Гибкий.ру 3, гибкая производственная система
Гибкие производственные системы по назначению классифицируют по четырем показателям:
1. комплектности изготовления изделий (выполняет одну или несколько операций — операционная; изготовляет сборочные единицы — предметная; делает комплект сборочных единиц и собирает их в единый узел — узловая);
2. методам обработки, формообразования, сборки и контроля (это весьма широкий круг работ, в которые входят и такие, как литье, раскрой металла, ковка, обработка резанием, сборка, нанесение покрытий и т. д. );
3. разновидности обрабатываемых изделий:
- высокой гибкости, у которых номенклатура продукции, приведенная на один обрабатывающий модуль, превышает 100 наименований. Затраты времени на переналадку для обработки новой детали в пределах группы не более 10 % полезного фонда времени работы;
- средней гибкости. Номенклатура продукции, приведенная на один модуль, 20-100 наименований, затраты времени на переналадку 20 %;
- малой гибкости. Номенклатура — до 20 наименований; затраты времени на переналадку более 20 %;
4. уровню автоматизации (автоматизированная и автоматическая переналадки при изготовлении освоенных изделий; автоматизированная переналадка при переходе на изготовление новых изделий). Каждый из параметров автоматизации по-разному может влиять на организацию производства:
- высокая степень автоматизации — автоматическое управление и трехсменный режим работы;
- средняя степень — непрерывное автоматизированное управление при многостаночном обслуживании с коэффициентом многостаночности более 2;
- малая степень — коэффициент многостаночности не более 2
Основой ГПС является станочное оборудование. Станки, входящие в первичную ячейку, в ГПМ, могут быть специализированными или универсальными, одинаковыми или разных моделей Они должны иметь:
- автоматический зажим и разжим заготовки;
- автоматический подвод-отвод ограждения;
- датчики, фиксирующие наличие в приспособлении заготовки;
- систему ЧПУ и электроавтоматику, обеспечивающие диалог «станок — робот»;
- автоматическую смену инструмента;
- автоматическую уборку стружки;
- автоматический контроль износа инструмента и подналадку станка
Тип обрабатываемых деталей определяет станочное оборудование для ГПМ При обработке деталей типа тел вращения используются оснащенные ЧПУ или автоматические токарные, круглошлифовальные, фрезерно-сверлильные станки. Кроме этого учитываются типовые особенности станков.
Применение патронно-центровых токарных станков с ЧПУ повышает универсальность ГПС вследствие широкой номенклатуры обрабатываемых деталей, но в то же время увеличивает ее габариты.
Для обработки корпусных и плоскостных деталей применяются обрабатывающие центры (ОЦ) и модули на их основе. Используются ГПМ на базе фрезерных, сверлильно-расточных, зубо-, резьбообрабатывающих, электрофизических, электрохимических и других станков Простейший ГПМ включает ОЦ с одним или двумя инструментальными магазинами Обычно станок имеет два рабочих стола.
Вторая составляющая ГПС — промышленные роботы, которые выполняют основные (покраска, сварка, термообработка, сборка) и вспомогательные (транспортирование, загрузка и разгрузка станка, сбрасывание детали в тару, управление включением автоматического цикла работы станка) функции.
Промышленный робот, входящий в состав ГПМ, в большинстве случаев оснащается датчиками внешней информации и может обеспечивать помимо названных функций поиск деталей в накопителе, измерение обработанных деталей или заготовок, отбраковку заготовок, межстаночное транспортирование и складирование деталей Установка заготовок осуществляется в ориентированном виде В зависимости от вида заготовок ПР может оснащаться различными типами схватов.
Выполнение технологических операций может быть как с индивидуальным, так и с групповым применением ПР Индивидуальное выполнение операций осуществляется одним универсальным или многоцелевым ПР, вокруг которого размещаются различные транспортные, ориентирующие, вспомогательные устройства и механизмы Работа такого ГПМ организуется и контролируется многопрограммным устройством ЧПУ (для каждого устройства своя программа), которое дополнительно выполняет функции адаптивного управления.
Автоматизированная транспортно-складская система ГПС
Выполнение автоматизированного перемещения грузов в ГПС, кроме промышленных роботов, организуется с помощью АТСС, которая включает в себя транспортеры, автоматические тележки, склады для создания задела заготовок, хранения полуфабрикатов и готовых деталей.
