расчет стоимости производства на основе таблиц

Автоматизация производства Существует два подхода к автоматизации проектирования технологических процессов: Вариативный Генеративный

Автоматизация производства

Автоматизация производства

Автоматизация производства T-FLEX Технология Система позволяет организовать единое информационно-справочное пространство для технологов и конструкторов – состав изделия и разрабатываемые технологии сохраняются в общей базе данных. Механизмы маршрутизации документов и управления процессом проектирования позволяют описать типовые процессы перемещения документов между исполнителями и автоматизировать большинство рутинных действий.

Автоматизация производства T-Flex Технология T-FLEX Технология дает возможность автоматически отслеживать состояние работ над каждым техпроцессом, автоматически выдавать задания технологам, оповещать заинтересованных пользователей о завершении отдельных этапов контролируемых бизнес-процессов. T-FLEX Технология интегрирована с конструкторской системой T-FLEX CAD.

Автоматизация производства

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества Повышение качества изделия Увеличение производительности процесса контроля качества Сокращение времени производства изделия

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества 100% изделий проходят контроль качества и тестирование Контроль качества интегрирован в производственный процесс Использование бесконтактных средств измерения Обратная связь (статистический анализ, выявление причины проблемы) Интеграция с CAD/CAM-системами

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance)

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества

Автоматизация производства 5. CAQ (computer-aided quality assurance) Компьютеризированный контроль качества

Автоматизация производства 6. PPC (production planning and control)

Автоматизация производства 6. PPC (production planning and control) Планирование и управление производством Составление графика работ с учетом взаимосвязей между работами Информация о сроках выполнения задачи Раннее предупреждение о возможности возникновения рисков Информация о загруженности оборудования и персонала Оптимизация использования ресурсов Взаимодействие между членами команды и заказчиками

Автоматизация производства 6. PPC (production planning and control) Планирование и управление производством Эффективное использование ресурсов Обеспечение постоянства потока выпускаемой продукции Обеспечение требуемого уровня заготовок и готовой продукции Координация работы подразделений Минимизация потерь ресурсов Повышение эффективности труда Повышение качества Удовлетворение заказчика Снижение себестоимости выпускаемой продукции

Автоматизация производства 6. PPC (production planning and control) Планирование и управление производством

Автоматизация производства 7. ERP (enterprise resource planning) Планирование ресурсов предприятия. Система управления предприятием

Автоматизация производства 7. ERP (enterprise resource planning) Планирование ресурсов предприятия. Система управления предприятием Финансы Персонал Операции

Автоматизация производства 7. ERP (enterprise resource planning) Планирование ресурсов предприятия. Система управления предприятием Операции:

Автоматизация производства CAD (computer-aided design) CAE (computer-aided engineering) CAM (computer-aided manufacturing) CAPP (computer-aided process planning) CAQ (computer-aided quality assurance) PPC (production planning and control) ERP (enterprise resource planning)

Автоматизация производства CNC, Computer numerical controlled machine tools FMS, flexible manufacturing system ASRS, automated storage and retrieval system AGV, automated guided vehicle Robotics Automated conveyance systems

Автоматизация производства 1. CNC, Computer numerical controlled machine tools Станки с ЧПУ

Автоматизация производства 2. FMS, flexible manufacturing system Гибкая производственная система

Автоматизация производства 3. ASRS, automated storage and retrieval system АТСС, Автоматизированная транспортно-складская система – управляемые ЭВМ погрузочно-транспортные устройства для складирования и выдачи изделий по команде. ЭВМ также следит за местонахождением каждого изделия на складе.

Автоматизация производства 3. ASRS, automated storage and retrieval system АТСС, Автоматизированная транспортно-складская система – комплекс устройств для размещения, хранения, транспортирования, погрузки и разгрузки предметов труда, технологической оснастки и т.п.

Автоматизация производства состоит из ряда подсистем, в рамках которых выполняются различные логистические операции. В машиностроении к числу этих операций относятся: транспортирование, погрузка, пакетирование, сортировка, штабелирование, стеллажирование, хранение и т.п., а также совмещенные операции (транспортирование с хранением, разгрузка со штабелированием и т.д.).

Автоматизация производства 3. ASRS, automated storage and retrieval system АТСС, Автоматизированная транспортно-складская система Подсистемы: Производственно-технологическая подсистема характеризуется совокупностью технических средств (средства промышленного транспорта, автоматизированные склады, робокары и т.п.). Подсистема управления обеспечивает оперативное планирование и регулирование информационного потока и материального потока.

Автоматизация производства 3. ASRS, automated storage and retrieval system АТСС, Автоматизированная транспортно-складская система АТСС

Автоматизация производства 4. AGV, automated guided vehicle Автоматически управляемое транспортное средство

Автоматизация производства 4. AGV, automated guided vehicle Автоматически управляемое транспортное средство AGV Toyota AGV KUKA AGV

Автоматизация производства 5. Robotics Роботы

Автоматизация производства 6. Automated conveyance systems Конвейеры

Автоматизация производства CNC, Computer numerical controlled machine tools FMS, flexible manufacturing system ASRS, automated storage and retrieval system AGV, automated guided vehicle Robotics Automated conveyance systems

Автоматизация производства CNC, Computer numerical controlled machine tools DNC, Direct numerical control machine tools PLCs, Programmable logic controllers Robotics Computers