Состав автоматизированных и роботизированных производств

Механизация – это замена ручных операций машинами и механизмами с применением различных видов энергии.

Автоматизация – это высшая форма развития производственных процессов. Функции контроля и управления передаются прибором и автоматом.

Виды автоматизации: частичная, комплексная, полная.

Полная автоматизация предусматривает выведение человека из процесса управления производством. При этом исключаются ошибки, допускаемые оператором.

Промышленный робот (ПР) – программируемая автоматическая машина, выполняющая двигательные функции аналогичные функциям человека. Отличительный признак – наличие процессора и манипулятора.

В состав автоматизированного и роботизированного производства входит:

- ГПС – гибкие производственные системы;

- РТК – робототехнические комплексы;

- ПР – промышленные роботы;

- Станки с ЧПУ – с числовым программным управлением.

Областью применения ПР чаще являются сверхэкстремальные условия (работа с радиоактивными материалами, взрывоопасными предметами и т. п.).

Преимущества роботизированного производства:

- Частично или полностью исключается воздействие на человека вредных и опасных ПФ;

- Человек частично или полностью освобождается от выполнения трудоемких и утомительных операций;

- Повышается производительность труда;

- Снижается себестоимость продукции.

ГПС, РТК, ПР являются системами повышенной опасности

2) Ситуации при которых возникает опасность для обслуживающего персонала:

- При выходе из строя возникают опасные ситуации вне визуального контроля (человек стоит спиной или боком);

- Устройства, машины, транспортные средств занимаю значительные площади, располагаются на разных уровнях и управляются несколькими операторами;

- При наладке, программировании и ремонте человек может находиться в зоне движущихся частей.

3)Основные причины травм при работе с автоматизированными комплексами:

- Не предусмотренные движения рабочего органа во время обучения;

- Погрешность в позиционировании рабочего органа;

- Аварийные ситуации, связанные с временным отключением питания;

- Ошибочные действия оператора при наладке, программировании, ремонте.

- размещение пультов управления внутри рабочего пространства.

4)Меры по предотвращению травмирования человека на роботизированных участках:

- Применение датчиков, фиксирующих пересечение рабочего пространства;

- Аварийная остановка исполнительных устройств, при входе человека в рабочее пространство, а так же при их выходе за пределы рабочей зоны;

- Предотвращение травмирования персонала объектом, удерживаемым роботом при внезапном отключении питания (удерживаемый объект не должен выпадать из захватывающего устройства).

5)Эргономические решения, обеспечивающие высокую производительность, при обслуживании роботизированных комплексов:

- Установление необходимой степени роботизации, оптимальное распределение функции между роботом и человеком;

- Рациональное планирование роботизированных участков;

- Регламентация скорости линейных перемещений исполнительных устройств во время обучения и программирования;

- Эргономическая проработка пультов управления и средств отображения информации (СОИ).

Надёжность технических систем

Термин техническая система подразумевает систему, являющуюся продуктом определённого уровня развития техники. Учитывая, что в автоматизированных системах необходимо участие человека (программирование, дистанционное управление и т.п.) применяется термин эрготехническая (эрготическая) система.

Эрготехническая система – человеко-машинный комплекс, включающий техническую часть и человека, выполняющего активных трудовые функции, от которых зависит решение задач, стоящих перед системой.

Надёжность системы – вероятностная оценка успешности выполнения системой заданных функций при сохранении эксплуатационных показателей в заданных пределах в течении требуемого времени.

Свойства эксплуатационной надёжности технических систем:

- Работоспособность – состояние, при котором система выполняет требуемые функции с заданными рабочими параметрами;

- Безотказность – свойство сохранять работоспособность в течение заданного времени без отказов и вынужденных перерывов;

- Сохраняемость – свойство сохранять эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортировки;

- Долговечность – свойство сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для регламентного обслуживания и ремонта.

Варианты состояния неработоспособности эрготехнической системы

- Техническая неисправность системы (полностью или отдельных элементов);

- Функциональный отказ системы, обусловлен «человеческим фактором» - неработоспособностью человека вследствие усталости, перенапряжения, невнимательность, низкой квалификации и прочее.

1 – состояние технической части;

2 – состояние оператора;

3 – работоспособность эрготехнической системы;

4 – отказ технической части;

5 – неработоспособное состояние технической часть;

6 – ремонт технической части;

7 – отказ оператора;

8 – неработоспособное состояние оператора;

9 – восстановление оператора;

10 – работоспособное состояние эрготехнической системы;

11 – неработоспособное состояние эрготехнической системы.