التعرف على خطوط الإنتاج الآلي وأنواعها

مقدمة

خط انتاج اوتوماتيكي يشير إلى شكل من أشكال تنظيم الإنتاج حيث يتم تنفيذ عمليات المنتج بواسطة أنظمة الآلة الاوتماتيكة.

تم تشكيله على أساس التطوير الإضافي لخط التجميع المستمر. خصائصه هي: يتم نقل كائن المعالجة تلقائيًا من أداة آلية إلى أخرى، وتقوم الأداة الآلية تلقائيًا بمعالجة وتحميل وتفريغ وفحص وما إلى ذلك؛ مهمة العامل هي ضبط الخط الآلي والإشراف عليه وإدارته فقط، ولا يشارك في العمليات المباشرة؛ جميع الآلات والمعدات تعمل وفق إيقاع موحد، وعملية الإنتاج مستمرة للغاية.

مسار تنمية خطوط الانتاج

في عشرينيات القرن العشرين، مع  تطور الصناعات مثل السيارات، والمحامل الدوارة، بدأت المحركات الصغيرة، وآلات الخياطة، والخطوط الأوتوماتيكية بالظهور في صناعة الآلات. ظهرت الخطوط الأوتوماتيكية الأولى في مجموعة الأدوات الآلية.

قبل عشرينيات القرن العشرين، ظهرت خطوط التجميع وخطوط الإنتاج شبه الأوتوماتيكية لأول مرة في صناعة السيارات، ثم تطورت إلى خطوط أوتوماتيكية. بعد الحرب العالمية الثانية، زاد عدد الخطوط الأوتوماتيكية بشكل كبير في صناعة تصنيع الآلات في البلدان المتقدمة صناعيا.

مميزات خط الإنتاج

يجب أن يكون للمنتجات المنتجة باستخدام الخطوط الأوتوماتيكية إنتاجية كبيرة بما يكفي؛ يجب أن يكون تصميم المنتج والتكنولوجيا متقدمين ومستقرين وموثوقين وأن يظلوا دون تغيير بشكل أساسي لفترة طويلة. إن استخدام الخطوط الأوتوماتيكية في الإنتاج الضخم يمكن أن يؤدي إلى تحسين إنتاجية العمل، واستقرار وتحسين جودة المنتج، وتحسين ظروف العمل، وتقليل مساحة الإنتاج، وتقليل تكاليف الإنتاج، وتقصير دورات الإنتاج، وضمان توازن الإنتاج، وله فوائد اقتصادية كبيرة.

يقوم خط الإنتاج الأوتوماتيكي بتشغيل العملية أو التحكم فيها تلقائيًا وفقًا للإجراءات أو التعليمات المحددة دون تدخل بشري.

هدفها هو أن تكون "مستقرة ودقيقة وسريعة". تستخدم تكنولوجيا الأتمتة على نطاق واسع في الصناعة والزراعة والجيش والبحث العلمي والنقل والتجارة والرعاية الطبية والخدمات والمنازل. إن استخدام خطوط الإنتاج الأوتوماتيكية لا يمكن أن يحرر الناس من العمل البدني الثقيل، والعمل العقلي الجزئي، وبيئات العمل القاسية والخطيرة فحسب، بل يمكنه أيضًا توسيع وظائف الأعضاء البشرية، وتحسين إنتاجية العمل بشكل كبير، وتعزيز قدرة البشر على فهم وتحويل عالم .

نطاق التطبيق

وفي صناعة تصنيع الآلات توجد خطوط أوتوماتيكية للصب والحدادة والختم والمعالجة الحرارية واللحام والقطع والتجميع الميكانيكي، بالإضافة إلى خطوط أوتوماتيكية شاملة تشمل عمليات ذات طبيعة مختلفة مثل تصنيع الفراغات والمعالجة والتجميع والفحص والتعبئة والتغليف.
تعد خطوط القطع الأوتوماتيكية هي الأسرع نموًا والأكثر استخدامًا في صناعة تصنيع الآلات.

تشمل بشكل أساسي: الخطوط الأوتوماتيكية للأدوات الآلية المدمجة لمعالجة الصناديق والأصداف والأجزاء المتنوعة والأجزاء الأخرى؛ خطوط أوتوماتيكية مكونة من أدوات آلية عامة أو متخصصة أو خاصة لمعالجة الأعمدة وحلقات الأقراص والأجزاء الأخرى؛ معالجة الجسم الدوار خط تلقائي؛ خط دوار أوتوماتيكي لمعالجة الأجزاء الصغيرة البسيطة، إلخ.

1. حدد أولاً زمن الدورة: بغض النظر عن نوع المنتج، يجب أن يتم تصنيعه خلال الوقت المحدد الذي يجب أن يكتمل فيه.
2. عملية الوحدة: لمنتج واحد فقط، يتم نقل ملحقات الوحدة وتجميعها ومعالجتها واستلام المواد.
3．الطيار: اصنع جهازًا يمكنه فهم وقت اللمس بصريًا.
4. خط الإنتاج على شكل حرف U: قم بترتيب المعدات عكس اتجاه عقارب الساعة حسب ترتيب المشروع، ويكون هناك شخص واحد مسؤول عن الخروج والمدخل.
5. التحكم AB: فقط عندما لا يحتوي المشروع اللاحق على منتجات وكان المشروع السابق يحتوي على منتجات، سيتم تنفيذ المشروع.
6. الإشارة الضوئية: جهاز ينقل عيوب المنتج في عملية خط الإنتاج.
7. جمع ما بعد المشروع: يجب أن تلبي منتجات خط الإنتاج احتياجات ما بعد المشروع.

اتصال المكائن مع بعضها البعض

هناك نوعان من طرق التوصيل للمعدات في الخطوط الأوتوماتيكية: التوصيل الصلب والتوصيل المرن.

التوصيل الصلب

في الخط الأوتوماتيكي المتصل بشكل صلب، لا يوجد جهاز تخزين المواد بين العمليات، ومعالجة ونقل قطع العمل لها إيقاع صلب. عندما تتعطل إحدى المعدات وتتوقف، سيؤدي ذلك إلى إغلاق الخط بأكمله. لذلك، هناك متطلبات عالية لموثوقية تشغيل المعدات المختلفة في الخطوط الأوتوماتيكية المتصلة بشكل صلب.

التوصيل المرن

في الخط التلقائي للاتصال المرن، يوجد جهاز تخزين بين كل عملية (أو قسم).

لا يجب أن يكون إيقاع كل عملية متسقًا تمامًا. عندما تتوقف قطعة معينة من المعدات لفترة قصيرة، يمكن لجهاز التخزين أن يلعب دورًا في الضبط والموازنة خلال فترة زمنية معينة. ولذلك، فإنه لن يؤثر على التشغيل العادي للمعدات الأخرى.

غالبًا ما تستخدم الخطوط الأوتوماتيكية الشاملة وخطوط التجميع الأوتوماتيكية والخطوط الأوتوماتيكية الطويلة للأدوات الآلية وصلات مرنة.

المكونات الخاصة بخطوط الانتاج

نظام الناقل

يشتمل نظام نقل قطع العمل للخط الأوتوماتيكي بشكل عام على جهاز تحميل وتفريغ أداة الآلة، وجهاز نقل وجهاز تخزين. في الخط الأوتوماتيكي لمعالجة الجسم الدوار، يشتمل جهاز النقل على حوض أو قناة نقل الجاذبية أو النقل القسري، وأجهزة الرفع والتحويل والتوزيع، وما إلى ذلك. تُستخدم الروبوتات أحيانًا لأداء وظائف معينة للناقل. في الخط الأوتوماتيكي للأدوات الآلية المدمجة، عندما يكون لقطعة العمل سطح قاعدة نقل مناسب، يتم اعتماد طريقة النقل المباشر. يشتمل جهاز النقل على العديد من أجهزة النقل المتدرجة، وأجهزة الفهرسة، وأجهزة الخراطة، وما إلى ذلك.

بالنسبة للأشكال غير المنتظمة وعدم وجود سطح قاعدة نقل مناسب، عادة ما يتم تركيب قطعة العمل على منصة البليت لتحديد المواقع والنقل. في هذه الحالة، يجب إضافة جهاز إرجاع لتركيبات البليت.

نظام التحكم

يتم استخدام نظام التحكم في الخط الأوتوماتيكي بشكل أساسي للتأكد من أن الأدوات الآلية وأنظمة نقل قطع العمل والمعدات المساعدة في الخط تعمل بشكل طبيعي وفقًا لدورة العمل المحددة ومتطلبات التشابك، ومجهز بأجهزة كشف الأخطاء وأجهزة الإشارة.

من أجل التكيف مع متطلبات التصحيح والتشغيل العادي للخط الأوتوماتيكي، فإن نظام التحكم لديه ثلاث حالات عمل: الضبط، وشبه التلقائي والتلقائي. في حالة الضبط، يمكن تشغيله وضبطه يدويًا لتحقيق إجراءات مختلفة لجهاز واحد؛ في الحالة شبه الأوتوماتيكية، يمكنها تحقيق دورة عمل واحدة لجهاز واحد؛ في الحالة التلقائية، يمكن للخط التلقائي العمل بشكل مستمر.

