Tự động hóa sản xuất

(Manufacturing Automation)

Giảng viên:Th.s. Nguyễn Minh Tuấn

Bộ Môn: Cơ điện tử- Khoa cơ khí Đại học bách khoa Tp.HCM Email: minhtuandavi@yahoo.com

thiệu GiớiGiới thiệu

1

Chiến lược Chiến

lược tựtự động

động hóahóa vàvà quáquá trình

trình sảnsản xuất

động xuất tựtự động

2

CấuCấu trúctrúc củacủa hệhệ thống

thống sảnsản xuất

động xuất tựtự động

3

CácCác hệhệ thống

thống vậnvận chuyển

động chuyển vàvà lưulưu khokho tựtự động

4

CácCác hệhệ thống

thống cấpcấp phôi

động phôi tựtự động

5

HệHệ thống

thống cấpcấp phôi

rung phôi rung

6

HệHệ thống

thống cấpcấp phôi

khác phôi khác

7

TựTự động

động hóahóa quáquá trình

trình lắplắp rápráp vàvà baobao góigói sảnsản phẩmphẩm

8

TựTự động

động hóahóa kiểmkiểm tratra, , đođo lường

lường vàvà đánhđánh giágiá chất

lượng chất lượng

9

HệHệ thống

thống sảnsản xuất

FMS, xuất linhlinh họathọat FMS,

10

CácCác hệhệ thống

thống sảnsản xuất

xuất hiệnhiện đạiđại

11

ĐiềuĐiều khiển

khiển quáquá trình

xuất trình sảnsản xuất

12

xuất KinhKinh tếtế sảnsản xuất

13

ÔnÔn tậptập

14

NỘI DUNG (tt)

roduction ystems and omputer

S

C

A

ikellM G ntergrated

P utomation, -all.ditions,.

anufacturing.

roover M

P H E 1 9 9 0

rentice YGIN anufacturing utomation

M

ssembly utomation nd roduct

A

eoffrey

esign

A A P

oothroyd

D

A

B A

S

0 0 0

AÊN ÑÒC

U

Kiểm tra giữa kỳ:30 (baøi taäp lôùn) Kiểm tra cuối kỳ: 70%(thi vieát ñeà ñoùng) Taøi lieäu tham khaûo:  ()1 I  ()2 S 3 G  ()  ()4 http://web.umr.edu/~aygin/courses.html  (5) TRAÀN V  (6) LEÂ TRUNG T

H Töï Ñoäng Hoùa Saûn Xuaát. ÑH AÛN X

HÖÏC Baøi Giaûng TÖÏ ÑOÄNG H

BK Haø Noäi, 2 AÁ.T

OÙA S

NỘI DUNG (tt)

 Mục tiêu của môn học:

Môn học “Tự động hóa sản xuất” trang bị cho người học các kiến thức cơ bản về lĩnh vực tự động hóa và các ứng dụng của nó trong sản xuất công nghiệp.

 Nội dung tóm tắt môn học:

Nội dung moân học bao gồm những kiến thức về cheá taïo, caáp phoâi töï ñoäng, laép raùp, bao goùi, ñaùnh giaù, kieåm tra chaát löôïng saûn phaåm, vaän chuyeån, boác xeáp, löu kho, tính toaùn caùc quaù trình saûn xuaát vaø vaø ñieàu khieån caùc quaù trình saûn xuaát.

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

Heä thoáng röûa xe töï ñoäng (xe hôi) 1

Heä thoáng röûa chai bia töï ñoäng 2

Maùy röûa cheùn

*

3

oR bot lau kính nhaø cao taàng

*

4

Maùy taäp luyeän boùng baøn

*

5

Maùy taäp luyeän tennis 6

7

Maùy kieåm tra boùng chuyeàn, boùng ñaù

Maùy caét coû 8

obot

R huùt buïi 9

alking

W

robot ( loaïi 1 chaân)

1 0

alking robot W

(loaïi 2 chaân)

1 1

alking

W

robot ( loaïi 4 chaân)

2 1

alking robot ( W loaïi 6 chaân) 3 1

obot

R

song song (robot delta)

1 4

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

star)

