Лекция 3-4. Гибкие производственные системы (гпс)

1. Понятие о гибких производственных системах и основные характеристики гибкого производства

2. Классификация ГПС. Уровни автоматизации производства

3. Подсистемы ГПС. Функции ГПС

4. Последовательность разработки проекта гибкого автоматизированного производства

5. Комплексное исследование производственных систем

6. Основные требования к организации ГПС и технологиям

7. Стадии проектирования ГПС

1. Понятие о гибких производственных системах и основные характеристики гибкого производства

Гибкая производственная система – это организационно – техническая производственная система, позволяющая в мелкосерийном и серийном многономенклатурном производствах выпускать новую продукцию с минимальными затратами и в короткие сроки.

ГПС  это система с тремя уровнями интеллекта. Первым уровнем являются станки с ЧПУ, управляемые от ЭВМ, вторым  транспортно-подающее устройство, управляемое микропроцессорами, и третий уровень  это общая система управления производством на базе ЭВМ.

При обосновании определения ГПС, отвечающего концепции гибкого производства, прежде всего необходимо исходить из общепринятого, а не свободного толкования слов, характеризующих такие, казалось бы близкие понятие, как "гибкое автоматизированное производство", "гибкая автоматизированная система", "гибкая производственная система" и "гибкое автоматическое производство".

Важным словом в этих четырех названиях одного и того же понятия, как считают разные специалисты, является все же слово "система". Это слово подчеркивает наличие каких-то определенных связей, например, организационных, управленческих, возможно механических и других, на основе какой-то принятой концепции, а не на основе каких-то случайных связей. Это не просто "производственная единица". Иными словами, мы имеем дело с организованной увязкой индивидуальных функций каждого элемента (компонента) в решении общих задач системы. В данном случае  производство какого-то конечного продукта из каких-то материальных и с помощью каких-то других необходимых ресурсов. Об этом точно указывают слова "производство" и "производственная", которые являются равно важными в этих определениях. Они обращают внимание на то, что система касается не индивидуальных технологических процессов (резания, сварки, сборки и др.), а всех  в слове "производство" или нескольких  в слове "производственная", без которых не сделаешь продукт (изделие). Слово "производственная" полагает и включение в систему таких функций, как планирование, программирование, оценка затрат, конструирование, т. е. все, без чего не сделаешь продукта.

Ключевыми словами, однако, являются слова: "гибкое" и "гибкая", так как отличают эту новую концепцию от традиционных подходов, например, жесткого производства, рассчитанного на производство одного изделия.

Слово "гибкое" не следует отождествлять со словом "переналаживаемое". Последнее несет в себе понимание того, что производство следует переналадить, т. е. прервать, остановить на какое-то время и произвести настройку оборудования с изготовления одной детали на изготовление другой. Равное право на существование имеют все четыре определения, но они не тождественны, относятся к различным суммам понятий и относятся друг к другу следующим образом: гибкая производственная система — это подсистема гибкого автоматизированного производства, а гибкое автоматическое производство — это более высокая степень автоматизации, чем ГАП, так как по определению должно быть безлюдным; гибкая автоматизированная система  это более широкое понятие и относится не только к производству.

Степень автоматизации, степень гибкости, уровень интеграции  это основные характеристики гибкого производства. От этих факторов зависят их стоимость, производительность, рациональные области применения и другие экономические показатели.

Степень автоматизации  это показатель, равный отношению объемов работ, выполняемых без участия и с участием человека, или соотношение времени "безлюдной" работы и времени работы системы, когда требуется какое-либо участие человека. Этот показатель включает и степень надежности работы системы, которая определяется соотношением времени работы и простоев системы, вызванных отказом оборудования, управления, вычислительной техники и других компонентов системы.

Степень гибкости  это фактически мобильность, объем затрат, с которыми можно перейти на выпуск новой продукции, и величина разнообразия номенклатуры изделий, обрабатываемых одновременно или поочередно.

Уровень интеграции  это показатель количества различных производственных задач, функций, которые увязываются в единую систему и управляются центральной ЭВМ. Это конструирование, технологическая подготовка производства, обработка, сборка, контроль, испытания, делопроизводство, ремонт и содержание оборудования и др.