SFF 2006-2007 Curs 1

CURS 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALENOTIUNI FUNDAMENTALECARACTERIZAREA CANTITATIVA A PRODUCTIEIREGULI GENERALE PRIVIND AUTOMATIZAREA SI ROBOTIZAREA

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIENOTIUNI INTRODUCTIVECONCEPTUL DE SISTEM FLEXIBIL DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

NOTIUNI FUNDAMENTALE

CARACTERIZAREA CANTITATIVA A PRODUCTIEI

REGULI GENERALE PRIVIND AUTOMATIZAREA SI ROBOTIZAREA

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

NOTIUNI FUNDAMENTALE

Productie – proces de transformare care converteste materiile prime in produse finite cu o valoare determinata de piata de marfuri.

Munca manuala

Munca masinilor

Scule

Energie

PRODUS

Forma Dimensiuni Material Precizie

Caracteristici

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Proces de fabricatie

Configuratie produsului final (numar de repere, complexitate)

Nivelul de precizie

Cantitate

Tipul companiei

producatoare

prelucratoare

Din sectorul de baza

Din sectorul de transformare

Din sectorul de fabricare

De productie de serie mica sau unicate

De productie de grup

De productie de masa

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Functiuni in cadrul productiei

Procesare – transformarea produsului dintr-un stadiu de prelucrare in alt stadiu avansat in raport cu cel initial

Operatii de baza

Materialul brut capata forma

primara

Operatii secundare

Materialul primeste forma geometrica finala

Operatii de modificare a

proprietatilor fizice

Imbunatatesc proprietatile fizice

Operatii de finisare

Dau forma finala a produsului

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Asamblare – doua sau mai multe componente ale unui produs sunt asamblate dupa reguli apriori stabilite

Manipulare si depozitare

Inspectie

materiale produse

Produse intermediare

Produse finale

Control – impun existenta unui compartiment special de control

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

CARACTERIZAREA CANTITATIVA A PRODUCTIEI - Parametri

Timpul de productie total – tine cont de existenta unor operatii de procesare propriu zisa, respectiv de manipulare, depozitare, inspectie, operatii neproductive, dar necesare.

Nm

i

TnoiToiQTsuiTPT1

*

Timp necesar reglajelor, aranjarii punctului de lucru,

reglare si schimbare scule

Timp necesar executarii unei

operatii pe o masina sau la un punct de

lucru

Numar de repere dintr-un grup

Timp neproductiv asociat aceluiasi reper si aceleiasi

masini

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Rata productiei – este in mod curent exprimata intr-o rata orara (numarul de repere/piese produse intr-o ora)

qTo

QTsu

Rp

1

1

Rata semnificativ de resturi

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Capacitatea – totalitatea produselor finite pe care o companie este capabila sa le produca in conditii impuse

Setul de operatii pe care compania este capabila sa le efectueze la momentul

respectiv

Numarul de schimburi pe zi

Nivelul ratei somajului

RpHSchWC ***Numarul de locuri

de munca Numarul de schimburi

Numarul de ore de lucru pe schimb

Rata productiei

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

Gradul de utilizare al capacitatii – se exprima in procente si reprezinta raportul intre numarul de produse de calitate fabricate si capacitatea sa

%C

NpU

Cantitatea de produse aflate in procesare

%*

*TPT

SchH

UCCPP

SFF 2006-2007 Curs 1

PRODUCTIA DE BUNURI MATERIALE

REGULI GENERALE PRIVIND AUTOMATIZAREA SI ROBOTIZAREA

Specializarea operatiilor

Combinarea operatiilor

Efectuarea de operatii similare

Integrarea operatiilor

Marirea flexibilitatii

Imbunatatirea manipularii materialelor si a depozitarii acestora

Inspectia on-line

Controlul si optimizarea procesului tehnologic

Controlul la nivel de companie

Fabricarea integrata cu ajutorul calculatorului

SFF 2006-2007 Curs 1

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

NOTIUNI INTRODUCTIVE

CONCEPTUL DE SISTEM FLEXIBIL DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Sisteme de fabricatie specializate:

grad inalt de rigiditate

foarte putin rentabile in cazul unor modificari substantiale ale produsului de baza

nu raspund noilor cerinte de orientare spre loturi mici de fabricatie

Presupun o mai mare flexibilitate si versatilitate a sistemelor de fabricatie

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Versatilitate – capacitate sporita de adaptare si raspuns la variatii fundamentale ale cerintelor de productie

Flexibilitate – conceptul trebuie definit numai prin raportare la eficienta economica

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Flexibilitate

Eficienta economica

Productie manufacturiera

Sisteme flexibile de fabricatie

Productie de masa

Posturi independente

Celule de fabricatie

Linii specializate de fabricatie

Serie mica Serie medie Serie mare

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Sistem flexibil de fabricatie (SFF)

Se refera la un grup de masini-unelte cu comanda numerica si de statii de lucru conectate prin sisteme de manipulare si controlate printr-un

calculator.