يحتوي نظام التحكم على وظيفة التحكم "التوقف المسبق". عندما يحتاج الخط الأوتوماتيكي إلى التوقف في ظل ظروف العمل العادية، فإنه يمكن أن يتوقف بعد إكمال دورة العمل وجميع الأجزاء المتحركة ذات الصلة لكل أداة آلة تعود إلى مواقعها الأصلية. يتم إعداد المعدات المساعدة الأخرى للخط الأوتوماتيكي وفقًا لاحتياجات العملية ومستوى التشغيل الآلي، مثل جهاز الفحص الأوتوماتيكي لتنظيف قطع العمل، وجهاز تغيير الأدوات الأوتوماتيكي، ونظام تثبيت الرقائق الأوتوماتيكي ونظام التبريد المركزي، إلخ.

من أجل تحسين إنتاجية الخط الأوتوماتيكي، يجب ضمان موثوقية العمل للخط الأوتوماتيكي. العوامل الرئيسية التي تؤثر على موثوقية الخط الأوتوماتيكي هي استقرار جودة المعالجة وموثوقية المعدات. يهدف اتجاه تطوير الخطوط الأوتوماتيكية بشكل أساسي إلى تحسين الإنتاجية وزيادة التنوع والمرونة. من أجل تلبية احتياجات الإنتاج متعدد الأصناف، سيتم تطوير خط أوتوماتيكي قابل للتعديل يمكن تعديله بسرعة.

صيانة خط الانتاج

اصلاح خطوط الانتاج

توفر خطوط الإنتاج الأوتوماتيكية الكثير من الوقت والتكاليف. في المدن المتقدمة صناعيا، أصبحت صيانة خطوط الإنتاج الأوتوماتيكية نقطة ساخنة. يتم إكمال صيانة خط الإنتاج الأوتوماتيكي بشكل أساسي من قبل المشغلين وعمال الصيانة.

طريقتان رئيسيتان لصيانة خط الإنتاج الآلي:

طريقة الإصلاح المتزامنة: أثناء الإنتاج، إذا تم اكتشاف خطأ، فحاول عدم إصلاحه واعتماد أساليب الصيانة. وسيستمر خط الإنتاج في العمل حتى العطلات، وسيتم تمركز عمال الصيانة والمشغلين لإصلاح جميع المشاكل في نفس الوقت. سيتم تشغيل المعدات بكامل طاقتها اليوم التالي.
طريقة الإصلاح الجزئي: إذا كانت هناك مشكلة كبيرة في خط الإنتاج الآلي، فسيكون وقت الإصلاح أطول. لا يمكن استخدام طرق الإصلاح المتزامنة. في هذا الوقت، يتم استخدام العطلات لجمع عمال الصيانة والمشغلين لإصلاح جزء معين. انتظر حتى العطلة القادمة لإصلاح الجزء الآخر. التأكد من عدم توقف خط الإنتاج الآلي عن الإنتاج أثناء ساعات العمل. بالإضافة إلى ذلك، حاول استخدام أساليب الإصلاح المسبق في الإدارة. قم بتركيب مؤقت في المعدة لتسجيل ساعات عمل المعدة، وتطبيق أنماط التآكل للتنبؤ بتآكل الأجزاء المتآكلة، واستبدال الأجزاء المتآكلة مسبقًا لإزالة الأخطاء مقدمًا. التأكد من أن خط الإنتاج بكامل طاقته.

اعمال الصيانة

صيانة خط الإنتاج الآلي:
يجب فحص وتنظيف الدوائر الكهربائية ودوائر الغاز ودوائر الزيت وأجزاء ناقل الحركة الميكانيكية (مثل قضبان التوجيه وما إلى ذلك) قبل وبعد العمل؛
يجب فحص عملية العمل، ويجب فحص الأجزاء الرئيسية بشكل عشوائي، ويجب تسجيل العيوب التي تم العثور عليها. يجب التعامل مع المشاكل الصغيرة قبل وبعد العمل (لا يستغرق الأمر وقتًا طويلاً)، ويجب إعداد الملحقات للمشاكل الكبيرة؛
قم بتوحيد جميع عمليات إيقاف تشغيل الخطوط للصيانة، ووضع خطط لأجزاء المستعملة، واستبدال الأجزاء المستعملة مسبقًا للقضاء على المشاكل من بدايتها .

الخلاصة

إن تطوير تقنيات مثل أدوات التحكم الرقمي والروبوتات الصناعية وأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية، بالإضافة إلى تطبيق تكنولوجيا المجموعة، سيجعل الخطوط الأوتوماتيكية أكثر مرونة ويتيح أتمتة إنتاج الدفعات الصغيرة والمتوسطة الحجم ومتعددة الأصناف. تعمل الخطوط الأوتوماتيكية القابلة للتعديل متعددة التنوع على تقليل حجم الدفعة الاقتصادية لإنتاج الخطوط الأوتوماتيكية. ولذلك، يتم استخدامها بشكل متزايد في صناعة تصنيع الآلات ويتم تطويرها نحو أنظمة تصنيع مرنة أكثر آلية.