АТСС гибкого производства могут быть межцеховыми, цеховыми и локальными Транспортные связи охватывают грузопотоки и все элементы перемещений, включая ориентацию, установку заготовки, съём изделия, укладку в кассеты и т. д.
Система транспортировки может быть организована для перемещения деталей, оснастки, спутников или только для перевозки деталей. Может быть жесткой (например, линия на роликах с приводом) или гибкой (например, самоходные тележки на рельсах или с управлением по проводу) . Может перевозить только детали либо детали и инструмент.
Технические средства АТСС делятся на две группы: основное и вспомогательное оборудование. К основному оборудованию относятся автоматические стеллажные и мостовые краны-штабелеры, транспортные и погрузочные роботы, конвейеры непрерывного и циклического действия, накопители, перегрузочные и ориентирующие устройства, технические средства автоматического управления и транспортно-складская тара, а к вспомогательным средствам — толкатели, сбрасыватели, адресователи, ориентаторы, подъемники, питатели и др Выбор оборудования зависит:
- от транспортно-технологических характеристик груза (массы, размера, формы, способа загрузки, вида и свойств материала) По массе транспортируемые изделия бывают миниатюрными (до 0,01 кг), легкими (0,01. . . 0,5 кг), средними (0,5. . .16 кг), переходной массы (16. . .125 кг), тяжелыми (свыше 125 кг) . По форме — тела вращения (привычных пропорций, дискообразные, спицеобразные), корпусные По способу загрузки — в таре, без тары, навалом, ориентированные, в пакетах, на спутниках По виду материала — металлические, неметаллические. По свойствам материала — твердые, хрупкие, пластичные, магнитные;
- класса груза (сыпучие, штучные длинно- или короткомерные, газообразные, наливные).
Наибольшее распространение получили замкнутые и разомкнутые структуры транспортно-накопительных систем.
Замкнутые транспортно-накопительные системы работают в режиме автоматической подачи поддонов с заготовками по заранее заданному порядку Однако имеется возможность оперативно направлять желаемый поддон в зону смены заготовки.
Разомкнутая транспортно-накопительная система имеет, как правило, линейную конфигурацию. Передача заготовок на спутниках к станку осуществляется автоматически движущейся тележкой- оператором по заранее заданной программе независимо от порядкового номера спутника.
Транспортная система должна безошибочно распознавать спутники с нужными в данный момент заготовками. Существуют разные способы идентификации — от примитивного вворачивания штырей определенной длины в плиту спутника до современных Фирмой Siemens, например, разработана бесконтактная система MOBY.
Она представляет собой комплект из семи устройств чтения-записи информации, три из которых размещены на местах загрузки заготовок, а еще четыре — на обрабатывающих центрах Оператору после установки на спутнике очередной заготовки достаточно ввести в память ЧПУ ее уникальный код, который одновременно записывается в имеющийся на каждом спутнике энергонезависимый элемент памяти MOBY и является заданием для вызова системой ЧПУ из памяти станка соответствующей программы обработки.
Расстановка станочных модулей зависит от вида выбранного транспорта (конвейеры, рольганги, рельсовые тележки или робокары), а также от организации централизованного или децентрализованного складирования заготовок (общий склад, общие накопители спутников, индивидуальные накопители у каждого станка и различные комбинации этих трех видов)
Система инструментообеспечения, АСИО, имеющая общие черты с транспортной системой, включает участки подготовки инструментов, их транспортирования, накопления, устройства смены и контроля качества инструмента, обеспечивающие подготовку, хранение, автоматическую установку и замену инструмента. Гибкость станочных модулей зависит от видов связей для подачи режущего инструмента к станкам. Это может быть:
- центральный инструментальный склад, единый для всех станков;
- индивидуальный сменный магазин для каждого станка;
- индивидуальная подача инструмента на каждый станок с участка предварительной настройки инструмента
Типовые компоновки ГПМ
Рассмотрим компоновки некоторых ГПМ Модули токарного типа предназначены для обработки деталей типа тел вращения. Представленный на рис. 5 ГПМ, состоит из двух токарных станков 7 с ЧПУ и обслуживающего эти станки промышленного робота портального типа.