Zona de incarcare – descarcare, manipulare

Zona masinilor de lucru (celule de fabricatie)

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Componente de baza ale unui SFF

Masini-unelte

• Reprezinta coloana verticala a sistemului

• Se pot utiliza masini-unelte de diferite tipuri, centre de prelucrare, verticale sau orizontale

• Trebuie sa fie cu comanda numerica

Statii de lucru• Se utilizeaza pentru incarcare, descarcare, stocare si inspectie

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Subsistem de transport

• Asigura transportul intre statiile de lucru

• Include: benzi transportoare, vehicule cu remorca, vehicule pe sine, vehicule cu ghidare automata (AGV -automated guided vehicle)

Sisteme de manipulare/prelucrare

• roboti industriali

Controlerul de sistem

• Un computer ce controleaza intreg sistemul

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Tipuri de procesari in SFF

Procesare materiala: O inlantuire logica a mai multor ateliere flexibile de fabricatie, fiecare din acestea fiind constituit din una sau mai multe celule flexibile de fabricatie.

• Utilizarea MU cu comanda numerica

• Utilizarea MU DNC – Direct numerical control: un singur calculator este destinat conducerii unui grup de MU

• Utilizarea MU CNC – computer numerical control: fiecare masina are incorporat un mini sau microcalculator

• Introducerea robotilor care au preluat din functiile tehnologice ce ridica probleme deosebite dpdv al conditiilor de lucru

• Dispozitivele conexe (auxiliare)

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

– Procesare informationala

Se obtine prin integrarea tuturor sistemelor de conducere (automate programabile, calculatoare de proces, calculatoare personale) intr-o structura ierarhizata, destinata optimizarii functiei productive

CIM (Computer Integrated Manufacturing) – utilizarea tehnicii numerice in diverse faze ale productiei

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Tehnici numerice in diverse faze ale productiei

CAD (Computer Aided Design) – utilizarea calculatorului pentru proiectarea integrala a produselor si obtinerea directa a programelor de conducere necesare SF

CAM (Computer Aided Manufacturing) - utilizarea calculatorului ca echipament de conducere a diverselor masini si utilaje

CAP (Computer Aided Planning) - utilizarea calculatorului pentru rezolvarea aspectelor economice ale productiei

CAQ (Computer Aided Quality) - utilizarea calculatorului in controlul calitativ interfazic si final al fiecarui produs

CAS (Computer Aided Service) - utilizarea calculatorului pentru crearea unor facilitati speciale de depanare intr-un sistem de fabricatie prin functii specifice (autotest, autodiagnoza, etc)

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Statie de lucru (centru de prelucrare)

Sistem de manipulare (robot)

CELULA FLEXIBILA DE FABRICATIE (CFF) – element de baza, constitutiv intr-un SFF

Masina-unealta

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

CELULA FLEXIBILA DE FABRICATIE – dpdv al procesarii materiale -

Una sau mai multe MU-CNC pentru diferite categorii de operatii

(strunjire, frezare, gaurire, etc)

Unul sau mai multi roboti (pentru operatii de tip incarcare/descarcare,

transfer,paletizare/depaletizare, sudura, vopsitorie, etc)

Utilaje specifice clasei de operatii efectuate in celula (tratamente

chimice si/sau termice, prelucrari prin electroeroziune, magazii

tampon, etc)

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

CELULA FLEXIBILA DE FABRICATIE – dpdv al procesarii informationale -

Planificarea si coordonarea tuturor programelor de comanda pentru

intreaga dotare tehnica

Planificarea si gestionarea miscarii sculelor, a obiectelor prelucrate,a

subansamblurilor,etc

Supervizarea intregii functionari in vederea optimizarii,autodiagnoza si

autoservice

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

CFF 1 CFF 2 CFF N…

ATELIER FLEXIBIL DE FABRICATIE

Magazii automate

Functii pregatitoare si finale automate

Functiile de planificare sunt realizate de un

calculator

Modificarea tipului de produs realizat la

nivelul AFF presupune numai activitatea de

reprogramare

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Cuprind un ansamblu de statii automate de procesare, interconectate prin unul sau mai multe dispozitive automate de transfer, intre care, uneori sunt intercalate si posturi manuale

Pentru operatii dificil de realizat in varianta automata si nu justifica investitia in echipamente specializate

Nu exista posibilitati financiare momentane pentru completarea investitiei (asamblari speciale, reglaje finale sau intermediare, inspectie, ambalare finala, etc);

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

SIMBOLURI FOLOSITE:

XXXX

YYY

Cap de prelucrare

Masina, echipament, dispozitiv, etc

Statia de procesare

Simbolul procesului

PROC – statie de prelucrare

ASBY – statie de asamblare

INSP – statie de inspectie

SORT – statie de sortare Modul de functionare a statiei

AUT – statie automata

MAN – statie manuala

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Faza procesarii

Materie prima sau semifabricat de baza

Procesare intermediara (semifabricat in timpul procesarii)

Produs finit

Magaziile tampon de stocare (buffere)

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Sistemul de transfer dintre statii

Sensul sagetii indica sensul normal al transferului in timpul procesarii

Functiile de control in procesarea informationala

Sensul sagetii indica sensul transferului principal de date

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE

SFF 2006-2007 Curs 1

Semifabricat de baza

PROC

AUT

ASBY

MAN

PROC

AUT

INSP

MAN

Produs finit

Statia 1 Statia 2 Statia 3 Statia n

Flux de transfer

Buffer

Reprezentarea simbolica a unui sistem automat de fabricatie

SISTEME FLEXIBILE DE FABRICATIE