Гибкую автоматизированную технологию и созданные на ее основе гибкие автоматизированные производства, которые органически сочетают комплексную автоматизацию с всемерной экономией трудовых ресурсов, называют технологией XXI в.
Комплексная автоматизация предполагает такую организацию производственных процессов, которая соответствует технологии производства, а также требованиям равномерного, непрерывного и интенсивного использования всей технологической системы без участия человека при стабильном качестве выпускаемой продукции.
Необходимо отметить, что, вытесняя физический труд из основных и вспомогательных производств, автоматизация ведет к увеличению затрат умственного труда, связанного с обеспечением этих производств, и прошлого труда. При этом, если умственный труд не будет охвачен собственными системами автоматизации, программирования, управления, то эффективность автоматизации производственных процессов будет низкой.
Учитывая вышеизложенное, можно сформулировать следующие принципы автоматизации производства:
1. Автоматизация должна носить комплексный характер и охватывать целостные технологические процессы;
2. Автоматизации должна охватывать не только сам технологический процесс, но и все, примыкающие к нему;
3. Автоматизированные системы должны быть гибкими технологически и экономически;
4. Автоматизация должна быть обеспечена высокой надежностью используемого оборудования;
Гибкое автоматизированное производство имеет по сравнению с традиционными ряд преимуществ: высокую мобильность и сокращение сроков освоения новой продукции; высокие производительность и качество выпускаемой продукции; улучшение условий труда; сокращение производственного цикла; снижение эксплуатационных затрат на производство и освоение новой продукции.
Основным звеном гибкого автоматизированного производства является гибкая производственная система (ГПС) ‑ совокупность технологического оборудования и систем обеспечения его функционирования в автоматическом режиме. В свою очередь, ГПС структурно включает в себя как минимум:
- гибкий производственный модуль;
- роботизированный технологический комплекс;
- систему обеспечения функционирования ГПС.
Гибкий производственный модуль (ГПМ) представляет собой автономно функционирующую единицу технологического оборудования с программным управлением, предназначенную для производства изделий произвольной номенклатуры, автоматически осуществляющую все функции, связанные с изготовлением продукции.
Роботизированный технологический комплекс (РТК) представляет собой автономно функционирующую совокупность технологического оборудования, промышленного робота и средств их оснащения. В отличие от гибкого производственного модуля РТК предназначен для выполнения вспомогательных действий.
Система обеспечения функционирования ГПС ‑ комплекс ЭВМ, программного обеспечения и центрального пульта управления, обеспечивающий координацию и согласование всех составных частей ГПС.
Совокупность гибких производственных систем, образующих законченную технологическую цепочку обработки изделия, с автоматизированными складами исходных материалов и готовых изделий, системой обслуживания станков и инструментов представляет собой более высокую ступень ‑ гибкое автоматизированное производство (ГАП).
ГАП является высокоинтенсивной и трудосберегающей формой производства, она сравнима по производительности с автоматической линией, а по гибкости ‑ с универсальным оборудованием.
Разработка и широкое применение гибкой автоматизированной технологии являются в настоящее время основной тенденцией развития современного промышленного производства. Однако необходимо еще раз подчеркнуть, что гибкое автоматизированное производство наиболее целесообразно разрабатывать под принципиально новые технологии, а не подстраивать под существующие.