Каретка 1 с установленной на ней механической рукой 2 перемещается по направляющим портала 5, смонтированного на колоннах 6. Рука 2 манипулятора двухзвенная и состоит из плечевого и локтевого рычажно-шарнирных механизмов На базирующем фланце конечного звена руки установлен механизм головки (кисти)
3 с захватным устройством 4. Манипулятор имеет четыре степени подвижности: перемещение каретки по порталу, поворот руки в плечевом шарнире, поворот руки в локтевом шарнире, поворот кисти вокруг своей оси на угол 90 или 180° . Кроме того, для зажима и разжима деталей предусмотрено движение губок схвата.
В состав гибкой производственной системы для токарной обработки помимо основного технологического оборудования (станков 7 и обслуживающего их робота) входят вспомогательные накопительные устройства 8 для установки в них в ориентированном положении заготовок и обработанных деталей, также находящихся в рабочей зоне манипулятора, и ограждение.
Рис. 5. Гибкий производственный модуль токарного типа
Весьма распространенным является ГПМ для токарной обработки с напольным роботом. Робот имеет одну горизонтальную выдвижную руку и вертикальную колонну, вокруг оси которой рука поворачивается. На рис. 6 приведена схема ГПМ, состоящего из токарного станка 6, обслуживающего его универсального промышленного робота 2 и транспортно-накопительного устройства 1 для заготовок и обработанных деталей.
Рис. 6. ГПМ со станком 16К20Ф3Р и роботом напольного типа М20П.40.01: 1 — заготовки; 2 — механизм продольного перемещения схвата робота; 3 — механизм вертикального перемещения схвата робота; 4 — схват; 5 — патрон; 6 — станок.
Вариант станочного модуля для обработки тел вращения приведен на рис. 7. Круговая компоновка модуля продиктована применением промышленного робота, работающего в цилиндрической системе координат. В систему модуля входят токарный станок 3, сверлильный станок 6, многооперационный станок 2, контрольная позиция 1, инструментальный магазин 7, позиция загрузки и выгрузки Промышленный робот 4 выполняет роль универсальной транспортной системы внутри модуля и обеспечивает поток деталей и инструментов.
Заготовки подаются на позицию 5 в кассетах, а потом передаются роботом на нужную рабочую позицию. Контроль готовых деталей или полуфабрикатов может осуществляться автоматическим измерительным устройством на любой стадии обработки. Готовые детали передаются роботом на позицию выгрузки Все агрегаты модуля связаны единой подсистемой управления, построенной по иерархическому принципу, т е возможно автономное управление каждым агрегатом с применением микропроцессора и централизованное управление от ЭВМ.
Рис. 7. Вариант станочного модуля для обработки тел вращения
Рис. 8. Схема гибкого производственного участка
Далее приведена схема планировки гибкого автоматического участка типа «Талка-320», предназначенного для многооперационной обработки корпусных деталей малых и средних размеров (рис. 8) . В гибкий автоматизированный участок включены пять расположенных в линию ГПМ и рельсовая транспортная система.
Система транспортирования обеспечивает доставку заготовок на спутниках с участка загрузки-разгрузки (входящего в состав участка подготовки производства) жестким конвейером на 12-позиционные накопители карусельного типа, входящие в состав базовых ГПМ.
На аналогичных участках в случае обработки небольших деталей при использовании нескольких станков разных групп заготовки обычно подаются в кассетах Промышленный робот забирает заготовки из кассет и подает их на станки. Снятую со станка деталь ПР укладывает обратно в кассету На рассматриваемом участке после завершения обработки транспортная система передает спутники с деталями от накопителей на участок загрузки-разгрузки, а также доставляет на станки сменный инструмент
Гибкое автоматизированное производство
– энциклопедия по экономике
[c.228]
Отличительной чертой современного периода автоматизации в машиностроении является создание гибких автоматизированных производств (ГАП), легко перестраиваемых на выпуск той или иной продукции. Создание подобных систем стало возможным на базе последних научно-технических достижений, в частности на использовании управляющих ЭВМ и роботов, оснащенных чувствительными элементами.
