Невозможно остановить прогресс, который предполагает автоматизацию во всех сферах. В первую очередь это касается производства, особенно машиностроения. Внедрение контроля за выполнением производственных операций автоматическим устройствам и приборам упрощает, ускоряет, повышает качество производственных операций.
В машиностроительной, автомобилестроительной, приборостроительной и аналогичных отраслях главными элементами автоматизации являются станки с числовым программным управлением (ЧПУ), промышленные роботы и комплексные автоматизированные производственные линии. Оснащение заводов, фабрик подобными системами на 40—100% повышает эффективность производства. На столько же сокращаются расходы.
Для наглядного примера эффективности автоматизации производства можно взять станки фрезерные ЧПУ, купить которые можно по ценам, сопоставимым с обычными устройствами.
Преимущества фрезерных станков с ЧПУ
Управление фрезерным станком с ЧПУ осуществляет оператор. В контроллер через пульт оператора программатором вводится программа обработки детали. Операция контролируется визуально при помощи дисплея. Алгоритмы вращения фрезы в шпинделе, движения подачи задаются программой.
Главные преимущества фрезерных станков с ЧПУ:
- Экономичность. Себестоимость производственной операции снижается на 50—250%. Скорость работ увеличивается на 25—80%, детали обрабатываются без задержек, сокращается число вспомогательных операций, производственных аппаратов. Снижаются расходы на зарплату рабочим.
- Точность. Ни один фрезеровщик не сможет сравниться по точности обработки детали с программой, автоматическими устройствами для ее выполнения.
- Универсальность. Тип обработки меняется сменой программы контроллера. Доступны любые виды фрезерования, которые могут быть осуществлены физически на конкретном станке.
- Производительность. Числовое программное обеспечение избавляет от вспомогательных действий, неизбежных при работе человека. Благодаря чему производительность увеличивается на 200—700%.
- Снижение брака. Из-за повышенной точности обработки, автоматического контроля качества, производительности процент брака снижается на 20—50%.
- Безопасность. В работе не участвует человек, поэтому риск получения травм исключен. Оператор находится на удалении, агрегат работает в просматриваемых со всех точек закрытых зонах, из-за чего вероятность пожара, иных ЧП сводится к нулю.
Экономичность производства прямо пропорциональна затратам на приобретение оборудования. Чем больше купить станков ЧПУ, тем выше доходность. Себестоимость обработки деталей, затраты на зарплату, вспомогательные операции снижаются. Соответственно, выручка, чистая прибыль растут.
Недостатки фрезерных станков ЧПУ
Минусы автоматизации производства посредством покупки фрезерных станков ЧПУ:
- Затраты на обучение рабочих (операторов), переоборудование цеха. Приобретение автоматизированного оборудования небольшими мастерскими, микропроизводственными предприятиями может оказаться непосильной задачей.
- Зависимость от стабильности подачи электричества. Отключение электроэнергии приведет к потере данных, порче обрабатываемой детали.
- Необходимость последовательной обработки деталей. Для производственных цехов со станками ЧПУ детали изначально подбираются с расчетом на автоматическую обработку.
Недостатки фрезерных станков с числовым программным управлением перекрываются их преимуществами. Дополнительные вложения денег в переоборудование производственных помещений, обучение персонала быстро окупаются. Последовательная обработка деталей для относительно больших производств может превратиться в преимущество. Серийное производство экономичнее, производительнее штучного. Отключение электричества — явление редкое. В этом случае завод вправе возместить причиненный ущерб за счет виновника аварии — например, энергосбытовой компании. Руководство предприятия должно обеспечить стабильность подачи электроэнергии в цех. Для этого требуется ответственный контроль за состоянием электрооборудования, проводки, наличия дополнительных линий на случай аварии, обустройство автономных источников электроэнергии либо систем для бесперебойной ее подачи.
Квалификация персонала
Для работы на фрезерных станках с ЧПУ требуются квалифицированные рабочие-станочники. Для допуска к такому оборудованию подбираются фрезеровщики, токари с разрядом не ниже 4. При этом одного лишь умения фрезеровать недостаточно.
Кроме теории и практики фрезерного, токарного дела оператор должен обладать навыками программирования, компьютерного моделирования. Зачастую это становится проблемой, особенно для пожилых фрезеровщиков. Талантливый рабочий 5 разряда, проработавший по специальности 40 лет, «вслепую» фрезерующий деталь любой сложности, может быть неспособным выучить элементарные основы программирования, связанные с этим дисциплины и практику. Поэтому, обучение персонала — первоочередное дело для руководителя предприятия, мастера участка, начальника цеха.