R obot song song (robot Y 1 5

obot song 1 6

R song (hexapod) ayT maùy gaép saûn phaåm nhöïa 1 7

Heä thoáng maùy eùp 1 8

Heä thoáng maùy thoåi 1 9

Heä thoáng maùy ñuøn 2 0

Heä thoáng sôn tónh ñieän 2 1

Heä thoáng maï chaân khoâng 2 2

Maùy daùn nhaõn chai 2 3

Maùy caáp muoãng cho söõa hoäp 2 4

Maùy in luïa 2 5

Heä thoáng gia coâng maïch in 6 2

7 2

Heä thoáng saûn xuaát thieát bò baùn daãn

Heä thoáng ñoùng nuùt chai töï

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

Heä thoáng voâ chai nöôùc khoaùng 2 9

3 0

0 M2 0 Töï ñoäng hoùa quaù trình troàng rau saïch treân dieän tích 5

3 1

Töï ñoäng quaù trình laép raùp loâng ñeàn, bu loâng

Baõi giöõ xe töï ñoäng (xe hôi) 3 2

Thieát keá maùy massage 3 3

3 4

Thieát keá maùy chænh hình (maùy keùo coät soáng)

Thieát keá xe laên töï ñoäng 3 5

3 6

Thieát keá maùy phuïc hoài khôùp tay, chaân

3 7

Thieát keá maùy taäp luyeän ñi boä cho ngöôøi beänh

3 8

Thieát keá maùy taäp luyeän theå thao toaøn naêng

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

Maùy laøm ñaát lieân hôïp 4 1

Maùy taïo thöùc aên cho caù 4 2

Maùy boùc voû toâm 4 3

Maùy phaân loaïi toâm 4 4

Maùy taïo thöùc aên cho caù daïng vieân 4 5

Maùy nong oáng 4 6

Maùy laép raùp buùt bi 4 7

Maùy huùt chaân khoâng 4 8

Maùy boùc voû sô döøa 4 9

Maùy boùc voû haït ñieàu 5 0

Heä thoáng laøm röôïu nho 5 1

Maùy quaán daây hình xuyeán 2 5

Maùy deät jacquad

Maùy ñoùng baùnh coû lieân hôïp

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

Maùy gaët ñaäp lieân hôïp 5 3

5 4

Heä thoáng caáp phoâi töï ñoäng daïng xoaén, phaúng

Maùy vaét söõa boø 5 5

Maùy ñoùng goùi haït neâm 5 6

5 7

Tìm hieåu daây chuyeàn saûn xuaát xi maêng

5 8

Töï ñoäng hoùa quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi

5 9

Baûo döôõng thieát bò töï ñoäng hoùa toång theå

6 1

Tìm hieåu maùy nguyeân lyù maùy ruùt tieàn töï ñoäng

Maùy baùn baùo töï ñoäng

*

6 2

6 3

Maùy baùn haøng töï ñoäng(nöôùc ngoït, keïo, khaên giaáy)

Phân công bài tập lớn

Ñieå Ñeà taøi Hoï teân sinh vieân

stt

m

Heä thoáng kieåm tra gaïch laùt neàn 6 6

6 7

Heä thoáng saûn xuaát thòt boø, heo töï ñoäng

6 8

(Heä thoáng saûn xuaát thòt gia caàm töï ñoäng) Heä thoáng thang maùy

Heä thoáng saûn xuaát daàu caù 6 9

7 0

Heä thoáng saûn xuaát daàu ñoát töø caäy thaàu daàu

Heä thoáng laøm giaáy

**

7 1

E Maùy chia cuoän maøng P 7 2

Traïm troän beâ toâng töï ñoäng 7 3

Daây chuyeån sôn goã töï ñoäng 7 4

Heä thoáng ñoùng goùi daïng lon 7 5

7 6

Heä thoáng thay dao töï ñoäng ……………………..

chương 1

ChiếnChiến lược quáquá trình

lược tựtự độngđộng hóahóa vàvà xuất tựtự độngđộng

trình sảnsản xuất

Tham luận Phát triển công nghệ tự động hoá

Công nghệ tự động hóa có vai trò hết sức quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa (CNH) hiện đại hóa (HĐH) đất nước. Tự động hóa là một trong những yếu tố quyết định việc nâng cao năng suất, chất lượng và hạ giá thành sản phẩm, góp phần tạo nhiều sản phẩm có chất lượng cao, có sức cạnh tranh trên thị trường.

Tự động hóa cũng đã đem lại nhiều hiệu quả trong việc tăng năng lực sản xuất. Chẳng hạn, dây chuyền tự động hóa sản xuất phân NPK ở nhà máy Supe phốt phát hóa chất Lâm Thao, đã đưa năng suất lên gấp đôi, giải phóng gần 300 lao động. Đây là dây chuyền sản xuất NPK hiện đại nhất Việt Nam, hoàn toàn do chúng ta nghiên cứu thiết kế, chế tạo. Giá thành sản phẩm chỉ bằng 30% so với nhập khẩu. Hiện nay chương trình khoa học công nghệ tự động hóa đang mở rộng ứng dụng rôbốt thông qua hai đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước.

