اتوماسیون فرآیندهای فنی در مهندسی مکانیک. اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید (در مهندسی مکانیک). اتوماسیون تولید در مهندسی مکانیک

و ساخت یک تخصص آسان نیست، اما ضروری است. او چگونه است؟ پس از دریافت مدرک حرفه ای در کجا و چه چیزی می توانید کار کنید؟

اطلاعات کلی

اتوماسیون فرآیندهای فناوری و تولید تخصصی است که به شما امکان می دهد سخت افزار و نرم افزار مدرنی را ایجاد کنید که می تواند طراحی، تحقیق، انجام تشخیص های فنی و تست های صنعتی را انجام دهد. همچنین فردی که به آن تسلط داشته باشد قادر به ایجاد سیستم های کنترل مدرن خواهد بود. کد تخصصی اتوماسیون فرآیندهای فناوری و تولید 04/03/15 (220700.62) می باشد.

با پیمایش در آن، می توانید به سرعت مورد علاقه خود را پیدا کنید و ببینید که در آنجا چه می کند. اما اگر به طور کلی در مورد این موضوع صحبت کنیم، چنین بخش هایی متخصصانی را آموزش می دهند که می توانند اشیاء خودکار مدرن ایجاد کنند، نرم افزارهای لازم را توسعه دهند و آنها را راه اندازی کنند. این همان چیزی است که اتوماسیون است

شماره تخصص قبلاً به عنوان دو مقدار متفاوت عددی به دلیل معرفی یک سیستم طبقه بندی جدید داده می شد. بنابراین، ابتدا نشان داده می شود که تخصص مورد توضیح اکنون چگونه تعیین می شود و سپس چگونه قبلاً انجام می شد.

آنچه در حال مطالعه است

تخصص "اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید نرم افزار منبع باز" در طول آموزش مجموعه ای از ابزارها و روش هایی است که با هدف پیاده سازی سیستم هایی انجام می شود که به شما امکان می دهد فرآیندهای در حال انجام را بدون مشارکت مستقیم انسانی (یا مهمترین مسائل برای او باقی بماند) مدیریت کنید. .

اهداف تأثیر این متخصصان مناطقی از فعالیت است که در آن فرآیندهای پیچیده و یکنواخت وجود دارد:

  • صنعت؛
  • کشاورزی؛
  • انرژی؛
  • حمل و نقل؛
  • تجارت؛
  • دارو.

بیشترین توجه به فرآیندهای فناوری و تولید، تشخیص فنی، تحقیقات علمی و آزمایشات تولیدی است.

اطلاعات دقیق در مورد آموزش

ما به آنچه که توسط کسانی که مایل به کسب تخصص توصیف شده به طور کلی مطالعه می کنند نگاه کردیم. اکنون بیایید دانش آنها را به تفصیل بیان کنیم:

  1. جمع آوری، گروه بندی و تجزیه و تحلیل داده های اولیه لازم برای طراحی سیستم های فنی و ماژول های کنترل آنها.
  2. اهمیت، چشم انداز و ارتباط اشیایی که روی آنها کار می شود را ارزیابی کنید.
  3. طراحی مجتمع های سخت افزاری و نرم افزاری سیستم های خودکار و خودکار.
  4. نظارت بر پروژه ها برای انطباق با استانداردها و سایر اسناد نظارتی.
  5. مدل هایی طراحی کنید که محصولات را در تمام مراحل چرخه زندگی خود نشان دهند.
  6. نرم افزار و ابزارهای تولید خودکار را انتخاب کنید که برای یک مورد خاص مناسب تر هستند. و همچنین سیستم های آزمایش، تشخیص، کنترل و نظارت که مکمل آنها هستند.
  7. توسعه الزامات و قوانین برای محصولات مختلف، فرآیند تولید، کیفیت، شرایط حمل و نقل و دفع پس از استفاده.
  8. اسناد طراحی مختلف را انجام دهید و قادر به درک آن باشید.
  9. ارزیابی سطح عیوب در محصولات تولیدی، شناسایی علل آنها و ایجاد راه حل هایی که از انحراف از هنجار جلوگیری می کند.
  10. گواهی پیشرفت ها، فرآیندهای فناوری، نرم افزار و
  11. دستورالعمل های مربوط به استفاده از محصولات را توسعه دهید.
  12. ابزارها و سیستم های اتوماسیون را برای انجام فرآیندهای خاص بهبود بخشید.
  13. تجهیزات تکنولوژیکی را حفظ کنید.
  14. سیستم های اتوماسیون، تشخیص و کنترل را پیکربندی، تنظیم و تنظیم کنید.
  15. بهبود صلاحیت کارکنانی که با تجهیزات جدید کار خواهند کرد.

چه موقعیت هایی را می توان انتظار داشت؟

ما به چگونگی تفاوت تخصص "اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید" نگاه کرده ایم. کار بر روی آن را می توان در موقعیت های زیر انجام داد:

  1. اپراتور.
  2. مهندس مدار.
  3. برنامه نویس-توسعه دهنده.
  4. مهندس سیستم.
  5. مجری خطوط نیمه اتوماتیک.
  6. مهندس مکانیزاسیون، اتوماسیون و اتوماسیون فرآیندهای تولید.
  7. طراح سیستم های کامپیوتری.
  8. مهندس ابزار دقیق و اتوماسیون.
  9. دانشمند مواد
  10. تکنسین الکترومکانیک.
  11. توسعه دهنده سیستم کنترل خودکار

همانطور که می بینید، گزینه های بسیار زیادی وجود دارد. علاوه بر این، باید این واقعیت را نیز در نظر گرفت که در فرآیند یادگیری به تعداد زیادی از زبان های برنامه نویسی توجه می شود. و بر این اساس، فرصت های زیادی برای اشتغال پس از فارغ التحصیلی فراهم می کند. به عنوان مثال، یک فارغ التحصیل می تواند برای کار در خط مونتاژ خودرو به یک کارخانه خودروسازی برود، یا برای ایجاد میکروکنترلر، پردازنده و سایر عناصر مهم و مفید به رشته الکترونیک برود.

اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید یک تخصص پیچیده است که مستلزم مقدار زیادی دانش است، بنابراین لازم است با تمام مسئولیت به آن نزدیک شویم. اما پاداش باید پذیرفتن این واقعیت باشد که در اینجا فرصت کافی برای خلاقیت وجود دارد.

این مسیر برای چه کسانی مناسب تر است؟

بیشترین احتمال موفقیت در این زمینه در میان کسانی است که از دوران کودکی کاری مشابه انجام داده اند. فرض کنید، من به یک باشگاه مهندسی رادیو رفتم، روی کامپیوترم برنامه نویسی کردم، یا سعی کردم چاپگر سه بعدی خود را مونتاژ کنم. اگر چنین کاری انجام نداده اید، پس جای نگرانی نیست. شانس تبدیل شدن به یک متخصص خوب وجود دارد، فقط باید مقدار قابل توجهی تلاش کنید.

ابتدا باید به چه چیزی توجه کرد؟

فیزیک و ریاضی اساس تخصص توصیف شده است. اولین علم برای درک فرآیندهای رخ داده در سطح سخت افزار ضروری است. ریاضیات به شما امکان می دهد راه حل هایی برای مسائل پیچیده ایجاد کنید و مدل هایی از رفتار غیرخطی ایجاد کنید.

وقتی با برنامه نویسی آشنا می شوند، بسیاری از مردم، زمانی که برنامه های «سلام، دنیا!» خود را می نویسند، به نظر می رسد فکر می کنند که دانش فرمول ها و الگوریتم ها ضروری نیست. اما این یک نظر اشتباه است و هر چه یک مهندس بالقوه ریاضیات را بهتر بفهمد، می تواند در توسعه مولفه نرم افزار به ارتفاعات بیشتری دست یابد.

اگر چشم اندازی از آینده وجود نداشته باشد چه باید کرد؟

بنابراین، دوره آموزشی تکمیل شده است، اما درک روشنی از آنچه باید انجام شود وجود ندارد؟ خوب، این نشان دهنده وجود شکاف های قابل توجه در آموزش دریافت شده است. همانطور که قبلاً گفتیم اتوماسیون فرآیندهای فناوری و تولید یک تخصص پیچیده است و امیدی نیست که تمام دانش لازم در دانشگاه داده شود. خیلی چیزها به خودآموزی منتقل می شود، هم در حالت برنامه ریزی شده، و هم به این معناست که خود شخص به موضوعات مورد مطالعه علاقه مند شده و زمان کافی را به آنها اختصاص می دهد.

نتیجه

بنابراین ما به طور کلی تخصص "اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید" را بررسی کردیم. بررسی های متخصصانی که از این رشته فارغ التحصیل شده اند و در اینجا مشغول به کار هستند می گوید که علیرغم دشواری اولیه، می توانید واجد شرایط دریافت حقوق نسبتاً خوبی باشید که از پانزده هزار روبل شروع می شود. و با گذشت زمان، با کسب تجربه و مهارت، یک متخصص معمولی می تواند تا 40000 روبل واجد شرایط باشد! و حتی این حد بالایی نیست ، زیرا برای افراد به معنای واقعی کلمه درخشان (بخوانید - کسانی که زمان زیادی را به خودسازی و پیشرفت اختصاص دادند) ، امکان دریافت مبالغ بسیار بزرگتری نیز وجود دارد.

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

ارسال شده در http://www.allbest.ru/

راهنمای آمادگی برای امتحان

برای دانشجویان رشته های اقتصادی

1.1 مفاهیم اساسی

2.2 بیوتکنولوژی

2.3 فناوری های لیزری

2.4 فرآیندهای تکنولوژیکی برای ساخت قطعات و قطعات کار با استفاده از متالورژی پودر

2.5 فرآیندهای تکنولوژیکی برای پردازش مواد با فشار

2.6 روش های الکتروفیزیکی و الکتروشیمیایی برای پردازش مواد

2.7 کاربرد ارتعاشات اولتراسونیک در فرآیندهای تکنولوژیکی

2.8 تکنولوژی غشایی

2.9 نانوتکنولوژی

3. فرآیندهای فناوری در ساخت و ساز

3.1 تولید مصالح ساختمانی

3.2 مواد شیشه ای مورد استفاده در ساخت و ساز

3.3 مواد ضد آب، آب بندی، آب بندی و سقف

3.4 استفاده از بتن پیش ساخته و یکپارچه در ساخت و ساز

3.5 نصب عایق حرارتی اضافی ساختمان ها

4. فرآیندهای تکنولوژیکی در صنعت چوب و مبلمان

5. محاسبات فنی و اقتصادی گزینه های فرآیند تکنولوژیکی

ادبیات

1. مکانیزاسیون و اتوماسیون فرآیندهای فناورانه در مهندسی مکانیک

1.1. مفاهیم اساسی

پیش نیازهای مکانیزاسیون و اتوماسیون عبارتند از: نیاز به بهبود کیفیت کار انجام شده و بهره وری، کاهش فشارهای جسمی و عصبی بر کارگر، بهبود شرایط کاری وی، رفع عوامل احتمالی آسیب و بیماری های شغلی مجری کار، افزایش. ایمنی و اعتبار اجتماعی کار

مکانیزه کردن فرآیندهای تکنولوژیکی به عنوان استفاده از انرژی بی جان در انجام عملیات فناورانه، کاملاً تحت کنترل مردم، به منظور کاهش هزینه های نیروی کار، بهبود شرایط کار، افزایش بهره وری و کیفیت کار و یکسان سازی نسبی فیزیکی انجام می شود. خصوصیات شخصی کارگران هدف مکانیزاسیون انتقال عملیات دستی فردی پردازش محصول یا سایر عملیات کمکی به تعمیر و نگهداری توسط دستگاه های کنترل شده توسط اپراتورها است. با مکانیزاسیون، وظایف کارگر فقط به مدیریت کار، کنترل کیفیت و تنظیم ابزار و تجهیزات خلاصه می شود.

