工廠生產自動化是不需要人直接參與操作，而由機械設備、儀表和自動化裝置來完成產品的全部或部分加工的生產過程。
基本介紹
- 中文名：工廠生產自動化
- 本質：無人工化的生產過程
- 優點：不需要人直接參與操作
- 分類：單機自動化、自動、柔性生產線
簡介,單機自動化,參考書目,
簡介
工廠生產自動化是指不需要人直接參與操作，而由機械設備、儀表和自動化裝置來完成產品的全部或部分加工的生產過程。生產自動化的範圍很廣，包括加工過程自動化、物料存儲和輸送自動化、產品檢驗自動化、裝配自動化和產品設計及生產管理信息處理的自動化等。在生產自動化的條件下，人的職能主要是系統設計、 組裝、調整、 檢驗、監督生產過程、質量控制以及調整和檢修自動化設備和裝置。機械工業屬於非連續性生產，與化工、冶金、輕工等連續流程生產相比，實現自動化的難度較大。20世紀60年代以來，隨著儀表自動檢測技術、電子技術尤其是電子計算機技術的發展，出現了數字控制工具機、加工中心和工業機器人等，機械工業生產自動化有了新的突破。 機械工業生產自動化從規模上分， 有單機自動化、自動生產線、柔性生產線、自動化車間和自動化工廠等。從80年代開始還出現了一種以實現生產過程最最佳化為目標的集成計算機輔助生產系統 (ICAMS)。它充分利用計算機技術，把市場預測、訂貨、產品設計、生產計畫及監督材料元件準備、加工、裝配、檢測、產品試驗和包裝發貨等過程組成一個完整的有機生產系統（見圖）。由於多數部門的生產管理工作都可以藉助於多台多層次計算機的功能，實現更高級型式的自動化（包括設計信息的檢索和計算、方案比較、圖形設計、生產工藝程式安排、數據處理和存儲等），這就不但可以大大簡化機械工廠的複雜管理過程，還可以全面提高企業的管理水平。
單機自動化
藉助半自動機和自動機實現部分生產活動的自動化。半自動機可自動地完成工序的基本作業，一個工作周期結束時能自動停車，但重新開始另一周期時，必須由工人起動或完成部分輔助作業。在機器開動時，人可以離開設備去操作第二台工具機，從而為實現多機看管創造了條件。自動機是具有一定自我調節功能的工作機，除質量檢驗和整機調整外，它能自動實現加工循環的所有工作。
自動生產線 由工件傳送裝置連線起來具有統一控制裝置的連續生產的自動化機械系統。在自動生產線上，生產過程無人參與操作。人的使命僅在於監督、周期性調整和更換切削工具。自動生產線已在機械工業許多方面得到套用，它可以完成零件的機械加工，還可以完成毛坯加工、金屬熱處理、焊接、表面處理、產品裝配和包裝等生產過程。採用自動生產線能使全部生產過程保持高度連續性，並顯著地縮短生產周期，減少工序間的在制品數量和簡化計畫編制工作，使產品的運輸線路達到最短的限度。
柔性生產線 可適應多品種、小批量生產型式的自動化生產系統，即柔性製造系統。運用成組技術把特徵近似（尺寸、工藝等相似）的零件合併為一組零件模式。這種零件模式可以用框圖設計，根據需要填上尺寸；也可以利用計算機把圖形變成數據存儲起來，在設計時調出修改後繪出圖紙，或直接把這個數據輸入到工具機的數控系統，這種系統即可以自動決定工具機的加工條件、使用的工具和移動軌道等。如果由一組數控工具機加上機械傳輸裝置和自動組裝機械聯接成生產線，就可以根據需要把設計→工藝→加工→裝配組成一個可程式序的自動化生產系統。當一組零件生產批量結束時，即可按規定自動調整，開始生產另一組零件。這就是可編可調的自動生產線，即柔性生產線。這種生產線既可適應產品更新換代快的特點，又可以利用流水線生產的高效率來降低生產成本。
自動化車間和自動化工廠 以自動生產線柔性製造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，形成了自動化生產工廠。這是生產自動化的高級形式，這種形式也稱為自動化或無人化工廠。它是由計算機控制的集成自動化工廠，採用數控工具機、工業機器人、廠內數據收集系統、智慧型化檢測系統等，實現工廠全盤自動化，只需要少數巡視和保衛人員，全面實現計算機分級控制，用集成軟體系統使廠內各個單元工件程式化和協調化。
自動生產線 由工件傳送裝置連線起來具有統一控制裝置的連續生產的自動化機械系統。在自動生產線上，生產過程無人參與操作。人的使命僅在於監督、周期性調整和更換切削工具。自動生產線已在機械工業許多方面得到套用，它可以完成零件的機械加工，還可以完成毛坯加工、金屬熱處理、焊接、表面處理、產品裝配和包裝等生產過程。採用自動生產線能使全部生產過程保持高度連續性，並顯著地縮短生產周期，減少工序間的在制品數量和簡化計畫編制工作，使產品的運輸線路達到最短的限度。
柔性生產線 可適應多品種、小批量生產型式的自動化生產系統，即柔性製造系統。運用成組技術把特徵近似（尺寸、工藝等相似）的零件合併為一組零件模式。這種零件模式可以用框圖設計，根據需要填上尺寸；也可以利用計算機把圖形變成數據存儲起來，在設計時調出修改後繪出圖紙，或直接把這個數據輸入到工具機的數控系統，這種系統即可以自動決定工具機的加工條件、使用的工具和移動軌道等。如果由一組數控工具機加上機械傳輸裝置和自動組裝機械聯接成生產線，就可以根據需要把設計→工藝→加工→裝配組成一個可程式序的自動化生產系統。當一組零件生產批量結束時，即可按規定自動調整，開始生產另一組零件。這就是可編可調的自動生產線，即柔性生產線。這種生產線既可適應產品更新換代快的特點，又可以利用流水線生產的高效率來降低生產成本。
自動化車間和自動化工廠 以自動生產線柔性製造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，形成了自動化生產工廠。這是生產自動化的高級形式，這種形式也稱為自動化或無人化工廠。它是由計算機控制的集成自動化工廠，採用數控工具機、工業機器人、廠內數據收集系統、智慧型化檢測系統等，實現工廠全盤自動化，只需要少數巡視和保衛人員，全面實現計算機分級控制，用集成軟體系統使廠內各個單元工件程式化和協調化。
參考書目
庫茲涅佐夫等著,魏鵬霄譯：《生產過程自動化》,機械工業出版社,北京,1983。
