Внедрение роботов (Глава 8 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 5

Разрабатывая планировку предполагаемого процесса, не забудьте уроки, преподанные в гл. 3, и обдумайте возможный вариант применения буферных складов. Даже если робот, предполагаемый к использованию, оценивается как в высшей степени надежный, окажется ли он надежным в нашем конкретном случае? Будут ли обладать такой же высокой степенью надежности устройства, связывающие конвейер с роботом и технологическое оборудование с роботом? Если оснащение буферным складом не предусмотрено, роботизированная система может иметь такое время простоев, что минимально допустимый уровень экономической эффективности производства не будет достигнут.

Как было выяснено в гл. 6, скорость не является основным достоинством промышленного робота, и в автоматизированной системе, где человек просто заменен роботом без изменения ее структуры, могут быть упущены реальные возможности для повышения производительности труда. Приведем в этой связи следующий реальный случай. При обслуживании вручную оператору не составляло труда доставать детали из-за небольшого ограждения, предназначенного для удержания деталей в требуемом положении на конвейере. Но для робота этот тип движения занимал больше времени и потребовал применения двойного захвата необычной конструкции. Обнаружилось, что ограждение может быть смещено на небольшое расстояние вдоль конвейера непосредственно у точки захвата, без ущерба его функциям, но чрезвычайно облегчая выполнение функций робота. Это якобы незначительное изменение весьма значительно повысило эффективность новой роботизированной системы.

Разработка планировки робототехнической системы является итерационным процессом, при котором пробный вариант планировки сначала сравнивается с характеристиками и размерами рабочей зоны выпускаемых роботов. Затем, если этот вариант не проходит, для проведения сравнения подготавливается новый вариант. В чем заключается итерационный процесс, показано на рис. 8.2, где сведены воедино все стадии планирования внедрения роботов. Подготавливая планировки, не забудьте включить в них, наряду с видами в плане, также размеры по вертикали.

Робот будет работать в трехмерном пространстве, и все размеры должны быть взаимоувязаны. Руководители проекта, спеша протолкнуть роботизированную систему в производство, могут и не увидеть необходимости в усердном прочерчивании предполагаемой системы в трех проекциях, однако инженер по автоматизации и робототехнике, желающий добиться успеха, найдет, что время на это тратится не зря.

Одним из способов экономии времени при итерационном процессе рассмотрения предполагаемой роботизированной системы и сравнения ее с" геометрическими характеристиками выпускаемого робота является использование какого-либо пакета управляющих программ для автоматизированного проектирования на ЭВМ, такого, как система ПЛЕЙС фирмы «Мак Авто». На рис. 8.3 иллюстрируется метод автоматизированного проектирования с помощью «проволочных» моделей, предназначенный для сравнения рабочих зон роботов и изучения потенциальных возможностей столкновения между машинами. Некоторые из таких пакетов включают в себя программное обеспечение, позволяющее представлять различные выпускаемые роботы на экранах дисплеев. Инженер по автоматизации просто вводит наименование того робота, который он хочет увидеть на экране, и «проволочная» модель, этого робота немедленно возникает на базовом изображении производственной системы.

Рис. 8.3

«Проволочные» модели, используемые при автоматизированном проектировании роботизированных комплексов с помощью системы проектирования ПЛЕЙС

Для укомплектования документации предполагаемой роботизированной системы надо тщательно определить значения грузоподъемности, длительность операций и траектории звеньев робота. Эти характеристики могут быть позже изменены для приведения в соответствие с конкретной конструкцией робота, но знание основных характеристик, являющихся целью разработки процесса, особенно длительности операций, может оказаться очень полезным в стадии дооснащения, которая следует после стадии планирования.