[c.300]
Первичной ячейкой гибкого автоматизированного производства является гибкий технологический модуль — технологическая единица, состоящая из станков и машин с ЧПУ, устройства загрузки и систем обеспечения бесперебойной работы. В качестве технологического модуля можно рассматривать обрабатывающий центр с 300
[c.300]
Гибкое автоматизированное производство — это несколько гибких технологических комплексов, дополненных гибкими комплексами автоматизированной подготовки производства. Гибкие автоматизированные производства обладают значительными экономическими преимуществами. Чтобы перейти на изготовление любой из деталей, доступных техническим возможностям системы, достаточно программу ее обработки ввести в ЭВМ. А если эта программа уже занесена в память, указать с пульта оператора ее шифр. После этого ЭВМ наилучшим образом распределит работу между модулями и комплексами, направит потоки деталей от станка к станку по наивыгоднейшему пути, обеспечит синхронность всех операций.
[c.301]
Гибкое автоматизированное производство 301, 302 Гибкость производственных систем 296—297 График сетевой 222
[c.314]
В современных условиях все отчетливее проявляется тенденция комплексной механизации и автоматизации производства, широко внедряются гибкие автоматизированные производства. Быстро развиваются автоматизированные системы управления, в том числе АСУ предприятиями, АСУ технологическими процессами, АСУ отраслями.
[c.17]
В условиях многономенклатурного производства изделий электронной техники важной задачей становится повышение гибкости автоматизированного производства, с тем чтобы максимально приблизить параметры продукции к нуждам и запросам разных потребителей, быстрее и с минимальными затратами осваивать выпуск новой продукции. Решение этой задачи возможно на основе создания гибкого автоматизированного производства (ГАИ). Гибкое автоматизированное производство в электронной промышленности базируется на автоматических комплексах, управляемых от ЭВМ, связанных между собой автоматической транспортной системой и обслуживаемых гибкой системой подготовки производства.
[c.138]
Гибкие автоматизированные производства 17 Готовая продукция 227
[c.313]
Развитие ведущей отрасли пятого ТУ — гибких, автоматизированных производств (ГАП) — носило характер кампании. В 80-е гг. СССР обогнал развитые страны мира, все вместе взятые, по производству роботов, а эффективность их использования была ничтожна в сравнении с затратами. Особенно тяжелое положение сло-
[c.43]
Показатели степени механизации, автоматизации, внедрения гибких автоматизированных производств
[c.384]
Показатели степени механизации, автоматизации и роботизации производства, внедрения гибких автоматизированных производств
[c.256]
Пятый уклад характеризует комплекс автоматов для трансформации вещества и энергии и машин для обработки информации, шестой — контур комплекса автоматов для обработки вещества, энергии и информации. Пятый уклад представляют в промышленности гибкие автоматизированные производства, позволяющие без участия человека производить под управлением системы компьютеров широкую номенклатуру продуктов.
[c.7]
Это означает, что с технологического этапа IV (см. табл. 3.4) темпы роста производительности начинают опережать темпы роста фондовооруженности. Характерная черта этапа IV — появление элементов программного управления, приводящее к гибкости оборудования. По оценкам [3, с. 189 61, с. 172], эффект автоматизации в основном (на 60—70 %) состоит в повышении уровня использования оборудования, на 15—20% он объясняется повышением или стабилизацией качества продукции и лишь на 10—15 % — экономией оплаты труда. По имеющимся данным, загрузка оборудования, используемого в гибких автоматизированных комплексах, увеличивается в два раза, а коэффициент сменности достигает 2, в гибких автоматизированных производствах коэффициент сменности может приблизиться к 3.
[c.256]
Научно-технический прогресс — процесс непрерывный. Сегодня ключевыми направлениями развития собственно НТП являются следующие комплексная автоматизация производства, включающая развитие гибкого автоматизированного производства широкое применение роботов, систем автоматизированного проектирования создание безлюдных производств компьютеризация на базе микропроцессорной техники и широкого спектра электронных устройств развитие энергетики, в первую очередь атомной, а также поиск и использование новых источников энергии создание новых средств транспорта и связи освоение мембранной, лазерной, плазменной и других технологий создание и применение эффективных конструкционных материалов (композиты, промышленная керамика) быстрое развитие биотехнологии, создание новых продуктов.
