Lí thuyết điều khiển nâng cao - Chương 5: Hệ thống sản xuất tự động hoá

C H Ư ƠN G 5 
H Ệ T H Ố N G 
SẢ N 
X U Ấ T 
T Ự 
Đ Ộ N G 
H O Á 
M Ụ C Đ Í C H 
 L Ắ P R Á P, VẬ N HÀN H 
 X Ử LÝ K Ỹ T HUẬ T 
 B Ả O T R Ì , S Ử A C HỮ A 
Đ ể h ì nh t hành hệ t hống s ản xuất t ự động t ừ 
các m áy t ự động r i êng l ẻ cần bảo đảm những vấn đề gì ? 
 D òn g 
 D òn g 
 D òn g 
v ận 
v ận v ận 
độn g 
độn g độn g 
v ật c h ất (M ate r ial) 
t hôn g tin (I n f o r m ati on ) n ă n g l ư ợ n g (E n e r g y ) 
T Ì M H I ỂU CÁ C HỆ THỐ N G S Ả N XUẤ T NÀ O? 
 
 
 
DÂ Y C HUYỀ N S Ả N XUẤ T T Ự ĐỘN G 
H Ệ THỐN G S Ả N XUẤ T L I N H HOẠ T H Ệ THỐN G S Ả N XUẤ T T ÍCH HỢ P 
DÂ Y 
CHUYỀ N 
S Ả N 
X UẤ T 
T Ự 
ĐỘN G 
H ình 5 . 1 Dây c hu y ền tự độ n g c ủ a h ã n g B a r d B a r n er 
HỆ T HỐNG S Ả N X U ẤT L INH H O Ạ T CHI T I Ế T 
D ẠNG H Ộ P C Ủ A H Ã NG CIN C I N N A T R I 
T Ì M H I Ể U CÁC VẤN ĐỀ	NÀO T RONG DÂY CHUY Ề N 
? 
 
 
NGUYÊ N TẮ C LÀ M V I Ệ C 
CƠ C Ấ U VẬ N C HUYỂ N P HÔ I T R Ê N DÂ Y C HUYỀ N 
Đ Ị N H V Ị P HÔ I KH I G IA C ÔN G T R Ê N DÂ Y C HUYỀ N 
 
H Ệ T HỐN G S Ả N XUẤ T L I N H HOẠ T 
F l ex i b l e M anu f ac t u r i ng Sy s t em : F M S 
 T R UNG T ÂM G I A C ÔNG 
 HỆ T HỐNG T Ự ĐỘNG LI NH HOẠT 
T RUN G 
T Â M 
G I A 
C Ô N G 
Hình 5.2 T r ung t â m T i ệ n - P h a y c ủa C ộng hòa 
L i ê n b a ng Đ ức 
T RUN G 
T Â M 
G I A 
C Ô N G 
H ì nh 5 . 3 
T . T G i a c ôn g t r ụ c khu ỷ u 
T RUNG T ÂM G I A CÔNG 
H Ệ 
T HỐ N G 
T Ự 
Đ Ộ N G 
L I N H 
HO Ạ T 
H ì n h 5 . 4 H ệ th ố n g F M S c ủ a h ã n g J a m a z a k i đ ể g i a c ô n g cá c 
c h i ti ế t d ạ n g h ộ p 
1 - C á c ổ c hứ a dụn g c ụ ; 2 - C á c m á y gi a c ôn g ; 3 - C á c c ơ c ấ u v ệ tin h 
H Ệ 
T HỐ NG 
T Ự 
Đ Ộ NG 
LI NH 
HO ẠT 
H ì n h 5 . 5 S ơ đồ h ệ t h ố n g F M S để g i a c ô n g nh i ề u c h ủ n g l o ạ i c h i t i ế t d ạ n g h ộ p 
1 - K ho c h ứ a tĩnh; 2 -B ộ định v ị tự động; 3 - M áy CN C năm tọa độ; 4 -M áy C N C s áu tọa độ; 5 - M áy C N C k hoan lỗ s âu; 6 - M áy đi ề u c hỉnh dụng c ụ; 7 , 12 - M áy xế p đống; 8 - C ơ c ấu xế p tải; 9 - V ị t r í k i ể m t r a; 10 - V ị t r í tháo d ỡ ; 1 1 - V ị t r í c ung c ấp phôi; 13 -B ăng c hu yề n tí c h t r ữ c ác c ơ c ấu v ệ tinh 
T ổ ch ứ c dòng 
l ư u t hông chi t i ết 
t ự động 
H ì n h 5 . 6 L ư u th ô n g c h i ti ế t 
ki ể u “ n ố i g h é p th a y th ế ” 
M - t r ạ m c ôn g ngh ệ 
R - R obo t c ấ p phô i 
P- B à n kẹ p v ệ tin h 
L 1 - Đ ư ờ n g v ậ n c hu yể n phô i L 2 - Đ ư ờ n g v ậ n c hu yể n S P L 3 - Đ ư ờ n g v ậ n c hu yể n RB 
M 1 
M 2 
M i 
M n -1 
M n 
L 3 
R 
P 
L 1 
L 2 
ou t 
T ổ ch ứ c dòng 
l ư u 
t hông chi t i ết t ự động 
H ì n h 5 . 7 L ư u th ô n g c h i ti ế t 
ki ể u “ n ố i g h é p b ổ s un g ” 
a - H ư ớ n g t r a o đổ i phô i qu a ổ tí c h lũ y t r un g tâ m . 
b - H ư ớ n g t r a o đổ i phô i t r ự c ti ế p t ừ m á y nà y qu a m á y k ế b ê n . 
M 1 
M 2 
M i 
M n -1 
M n 
b 
a 
L 3 
R 
P 
L 1 
L 2 
o u t 
Tổ 
c h ức 
d ò n g lưu t h ô n g 
c h i 
t iế t 
tự 
đ ộ n g 
M 1 
M 2 
M i 
M n -1 
M n 
L 3 
R 
L 1 
L 2 
ou t 
H ì n h 5 . 8 L ư u t hôn g c h i ti ế t 
k i ể u “ nố i g h é p t ổ h ợ p ” 
Tổ 
c h ức 
d ò n g 
lưu 
t h ô n g 
c h i 
t iế t tự 
đ ộ n g 
M 1 
M 2 
M i 
M n -1 
M n 
P 
P 
P 
P 
P 
L 3 
L 3 
L 3 
L 3 
L 3 
L 4 
R 
P 
L 1 
L 2 
ou t 
Hì n h 5 . 9 L ư u t h ô n g c h i t i ế t v ớ i nguy ê n t ắ c n ối gh é p m ở 
r ộ n g 
L 3 - c ác ổ tí c h l ũy t r ung g i an 
T ổ 
ch ứ c 
l ư u 
t hông 
và 
cấp 
dao 
t ự 
đ ộng 
a ) 
b ) 
Hì n h 5 . 10 Ổ t í c h d a o ( a ) v à c ơ cấ u t h a y d a o ( b) 
T ổ ch ứ c l ư u t hông và cấp dao t ự đ ộng 
H ì n h 5 . 1 1 H ệ th ố n g tí c h t r ữ d a o ki ể u x í c h 
H ệ 
t hống 
s ản x uất 
I n te g r a te d 
t í ch h ợ p C I M 
M a nu f a ct u r in g) 
( Co m p u te r 
H ì n h 5 . 1 2 Vò n g t r ò n C I M c ủ a 
C A S A / S M E 
 