اتوماسیون فرآیندهای فناوری به معنای استفاده از انرژی بی جان برای انجام این فرآیندها یا اجزای آنها و کنترل آنها بدون مشارکت مستقیم مردم است که با هدف افزایش (اغلب رادیکال) کیفیت عملیات و بهره وری و کاهش منابع انجام می شود. هزینه ها، بهبود شرایط کار، حذف آسیب های صنعتی، بهبود کیفیت محصولات تولیدی. با اتوماسیون، فرد از انجام مستقیم عملکردهای کنترل فرآیند رها می شود. این عملکردها به دستگاه های کنترل ویژه منتقل می شوند. نقش کارمند به نظارت و نظارت بر عملکرد ابزارها، ابزارها و تجهیزات تکنولوژیکی، تنظیم آنها، روشن و خاموش کردن دستگاه، ماشین خودکار، خط، تعویض ابزار و راه اندازی آنها خلاصه می شود. ماهیت، محتوای کار و اعتبار اجتماعی آن به شدت در حال تغییر است (کار یک لودر و یک اپراتور ماشین بارگیری و تخلیه خودکار را مقایسه کنید).

انواع زیر از مکانیزاسیون و اتوماسیون متمایز می شود: اولیه و ثانویه، جزئی و کامل، تک و پیچیده.

مکانیزاسیون اولیه یا اتوماسیون به مکانیزاسیون یا اتوماسیون فرآیندهای فنی اطلاق می شود که قبل از انجام آنها فقط از انرژی انسانی استفاده می شد. ثانویه - زمانی که قبل از انجام آنها از انرژی طبیعت بی جان نیز استفاده می شد.

مکانیزاسیون جزئی یا اتوماسیون به چنین اقداماتی اطلاق می شود که در آن بخشی از انرژی مصرفی افراد با مصرف انرژی طبیعت بی جان جایگزین می شود. با مکانیزاسیون و اتوماسیون کامل، مصرف انرژی انسان به طور کامل با انرژی طبیعت بی جان جایگزین می شود.

مکانیزاسیون یا اتوماسیون منفرد مکانیزه یا اتوماسیون جزئی یا کامل یکی از اجزای یک فرآیند فنی به استثنای کنترل مجموعه است. با مکانیزاسیون یا اتوماسیون پیچیده، مکانیزاسیون جزئی یا کامل یا اتوماسیون دو یا چند جزء اولیه فرآیند فنی انجام می شود.

1.2 پیش نیازهای تکنولوژیکی برای مکانیزاسیون و اتوماسیون

پیش نیازهای تکنولوژیکی برای اتوماسیون نیاز به آماده سازی تکنولوژیکی خاصی دارد که شامل تخصص، یکسان سازی و نمونه سازی فرآیندهای فناورانه، تجهیزات تکنولوژیکی، تجهیزات، استانداردسازی و عادی سازی طرح های محصولات تولیدی به منظور توسعه فرآیندهای فنی گروهی، افزایش سطح تولید تولید محصول، از جمله فرآیندهای پردازش، مونتاژ، آزمایش و اشکال زدایی. انجام انواع کارها با بالاترین سطح کیفیت از اهمیت بالایی برخوردار است.

بهره وری فنی و اقتصادی معرفی وسایل اتوماسیون و مکانیزاسیون به سطح آمادگی فنی و سازماندهی تولید، ثبات کیفیت مواد اولیه، مواد، اجزاء و پایداری پارامترهای تکنولوژیکی در طول فرآیند بستگی دارد.

شرط اصلی اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی، جریان تولید محصولات، نوع سازی و تشدید فرآیندهای تکنولوژیکی و همچنین مطابقت روش های اتوماسیون با ماهیت تولید است.

جریان تولید محصول ترتیب متوالی موقعیت های کاری ابزار برای انجام عملیات مطابق با فرآیند تکنولوژیکی پذیرفته شده است. این ترتیب موقعیت‌های کاری، حرکت روبه‌روی تجهیزات مکانیزاسیون یا اتوماسیون را هنگام جابجایی یک جسم کار حذف می‌کند و طول مسیر و زمان را کاهش می‌دهد.

یکسان سازی و یکسان سازی فرآیندهای فناوری کاربردی این امکان را فراهم می کند که به طور قابل توجهی دامنه ابزارها و تجهیزات فناوری را کاهش داده و تعداد عملیات و انتقال فناوری را ساده کند. نوع فرآیندهای تکنولوژیکی - گروه بندی محصولات فرآوری شده با توجه به ویژگی های مشترک فن آوری: شکل مشترک، اندازه، خواص، پارامترهای فرآیند.

در شرایط تولید سریال و حتی در مقیاس بزرگ، به دلیل بار کم روی تجهیزات و تنظیم مجدد مکرر آن، حل مشکل اتوماسیون مؤثر بدون تایپ غیرممکن است. استفاده از فرآیندهای یکپارچه استاندارد فرصتی را برای توسعه دستگاه های بارگیری استاندارد ایجاد می کند و تعداد آنها و بر این اساس هزینه ها را در طول طراحی و ساخت به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

تمرکز عملیات در نتیجه ترکیب آنها در یک دستگاه فناورانه باعث می شود تا تعداد عملیات میانی کاهش یابد، به عنوان مثال، بست چندگانه و جهت گیری قطعه کار در فضا. تمرکز و تشدید فرآیندهای فناوری نباید بر پایداری آنها تأثیر بگذارد. در صورتی که نوسانات پارامترهای مجاز توسط شرایط تکنولوژیکی (خواص فیزیکی-مکانیکی، شیمیایی، پلاستیک مواد، محدوده دمای پردازش، سایش ابزار، اصطکاک تماس، فشار و غیره) باعث ایجاد اختلال در فرآیند فناوری نشود، یک فرآیند تکنولوژیکی پایدار در نظر گرفته می‌شود. . برای پایداری فرآیند فناوری، باید با پارامترهای پایدار بهینه عناصر تشکیل دهنده آن انجام شود. هنگام استفاده از ابزارهای اتوماسیون، اغلب لازم است الزامات مربوط به ثبات خواص، ابعاد،

دقت شکل قطعه کار، پارامترهای فنی و کیفیت. این امر به ویژه هنگام ایجاد خطوط خودکار مهم است، زیرا توقف تنها یک دستگاه بارگیری یا انتقال منجر به از کار افتادن تجهیزات گران قیمت برای کل خط می شود.

پیش نیازهای اصلی برای اتوماسیون عبارتند از:

1) بالاترین درجه پیشرفت فرآیند تکنولوژیکی؛

2) الزامات برای اطمینان از کیفیت بالای کار انجام شده در تمام مراحل فرآیند تولید، از جمله. مواد، مواد اولیه، اجزاء، محصولات نیمه تمام، طراحی و آماده سازی تکنولوژیکی؛

3) تعمیق تخصص تولید؛

4) قابلیت اطمینان بالا و عملکرد بی عیب و نقص ابزار، ابزار و تجهیزات.

5) درجه بالایی از استانداردسازی، یکسان سازی و نوع بندی کلیه عناصر فرآیند تولید.

6) انعطاف فنی و اقتصادی سیستم تولید؛

7) حرفه ای بودن بالای پرسنل تولید؛

8) امکان سنجی فنی و اجتماعی-اقتصادی.

1.3 ساختار وسایل اتوماسیون و مکانیزاسیون

تولید با تنوع زیاد مشخص می شود: مواد مورد استفاده و خواص آنها. انواع قطعه کار (قطعه، چند تکه، نوار پیوسته، سیم، نوار و غیره)؛ شرایط پردازش آنها (سرد، گرم، در خلاء، تحت فشار بیش از حد)؛ ماهیت عملیات تکنولوژیکی (گرمایش، سرمایش، جداسازی، سنگ زنی، فشار دادن، شکل دادن به پلاستیک، تخریب و غیره)؛ تعداد عملیات انجام شده بر روی تجهیزات تکنولوژیکی. هر یک از این ویژگی ها الزامات خاص خود را بر ساختار (ترکیب)، اصل عملکرد و طراحی تجهیزات اتوماسیون مورد استفاده تحمیل می کند. در عین حال، عناصر اصلی این ابزارها را می توان در گروه هایی مطابق با ویژگی های مشترک ترکیب کرد. به عنوان مثال، وسیله ای برای خودکارسازی فرآیند فن آوری مهر زنی شامل دستگاهی برای بارگیری و جهت دهی جاهای خالی (UO3)، دستگاهی برای تغذیه جاهای خالی (UP3)، دستگاهی برای حمل و نقل بین عملیاتی قطعات (UMT)، دستگاه حذف قطعات (UUD) است. ، دستگاه حذف زباله (UUO)، دستگاه ذخیره سازی قطعات (USD)، دستگاه مکانیزه کردن فرآیند تعویض تجهیزات قالب (USSH). عملکرد مطمئن و بدون مشکل تجهیزات اتوماسیون توسط یک دستگاه کنترل مسدود کننده (KBU) پشتیبانی می شود که عملکردهای آن شامل نظارت بر موقعیت صحیح قطعه کار و ترتیب اجرا توسط دستگاه های اتوماسیون حرکتی است.

وسایل اتوماسیون و مکانیزاسیون بر اساس عملکردهای فناوری که انجام می دهند معمولاً به مواردی تقسیم می شوند که عملیات اصلی فناوری و کمکی را خودکار و مکانیزه می کنند. بسته به نوع قطعه کار اولیه، وسایل مکانیزاسیون و اتوماسیون عملیات اصلی تکنولوژیکی به ابزارهایی که از قطعه کار قطعه کار یا قطعه کار پیوسته (طولانی) کار می کنند، تقسیم می شوند. وجه اشتراک دستگاه های نوع اول این است که لازم است به طور مداوم فرآیند جهت گیری، تثبیت و تغذیه قطعه کار به منطقه پردازش انجام شود. در عین حال، نیاز به جهت گیری، کنترل موقعیت صحیح قطعه کار و مسدود کردن تجهیزات تکنولوژیکی افزایش می یابد.

1.4 روش های اتوماسیون فرآیند

ایده های اساسی اتوماسیون، روش های عملی و سازنده اجرای آن به ماهیت و نوع تولید بستگی دارد. اتوماسیون فرآیندهای فنی یا با تجهیز ماشین های جهانی به ابزارهای اتوماسیون یا با ایجاد تجهیزات ویژه یا تخصصی خودکار در حال توسعه است. در تولید سریال و مقیاس بزرگ، ایجاد و استفاده از خطوط قابل تنظیم مجدد بر اساس تجهیزات جهانی توصیه می شود. تجهیزات ویژه یا تخصصی عمدتاً در تولید انبوه استفاده می شود. به عنوان مثال، پرس های اتوماتیک تک یا چند حالته، پرس های آهنگری گرم و سرد.

یک رویکرد اساساً جدید برای حل مشکل اتوماسیون، عمدتاً در تولید سریال در مقیاس کوچک، تجهیز ماشین‌های تکنولوژیکی به سیستم‌های کنترل برنامه و ایجاد مراکز پردازش کنترل‌شده توسط کامپیوتر است. استفاده از ربات‌های صنعتی در تولید، فرصت‌های گسترده‌ای را به وجود می‌آورد، زیرا این امر امکان خودکارسازی فرآیندهای تکنولوژیکی را که اجرای آنها با استفاده از ابزارهای سنتی دشوار است، ممکن می‌سازد. اطمینان از تغییر سریع و آسان به یک فرآیند فن آوری جدید، که به انعطاف پذیری تولید کمک می کند. شرایطی را برای سازماندهی سایت ها و کارگاه های کاملاً خودکار ایجاد می کند. بهبود کیفیت محصول و حجم خروجی؛ تغییر شرایط کار کارگران با رهایی آنها از کار یکنواخت، سخت، غیر ماهر و خطرناک. کاهش دامنه تجهیزات اتوماسیون، هزینه های توسعه آنها و چارچوب زمانی برای اجرای آنها.

1.5 درایوهای تجهیزات اتوماسیون و مکانیزاسیون

درایو یکی از قطعات اصلی هر دستگاه اتوماسیون و مکانیزه است. درایو به عنوان یک سیستم متشکل از یک موتور و یک مکانیسم تبدیل درک می شود که برای انتقال انرژی از موتور به عنصر کار عمل می کند. درایوها باید دارای ویژگی های خاصی باشند: شتاب گیری صاف و ترمز. سرعت؛ اینرسی کم؛ بازدهی بالا.

بسته به نوع موتور، درایوها به موتورهای الکتریکی، پنوماتیک، هیدرولیک، ترکیبی، موتورهای احتراق داخلی، موتورهای توربو تقسیم می شوند. درایوهای الکتریکی بیشترین استفاده را در صنعت دارند. موتورهای الکتریکی از انواع مختلفی استفاده می شود: جریان مستقیم و متناوب، سنکرون و ناهمزمان، پله ای، گشتاور بالا و غیره. درایوهای هیدرولیک که می توانند به صورت موتورهای هیدرولیک، سیلندرهای هیدرولیک و محفظه های هیدرولیک تولید شوند، چشم انداز بسیار خوبی دارند. آنها با قدرت بالا، شتاب و ترمز نرم و ابعاد نسبتا کوچک متمایز می شوند. بسته به هدف آنها، درایوها به درایوهای قدرت و جابجایی تقسیم می شوند. پس از اتمام حرکت عنصر کار، درایوهای قدرت نیروی معینی (گشتاور) روی آن ایجاد می کنند. به عنوان مثال، درایو برای حرکت چرخ دستی دستکاری کننده، حرکتی است، و درایو برای گرفتن دست دستکاری کننده، قدرت است.

مرسوم است که بین درایوهای فردی و گروهی، تک موتوره و چند موتوره تمایز قائل شوند.

انتخاب نوع درایو به عوامل زیادی بستگی دارد: ویژگی‌های دستگاه‌های اتوماسیون، قدرت، در دسترس بودن منابع انرژی، نیاز به ابعاد موتور، سرعت پاسخگویی، ایمنی و غیره. عملکرد انرژی و توانایی کار در حالت خودکار کنترل و تنظیم قوانین بهینه شتاب و کاهش سرعت با حداقل زمان فرآیندهای گذرا. سرعت، سهولت روشن و خاموش کردن؛ توانایی یکپارچه سازی سیستم های خنک کننده و کنترل حرارتی برای اطمینان از شرایط عملیاتی قابل قبول و پایداری ویژگی های آن، سهولت نصب و تعمیر، سطح سر و صدای کم.

مکانیسم های تبدیل بسته به ماهیت حرکت پیوند رانده (چرخشی یا انتقالی، پیوسته یا متناوب) انتخاب می شوند. مکانیسم های تبدیل حرکت چرخشی به حرکت انتقالی را می توان به صورت سیستم میله اتصال اهرمی، مکانیزم بادامک، مکانیزم قفسه و پینیون و غیره ساخته شد. رایج ترین آنها مکانیسم های میل لنگ هستند.

1.6 مبانی فناوری اتوماسیون انعطاف پذیر

اکثر تولیدات از نوع سریال و تکی هستند و نیاز به تعویض مکرر تجهیزات دارند و این امر با تلفات زمانی قابل توجهی همراه است، بنابراین سیستم های انعطاف پذیری ایجاد شده است. تولید انعطاف پذیر به شما این امکان را می دهد که در مدت زمان کوتاهی و با حداقل هزینه به سایر فرآیندهای تکنولوژیکی که روی همان تجهیزات انجام می شوند تغییر دهید.

با توجه به درجه انعطاف پذیری، چهار گروه تولید وجود دارد: 1) تجهیزات فقط برای انجام یک فرآیند تکنولوژیکی در نظر گرفته شده است. 2) این گروه مبتنی بر استفاده از چندین نوع تجهیزات است که در صورت لزوم، هنگام تغییر فرآیند تکنولوژیکی، به طور دوره ای مورد بهره برداری قرار می گیرند. 3) این گروه از تجهیزات کنترل عددی رایانه ای استفاده می کند که به سرعت ابزارها، حالت های فرآیند و تجهیزات را مطابق با نیازهای تولید تنظیم می کند. 4) گروه مبتنی بر فناوری و تجهیزات تولید انعطاف پذیر است - انتقال به تولید محصولات جدید به طور خودکار انجام می شود.

تولید خودکار انعطاف پذیر (FAP) به شما امکان می دهد: زمان مورد نیاز برای توسعه محصولات جدید را کاهش دهید. بهبود کیفیت و بهره وری محصول؛ کوتاه کردن چرخه تولید؛ کاهش هزینه های عملیاتی؛ بهبود شرایط کار عنصر اصلی GAP سیستم تولید انعطاف پذیر (FPS) است.

سیستم تولید انعطاف‌پذیر (FPS) مجموعه‌ای از ترکیب‌های مختلف تجهیزات کنترل‌شده عددی (CNC)، مجتمع‌های فن‌آوری روباتیک، ماژول‌های تولید انعطاف‌پذیر، واحدهای منفرد تجهیزات تکنولوژیکی و سیستم‌هایی برای اطمینان از عملکرد آنها در حالت خودکار برای یک بازه زمانی معین است. دارای خاصیت خودکار شدن است.تغییر در تولید محصولات یک نامگذاری دلخواه در محدوده مشخص شده از ویژگی های آنها. مفهوم انعطاف پذیری در یک سیستم تولید بحث برانگیز است. بین انعطاف پذیری ساختاری و تکنولوژیکی تمایز قائل می شود.

انعطاف پذیری ساختاری امکان انتخاب توالی پردازش یا مونتاژ، گسترش سیستم بر اساس یک اصل مدولار و انجام کار بر روی تجهیزات مشابه در صورت خرابی هر یک از تجهیزات موجود در سیستم را فراهم می کند.

انعطاف‌پذیری تکنولوژیکی با توانایی پردازش گروهی از قطعات مختلف با استفاده از تجهیزات موجود بدون تغییر یا با تغییرات جزئی تعریف می‌شود. برای سیستم هایی با گستره وسیع و پیوسته در حال تغییر قطعات پردازش شده، مناسب ترین اصل تکنولوژیکی سازماندهی یک ساختار انعطاف پذیر است که کارآمدترین استفاده از تجهیزات را تضمین می کند و امکان کاهش تعداد کارکنان را فراهم می کند.

با توجه به ساختار سازمانی، GPS به انواع زیر تقسیم می شود: ماژول تولید انعطاف پذیر (FPM)، مجتمع فناوری رباتیک (RTC)، خط خودکار انعطاف پذیر (GAL)، بخش خودکار انعطاف پذیر (GAU)، کارگاه خودکار انعطاف پذیر (GAS).

یک ماژول تولید انعطاف پذیر بخشی جدایی ناپذیر از GPS است که واحدی از تجهیزات تکنولوژیکی برای تولید محصولات با محدوده دلخواه در محدوده مشخص شده از ویژگی های آنها با کنترل برنامه است که به طور مستقل عمل می کند و به طور خودکار کلیه عملکردهای مرتبط با تولید آنها را انجام می دهد. ، و داشتن قابلیت ادغام در یک سیستم تولید انعطاف پذیر.

یک مجتمع روباتیک (RTC) مجموعه ای مستقل از تجهیزات تکنولوژیکی، یک ربات و تجهیزات آنها است.

یک خط خودکار انعطاف پذیر یک سیستم تولیدی متشکل از چندین GPM است که توسط یک سیستم کنترل خودکار متحد شده اند که در آن تجهیزات تکنولوژیکی در توالی پذیرفته شده عملیات فن آوری قرار دارند.

یک بخش خودکار انعطاف پذیر یک سیستم تولید انعطاف پذیر متشکل از چندین گاز و ماشین آلات متحد شده توسط یک سیستم کنترل خودکار است که در امتداد یک مسیر فناوری عمل می کند که امکان تغییر توالی استفاده از تجهیزات تکنولوژیکی را فراهم می کند.

یک کارگاه خودکار انعطاف‌پذیر یک سیستم تولید انعطاف‌پذیر است که در ترکیب‌های مختلف، مجموعه‌ای از خطوط خودکار انعطاف‌پذیر، بخش‌های فن‌آوری روباتیک برای تولید محصولات یک محدوده معین است.

سیستم‌های تولید انعطاف‌پذیر مبتنی بر استفاده گسترده از تجهیزات فن‌آوری مدرن با کنترل نرم‌افزار، ابزارهای محاسباتی ریزپردازنده و سیستم‌های روباتیک هستند.

هنگام تجهیز GPS به تجهیزات تکنولوژیکی، گزینه های مختلفی امکان پذیر است. به عنوان مثال، مقاطع را می توان از همان نوع ماشین های چند منظوره یا ماشین های تک منظوره مکمل (فرزکاری، حفاری و غیره) ایجاد کرد. GPS بیشترین پیشرفت را در ماشینکاری و بسیار کمتر در فرآیندهای مونتاژ داشته است. این سیستم ها سطح بالایی از اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و افزایش قابل توجه بهره وری نیروی کار، کاهش چرخه تولید قطعات پیچیده، بهبود استفاده از تجهیزات سرمایه ای و بهبود کیفیت محصولات را فراهم می کنند.

در آینده، سیستم های GPS اجزایی از کارخانه های تولید سریال خودکار هستند که راه حلی جامع برای مشکلات مربوط به تولید محصولات و مدیریت سازمانی ارائه می دهند.

معرفی GPS تاثیر اقتصادی زیادی می دهد و باعث ایجاد تغییرات مهمی در تولید می شود که در بهبود فرهنگ کار، حذف کار سنگین بدنی و ارتقای نکات ایمنی نمود پیدا می کند.