Việc ứng dụng tự động hóa của rất nhiều cơ quan nghiên cứu, các trường đại học và cơ sở sản xuất cũng đã dem lại những kết quả khả quan. Ví như hệ thống tự động sản xuất bia, sản xuất thức ăn gia súc, xử lý rác thải, các hệ giám sát môi trường, các hệ SCADA trong ngành điện lực, dầu khí... Những kết quả này đã góp phần làm tăng trưởng nền kinh tế nước ta trong những năm vừa qua.

Hiện nay vấn đề đào tạo đội ngũ các bộ khoa học cho tương lai về lĩnh vực tự động hóa đang trở nên ngày càng gần gũi với mọi người-từ các nhà

Ở Việt Nam công nghệ tự động hóa đang ngày càng chiếm một vai trò rất quan trọng. Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật ngày càng nâng cao tay nghề, nắm vững và làm chủ nhiều công nghệ tự động hóa hiện đại. Nhiều sản phẩm của Việt Nam chế tạo đã đạt được chỉ tiêu kỹ thuât tương đương với các sản phẩm của các nước tiên tiến, với giá thành thấp hơn nhiều so với nhập ngoại. Có những sản phẩm đã giành được tín nhiệm của thị trường, được áp dụng rộng rãi, tiết kiệm ngoại tệ cho Nhà nước và các cơ sở sản xuất. Chẳng hạn như hệ thống đo lường điều khiển trộn bê-tông nhựa át phan, đã đẩy lùi hoàn toàn các thiết bị nhập ngoại, do giá thành chỉ bằng 20-40% mà chất lượng và tính năng không hề thua kém hàng của các nước tiên tiến như như Đức, Anh... Sản phẩm này hiện nay đã chiếm lĩnh 100% thị phần trong nước, đẩy lùi hoàn toàn thiết bị nhập ngoại, tiết kiệm cho đất nước mỗi năm 40 triệu USD.

Theo báo QĐND

nghiên cứu, các nhà giáo, nhà quản lý, nhà công nghiệp đến cả học sinh và sinh viên. Giải nhất cuộc thi rôbốt quốc tế tại Nhật Bản vừa qua của sinh viên thành phố Hồ Chí Minh đã chứng minh điều này.

Rôbốt hàn

Mục tiệu của ngành khoa học tự động hoá ở Việt Nam là hướng tới tập trung tự nghiên cứu và thiết kế các hệ thống tự động hoá lớn thay thế cho nhập ngoại. Sẽ ứng dụng tự động hóa vào một số ngành sản xuất quan trọng, trực tiếp liên quan đến xuất khẩu như ngành nuôi trồng và chế biến thuỷ sản, chế biến thực phẩm, các ngành công nghiệp nhẹ (như may mặc, giày da), ngành chế tạo máy, bảo vệ môi trường. Xúc tiến ứng dụng tự động hóa vào những ngành quan trọng như dầu khí, điện lực, bưu chính viễn thông, cơ khí chế tạo... tiến tới sản xuất được một số cấu kiện điện tử quan trọng. Đây sẽ là cơ sở phục vụ cho sự phát triển tự động hóa một cách tự chủ và bền vững. Việc tiếp cận với những công nghệ tiên tiến của thế giới về tự động hóa để chuyển giao công nghệ và hội nhập có hiệu quả như tự động hóa tích hợp, các thế hệ rôbốt, các hệ SCADA diện rộng... cũng rất cần thiết. Đặc biệt, cần kết hợp nhuẫn nhuyễn giữa các ngành công nghệ cao như điện tử, tin học, tự động hóa viễn thông... chắc chắn Việt Nam sẽ tạo ra các sản phẩn có hàm lượng chất xám cao và đa dạng trong thời gian tới.

Theo báo QĐND

Robot vạn năng cấp phôi cho máy tôi cao tầng.

Theo báo QĐND

Bài tham luận

Chiến lược phát triển khoa học và công nghệ Việt Nam đến năm 2010

Theo báo QĐND

1. Lịch sử phát triển tự động hóa (tham khảo tài liệu) 2. Khái niệm tự động hóa và các hình thức tự động hóa

2.1. khái niệm: Là dùng nặng lượng phi sinh( cơ, điện, điện tử…) để thực hiện 1 phần hay toàn bộ quá trình công nghệ mà ít nhiều không cần sự can thiệp của con người.

2.2. các hình thức tự động hóa:

Tự động hóa cứng Tự động hóa lập trình được (mềm) Tự động hóa linh hoạt

• Tự động hóa cứng: là một hệ thống trong đó một chuỗi các hoạt động xử lý (hay lắp ráp) cố định theo một cấu hình thiết bị (thường là cơ cấu cam).

