автономный процесс управления производственными системами или децентрализованное управление, которое является частью концепции Индустрии 4.0.
На предприятиях организуется работа так называемых гибких производств (ГПС): от гибкого производственного модуля (ГПМ, рис. 6) до гибкого автоматизированного цеха (ГАЦ).
Гибкие системы позволяют организовать автономную работу и выпуск продукции в течение длительного периода в том числе по индивидуальным заказам. На управляющий компьютер ГПС приходят наряды на производство определенных деталей, автоматически на станки с ЧПУ передаются требуемые УП, загружается нужный инструмент, устанавливаются соответствующие заготовки.
Рис. 6. Гибкий производственный модуль
В цифровом производстве широко используются производственные роботы, в первую очередь коллаборативные (коботы), способные работать рядом с человеком. Это роботы-манипуляторы, которые, например, выполняют действия аналогичные функциям человеческой руки (рис. 7). Они заменят человека на однообразных простых операциях, а также на вредных и опасных участках. Это обслуживание станков, сварка, пайка, покраска, резка, сборка и разборка.
Рис. 7. Робот-манипулятор на станке с ЧПУ
Для перевозки деталей, заготовок, инструмента в цехах и на складских участках используются транспортные роботы, робототехнические тележки. На некоторых производствах возможно для транспортных задач использование и квадрокоптеров.
С использованием технологий Индустрии 4.0 эффективность использования роботов значительно возрастает, в частности за счет мониторинга их работы в реальном времени и сокращения время переналадки. При этом стоимость роботов уменьшается. За последние 30 лет средняя цена робота уменьшилась в 2 раза, а если сравнивать с ценой труда, то еще больше. Например, робот-манипулятор для станка с ЧПУ, как правило, не превышает 10% стоимости станка.
Широкое распространение цифровых технологий в области проектирования и механообработки стимулировало взрывной характер развития аддитивных технологий или технологий 3D-печати.
Аддитивные технологии – обобщенное название технологий, предполагающих изготовление изделия по данным цифровой модели (CAD-модели) методом послойного добавления. Получение изделия происходит послойно, шаг за шагом, путем формирования тем или иным способом слоя материала, отверждения или фиксации этого слоя в соответствии с конфигурацией сечения СAD-модели и соединения каждого последующего слоя с предыдущим.
В результате появилось оборудование нового класса (рис. 8).
Рис. 8. Аддитивное промышленное оборудование
3D-принтер или AM-машина (Additive Manufacturing) – станок с числовым программным управлением, использующий метод послойной печати детали.
Сегодня производятся