با این حال، GPS نمی تواند جایگزین همه انواع تولید شود. برای اندازه های دسته ای بزرگ قطعات مشابه، توصیه می شود از خطوط ماشین سفت و سخت اتوماتیک و چرخشی استفاده کنید. در شرایط تولید تک، استفاده از تجهیزات جهانی که توسط کارگران بسیار ماهر نگهداری می شود سودآورتر است. سیستم تولید دولتی جایگاه میانی بین این دو نوع تولید را اشغال می کند.

هنگام حرکت به سیستم های تولید انعطاف پذیر و مناطق خودکار انعطاف پذیر، بازده استفاده از تجهیزات به دلیل کاهش زمان تغییر 2 ... 3 برابر افزایش می یابد. ضریب استفاده از زمان ماشین به 0.85...0.9 (در مقایسه با 0.4...0.6) و ضریب جابجایی کار آنها به 2.5 افزایش می یابد. چرخه پردازش قطعات به طور قابل توجهی 6 ... 10 برابر کاهش می یابد. با این حال، ایجاد GPS با هزینه های قابل توجهی همراه است و در همه موارد لازم است اثربخشی فنی، اقتصادی و سازمانی اجرای آنها ارزیابی شود.

شاخص های کارایی اقتصادی از معرفی GPS عبارتند از ضریب بازپرداخت، اثر اقتصادی سالانه، ضریب افزایش بهره وری نیروی کار، ضریب افزایش در هزینه فرآوری محصولات به ازای هر کارمند و بهره وری سرمایه.

کارایی با ضریب استفاده از تجهیزات، ضریب تغییر و بار تجهیزات، ضریب انعطاف پذیری و شاخص های قابلیت اطمینان ارزیابی می شود.

یکی از عناصر مهم GPS رباتی است که سلف آن دستکاری کننده بود. ظاهر آن با نیاز به تسهیل کار فیزیکی هنگام دستکاری قطعات سنگین در طول پردازش آنها همراه است (دستکاری کننده آهنگری در نیمه اول قرن بیستم شروع به استفاده کرد). کنترل کننده توسط اپراتور کنترل می شد که دستورات خاصی، مسیر حرکت بازوی مکانیکی (گیرنده) و حرکت افقی و عمودی خود دستگاه (مانیپلاتور) را تنظیم می کرد. همچنین هنگام انجام کار در شرایط دمای بالا، تشعشع و محیط های شیمیایی تهاجمی، از دستکاری ها به طور گسترده استفاده می شود.

این ربات یک دستکاری کننده قابل برنامه ریزی مجدد است که قادر به کار مستقل و بدون کنترل مستقیم انسان است. این نوع جدیدی از دستگاه است که می تواند به راحتی در خطوط تولید ادغام شود، نه تنها عملیات کمکی را انجام دهد، بلکه عملیات کاری را نیز انجام دهد، اندازه گیری کند، ابزار و موقعیت آن را در فضا تغییر دهد، حالت های پردازش قطعه کار را انتخاب کند و حتی مشکلات در حال ظهور را عیب یابی کند.

ربات صنعتی یک دستگاه چند منظوره قابل برنامه ریزی مجدد است که برای انجام عملیات کمکی (گرفتن، بلند کردن، تغذیه، تغییر، حمل و نقل و دستکاری قطعه یا قطعه، ابزار یا تجهیزات تکنولوژیکی) و کار (جوشکاری، مونتاژ، رنگ آمیزی و غیره) با استفاده از دستگاه های خاص طراحی شده است. توسط برنامه مربوطه کنترل می شود.

سه نسل از روبات ها شناخته شده است. نسل اول (GP) با عملیات رمزگذاری شده برای یک فرآیند تکنولوژیکی مشخص مشخص می شود. نسل دوم ربات ها (AR) مجهز به یک دستگاه کنترل تطبیقی ​​هستند و می توانند با استفاده از حسگرهای بازخورد به تغییرات پارامترهای محیطی پاسخ دهند. بخش مکانیکی PR و AR تقریباً یکسان است، اما سیستم کنترل AR پیچیده تر است. نسل سوم ربات ها (RIR) دارای هوش مصنوعی هستند، RII مجهز به رایانه های قدرتمند است و از نظر مکانیکی بسیار پیچیده تر هستند. برنامه اقدامات آن در فرآیند عملکرد آن بر اساس مقایسه پارامترهای محیط خارجی و یک مدل داده شده شکل می گیرد. RII می تواند ارتباط مستمر با یک فرد را به زبان طبیعی یا مصنوعی حفظ کند.

ربات ها نیز بسته به: تعداد درجات تحرک (با دو، سه، چهار یا بیشتر درجه تحرک) با یکدیگر متفاوت هستند. امکان حرکت (ایستا، متحرک)؛ روش نصب در محل کار (کف ایستاده، معلق و توکار)؛ نوع درایو (الکترومکانیکی، هیدرولیک، پنوماتیک و غیره)؛ روش برنامه نویسی (آموزش قابل برنامه ریزی، قابل برنامه ریزی تحلیلی)؛ نوع سیستم مختصات (کار در مستطیل، استوانه، کروی، زاویه ای و سایر سیستم های مختصات)؛ اهداف (فناوری، بلند کردن و حمل و نقل، بازرسی، جوشکاری، رنگ آمیزی، مونتاژ، و غیره).

از نظر ساختاری، ربات ها از سه جزء اصلی تشکیل شده اند - یک بازوی مکانیکی (بدنه کار)، یک درایو و یک سیستم کنترل، از جمله سنسورهایی برای تعیین پارامترهای محیط خارجی و یک کامپیوتر کنترل.

1.7 اتوماسیون سیستم های کنترل و طراحی

اتوماسیون پردازش اطلاعات در تولید شامل دو فرآیند است: ایجاد و استفاده از سیستم های کنترل خودکار (ACS) و سیستم های طراحی به کمک کامپیوتر (CAD).

ACS یک سیستم "مرد-ماشین" است که عملکرد کارآمد یک شی را تضمین می کند که در آن جمع آوری و پردازش اطلاعات لازم برای اجرای عملکردهای کنترلی با استفاده از اتوماسیون و فناوری رایانه انجام می شود.

CAD یک سیستم "انسان-ماشین" است که طراحی مؤثر (ایجاد، توسعه) یک شی را تضمین می کند، که طی آن جمع آوری و پردازش اطلاعات لازم و همچنین تحویل نتایج با استفاده از اتوماسیون و فناوری رایانه انجام می شود. .

بسته به امکانات تولید، سیستم های کنترل خودکار و سیستم های CAD مختلفی وجود دارد. به عنوان مثال، یک سیستم کنترل فرآیند خودکار (APCS)، یک سیستم خودکار برای آماده سازی تکنولوژیکی تولید (ASTPP) - یک سیستم طراحی فرآیند به کمک کامپیوتر، یک سیستم مدیریت سازمانی خودکار (APS).

سیستم های کنترل خودکار را می توان به سه دسته طبقه بندی کرد. کلاس اول شامل سیستم های کنترل خودکار است که در آنها هدف کنترل افراد است، به عنوان مثال، سیستم کنترل خودکار - یک سیستم مدیریت سازمانی خودکار. دسته دوم شامل سیستم‌های کنترل خودکار است که در آن هدف کنترل ماشین‌ها هستند، برای مثال سیستم‌های کنترل فرآیند خودکار. سومین سیستم‌های کنترل خودکار یکپارچه (IACS) است که در آن افراد و ماشین‌ها هدف کنترل هستند.

این سیستم‌های کنترل خودکار شامل سیستم‌های مدیریت سازمانی خودکار (AMS) یا سیستم‌های مدیریت یکپارچه سازمانی (EMS) می‌شوند.

سیستم های کنترل خودکار سیستم های کنترل پیچیده و پیچیده ای هستند. بنابراین در حین طراحی و بهره برداری به زیرسیستم هایی تقسیم می شوند.

دو گروه زیرسیستم وجود دارد: عملکردی و پشتیبانی. زیرسیستم های عملکردی: برنامه ریزی فنی و اقتصادی، مدیریت عملیاتی تولید اصلی، لجستیک و فروش، آماده سازی فنی تولید، مدیریت کیفیت، حسابداری.

زیرسیستم های پشتیبانی: سخت افزار، ریاضی و نرم افزار، پشتیبانی اطلاعات.

در بین سیستم های مدیریت مدرن، 1C: Enterprise، Galaktika، Parus و غیره به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند.

به عنوان مثال، Galaktika ISUP برای استفاده در ایجاد یک سیستم کنترل خودکار یکپارچه در یک شرکت مدرن در نظر گرفته شده است. این سیستم شامل 4 مدار مدیریتی است: مدار کنترل اداری; حلقه کنترل عملیاتی؛ حلقه کنترل تولید؛ طرح کلی حسابداری

بنابراین اطلاعات و دانش همواره از مؤلفه‌های مهم رشد اقتصادی بوده و توسعه فناوری تا حد زیادی بهره‌وری جامعه، استانداردهای زندگی و اشکال اجتماعی سازمان‌های اقتصادی را تعیین کرده است.

جامعه مدرن تا حد زیادی تحت تأثیر پتانسیل علمی و فنی انباشته شده است، به ویژه پیشرفت در زمینه های امیدوارکننده مانند میکروالکترونیک و فناوری الکترونیکی برای جمع آوری، پردازش و استفاده از اطلاعات، که باید به انقلاب صنعتی سوم منجر شود.

1.8 وسایل نقلیه بالابر، دستکاری کننده ها، روبات ها، سیستم های رباتیک، سیستم های تولید انعطاف پذیر

دستگاه ها و مکانیسم های بالابر و حمل و نقل (HTM) کاربرد گسترده ای در جابجایی و بلند کردن قطعات کار، ابزار و تجهیزات تکنولوژیکی، محصولات نهایی و محموله های مختلف در طول ساخت، تعمیر و نصب پیدا کرده اند. جهانی، تخصصی و خاص هستند.

دستگاه های بالابر با عملکرد متناوب مشخص می شوند. اینها عبارتند از بالابرها، جرثقیل ها، جرثقیل های استکر، بالابرها و آسانسورها. در کارگاه ها رایج ترین جرثقیل های سقفی هستند که از سه مکانیسم بلند کردن، حرکت چرخ دستی در طول دهانه در امتداد چارچوب جرثقیل، حرکت پل (قاب) در طول دهانه کارگاه در امتداد ریل های جرثقیل نصب شده بر روی برآمدگی ها تشکیل شده است. از ستون ها جرثقیل های سقفی دارای یک محرک الکتریکی از یک شبکه جریان سه فاز، سیستم های ترمز قابل اعتماد هستند که از کاهش خود به خود بارها و جابجایی چرخ دستی در طول دهانه جلوگیری می کند. تعداد جرثقیل های سقفی به میزان یک جرثقیل برای هر 60-100 متر طول دهانه تعیین می شود، اما در هر مورد خاص تعداد جرثقیل ها بسته به ماهیت کار و نوع محموله مشخص می شود. ظرفیت بالابری جرثقیل های پل سقفی دو شاهین از 10 تن تا 250 تن است جرثقیل های پل با ظرفیت بالابری 20 تن به بالا دارای دو قلاب هستند: یکی اصلی و دیگری کمکی. کنترل از یک کابین نصب شده بر روی پل جرثقیل انجام می شود. سرعت حرکت جرثقیل های سقفی تا 120 متر در دقیقه. اگر جرثقیل دارای دو قلاب باشد، ظرفیت بالابری به صورت کسری نشان داده می شود: در صورت حساب برای قلاب اصلی، در مخرج برای قلاب کمکی.