Ưu điểm:

Tạo năng xuất cao so với máy thơng

thường. Thích hợp cho sản xuất hàng khối, chuẩn loại ít. Nhược điểm:

Khi chi tiết gia cơng thay đởi phải

thay đởi cam điều khiển, mất nhiều thời gian thay đởi thiết kế, chế tạo cam, điều chỉnh máy…

Tự động hóa lập trình được (mềm) Thiết bị sản xuất được thiết kế với khả năng có thể thay đổi trình tự các nguyên công để thích ứng với các cấu hình sản phẩm khác nhau ( thường là thay đổi chương trình gia công).

+ Máy tiện điều khiển số hóa (CNC)

+ Máy tiện điều khiển số (NC).

Ưu điểm: có sự linh họat trong cấu hình sản phẩm, thích hợp cho sản xuất hàng loạt( sản lượng thấp và trung bình, chuẩn loại trung bình). Nhược điểm: đầu tư thiết bị cao, thời gian gia công dài hơn tự động hóa cứng().

Tự động hóa linh hoạt: là sự mở rộng của tự động hóa lập trình được. Phát triển vào những năn 25-30 và những nguyên lý vẫn còn đang tiếp tục phát triển. HTSXLH là hệ thống có khả năng sản xuất rất nhiều sản phẩm khác nhau mà hầu như không mất thời gian cho việc chuyển đổi từ sản phẩm này sang sản phẩm khác. Ưu điểm: Sản xuất liên tục các loại sản phẩm khác nhau.( số lượng ít, chuẩn loại nhiều) Khả năng thay thế chương trình gia công mà không tốn thời gian sản xuất. Nhược điểm: Đầu tư thiết bị cao Tốc độ sản xuất trung bình

Monitor Spindle Current

Part-1

Part-2

Part-2

Part-1

s2

s1

s3

s0

Raw material (parts, manual)

Transfer to AGV (manual), batch - 2

Part Ordering

Inspection

Assembly

START

Day chuyen song hanh

Dieu khien HMI

Nha may ao

…

Mang luoi

i

Phan mem Co so

M d d l e W a r e

AGV

He thong dieu khien cap do

RFID

CMMS

Sự cần thiết phải tự động hóa:

Nâng cao năng suất

Sự thiếu lao động

Chi phí nhân công cao

Xu hướng dịch chuyển lao động về thành phần dịch vụ

Sự an toàn

Giá nguyên vật liệu cao

Nâng cao chất lượng sản phẩm

Rút ngắn thời gian sản xuất Giảm bớt phôi liệu sản xuất Nếu không tự động hóa sẽ trả giá đắt

Yù kiến ủng hộ và chống tự động hóa sản xuất

Yù kiến chống tự động hóa •Tự động hóa sẽ gây ra sự chinh phục con người bởi máy móc •Sẽ có sự giảm dần lực lượng lao động mà hậu quả là sự thất nghiệp •Tự động hóa sẽ làm giảm sức mua

Yù kiến ủng hộ: •Tự động hóa là mật nhân tố chủ yếu cho một tuần làm việc ngắn hơn •Tự động hóa đem lại điều kiện làm việc an toàn hơn cho công nhân •Sản xuất tự động đem lại giá thành hàng hóa thấp hơn và sản phẩm tốt hơn •Sự phát triển của công nghiệp tự động sẽ cung cấp nhiều cơ hội việc làm hơn •Tự động hóa là một phương tiện duy nhất để nâng cao mức sống.

CÁC BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO SỰ PHÁT TRIỂN

BỀN VỮNG TÖÏ ÑOÄNG H

OÙA

1. Ô nhiểm môi trường sản xuất cơ khí:

Nguyên nhân:

Do các chất thải trong quá trình sản xuất, ý thức của con người đối ới môi trường....làm ô nhiểm nước và đất đai.

Trách nhiệm:

Các nhà sản xuất và môi công nhân cơ khí

phải co ý thức bảo vệ môi trường

2 Các biện pháp đảm bảo sự phát triển bền

vững trong töï ñoäng hoùa :

 Khái niệm: - Cách phát triển nhằm thoả mãn các nhu

cầu hiện tại.

- Không ảnh hưởng đến các nhu cầu của

thế hệ tương lai.

- Phát triển hệ thống sản xuất xanh - sạch.  Biện pháp: + Sử dụng công nghệ cao trong sản xuất + Xử lí chất thải trước khi đưa vào môi

trường.

+ Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường.