2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

9

Click here to load reader

description

lijst met begrippen voor het snel leren van flexibele productie automatisering

Transcript of 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Page 1: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 1:

‐ Functioneel model van een bedrijf: o 3 activiteitenketens:

Fabricage: Inkoop, fabricage, montage,inspectie Ontwerp: Ontwerp detaillering, werkvoorbereiding en introductie in fabricageproces Planning‐ en besturing: plannen, besturen, synchroniseren

‐ Integratie 3 ketens; voor‐ en nadelen Voordelen: Slagvaardigheid, bestuurbaarheid, benutting van capaciteitsbronnen Nadelen: Problemen met werkwijze en organisatie, slechte acceptatie, hoge kosten en onbetrouwbaar

‐ Hoe automatisering in de ketens met voorbeelden NC, CNC machines FFM: Flexibele Fabricage Module: NC machine voor in een cel, automatische gereedschap‐ en productie wisselsysteem FFC: Flexibele Fabricage Cel: Module met buffer, kleinste onbemande fabricage eenheid (micro) FFS: Flexibel Fabricage Systeem: Meerdere modules inclusief automatisch transportsysteem (micro en macro) DFA: Design For Assembly, geautomatiseerde montage

‐ Punt‐ lijn‐ contourbesturing met toepassing AGV:Automatic Guided Vehicle: producten op productdragers die op onbemande wagens worden getransporteerd Transportbanen: Rollerbanen en kettingbanen: producten op productdragers, direct op transportbanen Hangbaantransport: dragerloos producttransport, waarbij een product bijvoorbeeld wordt ingehangen

‐ Asconfiguraties met toepassing Het eerste cijfer staat voor het aantal wielen, waarbij een dubbele montering geld als 1 wiel. Het tweede cijfer staat voor het aantal aangedreven wielen. Het derde cijfer staat voor het aantal gestuurde wielen. Als er maar twee gestuurde wielen zijn word dit niet extra vermeld. Toepassing bij vrachtwagenindustrie

Page 2: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 2:

‐ Begrip CAD Computer Aided Design is bedoelt voor, naast vormgeven, te dimensioneren en analyseren.

‐ Welke info uit 2D CAD voor werkvoorbereiding De maten, de ruwheden, de vorm, de toleranties, de passingen, het ontwerp zelf

‐ 3 modelleersystemen 3D CAD Wire frame model: Draadmodel van een driedimensionaal voorwerp, vooral geschikt om ruimtelijk inzicht te krijgen in een ontwerp Surface modelling: Richt zich op gekromde vlakken in de ruimte, geschikt om zeer gecompliceerde vormen te beschrijven

‐ Interne en externe presentatie Intern: Oppervlak beschrijving Extern: Wireframe: Alle lijnen Hidden‐line wire frame: Lijnen zichtbaar vanaf bepaald gezichtshoek Shaded view: Met grijstinten of kleuren wordt van elk zichtbaar oppervlak de illusie gegeven dat het schuin of krom staat

‐ Hulpmiddelen m.b.t. standaard vormen/onderdelen Hiervoor zijn speciale catalogi aangelegd door bedrijven, waardoor met één klik de benodigde onderdelen ingevoegd kunnen worden

‐ Ontwerpondersteunende faciliteiten Catalogi, helpdesk, Tutorials

‐ Werkvoorbereiding = Omzetten van productietaken in opdrachten voor alle bij productie betrokken afdelingen. Het is de schakel tussen het ontwerp en de productie.

o Verschil massafabricage versus seriefabricage ten aanzien van: Plaats in productietechnisch bedrijf: Tussen ontwerpafdeling en de

productieafdeling Algemene info: Hier houdt men het overzicht wat het bedrijf wel en niet kan,

daar weet men welke toeleveranciers men het beste bij bepaalde productietaken kan inschakelen en vindt men de productietechnici met de meeste opleiding en ervaring

Hoofdtaken: Koop/maak beslissing: Materiaalverschaffing, macrowerkvoorbereiding (routing) Micro‐werkvoorbereiding: Detailleren van routing, planning en kostprijsberekening Voorschrijven keuringen Bewakingsvoorbereiding Troubleshooting

Deeltaken binnen hoofdtaken: Productieontwikkeling Offertebehandeling Investeringsvoorbereiding

Page 3: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Automatiseerbaarheid hoofd‐ en deeltaken: Eerst moet gekeken worden wat er binnen het bedrijf zelf mogelijk is en wat eventueel uitbesteed moet worden. Dit gebeurd bij de operationele‐ en structurele taken

Plaats met betrekking tot informatiestromen: CAD, CAPP en CAM Hulpmiddelen: PC, processimulatie en CAPP

o CAPP: Computer Aided Process Planning: Hierbij streeft men er naar niet alleen de uitvoering van enkele deeltaken uit te voeren, maar alle deeltaken. Tevens een zo hoog mogelijke automatiseringsgraad.