برای حمل و نقل و مکانیزه کردن نصب ابزار و تجهیزات تکنولوژیکی، جابجایی، بالابر و پایین آوردن بارهای مختلف، از لودرهای برقی و خودکار، سکوهای خودکار و برقی با ظرفیت ها و طرح های مختلف بالابری استفاده می شود. حداکثر سرعت حرکت افقی لیفتراک برقی با بار 10 کیلومتر در ساعت، لیفتراک - 15 کیلومتر در ساعت، ماشین های الکتریکی - 18 کیلومتر در ساعت است؛ در داخل کارگاه، سرعت حرکت بیش از 5 کیلومتر در ساعت مجاز نیست.

نوار نقاله و حمل و نقل در انواع و اقسام مختلف، چرخ دستی های ریلی و بدون ریل، نوار نقاله های تسمه ای، نوار نقاله های صفحه ای و زنجیره ای در تولید انبوه کاربرد فراوانی دارند. به ویژه نوار نقاله های زنجیره ای بالای سر با یک زنجیره نگهدارنده و نوار نقاله های فشاری با کنترل برنامه موثر هستند. نوار نقاله دارای دو مسیر بالای سر است که یکی بالای دیگری قرار دارند. گاری های متصل به یک زنجیر کششی در امتداد مسیر بالایی حرکت می کنند و گاری های دارای تعلیق کالاهای حمل شده که در امتداد مسیر پایین حرکت می کنند توسط مشت های زنجیر کششی حرکت می کنند.

توصیه می شود زمانی که طول مسیر تا 300 متر است از حمل و نقل مداوم استفاده شود.برای سرویس انبارها از لودرهای مخصوص استفاده می شود - استکرهای بدون ردیابی که بارها را تا ارتفاع بیش از 7 متر بالا می برند، جرثقیل های سقفی - استکرها. آنها مواد خالی، محصولات نیمه تمام، محصولات نهایی و ابزارهای تکنولوژیکی را در قفسه های چند طبقه ذخیره و بازیابی می کنند که می تواند سطح استفاده از فضای تولید و انبار را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

نقاله روباتیک مکانیزه طراحی اتوماسیون

2. مبانی اجتماعی-اقتصادی برای توسعه فرآیندهای فناورانه مترقی

نقش مهمی در اجرای برنامه نوآوری برای سال 2006 - 2010. متعلق به فرآیندهای تکنولوژیکی مترقی است. برنامه توسعه یافته برای توسعه فعالیت های نوآورانه تمرکز بر پتانسیل علمی و فنی موجود در جمهوری و حداکثر مشارکت آن در فرآیند نوآوری را فراهم می کند. مبنای علمی نتایج تحقیقات انجام شده در آکادمی ملی علوم بلاروس و سایر موسسات علمی بود. جمهوری بلاروس دارای موقعیت جغرافیایی و ژئوپلیتیکی است. توسعه سیستم ارتباطات حمل و نقل و زیرساخت تولید؛ منابع قابل توجه زمین، آب، جنگل، ذغال سنگ نارس و همچنین مواد معدنی (نفت، شیل، زغال سنگ قهوه ای، سنگ آهن، نمک خوراکی، کودهای پتاس)؛ سطح بالای آموزش عمومی جمعیت و سیستم ایجاد شده برای آموزش پرسنل واجد شرایط؛ پتانسیل علمی و فنی قابل توجه؛ مجتمع صنعتی متنوع؛ پایگاه ساخت و ساز قدرتمند، روابط اقتصادی خارجی چند بردار. برای اجرای موفقیت آمیز برنامه نوآوری توسعه یافته، لازم است توجه ویژه ای به معرفی فرآیندهای فناوری پیشرفته در تولید شود.

فرآیندهای تکنولوژیکی پیشرفته با ویژگی های زیر مشخص می شوند: اطمینان از کیفیت بالای محصولات تولیدی (عملکرد کاری)، کاهش هزینه های منابع (مواد اولیه، مواد، انرژی، ابزار، تجهیزات، روان کننده های تکنولوژیکی، هزینه های نیروی کار، فضای تولید و غیره)، کاهش هزینه های منابع آلودگی محیط زیست و بهبود محیط زیست

وضعیت فعلی، گسترش قابلیت های فناورانه و چشم انداز توسعه فرآیند، افزایش بهره وری نیروی کار و ایمنی عملیات و بهبود شرایط کار. هر صنعت در مرحله معینی از توسعه خود از فرآیندها، ابزارها و تجهیزات تکنولوژیک پیشرفته بسیار زیادی استفاده می کند. با این حال، فرآیندهای تکنولوژیکی وجود دارد که تغییرات انقلابی را در بسیاری از بخش‌های تولید انسان و فعالیت‌های فکری ایجاد کرده است. چنین فن آوری های پیشرفته عبارتند از: اطلاعات، لیزر و اولتراسوند. متالورژی پودر؛ بیوتکنولوژی؛ فرآیندهای تکنولوژیکی انجام شده در خلاء و تحت فشار بالا، الکتروفیزیکی و الکتروشیمیایی و بسیاری دیگر.

2.1 فرآیندهای فناوری با استفاده از رایانه

بسیاری از فرآیندهای فناوری که با پیچیدگی ارتباطات بین اجزای متعدد و نیاز به پردازش حجم عظیمی از اطلاعات مشخص می‌شوند، بدون استفاده از فناوری و فناوری اطلاعات مدرن قابل اجرا نیستند. در اینجا کافی است نمونه هایی از پرتاب و کنترل اشیاء فضایی ذکر شود. اطمینان از عملکرد سیستم های تولید خودکار؛ مدیریت مدیریت پیچیده انرژی یک شرکت، شهر و جمهوری؛ معاینه پزشکی جامع (سیستم قلبی عروقی و مغز انسان)، پیش بینی آب و هوا، و بسیاری موارد دیگر. در تولید، تغییرات قابل توجهی با معرفی فناوری کامپیوتری در توسعه نقشه های ابزارها و دستگاه های مختلف تکنولوژیکی، مدل سازی فرآیندهای تکنولوژیکی و تست انواع جدید تجهیزات، مدیریت فرآیندها و تجهیزات پیچیده تکنولوژیکی، سازماندهی لجستیک تولید، نگهداری اسناد سازمانی و اداری و غیره.

توسعه نقشه های محصولات برای اهداف مختلف در یک شرکت مستلزم هزینه های کار قابل توجهی از متخصصان واجد شرایط است. کار طراحی را اغلب می توان با هنر مقایسه کرد، زیرا برای ترکیب بهینه عناصر ساختاری مختلف در یک محصول، نیاز به استفاده از حجم عظیمی از داده ها و مهارت زیاد در عمل دارد. طراحی محصول باید با کیفیت بالا انجام شود، ایده روشنی از طرح ارائه دهد، از تعابیر مبهم اجتناب شود، حداکثر استفاده از عناصر استاندارد و یکپارچه باشد، حمل و نگهداری آسان باشد و امکان تکرارهای متعدد را فراهم کند. فرآیند سنتی و قدیمی فناوری برای توسعه نقشه ها بر اساس استفاده طراح از ابزار طراحی (مداد، قطب نما، پاک کن، خط کش، مربع، و غیره)، تخته طراحی (ماشین طراحی)، کاغذ واتمن (کاغذ طراحی)، تعداد زیادی کتاب مرجع، استانداردها، از جمله ESKD - مستندات طراحی استاندارد یکپارچه. طراحی محصول توسط طراح با مداد در مقیاس انتخابی انجام شد، از نظر عدم وجود خطا و مطابقت کامل با استانداردها و مقررات جاری به طور کامل بررسی شد، سپس یک کپی از پروتئین به اصطلاح روی کاغذ ردیابی تهیه شد که منبع منبع برای تکرار نقاشی کیفیت نقاشی تکمیل شده توسط بسیاری از پارامترهای ذهنی تعیین می شد و اغلب کامل نبود. علاوه بر این، ذخیره و جستجوی چنین نقشه هایی به منابع زیادی از جمله فضای آرشیوی با تجهیزات مناسب نیاز داشت.

در حال حاضر، اکثر شرکت های مدرن با استفاده از برنامه های خاص و پایگاه داده عظیمی از استانداردها، هنجارها و سایر مواد اطلاعاتی، یک فرآیند فناوری را برای کارهای گرافیکی مبتنی بر رایانه پیاده سازی کرده اند. ترسیم محصول توسط طراح بر روی کامپیوتر در مقیاس مورد نیاز با بالاترین دقت انجام می شود؛ تمام عناصر ساختاری آن (پیچ و مهره، پیچ، مهره، واشر، تجهیزات پنوماتیک، هیدرولیک و الکتریکی، محصولات استاندارد و غیره) تقریباً بلافاصله آماده می شوند. از پایگاه داده فراخوانی شده و در جای مناسب نصب می شود. حداقل منابع برای ذخیره سازی، تولید مثل، اصلاح و انتقال به مجری در محل کار صرف می شود. علاوه بر این، هنگام استفاده از تجهیزات پردازش با کنترل برنامه، نقشه به صورت الکترونیکی وارد سیستم کنترل ماشین می شود و بنابراین اتوماسیون کامل (جامع) فرآیند فن آوری محقق می شود. ایجاد تغییرات در طراحی محصول کار سختی نیست و به سرعت می توان آن را به صورت الکترونیکی ثبت کرد. هماهنگی راه حل های طراحی با سازمان های علاقه مند واقع در فواصل دور با حداقل هزینه زمان و منابع مالی ساده شده است. انتقال اسناد طراحی به هر نقطه از جهان می تواند به طور موثر از طریق ایمیل انجام شود.

تغییرات انقلابی مشابهی در استفاده از رایانه در توسعه و اجرای مستندات فناوری رخ داد. رایانه‌ها نقش ویژه‌ای در توسعه فرآیندهای فناوری پیچیده و چند جزئی ایفا می‌کنند که نیازمند محاسبات و مدل‌سازی‌های کار فشرده هستند. به طور خاص، مدل‌سازی کامپیوتری فرآیند شکل‌دهی پلاستیک فلزات و آلیاژها می‌تواند به طور قابل‌توجهی سرعت و خطا در توسعه فرآیند فن‌آوری مهر زنی و طراحی قالب‌ها را که اغلب تجهیزات فناوری بسیار گران‌قیمت هستند و حذفیات مهندسی و خطاها در طراحی و طراحی، افزایش دهد و از آن جلوگیری کند. تولید می تواند خسارات زیادی ایجاد کند. مدل سازی کامپیوتری فرآیند تشکیل یک قطعه کار یا قسمتی در حفره قالب به شما امکان می دهد تا بهینه ترین شکل، اندازه و دمای پردازش قطعه کار و همچنین پارامترها و تعداد رشته هایی را که بالاترین کیفیت مهر و موم حاصل را تضمین می کند، انتخاب کنید. آهنگری یا قطعه با حداقل فشار روی سطح تماس (کار) ابزار تغییر شکل که دوام آن را چندین برابر می کند. علاوه بر این، مدل سازی کامپیوتری می تواند به میزان قابل توجهی ضایعات مواد را کاهش دهد؛ ضریب استفاده از فلز می تواند تا 0.95 برسد؛ همچنین می توان با بهینه سازی و افزایش دقت هندسی شکل و ابعاد قطعات کار، مصرف فولاد قالب گران قیمت را کاهش داد. می میرد و قالب می گیرد.

غیرممکن است استفاده از مدل سازی کامپیوتری در مطالعه فرآیندهای دینامیکی، برای پیش بینی تغییرات آب و هوا و ایجاد زلزله در زمین، برای معاینه پزشکی بدن انسان، هنگام انتخاب شکل طراحی بهینه یک ماشین یا هواپیما برای کاهش، زیاده روی شود. کشش آیرودینامیکی هنگام حرکت، هنگام پیش‌بینی رفتار خودرو یا هواپیما در موقعیت‌های بحرانی. شبیه سازهای مدرن مورد استفاده برای اهداف مختلف را نمی توان بدون استفاده از عناصر مدل سازی کامپیوتری تصور کرد.

فن‌آوری‌های رایانه‌ای تغییرات انقلابی در صنعت تحریریه، انتشارات و چاپ ایجاد کرده‌اند: آنها کیفیت محصولات چاپی و بهره‌وری فرآیند را به طرز خارق‌العاده‌ای بهبود بخشیده و قابلیت‌های فناوری را گسترش داده‌اند. غیرممکن است که اثربخشی و اهمیت یک معاینه پزشکی رایانه ای از وضعیت بیمار و ارزیابی عینی توانایی های بدن او را بیش از حد ارزیابی کرد.

2.2 بیوتکنولوژی

نیمه دوم قرن XX. با توسعه فشرده بیوتکنولوژی مشخص شده است. بیوتکنولوژی فناوری صنعتی برای تولید محصولات با ارزش از مواد خام با استفاده از میکروارگانیسم ها است. فرآیندهای بیوتکنولوژیکی از زمان های قدیم شناخته شده است: پخت نان، تهیه شراب و آبجو، پنیر، سرکه، محصولات اسید لاکتیک، تصفیه زیستی آب، کنترل آفات گیاهی و جانوری، فرآوری چرم، الیاف گیاهی، تولید کودهای آلی و غیره. پایه های علمی در قرن نهم پی ریزی شد دانشمند فرانسوی L. Pasteur (1822-1895) که پایه های میکروبیولوژی را بنا نهاد. این امر از یک سو با توسعه سریع زیست شناسی مولکولی و ژنتیک، بیوشیمی و بیوفیزیک و از سوی دیگر با ظهور مشکلات کمبود مواد غذایی، منابع معدنی، انرژی، داروها و شرایط بد محیطی تسهیل شد. . در درک مدرن، دامنه بیوتکنولوژی شامل مهندسی ژنتیک و سلولی است که هدف آن تغییر مکانیسم های ارثی عملکرد موجودات برای کنترل فعالیت های موجودات زنده است. بیوتکنولوژی ارتباط نزدیکی با میکروبیولوژی فنی و بیوشیمی دارد. همچنین از بسیاری از روش های فناوری شیمیایی، به ویژه در مراحل پایانی فرآیند تولید، هنگام جداسازی مواد، به عنوان مثال، از زیست توده استفاده می کند.

بیوتکنولوژی مبتنی بر سنتز میکروبیولوژیکی است، یعنی کشت میکروارگانیسم‌های منتخب در یک محیط غذایی با یک ترکیب خاص. دنیای میکروارگانیسم ها - موجودات کوچک و عمدتا تک سلولی (باکتری ها، قارچ های میکروسکوپی، جلبک ها و غیره) - بسیار وسیع و متنوع است. آنها اغلب با تقسیم سلولی ساده، گاهی اوقات با جوانه زدن یا سایر روش های غیرجنسی تولید مثل می کنند.

میکروارگانیسم ها با طیف گسترده ای از خواص فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی مشخص می شوند. برخی از آنها که اصطلاحاً بی هوازی نامیده می شوند نیازی به اکسیژن اتمسفر ندارند، برخی دیگر به خوبی در کف اقیانوس در منابع سولفیدی در دمای 250 درجه سانتی گراد رشد می کنند و برخی دیگر راکتورهای هسته ای را به عنوان زیستگاه خود انتخاب کرده اند. میکروارگانیسم هایی وجود دارند که در خلاء عمیق زنده می مانند و همچنین میکروارگانیسم هایی وجود دارند که نمی توانند فشار 1000 تا 1400 اتمسفر را تحمل کنند. ثبات فوق العاده میکروارگانیسم ها به آنها اجازه می دهد تا مرزهای شدید بیوسفر را اشغال کنند: آنها در خاک اقیانوس در عمق 11 کیلومتری، در جو در ارتفاع بیش از 20 کیلومتری یافت می شوند. میکروارگانیسم‌ها در طبیعت گسترده هستند؛ یک گرم خاک می‌تواند حاوی ۲ تا ۳ میلیارد از آنها باشد. در میکروارگانیسم‌ها، بسیاری از فرآیندهای بیوسنتز و متابولیسم انرژی، به عنوان مثال، انتقال الکترون و سنتز پروتئین، مشابه فرآیندهای مشابه در میکروارگانیسم‌ها انجام می‌شود. سلول های گیاهان و حیوانات عالی.

با این حال، میکروارگانیسم‌ها واکنش‌های آنزیمی و بیوشیمیایی خاصی نیز دارند که توانایی آنها در تجزیه سلولز، لینگین، هیدروکربن‌های نفتی، موم و سایر مواد بر اساس آن است. میکروارگانیسم هایی وجود دارند که می توانند نیتروژن مولکولی را جذب کنند، پروتئین را سنتز کنند و بسیاری از مواد فعال بیولوژیکی (آنتی بیوتیک ها، آنزیم ها، ویتامین ها و غیره) تولید کنند. این اساس استفاده از میکروارگانیسم ها برای تولید محصولات متنوع است. علاوه بر این، در بیوتکنولوژی مدرن، نه کل موجودات زنده به طور فزاینده ای استفاده می شود، بلکه از اجزای آنها استفاده می شود: سلول های زنده، انواع مختلف ساختارها که بخش های آنها هستند، و مولکول های بیولوژیکی.

امروزه با کمک بیوتکنولوژی آنتی بیوتیک ها، ویتامین ها، اسیدهای آمینه، پروتئین ها، الکل ها، افزودنی های خوراک دام، فرآورده های شیر تخمیر شده و بسیاری موارد دیگر تولید می شود. علاقه به استفاده از بیوتکنولوژی به طور مداوم در بخش های مختلف فعالیت های انسانی در حال افزایش است: انرژی، صنایع غذایی، پزشکی، کشاورزی، صنایع شیمیایی و غیره. به عنوان صرفه جویی در انرژی به عنوان مثال، تولید موادی مانند آمونیاک، گلیسیرین، متانول، فنل با استفاده از بیوتکنولوژی سود بیشتری نسبت به روش های شیمیایی دارد.

یک جهت امیدوارکننده در توسعه بیوتکنولوژی، توسعه و اجرای روش های میکروبیولوژیکی برای تولید فلزات مختلف است. همانطور که مشخص است، میکروارگانیسم ها نقش مهمی در چرخه مواد در طبیعت دارند. مشخص شده است که آنها در فرآیند تشکیل کانی های معدنی نقش دارند. بنابراین، در آغاز قرن بیستم، در یک معدن مس قدیمی، مقدار زیادی مس در محلول آبی پمپ شده از معدن کشف شد که توسط باکتری ها از ترکیبات گوگرد مس تولید می شد. با اکسید کردن سولفیدهای مس نامحلول در آب، باکتری ها آنها را به ترکیبات به راحتی محلول تبدیل می کنند و این فرآیند بسیار سریع پیش می رود. میکروارگانیسم ها نه تنها می توانند ترکیبات مس را فرآوری کنند، بلکه می توانند آهن، روی، نیکل، کبالت، تیتانیوم، آلومینیوم، سرب، بیسموت، اورانیوم، طلا، ژرمانیوم، رنیم و بسیاری دیگر از سنگ معدن استخراج کنند. استفاده از باکتری ها به ویژه در مرحله نهایی عملیات معدن، هنگام پردازش زباله های زباله. معرفی فن آوری ژئومیکروبیولوژیکی به ذخایر صعب العبور و عمیق مواد معدنی اجازه می دهد تا به استفاده صنعتی آورده شوند. پس از انجام کارهای مقدماتی مناسب کافی است لوله ها را تا عمق مورد نیاز غوطه ور کنید و محلول بیولوژیکی را از طریق آنها به سنگ معدنی برسانید. با عبور از سنگ، محلول از فلزات خاصی غنی می شود و هنگامی که به سطح بالا می رود، مواد معدنی طبیعی لازم را به ارمغان می آورد. نیازی به ساخت معادن گران قیمت نیست، بار ناخواسته بر وضعیت زیست محیطی کاهش می یابد، مناطق وسیعی از زمین های اشغال شده توسط معادن، زباله ها و کارخانه های فرآوری آزاد می شود، هزینه های پاکسازی جو، زمین و فاضلاب کاهش می یابد. و هزینه مواد معدنی استخراج شده به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

توسعه و گسترش فشرده استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی در تولید داروها، پروتئین ها و خوراک، کودهای آلی، محصولات غذایی مبتنی بر تخمیر، گازها و مایعات قابل اشتعال، میکروارگانیسم ها برای پاکسازی زیستگاه مایع و هوای دنیای زنده بسیار ضروری است. و وظیفه بسیار مؤثر اقتصاد جمهوری بلاروس. امکان استفاده از بیوتکنولوژی در توسعه روش های غیر متعارف برای دستیابی به منابع انرژی را نمی توان نادیده گرفت. تبدیل زیست توده به بیوگاز، به دست آوردن 50 تا 80 درصد انرژی بالقوه را بدون آلودگی محیط زیست ممکن می سازد.

امروزه بیوتکنولوژی دارای حوزه های زیر است:

1) بیوتکنولوژی صنعتی (سنتز میکروبیولوژیکی)؛

2) مهندسی ژنتیک و سلولی.

3) آنزیم شناسی مهندسی (مهندسی پروتئین).

بیوتکنولوژی صنعتی فرآیندهایی را اجرا می‌کند که در شرایط تولید مصنوعی به منظور بدست آوردن مخمر نانوایی، شراب و علوفه، واکسن‌ها، کنسانتره‌های پروتئین-ویتامین (PVC)، محصولات حفاظتی گیاهی، کشت‌های آغازین برای محصولات شیر ​​تخمیر شده و سیلو خوراک، کودهای خاک، آنتی بیوتیک ها، هورمون ها، آنزیم ها، اسیدهای آمینه، ویتامین ها، الکل ها، اسیدهای آلی، حلال ها. علاوه بر این، این فرآیندها امکان استفاده از ضایعات، سلولز و تولید بیوگاز را فراهم می کند.