[c.403]
Тип производства определяет уровень затрат. Затраты времени в непрерывных производствах, как правило, ниже, чем в дискретных. С применением робото-техничес-ких комплексов (РТК), гибких производственных систем (ГПС), переналаживаемых автоматизированных линий (ПАЛ), гибких автоматизированных производств (ГАП) в непрерывных производствах существенно сокращается использование живого труда. Это позволяет экономить на заработной плате, удельный вес которой в производственных затратах высок, повышать эффективность производства, что в свою очередь увеличивает платежеспособность предприятия.
[c.252]
Выполнение обширных задач производственного управления требует больших трудовых затрат, большой четкости и организованности работы на всех уровнях этого вида управления. Этот вид управления на современных предприятиях подвергается систематическому усовершенствованию путем внедрения технологических процессов, построенных на принципах гибкого автоматизированного производства, в основе которого лежит использование станков с числовым программным управлением, промышленных роботов и других механизмов, функционирующих в составе автоматизированных линий под управлением ЭВМ. Это позволяет перестраивать такие линии, участки, цехи сменой комплексов управляющих программ с единого центрального пульта управления и обеспечивать выпуск серийных, мелкосерийных и единичных изделий дискретными партиями, номенклатура и объем которых могут часто меняться во времени.
[c.17]
Пятый уклад — это воспроизводственный контур комплекса технологических машин-автоматов и машин для обработки информации, шестой — воспроизводственный контур комплекса машин-автоматов, способных самостоятельно изменять программы своей работы. Представители пятого уклада в промышленности — гибкие автоматизированные производства, позволяющие без участия человека производить под управлением системы компьютеров широкую номенклатуру продуктов.
[c.184]
Гибкое автоматизированное производство — это совокупность нескольких технологических комплексов, дополненных системами автоматизированной подготовки. Их применение позволяет многократно сократить время разработки, освоения и производства новой техники.
[c.75]
В Организация автоматических поточных линий В Организация производства с применением станков с ЧПУ И Организационные основы гибкого автоматизированного производства Ш
[c.136]
Гибким автоматизированным производствам могут соответствовать различные формы и методы организации процессов производства в зависимости от степени автоматизации (комплекс и производство) и уровня организационной структуры (модуль, линия, участок).
[c.142]
В гибких автоматизированных производствах реализуются такие фундаментальные принципы научной организации производства, как концентрация, специализация и универсализация, пропорциональность, непрерывность, ритмичность, параллельность, прямоточность и др. Однако их роль и методы осуществления в новых условиях изменяются. Резко повышается роль принципа пропорциональности, поскольку в ГПС должна быть тщательно увязана пропускная способность не только всех основных производственных подразделений предприятия, но и сопряженных с ними вспомогательных. Возрастает роль принципа универсализации. Так, в ГПС отходят от принципов традиционной узкой специализации работающих и возникает потребность в рабочих широкого профиля. В определенной мере теряет значение принцип прямоточности.
[c.142]
ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ ГИБКОГО АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА
[c.145]
До настоящего времени рост производительности труда служащих намного отставал от роста производительности труда рабочих. Переход к интенсивной технологии на базе гибких автоматизированных производств еще больше увеличит этот разрыв, если не будут приняты соответствующие меры.
[c.309]
АРМ линейных руководителей предприятия (начиная от АРМ директора и заканчивая АРМ управления технологическим процессом в условиях гибкого автоматизированного производства [c.309]
Стремительный прогресс в производственных технологиях, выразившийся в переходе к гибкому автоматизированному производству, автоматизированному проектированию и управлению, а также прогресс в информационных технологиях, привели к тому, что рынки потребительских товаров массового производства, основанные на кон-
[c.33]
Широкие возможности повышения гибкости организации производства дает использование типовых процессов выполнения отдельных стадий производства. Хорошо известно построение переменно-поточных линий, на которых без их перестройки может изготовляться различная продукция. Так, сейчас на обувной фабрике на одной поточной линии изготовляются различные модели женской обуви при однотипном методе крепления низа на автосборочных конвейерных линиях без переналадки происходит сборка машин не только разной расцветки, но и модификации. Эффективно создание гибких автоматизированных производств, основанных на применении роботов и
[c.61]
Одним из важнейших направлений ускорения научно-технического прогресса, повышения его эффективности является широкомасштабная комплексная автоматизация отраслей народного хозяйства, включая создание и внедрение гибких автоматизированных производств, роторно-конвейерных линий, промышленных роботов, автоматизированного оборудования со встроенными системами управления, прецизионного оборудования, высокоточной измерительной техники, автоматизированных средств контроля технологических процессов и технологического оборудования, обеспечение их надежности, а также широкое использование интегрированных систем. Выпуск этих средств значительно увеличится в двенадцатой пятилетке (см. табл. 1).