 
Gi ả i thí c h cá c th à nh ph ầ n c ủa C I M: 
1 - C ấ u t r úc hệ t hống t í c h hợp; 2- Q u ả n lý n g uồn t hông ti n; 3- 
Thi ế t kế ; 
4- P h â n tí c h và mô phỏn g ; 5- T à i l i ệ u; 
6- Quá t r ình đ ạ t c h ấ t l ư ợng và bố t r í m ặ t b ằ ng th i ế t b ị ; 7- L ậ p 
c hương t r ình; 
8- V ậ t li ệ u; 9- M ặ t b ằ ng s ả n x u ấ t; 1 0 - X ử l ý v ậ t l i ệ u; 11- L ắ p 
rá p; 
 
 
 
 
 
 
12- 
14- 
16- 
Gi á m s á t và ki ể m t ra ; 13- Quá t r ình sử dụng v ậ t l i ệ u; 
Nhà m á y tự động hó a ;	15- S ả n ph ẩ m và quá t r ì nh; 
L ậ p kế ho ạc h s ả n x u ấ t và ki ể m t ra ; 1 7 - L ậ p kế ho ạ c h c h i ế n 
l ư ợ c ; 
18- T à i c hính; 19- Qu ả n lý s ả n x u ấ t và qu ả n lý n g uồn nh â n l ực ; 20- thị tr ư ờn g . 
 
 
 
C I M c ó những ư u đi ể m s a u: 
1 - Tính linh ho ạ t c a o c ủa s ả n ph ẩ m, c ủa s ả n lư ợng và c ả 
c ủa 
v ậ t li ệ u. 
 
 
 
 
 
 
 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
N â ng c a o n ă ng su ấ t và c h ấ t l ư ợng g ia c ôn g . 
Qu a n hệ c h ặ t c hẽ và t rự c t i ế p g i ữ a t h i ế t kế và s ả n x u ấ t . 
Gi ả m c ả l a o động t rự c t i ế p và g i á n ti ế p. 
Thi ế t kế c ó n ă ng su ấ t và độ c h í nh x á c c a o. 
Ti ê u c hu ẩ n hóa c a o và sử dụng v ậ t l i ệ u hợp l ý . 
Ti ế t ki ệ m t hời g i a n và m ặ t b ằ ng s ả n x u ấ t . 
8 
- 
T ạ o c ơ sở dữ l i ệ u c hung để l o ạ i t r ừ c á c bộ ph ậ n c hứa 
dữ 
li ệ u độc l ậ p. 
 
 
9 - L o ạ i t r ừ cá c c ông v i ệ c l ặ p l ạ i không c ầ n t hi ế t . 
10 - Gi ả m thời g i a n g i á m s á t s ả n x u ấ t và số nh â n sự t h ự c h i ệ n c ông vi ệ c n à y . 
11 - C ạ nh t ra nh m ạ nh mẽ với cá c đối thủ. 