مهندسی ژنتیک به شما امکان می دهد تا با تأثیر بر حامل های مادی وراثت (DNA) ساختارهای ژنتیکی مصنوعی ایجاد کنید، با کمک آن می توانید ارگانیسم های کاملاً جدیدی را تشکیل دهید و مواد فعال فیزیولوژیکی با ماهیت پروتئینی برای نیازهای پزشکی و کشاورزی (برای تولید اینترفرون، انسولین، هورمون رشد موجودات زنده). مهندسی ژنتیک امیدوار کننده ترین حوزه بیوتکنولوژی مدرن در نظر گرفته می شود؛ با کمک آن می توان بیماری های ارثی انسان را اصلاح کرد، محرک های بازسازی بافت را برای درمان زخم ها، سوختگی ها و شکستگی ها ایجاد کرد.

آنزیم شناسی مهندسی یک جهت امیدوارکننده در توسعه بیوتکنولوژی صنعتی است؛ این علمی است که اساس ایجاد آنزیم های بسیار مؤثر برای تشدید صنعتی فرآیندهای فناوری با صرفه جویی قابل توجه در منابع مواد و انرژی را ایجاد می کند. از آنزیم ها در تولید قند دیابتی ها، داروهای هورمونی، فرآوری چرم، پارچه، کاغذ، مواد مصنوعی، گلوکز، بهبود کیفیت لبنیات و غیره استفاده می شود.

2.3 فناوری های لیزری

یکی از دستاوردهای برجسته فیزیک در نیمه دوم قرن بیستم. کشف پدیده های فیزیکی بود که به عنوان پایه ای برای ایجاد یک دستگاه منحصر به فرد - یک ژنراتور کوانتومی نوری یا لیزر عمل کرد. لیزر منبع نور منسجم تک رنگ با پرتو نور بسیار هدایت کننده و غلظت انرژی بالا است.

منبع پرتو لیزر یک ژنراتور کوانتومی نوری (OQG) است که عملکرد آن بر اساس اصل تولید تحریک شده تابش نور است. عنصر کار لیزر یک میله یاقوتی متشکل از اکسید آلومینیوم فعال شده با 0.05٪ کروم است. منبع نور برای تحریک اتم های کروم یک لامپ فلاش با دمای تابش حدود 4000 درجه سانتیگراد است. با استفاده از یک بازتابنده، نور لامپ بر روی میله یاقوت متمرکز می شود و باعث تحریک اتم های کروم می شود. از این حالت آنها می توانند با انتشار فوتون به حالت عادی برگردند. تمام انرژی ذخیره شده در هسته یاقوت تقریباً به طور همزمان در میلیونم ثانیه به شکل پرتویی با قطر حدود 0.01 میلی متر آزاد می شود. سیستمی از لنزهای نوری پرتو را بر روی سطح قطعه کار متمرکز می کند. دمای پرتو حدود 6000 - 8000 درجه سانتیگراد است.

لیزرها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و به ویژه در صنعت برای انواع مختلف پردازش مواد استفاده می شوند. در میان بسیاری از فرآیندهای تکنولوژیکی اساساً جدید، فناوری لیزر یکی از امیدوارکننده‌ترین آنهاست. به لطف جهت و غلظت بالای پرتو لیزر، امکان اجرای عملیات تکنولوژیکی وجود دارد که به طور کلی انجام آنها به روش دیگری غیرممکن است. با استفاده از لیزر می توانید قطعاتی از پیچیده ترین پیکربندی را از هر ماده ای با دقت صدم میلی متر برش دهید، مواد کامپوزیت و سرامیکی را برش دهید، آلیاژهای نسوز که به هیچ وجه با روش های دیگر قابل برش نیستند. ابزارهای لیزری به طور فزاینده ای به جای ابزارهای الماسی استفاده می شوند؛ آنها ارزان تر هستند و در بسیاری از موارد می توانند جایگزین الماس شوند.

اسناد مشابه

    مفهوم اتوماسیون، اهداف و مقاصد اصلی آن، مزایا و معایب. اساس اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی. اجزای یک سیستم کنترل فرآیند خودکار انواع سیستم کنترل خودکار

    چکیده، اضافه شده در 2011/06/06

    پیش نیازهای ظهور یک سیستم اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی. هدف و وظایف سیستم. ساختار اتوماسیون سلسله مراتبی، تبادل اطلاعات بین سطوح. کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی طبقه بندی نرم افزار

    آموزش، اضافه شده در 2012/06/13

    مکانیزاسیون و اتوماسیون در صنایع شیمیایی. اتوماسیون فرآیند جذب سیکلوهگزان و سیکلوهگزانون اجرای کار و نصب تاسیسات اتوماسیون. نصب المان های تاسیسات، عیب یابی سیستم، بهره برداری، نظارت اندازه شناسی.

    کار دوره، اضافه شده 04/10/2011

    مراحل اتوماسیون فرآیند فن آوری. توابع اصلی: اطلاعات-محاسبات، مدیریت. معرفی خطوط و سیستم های ماشینی اتوماتیک در تولید انبوه و در مقیاس بزرگ. حمایت علمی و مالی برای توسعه آنها.

    تست، اضافه شده در 1390/04/17

    مکانیزاسیون یکپارچه و اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی تولید آماده سازی و مرتب سازی. سنسور برای اندازه گیری خودکار عرض مواد: اصل کار. نمودار سینماتیکی دستکاری های دو محوره برای چرخ خیاطی CNC.

    تست، اضافه شده در 2016/02/07

    سیستم طراحی به کمک کامپیوتر برای فرآیندهای تکنولوژیکی پردازش مکانیکی، ساختار و محتوای آن، الزامات و ارزیابی کارایی. اتوماسیون محاسبات شرایط برش. طرح الگوریتم برای محاسبه زمان قطعه.

    تست، اضافه شده 03/10/2014

    آماده سازی فن آوری تولید در مهندسی مکانیک. محصولات مهندسی مکانیک صنایع و مراحل ایجاد آنها. توابع و مشکلات آماده سازی تکنولوژیکی تولید. اصول ساخت ACPP. سیستم های اتوماسیون اساسی برای طراحی اتاق بازرگانی و صنعت.

    پایان نامه، اضافه شده 01/10/2009

    اتوماسیون، تشدید و پیچیدگی فرآیندهای متالورژی. پارامترهای کنترل شده و قابل تنظیم در اواپراتور. نمودار عملکردی اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی. عملکرد تک مدار و کنترل برنامه Remikont R-130.

    تست، اضافه شده در 2014/05/11

    اتوماسیون فرآیندهای عملیات حرارتی طرح های اتوماسیون برای کوره های لوله. طرح تثبیت ارزش های تکنولوژیکی کارخانه تبخیر. تعادل حرارتی فرآیند تبخیر. اتوماسیون فرآیندهای انتقال جرم مدیریت فرآیند جذب

    چکیده، اضافه شده در 2009/01/26

    اصول اساسی افزایش بهره وری نیروی کار بر اساس بهبود فرآیندهای تکنولوژیکی. روش‌هایی برای بهینه‌سازی آنها توسط سیستم‌های کنترل برنامه کاربردی سیستم های کنترل اتوماتیک (ACS) و روبات های صنعتی.

ویژگی های اصلی برنامه

شرح

کد و نام منطقه آموزشی

03/15/04 اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید

نام برنامه آموزشی (پروفایل) چیست؟

15/03/04 اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی و تولید در مهندسی مکانیک

در سال تحصیلی 2018/2019 چند مکان بودجه / پولی وجود دارد؟

مکان های بودجه را هدف قرار دهید

کدام آزمون های دولتی واحد را باید شرکت کنید؟

ریاضی (رشته)، فیزیک، زبان روسی

که برای آن امتیاز اضافی اضافه می کنیم

المپیادهای دانش آموزان از لیست وزارت آموزش و پرورش در رشته های تخصصی: https://goo.gl/oK5ovz

نمره قبولی برای بودجه در سال 2017

هزینه تحصیل در سال 18-2017 چقدر است؟

130000 روبل در سال

سفارش شماره 12-13-1102 مورخ 31 اردیبهشت 1396.

فرم مطالعه

تحصیل تمام وقت

چه زبان های اجباری را مطالعه می کنیم؟

زبان انگلیسی

چه زبان های دیگری را در حال مطالعه هستیم؟

این برنامه مطالعه اضافی رایگان را ارائه نمی دهد. زبان ها. پیشنهادات برای مطالعه آنها به صورت پولی در وب سایت ارسال شده است: http://www.dvfu-english.ru/

کدام شرکت های شریک از برنامه و نمونه هایی از پروژه ها پشتیبانی می کنند (در صورت وجود)

JSC Dalpribor، PJSC Progress، و همچنین موسسه شعبه خاور دور آکادمی علوم روسیه - موسسه مشکلات فناوری دریایی در توسعه استاندارد آموزشی که به طور مستقل توسط FEFU ایجاد شده است، مشارکت فعال داشتند، که بر اساس آن این برنامه توسعه داده شد.

فارغ التحصیلان سال های گذشته در کجا و در چه سمت هایی مشغول به کار شدند؟

فارغ التحصیلان با موفقیت در شرکت های مهندسی مدرن کار می کنند: JSC Varyag، JSC Ship Repair Center Dalzavod، JSC Dalpribor، JSC Izumrud، PJSC Progress، LLC Transneft - Port Kozmino، JSC Askold، و همچنین در موسسات شعبه خاور دور آکادمی روسیه. علوم (مؤسسه اتوماسیون و فرآیندهای کنترل، موسسه مسائل فناوری دریایی). علاوه بر این، فارغ التحصیلان در شرکت های تولیدی مشاغل کوچک و متوسط ​​به کار گرفته می شوند.

برای اطلاعات بیشتر با چه کسی تماس بگیرید

یورچیک فدور دیمیتریویچ، رئیس برنامه آموزشی "اتوماسیون فرآیندهای فناوری و تولید، دکتری. فن آوری علوم، دانشیار گروه فناوری های تولید صنعتی.

شرح تبلیغاتی برنامه آموزشی

اتوماسیون فرآیندهای تولید جهت اصلی است که تولید در حال حاضر در سراسر جهان در حال حرکت است. همه چیزهایی که قبلاً توسط خود انسان انجام می شد، عملکردهای او، نه تنها فیزیکی، بلکه فکری نیز به تدریج به فناوری منتقل می شود، که خود چرخه های تکنولوژیکی را انجام می دهد و کنترل فرآیند تولید را اعمال می کند. نقش انسان در بسیاری از صنایع در حال حاضر به شناسایی ذخایر برای عملکرد کارآمد دستگاه های خودکار کاهش یافته است.

توسعه بیشتر صنعت در خاور دور مستلزم ایجاد یک مجتمع ماشین سازی با تکنولوژی بالا است. این بر اساس شرکت های مجهز به ماشین های مدرن کنترل عددی کامپیوتری (CNC)، سیستم های خودکار برای تامین مواد اولیه، تخلیه قطعات و کنترل خودکار فرآیندهای تکنولوژیکی است.

در طول دوره تحصیلی، شما به زبان انگلیسی در سطحی که کمتر از INTERMEDIATE نیست تسلط خواهید داشت تا با همکارانی از کشورهای دیگر کار کنید و به راحتی در پروژه های بین المللی و جهانی شرکت کنید.

تفاوت دستگاه های ماشین های کنترل عددی برای هر منظوری را خواهید فهمید.