[c.36]
ГИБКИХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ПРОИЗВОДСТВ
[c.27]
ГИБКИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ПРОИЗВОДСТВА (ГАП) — автоматизированные технологические системы, включающие станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, автоматические склады, объединенные с мини-ЭВМ, снабженные определенным набором управляющих программ и обеспечивающие автоматизацию многономенклатурного машиностроительного произ-
[c.51]
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ (НТР) — коренное преобразование производительных сил на основе познания и овладения новыми, более глубокими свойствами и законами природы, усиление взаимодействия науки, техники и производства, процесс интенсивного превращения науки в непосредственную производительную силу. НТР началась в 40—50-х годах XX в. в результате крупнейших научных и технических открытий (в частности, создание ЭВМ, атомной энергетики, полимерных материалов, ракетно-космической техники и др.). В 70-х годах наступил современный этап НТР, основными направлениями которого стали новейшая электронно-вычислительная техника (суперЭВМ нового поколения с быстродействием более 10 млрд операций в секунду с использованием принциповискусственного интеллекта, персональные ЭВМ и т. п.) комплексная автоматизация (гибкие автоматизированные производства, роторные и роторно-конвейер-ные линии, промышленные роботы, автоматизированное оборудование со встроенными системами управления и т. д.) принципиально новые материалы (обладающие коррозийной и радиационной стойкостью, жаропрочностью, устойчивостью к износу и другими ценными свойствами) и технология их производства и обработки развитие атомной энергетики и биотехнология. НТР вызывает радикальную перестройку всего технического базиса и технологического способа производства изменяет условия, ха-
[c.172]
Прюблема повышения коэффициента сменности становится особенно актуальной в связи с внедрением имеющих высокую первоначальную стоимость гибких автоматизированных производств, роботизированных комплексов. В двенадцатой пятилетке предусмотрен переход к нормированию величины коэффициента сменности, времени работы оборудования.
[c.39]
Электротехнические изделия, как правило, функционируют в комплексах, системах, например в системе электропривода управления доменной печыо, гибким автоматизированным производством. В этой связи эффективность новых электроизделий следует рассматривать с точки зрения экономии, получаемой от всей системы, а не от отдельных ее составных элементов. Так, надежность системы складывается из характеристик надежности отдельных частей и их элементов. Причем для электроизделий различного функционального назначения (контакторов, выключателей конечных, электродвигателей и др.) ввиду различия их конструктивных особенностей затраты на одинаковую величину улучшения технических параметров могут оказываться неодинаковыми. Поэтому из экономических соображений небезразлично, например, как повысить надежность системы — улучшением ее характеристик на одинаковую или неодинаковую величину для каждого из изделий. Такие различия обнаруживаются при расчете эффекта всей системы, что позволяет выбрать наилучший вариант проектирования.
[c.226]
Более того, возможно расширение толкования понятия информационная технология и на те материальные технологии, где инфоматериалъная составляющая играет существенную роль, например, в технологии механообработки, имеющей высокий уровень автоматизации на основе компьютеров — в гибких автоматизированных производствах.
[c.265]
Объектами ФСА на предприятиях электронной промышленности могут быть изделия и их составные части, а также спецматериалы, спецоборудование, все виды технологического оснащения [4]. Наряду с продукцией основного и вспомогательного производств важными объектами ФСА являются технологические процессы (ТП) изготовления изделий (заготовительные, обработочные, сборочные) и производственные процессы в целом (с учетом обслуживающих — контрольных, складских, транспортных). Последнее особенно важно в условиях перехода к роботизированным системам и гибким автоматизированным производствам. Методология ФСА постепенно распространяется и на область организационно-управленческих процессов и структур.
[c.64]
Особое внимание уделяется сокращению сроков разработки и внедрения новой техники за счет автоматизации работы на протяжении всего цикла исследование — разработка — внедрение . В данном случае речь идет о создании новых и совершенствовании существующих систем автоматизированного управления. К ним относятся автоматизированная системанаучных исследований (АСНИ), система автоматизации проектирования (САПР), автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП), система автоматизированного контроля (САК) и гибких автоматизированных производств (ГАП). Задача заключается не только в разработке и внедрении указанных выше систем, а в их объединении на основе локальной вычислительной сети и использовании общей информационной базы, что наиболее осуществимо в объединениях, проводивших разработку новой техники от зарождения идеи до ее материализации и выпуска образцов техники и технологии. Системы автоматизированного управления характеризуются высоким экономическим эффектом. В результате их внедрения ожидается высвобождение значительного числа работников. Система проектирования с помощью компьютеров ускорит движение от проекта к выпуску продукта в 2— 6 и более раз.
[c.185]
Непрерывное развитие науки и совершенствование техники, технологии и организации дроизводства открывает все новые средства изготовления продукции. Одним из важнейших направлений автоматизации является создание гибких автоматизированных производств (ГАП). Гибкость производства – это его мобильность, универсальность, способность быстро и экономично приспосабливаться к изменяющимся условиям. Создание гибких автоматических программируемых сборочных машин,модулей, линий – одна из актуальнейших проблем эффективности сборочных радо .
[c.27]
Дополненная реальность
Сравнение перспектив и долей глубокой, флексографской и цифровой печати вряд ли имеет смысл, если рассматривать 10–20-летнюю перспективу. Конечно, нельзя исключать, что за этот период производители цифровых машин увеличат производительность, со- здадут более надежные печатные головки.
Это позволит цифровым машинам печатать любые тиражи, в том числе и крупные. Но нельзя исключать, что существенно большее влияние на облик рынка гибкой упаковки и этикетки в столь длительной перспективе окажет развитие технологии дополненной реальности.
Самым известным (и пока примитивным) проявлением этой технологии была ловля покемонов. Очень скоро всем стало понятно, что это больше чем игра. Эта технология при помощи специальных очков или смартфона (а в будущем и без них) дополняет реальный мир виртуальными объектами и полезной информацией.
Увидев успех ловли покемонов, в развитие технологии дополненной реальности серьезно вложился Apple, и новый iPhone X уже располагает значительным функционалом этой технологии. В будущем человеку будет достаточно просто посмотреть на продукт питания в магазине, и специальные технологии в 3D-ракурсе дадут массу полезной информации о нем.
На прошлой выставке Labelexpo были представлены стартапы на эту тему. При печати рисунка на банку наносится специальный код. Как утверждает основатель одного из стартапов, он не сильно увеличивает стоимость печати. При наведении смартфона на банку газированного напитка изображение певицы, напечатанное на банке, оживает, и девушка начинает петь.
Это позволяет не только персонализировать каждую банку, но и защитить ее от подделок, так как фальсификат не будет располагать необходимыми кодами для 3D-образов в дополненной реальности. Подобная технология может быть востребована для дорогих продуктов.
В будущем может измениться и модель продаж — поток информации (подсказки) будет идти не только в сторону потребителя. Будет происходить обмен информацией. Ни для кого не секрет, что социальные сети и смартфоны сейчас собирают огромные объемы данных о каждом человеке.
Чтобы понять, о чем идет речь, можно посмотреть в интернете ролик под названием «Как будет выглядеть дополненная реальность совсем скоро». Пока это выглядит как махровая фантастика, но ведь и многие гаджеты, которые сейчас составляют неотъемлемую часть нашей повседневной жизни, еще 20–30 лет назад считались фантастикой.
Продукты в магазине в этом ролике были с печатью, но вполне резонно можно задать вопрос: а зачем при наличии возможностей дополненной реальности вообще печать на упаковке? Вполне достаточно обычной пленки, которая защитит продукт от механических повреждений и пыли, с необходимым кодом и наиболее важной информацией.
Возможно, все это не более чем фантазии не самого здорового воображения любителей фантастики, но нужно признать, что темпы развития цифровых технологий в наши дни очень стремительны.
* * *
В качестве резюме можно сказать следующее. Если делать прогноз на ближайшие 10–20 лет, то радикальных изменений на рынке упаковки не произойдет, разве что цифровая печать немного потеснит традиционные способы. Однако при поколении наших детей нельзя исключать, что дополненная реальность будет оказывать большее влияние на повседневную жизнь людей в целом, а не только на узкий круг любителей модных гаджетов, хотя предсказать что-то наверняка пока не представляется возможным.
Можно вспомнить пример, как еще недавно все производители телевизоров вкладывались в разработку 3D-технологий, считая, что именно за этим будущее, но широкого коммерческого распространения новинка так и не получила. Это же может произойти и с упаковкой.
Смысл этой статьи не в том, чтобы владельцы бизнеса пересматривали свои ближайшие инвестиционные планы, а в том, чтобы структурировать знания о текущем состоянии рынка, ну и начать отслеживать все тенденции, происходящие в цифровой отрасли, так как примеры, когда крупные отрасли, образно выражаясь, в одночасье прекращали свое существование под ударами цифровой индустрии, тоже есть — многие еще помнят виниловые пластинки и аудиокассеты, а уже успели уйти в прошлое и пришедшие им на смену компакт-диски.
Цифровая печать
Машины цифровой печати уже давно получили повсеместное распространение на рынке самоклеящихся этикеток. Безусловным лидером в этом сегменте являются машины HP Indigo. Во всех регионах установлены десятки этих машин (в основном HP Indigo WS6X00, ширина полотна до 330 мм, скорость печати до 30 м/мин), и они составляют очень серьезную конкуренцию флексомашинам на рынке сверхмалых тиражей.
Новая цифровая машина HP Indigo 20000 установлена в компании «Данафлекс» (Казань). Таким образом, открыта эра цифровой печати в сегменте гибкой упаковки.
Эта машина имеет ширину полотна 762 мм и скорость печати до 42 м/мин, что позволяет эффективно эксплуатировать ее на рынке гибкой упаковки. Да, подобные показатели производительности еще не очень впечатляют обладателей машин глубокой и флексографской печати, но опять же на малых и сверхмалых тиражах они более чем оптимальны.
Цифровая печать осуществляется в 7 красок, которые обеспечивают охват до 97% оттенков веера Pantone, а с 2022 г. доступно и серебро. Раппорт может меняться одним кликом в пределах 1 м. Технология One-shot обеспечивает точное совмещение цветов на всех типах пленки. Разрешение печати 800 и 1219 dpi, адресуемое 2438×2438 dpi.
Но самое главное отличие цифровой печати в подготовке тиража и переходе с тиража на тираж. Во флексографии после того, как макет подготовлен к печати, несколько часов занимает процесс вывода форм. На небольших тиражах стоимость форм является существенной статьей в себестоимости тиража.
При переходе с тиража на тираж печатник должен смыть машину, поменять анилоксы, формные гильзы и иногда ракели, залить новую краску, запустить тираж на небольшой скорости, собрать макет и далее попасть в цвет на рабочей скорости. В глубокой печати допечатная подготовка и транспортировка формных цилиндров выглядит еще более сложно и дорого, как и переход с тиража на тираж, просто в силу того, что цилиндры очень тяжелые и любые манипуляции с ними требуют сил и дополнительных механизмов.
У цифровой машины все эти процессы выглядят радикально проще. Некий специалист в любой точке мира подготовил макет к печати, через облако загрузил его в машину. С этого момента всего один клик — и машина печатает тираж. Конечно, печатник должен находиться рядом с машиной, но только для контроля процесса.
Приводка и попадание в цвет моментальные. Переход с тиража на тираж также одним кликом. Вернее, если в облаке поток тиражей настроен непрерывно, то для перехода на новый тираж даже не нужно клика, это происходит автоматически за доли секунды. Краски совместимы со всеми видами ламинации.
Собственные разработки в цифровой печати делают и другие компании, такие как Canon, Xerox, Konica Minolta, Ricoh, GM и другие. Особо нужно упомянуть и компанию Bobst. В 2022 г. Bobst вместе с компанией Radex создал новое подразделение Bobst Mouvent. В рамках выставки Labelexpo 2022 компания Mouvent презентовала цифровые печатные машины в двух вариантах исполнения:
