M«n häc
HÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t & s¶n
xuÊt tÝch hîp
HÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t: Flexible Manufacturing System (FMS)
S¶n xuÊt tÝch hîp: Computer Integrated Manufacturing (CIM)
Nội dung môn học:
- Trình bày các ph-ơng pháp sản xuất cơ khí tiên tiến đang
đ-ợc áp dụng trong các n-ớc phát triển .
- Ph-ơng pháp tìm hiểu và tiếp cận các ph-ơng pháp sản
xuất tiên tiến đó: Thiết bị, kiến thức chuyên môn, thái độ
công việc v.v.
Mục tiêu của môn học:
- Sinh viên nắm đ-ợc các ph-ơng pháp sản xuất cơ khí tiên
tiến trên thế giới và xu h-ớng của sản xuất cơ khí.
- Nắm đ-ợc ph-ơng pháp tìm hiểu các hệ thống sản xuất
tiên tiến.
Tài liệu cần thiết cho môn học
Giáo trình:
Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS và sản xuất tích hợp CIM
Tác giả: Trần Văn Địch, NXB KHKT
Tài liệu tham khảo:
1. Tài liệu h-ớng dẫn sử dụng hệ thống CIM (tiếng Anh).
2. Sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính (Computer Aided Manufacturing:
CAM).
3. Rô bốt và Sản xuất tự động: Robot and Manufacturing Automation
(tiếng Anh).
4. Các tài liệu liên quan đến PLC (Programmable Logic Control)
Kế hoạch làm việc:
- Số buổi học lý thuyết: 11 buổi (Mỗi buổi 3 tiết)
- Thực hành: 1 buổi (3 tiết)
hồi, trao đổi thông tin chậm và nhiều khi sai lệch.
Ví dụ: Truyền nội dung của một bản vẽ từ Phòng kỹ thuật xuống phân
x-ởng sản xuất (hoặc máy công cụ), từ phân x-ởng này sang phân x-ởng
khác
- Sản xuất hiện đại có sự hỗ trợ của kỹ thuật thông tin và kỹ thuật điều
khiển tự động d-ới dạng số (CAD/CAM/CNC/CAE ).
Đặc điểm: Quá trình sản xuất đ-ợc lập kế hoạch và điều khiển d-ới
dạng các ch-ơng trình điều khiển số Tiết kiệm thời gian, nhanh và
chính xác
Theo c«ng cô s¶n xuÊt (M¸y c«ng cô):
- M¸y cæ ®iÓn: C¸c m¸y c«ng cô v¹n n¨ng, chuyªn dïng, tù ®éng
ho¸ lo¹i 1, 2, 3 (c¸c m¸y ®-îc ®iÒu khiÓn b»ng Cam).
- M¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn sè (M¸y CNC)
M¸y phay cæ ®iÓn
M¸y phay CNC
Các giai đoạn phát triển của sản xuất hiện đại
Máy NC hai trục (1952)
Máy NC nhiều trục Máy CNC
(Hiện nay đã có các máy CNC 5 trục)
Máy CNC có trang bị nhiều Pallet và thay
Pallet tự động (APC)
Máy CNC có trang bị cơ cấu thay dao tự động
ATC
Máy CNC có trang bị thêm Robot
Liên kết các máy CNC thành hệ thống (FMS)
2. Xu h-ớng sản xuất hiện nay trên thế giới
Xu h-ớng sản xuất: Sản xuất loạt nhỏ và đơn chiếc
Nguyên nhân: Có các nguyên nhân sau:
- Từ phía ng-ời tiêu dùng: (Điều kiện xã hội)
- Điều kiện kinh tế: (Điều kiện kinh tế)
(Mỏy tớnh v sn xut)
Numerical control of machine tools R&D at MIT, 1950s -see photo gallery
along corridor From WW II gun servos Early 1950s Air Force SAGE
system Computer-aided design R&D at MIT in the 1960s
If the computer can guide the tool, then it can hold part shape in its memory
Bộ điều khiển số cho máy công cụ đ-ợc nghiên cứu và phát triển tại
MIT vào đầu những năm 1950. Thiết kế có sự trợ giúp của máy tính đ-ợc
nghiên cứu và phát triển tại MIT vào những năm 1960.
Nếu máy tính có thể h-ớng dẫn cho dụng cụ cắt, thì nó có thể giữ
biên dạng của chi tiết trong bộ nhớ của nó
Numerical Control Technology
(Công nghệ điều khiển số)
Initially one computer for each machine
(Một máy tính điều khiển một máy công cụ)
Computer programmed in APT (Automatically Programmed
Tool), a language like LOGO
(Lập trình máy tính trong APT (Công cụ lập trình tự động)
By the 1970s, a central computer controlled many machines -
DNC (direct numerical control)
(Một máy tính trung tâm điều khiển nhiều máy công cụ-DNC)
By the 1980s each machine had its own computer, possibly
loaded with instructions from a central computer -CNC
(Những năm 1980, mỗi máy công cụ có máy tính riêng có khả
năng tải các h-ớng dẫn từ máy tính trung tâm)
Job Shops and Flow Lines
(X-ởng và dây chuyền sản xuất)
Ford style flow lines utilize equipment at a high level but are
inflexible and costly
(Các dây chuyền sản xuất kiểu Ford khai thác các thiết bị một cách hiệu
quả nh-ng khôg linh hoạt và giá thành cao)
The basic idea was a computer-controlled job shop with flow line
characteristics
(ý t-ởng cơ bản là một x-ởng sản xuất điều khiển bằng máy tính có các
đặc tính của dây chuyền sản xuất)
Group technology still important -system aimed at one kind of
part, such as prismatic < 2 ft sq, or rotational < 6 diameter
(Công nghệ nhóm vẫ quan trong, hệ thống nhắm vào một loại chi tiết, bí
dụ nh- hình lăng trụ <2ft sq, hay hình trụ đ-ờng kính < 6inc)
Computers perform scheduling, routing, and detailed cutter path
control
(Các máy tính thực hiện kế hoạch SX, dòng sản phẩm và điều khiển
đ-ờng chạy dao chi tiết)
• Pioneering developments by Molins (UK), Cincinnati Milacron and
Kearney&Trecker (US), Gildemeister in W. Germany, Fritz Heckert
Werkzeugmachinenkombinat in E. Germany
(C¸c hÖ FMS ®Çu tiªn ®-îc ph¸t triÓn bëi Molins (UK), vvv
• Dueling patents between Molins and Milacron (Molins won)
(Sù tranh chÊp b»ng s¸ng chÕ gi÷a Molins vµ Milacron (Molins th¾ng)
Approach Flexibility meaning
Manufacturing
The capability of producing different parts without major
retooling (hiệu chỉnh lại máy công cụ)
A measure of how fast the company converts (thay đổi) its process
(es) from making an old line of products to produce a new product
The ability to change a production schedule, to modify a part, or to
handle (quản lý, điều khiển) multiple parts
Operational
(hành động) The ability to efficiently produce highly customized (theo yêu cầu
khách hàng) and unique products
Customer The ability to exploit (khai thác, lợi dụng) various dimension of