‐ Bewerkingsplan: o Nut: De productieafdeling zo flexibel mogelijk aan het werk te krijgen o Voor wie wordt het gemaakt: Productieafdeling o Door wie wordt het gemaakt: CAPP o Welke informatie bevat het: Bewerkingsvolgorde van de machine, hulpmiddelen,

taaktijd, uitgangsvormen, onderdeelnummer, tekeningnummer

Page 4: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 3:

‐ Onderverdeling productiviteit/seriegrootte en soort machines: Massafabricage: Wanneer grote aantallen identieke producten gemaakt moeten worden, kan gebruik gemaakt worden van speciale machines en een productorganisatie gericht op het vervaardigen van dat ene speciale product. Seriefabricage: Kleine seriegroottes die te klein zijn om rendabel te vervaardigen op productgespecialiseerde productiesystemen, maar die anderzijds zo groot zijn dat enige optimalisatie van het productieproces wenselijk is. Enkelstuksfabricage: Fabricage van zeer kleine aantallen. Hiervoor worden speciale machines gebruikt en speciaal ingerichte productiesystemen

‐ 3 productieorganisaties met kenmerken en voor‐ en nadelen: Lijnopstelling: grootserie/massaproductie, kleine voorraad, korte doorlooptijd, lage flexibiliteit Departementopstelling: Machines gegroepeerd naar type, veel vakkennis en lange doorlooptijd Groepsgewijze opstelling: Machinegroepen (families) met korte doorlooptijd

‐ Oorzaken interne en externe flexibiliteit, productiviteit: Interne flexibiliteit: geeft een indicatie over de aard van het systeem en de processen die plaatsvinden. Oorzaken zijn: ‐ Routingflexibiliteit: De mate waarin de volgorde van achtereenvolgende bewerkingen op de machines bewerkt kan worden ‐ Personeelflexibiliteit: Wanneer de besturing van een productiesysteem in staat is rekening te houden met wisselende personeelsbezetting. Externe Flexibiliteit: Belangrijke vormen die betrekking hebben op het gedrag van een productiesysteem. ‐ Ombouwflexibiliteit: Snelheid en eenvoud van het ombouwen van het productiesysteem voor de fabricage van een nieuw of gewijzigd product ‐ Omstelflexibiliteit: De snelheid en eenvoud waarmee een productiesysteem kan worden omgeschakeld voor productie van verschillende producten binnen een bepaalde productfamilie

‐ Aspecten onbemand/dunbemand fabriceren: Voordelen: ‐ De hoge kosten voor productiemiddelen maakt het wenselijk ’s nachts te produceren ‐ De bereidheid voor meerploegendienst neemt af Nadelen: ‐ Voor supervisietaken is behoefte aan geschoold personeel, die vaak niet in staat zijn gecompliceerde bewerkingsprocessen te begeleiden. ‐ Diverse werkzaamheden die verricht moeten worden zijn niet geschikt voor mensen (te zwaar, saai of gevaarlijk) ‐ Productiepersoneel vormt een zwakke schakel in het productieproces

‐ Doel, voor‐ en nadelen, voorbeeld FFS Doel: producten uit productenfamilie in kleine series op economische wijze produceren Voordelen: Korte doorlooptijd, minimale voorraad, snelle responstijden, betere benutting machines. Onbemand produceren, hoge kwaliteit Nadelen: Duur, te hoog productievolume, goede structurele organisatie vereist

Page 5: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 4 ‐ Bewerkingen van bewerkingscentra (BC): Vlakfrezen, contourfrezen, boren en kotteren ‐ Voor‐ en nadelen horizontale c.q. verticale spil BC:

Horizontale spil: spaanafvoer is beter, stabieler, eenvoudiger een palletwisselsysteem te ontwikkelen. Verticale spil: beter voor kleine werkstukken