این به شما این امکان را می دهد که از خدمات و تعمیر انواع مختلف دستگاه های خودکار، اختراع و پیشنهاد بهبود دستگاه های موجود و حتی معرفی جدیدترین واحدها و سیستم های کنترل خودکار تجهیزات تولید مهندسی مکانیک، درآمد کسب کنید.

لیسانس های گرایش 03/15/04 "اتوماسیون فرآیندهای فناوری و تولید" فرصتی بی نظیر برای ادامه تحصیل در گروه فناوری های تولید صنعتی دانشکده مهندسی FEFU در مقاطع کارشناسی ارشد و کارشناسی ارشد دارند.

آزمایشگاه های آموزشی، تحقیقاتی و تولیدی این دپارتمان مجهز به جدیدترین تجهیزات از جمله دستگاه های CNC چند محوره، دستگاه های لیزر و تخلیه الکتریکی، پرینترهای سه بعدی، سیستم های اندازه گیری خودکار چهاربعدی و سایر مجتمع ها می باشد.

دانشجویان فارغ التحصیل و کارمندان گروه فناوری های تولید صنعتی دانشکده مهندسی FEFU در حال توسعه یک فناوری امیدوارکننده برای ساخت بدنه هلیکوپتر K-62، مورد انتظارترین محصول جدید شرکت هواپیمایی Arsenyev "Progress" هستند.

کمیته انتخاب

در روزهای هفته از ساعت 9:00 تا 17:00 باز است

📍آدرس ارسال مدارک و نامه: 690922 Primorsky Territory, Vladivostok, n.p. جزیره روسیه، روستای آژاکس، 10، پردیس FEFU، ساختمان C (برای کمیته پذیرش)

متقاضیان FEFU در تماس.

اساساً فرآیندهای فناورانه جدید مستلزم ایجاد تجهیزات فناوری جدید است. بنابراین، برای اجرای سریع آنها، توسعه همه جانبه فناوری و تجهیزات فناورانه ضروری است.

مهمترین مشکل در توسعه هر تولید مدرن است- اتوماسیون فرآیندهای تکنولوژیکی

این به ویژه برای مهندسی مکانیک مرتبط است، و در اینجا دلیل آن است. اولاً، شدت کار تولید در اینجا بسیار زیاد است. بگذارید فقط دو مثال بزنیم: تولید یک توربین بخار با ظرفیت 500 هزار کیلووات طبق استانداردها 300 هزار ساعت طول می کشد، ایجاد یک کارخانه نورد ورق "2000" 5.2 میلیون ساعت طول می کشد. ثانیاً، از 10 میلیون کارگر ماشین‌سازی، حدود نیمی از آنها به کار یدی مشغول هستند.

اتوماسیون مهندسی مکانیک نه تنها بهره وری نیروی کار را افزایش می دهد، کار سنگین و یکنواخت دستی را حذف می کند، بلکه کیفیت و قابلیت اطمینان محصولات تولیدی را بهبود می بخشد، استفاده از تجهیزات را بهبود می بخشد و چرخه تولید را کوتاه می کند.

جوهر اتوماسیون هر فرآیند تکنولوژیکی چیست؟ اتوماسیون باید بدون دخالت انسان، سینماتیک و پارامترهای مشخص شده فرآیند کار را با ثبات و دقت لازم ارائه دهد.

پیچیدگی اتوماسیون مهندسی مکانیکاین است که فناوری در اینجا پیوسته نیست، بلکه گسسته است و علاوه بر این، بسیار متنوع است. مهندسی مکانیک میلیون ها قطعه مختلف را تولید می کند و تولید هر قطعه شامل انجام تعداد زیادی عملیات تکنولوژیکی است. ریخته گری، آهنگری، جوشکاری، عملیات حرارتی، ماشینکاری، سخت شدن، پوشش، آزمایش غیر مخرب، مونتاژ، آزمایش... و هر یک از اینها و بسیاری از فرآیندهای تکنولوژیکی دیگر که در اینجا ذکر نشده اند نیز بسته به مواد مورد استفاده، شکل، گزینه های متفاوتی دارند. اندازه و سری قطعات، الزامات برای دقت، ویژگی های عملکرد، و غیره.

در مهندسی مکانیک، تولید انبوه تنها 12٪ و حتی همراه با تولید در مقیاس بزرگ - فقط 29٪، و سهم تولید سریال و انفرادی 71٪ است. این امر راه حل مشکل اتوماسیون را پیچیده می کند، زیرا تولید در مقیاس کوچک به یک سیستم انعطاف پذیر و سریع قابل تنظیم مجدد برای کنترل خودکار فرآیندهای فناوری نیاز دارد. مناسب ترین در اینجا یک سیستم کنترل دو سلسله مراتبی است: هر فرآیند فناوری مستقیماً توسط رایانه کوچک خود کنترل می شود و مدیریت کل تولید با در نظر گرفتن اطلاعات دریافتی از آنها توسط رایانه های معمولی انجام می شود.

این مسیر برای اتوماسیون مهندسی مکانیک بسیار امیدوار کننده است. اما، البته، برای اجرای آن نیاز به بهبود تجهیزات تکنولوژیکی و فرآیندهای تکنولوژیکی است.

تاکنون، قوانین بسیاری از فرآیندهای فناوری در مهندسی مکانیک به اندازه کافی افشا نشده است و پارامترهای عملیاتی با روش های تجربی تنظیم می شوند. در کارخانجات، به دلیل تأثیر ضریب مقیاس و سایر شرایط تولید، یک فناوری به اندازه کافی مطالعه نشده باید دوباره توسعه یابد.

این مشکلات بیشتر و بیشتر فوری می شوند، زیرا ایجاد تجهیزات جدید با ساختارهای پیچیده تر، استفاده از مواد دشوار پردازش و افزایش الزامات برای کیفیت، قابلیت اطمینان و ویژگی های عملکرد همراه است.

در تولید تدارکاتموثرترین آنها فرآیندهای تکنولوژیکی مداوم هستند، به عنوان مثال، ریخته گری مداوم فولاد، نورد صفحات، خم کردن صفحات توخالی فضایی از ورق ها و نوار سیم پیچ. فرآیندهای مستمر که برای اتوماسیون بسیار مطلوب هستند، بیشترین بهره وری و صرفه جویی در فلز را فراهم می کنند.

برای بهبود شرایط اتوماسیون و مکانیزه کردن کار مونتاژ که بسیار کار بر است و در تولید انبوه عمدتاً به صورت دستی انجام می شود، باید طراحی قطعات و چیدمان ماشین آلات را بهبود بخشید، دقت پردازش ابعادی را افزایش داد. بهینه سازی تلرانس ها و زنجیره های بعدی ماشین ها.

البته اتوماسیون عملیات تک تک فناوری باعث افزایش بهره وری و کیفیت محصول می شود. اما مؤثرترین آنها اتوماسیون پیچیده عملیات تکنولوژیکی متوالی مرتبط است. این امر نادرستی عملیات قبلی را که می تواند عملکرد دستگاه را در عملیات بعدی مختل کند، از بین می برد، و هماهنگی جریان عملیات تکنولوژیکی را تضمین می کند و زمان خرابی دستگاه را از بین می برد.

در تولید در مقیاس کوچک، آماده سازی تولید، طراحی و ساخت تجهیزات، تنظیم تجهیزات، نصب، هم ترازی محصول، کنترل، حمل و نقل و انبارداری با هزینه های زیادی نیروی کار و زمان همراه است. بنابراین، اتوماسیون یکپارچه بیشترین تأثیر را در مهندسی مکانیک می دهد: عملیات اصلی فناوری همراه با کارهای کمکی، کنترل و حمل و نقل خودکار می شوند.

تجربه استفاده از خطوط تولید یکپارچه خودکار در تولید نشان می دهد که بهره وری نیروی کار تا چهار برابر افزایش می یابد.

به سیستم های اتوماتیک پیچیدهبا اطمینان از راندمان بالا و حذف کار تنظیم کننده ها، مدیریت باید بر اساس اصول انطباق و تنظیم فرآیندهای کاری باشد. در این مورد، پارامترهای فرآیند فن آوری، وضعیت ابزار، قطعه کار، نصب آن، هماهنگی، دقت پردازش باید توسط سنسورهایی که اطلاعات لازم را منتقل می کنند، نظارت شود که بر اساس پردازش آنها پارامترهای فرآیندهای کاری انجام می شود. تنظیم شده، ابزار جابجا یا جایگزین می شوند و غیره.

خطوط تولید اتوماتیک باید مجهز به تجهیزات تکنولوژیکی کنترل شده خودکار، وسایل نقلیه، دستگاه های کنترل، تراشکاری، نصب و دستکاری های فیلمبرداری باشند. در برخی موارد، دستکاری‌های دقیق با قابلیت‌های سینماتیکی زیاد، و گاهی با ردیابی و تنظیم خودکار عملیات مورد نیاز است. چنین دستکاری‌کننده‌های پیچیده و خودکاری که جایگزین کارهای دستی ساده نیستند، معمولاً ربات نامیده می‌شوند.

تمرین نشان می‌دهد که ربات‌ها باید نه تنها برای عملیات کمکی، بلکه برای خودکارسازی عملیات پیچیده و متنوع فن‌آوری، به عنوان مثال، جوشکاری فضایی، مونتاژ، پیرایش، جداسازی، بسته‌بندی نیز مورد استفاده قرار گیرند. چنین عملیاتی نیاز به ردیابی خودکار و جهت گیری فضایی دارد و روبات ها باید کنترل تطبیقی ​​برای خودکارسازی آنها داشته باشند.

از اهمیت بالایی نیز برخوردار است اتوماسیون سیستم های آماده سازی تکنولوژیکی برای تولیدکه باید طراحی خودکار فرآیندهای تکنولوژیکی، تجزیه و تحلیل قابلیت ساخت سازه ها، تعیین محدوده تجهیزات، ابزارها، توسعه برنامه های کنترلی و غیره را ارائه دهد.

کنترل خودکار فناوری نه تنها خطاهای ذهنی ذاتی در کار دستی را حذف می کند، بلکه تثبیت بالای فرآیندهای تکنولوژیکی، تنظیم پارامترهای آنها را به دلیل نوسانات در اندازه و خواص مواد خام، تغییر در وضعیت تجهیزات و ابزار تضمین می کند.

حتی در مواردی که فرآیند تکنولوژیکی کاملاً خودکار باشد و از پایداری آن اطمینان حاصل شود، مشکل اتوماسیون کنترل به طور کامل برطرف نمی شود. بنابراین، توسعه روش‌ها و ابزارهای خودکار برای تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی مواد، آزمایش‌های غیرمخرب و اندازه‌شناسی و آزمایش‌های مکانیکی ضروری است.

و در پایان به این نکته اشاره می کنم اتوماسیون تولیدبه طور قابل توجهی ساده شده است و با افزایش تولید سریال بیشترین تأثیر اقتصادی را ارائه می دهد. به همین دلیل است که مهمترین شرط برای گسترش اتوماسیون، تخصصی شدن تولید و حداکثر یکسان سازی محصولات است. این اصل سیاست فنی باید مورد توجه زیادی قرار گیرد.

عضو مسئول آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، N. Zorev، مدیر موسسه تحقیقات مرکزی فناوری مهندسی مکانیک (TsNIITMASH).