‐ Aspecten van hanteren: Transporteren, opslaan, laden en lossen, op‐ en afspannen van werkstukken

‐ Micro‐ en macrotransport met aspecten Microtransport: transport binnen machineomgeving Macrotransport: van machine naar machine transporteren

‐ Opslag (lokaal, centraal) en laden en lossen (positie/spanmiddelen) van werkstukken Opslag: Gebeurd door lokale of centrale palletbuffers Positioneren: Het werkstuk op 6 punten ondersteunen om de zes vrijheidsgraden weg te nemen Spanmiddelen: Ervoor zorgen dat het werkstuk op zijn plaats blijft, ondanks de op het werkstuk uitgeoefende krachten.

‐ Gereedschap hanteersystemen (taken, opbouw gereedschap, opslag, transport, wisselwijzen, laden en lossen identificatie) Opbouw gereedschap: Houder, snijdend gereedschap, een of meer tussenstukken Opbouw gereedschapshouder: Konus, knop, ring en kleminrichting Opslag: Lokaal: trommel, ketting en matrix Centraal: Matrixmagazijnen Transport: Microtransport: Wisselen; Macrotransport: Centraal en lokaal

‐ Spaanafvoer en koelmiddelen Spaanafvoer: Betrouwbaar, eenvoudig schoon te maken, grote capaciteit voor grote spanen, gescheiden houden van materiaalsoort. Koelmiddelen:

o Functies: Vormt smeerfilm in verspaningszone, zo laag mogelijke warmteontwikkeling

en vermijding van metaalcontact Koelt ontstane warmte af Voert de spanen af

o Eisen: Niet agressief Niet schadelijk voor machinebedieners Bestand tegen groei micro‐organismen Levensduur van een jaar

Page 6: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 5

‐ Verschillen FFS voor draai‐ gat‐ en vlakbewerkingen o Welke werkstukken: Heeft een verticale as, voor grote en zware werkstukken o Integratiemogelijkheden andere bewerkingen: Aangedreven gereedschap heeft als

voordeel dat er minder machines nodig zijn, hogere efficiency is en een betere nauwkeurigheid

o Interpolatie verschillende assen en waarom: Je kan willekeurige baancurves frezen

‐ Werkstuk hanteersystemen: Transporteren, opslaan, laden en lossen, op‐ en afspannen o Hoe transporteren; micro, macro, hulpmiddelen

Macro: Tussen machines Micro: Binnen machine‐omgeving

o Laden, lossen; middelen, aspecten: Beoordeling gebaseerd op: nauwkeurigheid van de manipulator, schadepreventie, klauwplaatuitrusting, maximale gewichtshantering, korte wisseltijd, integratie van de besturing mag geen problemen opleveren. Middelen:

Standaardpallet: Flexibel, modulaire opbouw, universeel, afgestemd op transportmiddelen

Portaalrobot: Voor meerdere machines te gebruiken, staat niet in de weg Industriële robot: kan laden en lossen en is op meerdere machines

toepasbaar Aanbouwrobot: Goedkoop en eenvoudige besturing

o Opspannen; middelen, veranderen Het opspannen gebeurd met een klauwplaat. Het aanpassen kan gebeuren door: klauwen verschuiven, klauwen verwisselen en klauwplaat verwisselen

‐ Gereedschap en gereedschap hanteersystemen o Wisselen: Gebeurd door de gereedschapsrevolver te draaien o Opname gereedschappen: Schijfmagazijnen en kettingmagazijnen o Automatiseerbaarheid: In plaats van het hele gereedschapsysteem verwisselen,

alleen het snijgedeelte o Opslag: In een back‐up magazijn o Transport; micro en macro

Macro: Vullen met de hand Micro: Wisseling van het verspanend gereedschap, daarna wisseling gereedschap tussen gereedschapsrevolver en gereedschapsmagazijn

Page 7: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 6

‐ Hoofdfuncties FFS besturing: Coördineren van activiteiten van werkstations en transportsystemen (door commando’s te besturen)

‐ Onderverdeling functies FFS besturing: o Planningsfunctie: Bepaalt welke handelingen moeten worden uitgevoerd om de

gevraagde onderdelen te kunnen leveren. o Uitvoerende functie: coördineert bewerkingsschema’s, spanstations, pallet‐ en

gereedschaptransportsystemen zodanig, dat de geplande handelingen worden uitgevoerd en heeft een administratieve taak

‐ Omschrijving diverse functies: o Planningsfunctie: Strategisch, tactisch (lijstwerkstuk, spanmechanisme,

gereedschapsysteem), operationeel o Uitvoerende functie: downloaden NC programma, Gereedschapsbeheer,

palletbeheer, bedrijfsinformatiebeheer ‐ Eisen FFS besturingen:

o Goedkoop o Halen van gereedheiddatum o Efficiënt gebruik van productiecapaciteiten o Aanpasbaarheid o Modulaire opbouw o Eenvoudige bediening o Betrouwbaar

Page 8: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 7 ‐ Montage; monteren, handelen, samenvoegen

Monteren: Samenbrengen van onderdelen tot een eenheid Handelen: Herkennen, scheiden, oppakken, positioneren van onderdelen Samenvoegen: Beperken van vrijheidsgraden

‐ Fase van productieproces Aanloopflexibiliteit: In een vroeg stadium afstemmen op een productietaak, zodat het systeem met gewenste capaciteit kan draaien Omstelflexibiliteit: Overschakelen naar een ander montagesysteem Ombouwflexibiliteit: Overschakelen naar een ander product in de familie Algemene inzetbaarheid: Gebruik van oude machines in een nieuw systeem verlaagt het investeringsrisico Storingsgevoeligheid: de mate waarin het systeem kleine oneffenheden zelfstandig kan opvangen

‐ Eisen flexibel geautomatiseerde montagesystemen ‐ Vier abstracte niveaus in montageproces:

o Batch: Aanpassen van de lay‐out, definitief bepalen van de routing o Product: De volgorde waarin de verschillende onderdelen in het product gemonteerd

kunnen worden o Onderdeel: Het koppelen van handelingen die aan het onderdeel verricht worden o Primitieve: Welke aanvoermethoden geschikt zijn, hoe het geheel opgepakt moet

worden, etc. ‐ Aanvoermethoden onderdelen: Aanleveren, samenvoegen, controleren en specifieke functies

aangeven ‐ DFA (Design For Assembly) hoofdzaken: Reduceren van de onderdelen en vereenvoudigen

van de montage. Ontwerpvoorschriften kunnen betrekking hebben op de onderwerpen: o Productstructuur o Materiaalstroom o Samenvoegen en verbinden o Controleren en testen

Page 9: 2010-11-02 Begrippenlijst FPA Theorie

Dictaat 8

‐ Typen en constructies: o SCARA: groot werkgebied en eenvoudige beheersing o TTT: cartesiaanse robot: tafelrandtype: licht, snel, goedkoop

portaaltype: stijver, eenvoudig afschermen werkgebied o RRR: knikarmrobot: onnauwkeuriger bij productieprocessen o Pandule: Licht, snel en nauwkeurig

‐ Twee systeemconfiguraties met kenmerken Montagelijn: korte cyclustijden, weinig onderdelen per robotarm Montagecel: Geen productietransport, lange cyclustijden, veel onderdelen per arm

‐ Montagerobots met karakteristieken: Zijn industriële robots met enkele bijzondere eigenschappen, waardoor ze meer voor montage geschikt zijn. De belangrijkste karakteristieken zijn: nauwkeurigheid, versnelling, draagvermogen, groot werkgebied, besturing en programmering.

‐ Effectoren, grijpers en sensoren; waarom en hoe o Effectoren: Hier voert de robot zijn bewerkingen mee uit

Mechanische interface: De effector moet stevig vastzitten om krachten te kunnen weerstaan

Energie interface: Sommige sensoren hebben een voeding nodig en elektrische aandrijving voor de grijpers

Informatie interface: Wanneer een complete uitwisseling van boodschappen nodig is.

o Grijpers: Vaste Grijper: Voor een starre lijn Multifunctioneel: Voor een starre cel Multigripper: Beperkt bereik, korte wisseltijd Vingerwisselsysteem: Goedkoop Grijperwisselsysteem: nauwkeurig en stijf Universele grijper: nog in onderzoek

o Sensoren: Mogelijkheid tot vertificatie, het open/dicht systeem en het meten van krachten Mechanische taster Vison systemen: inspectie Kracht/momentsensoren: rekstrookjes