ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MÔN TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN : TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT Ngày thi: 20/10/2011 Thời gian: 60 phút Sinh viên không phép sử dụng tài liệu Câu 1: (2,0 đ) Hãy trình bày định nghĩa Tự Động Hóa Sản Xuất, hình thức Tự Động Hóa Đònh nghóa tự động hóa: Là dùng lượng phi sinh (cơ, điện, điện tử,…) để thực phần hay toàn trình công nghệ mà nhiều can thiệp người Tự động hóa công nghệ liên quan tới việc áp dụng hệ thống khí, điện tử máy tính để hoạt động, điều khiển sản xuất Công nghệ bao gồm: • Những công cụ máy móc tự động để gia công chi tiết • Máy móc lắp ráp tự động • Người máy công nghiệp • Hệ thống vận chuyển vật liệu lưu kho tự động • Điều khiển có hồi tiếp điều khiển qúa trình máy tính • Hệ thống máy tính cho việc thảo kế hoạch, thu nhập liệu đònh để hỗ trợ hoạt động sản xuất Các hình thức tự động hóa: Hệ thống sản xuất tự động phân loại thành hình thức bản: Tự động hóa cứng Tự động hóa lập trình Tự động hóa linh hoạt Tự động hóa cứng hệ thống chuỗi hoạt động xử lý (hay lắp ráp) cố đònh theo cấu hình thiết bò Các nguyên công dây chuyền thường đơn giản Chính hợp phối hợp nguyên công vào thiết bò làm cho hệ thống trở nên phức tạp Những đặc trưng tự động hóa cứng là: - Đầu tư ban đầu cao cho thiết bò thiết kế theo đơn đặt hàng - Năng suất máy cao - Tương đối không linh hoạt việc thích nghi với thay đổi sản phẩm Trong tự động hóa lập trình, thiết bò sản suất thiết kế với khả thay đổi trình tự nguyên công để thích ứng với cấu hình sản phẩm khác Tự động hóa linh hoạt mở rộng tự động hóa lập trình Khái niệm tự động hóa linh hoạt phát triển khoảng 25 hay 30 năm vừa qua, nguyên lý phát triển Hệ thống tự động linh hoạt hệ thống có khả sản xuất nhiều sản phẩm (hay phận) khác mà không thời gian cho việc chuyển đổi từ sản phẩm sang sản phẩm khác Không thời gian sản xuất cho việc lập trình lại thay cài đặt vật lý (công cụ, đồ gá, cài đặt máy móc) Hậu qủa hệ thống lên kế hoạch kết hợp sản xuất nhiều loại sản phẩm khác thay theo loạt riêng biệt Đặc trưng tự động hóa linh hoạt tóm tắt sau: • Đầu tư cao cho thiết bò • Sản xuất liên tục sản phẩm hỗn hợp khác • Tốc độ sản xuất trung bình • Tính linh hoạt sản phẩm thay đổi thiết kế Những đặc trưng quan trọng cần phân biệt tự động hóa linh hoạt với tự động hóa lập trình (1) khả thay chương trình gia công mà không tốn thời gian sản xuất, (2) khả thay đổi cài đặt vật lý mà không thời gian sản xuất Những đặc trưng cho phép hệ thống sản xuất tự động tiếp tục sản xuất mà không tốn thời gian so với việc sản xuất loạt khác tự động hóa lập trình Câu 2: (2,0 đ) Hãy trình bày nhu cầu cần thiết Tự Động Hóa Nhu cầu cần thiết Tự Động Hóa Nâng cao suất: Tự động hóa hoạt động sản xuất hứa hẹn việc tăng suất lao động Điều có nghóa tổng sản phẩm đầu đạt suất cao (đầu giờ) so với hoạt động chân tay tương ứng Chi phí nhân công cao: Xu hướng xã hội công nghiệp giới chi phí cho công nhân không ngừng tăng lên Kết qủa đầu tư cao thiết bò tự động hóa trở nên kinh tế để thay hoạt động chân tay Chi phí cao lao động ép nhà lãnh đạo doanh nghiệp thay người máy móc Bởi máy móc sản xuất mức độ cao, việc sử dụng tự động hóa làm cho chi phí đơn vò sản phẩm thấp Sự thiếu lao động: Trong nhiều quốc gia phát triển, có thiếu hụt lớn lực lượng lao động Chẳng hạn Tây Đức bò ép buộc phải nhập lao động để làm tăng nguồn cung cấp lao động mìnhù Việc thiếu lao động kích thích phát triển tự động hóa Xu hướng dòch chuyển lao động thành phần dòch vụ: Xu hướng đặc biệt thònh hành Mỹ vào lúc sách viết (1986), tỷ lệ lực lượng lao động thuê sản xuất khoảng 20% Năm 1947, vào khoảng 30% Trước năm 2000, ước lượng đạt số khoảng 2% Chắc chắn là, tự động hóa sản xuất tạo dòch chuyển Tuy nhiên có nhiều sức ép xã hội, đoàn thể chòu trách nhiệm cho xu hướng Sự phát triển lực lượng lao động văn phòng thuê phủ liên bang, tiểu bang đòa phương tiêu thụ phần thò trường lao động mà phải tiêu thụ khu vực sản xuất Ngoài ra, có xu hướng xem công việc xí nghiệp tẻ nhạt, ý nghóa bẩn thỉu Quan điểm khiến cho người tìm kiếm việc làm thành phần dòch vụ kinh tế (Chính phủ, bảo hiểm, dòch vụ cá nhân, pháp luật, bán hàng ) Sự an toàn lao động: Bằng việc tự động hóa hoạt động chuyển người vận hành máy từ vò trí tham gia tích cực sang vai trò đốc công, công việc trở nên an toàn Sự an toàn thoải mái công nhân trở thành mục tiêu quốc gia với ban hành đạo luật sức khỏe an toàn nghề nghiệp (1970) Nó thúc đẩy việc tự động hóa Giá nguyên vật liệu cao: Giá cao nguyên vật liệu tạo nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu cách hiệu qủa Việt giảm phế liệu lợi ích tự động hóa Nâng cao chất lượng sản phẩm: Các hoạt động tự động không sản xuất với tốc độ nhanh so với làm tay mà sản xuất với đồng cao xác tiêu chuẩn chất lượng Rút ngắn thời gian sản xuất: Với nhiều lý mà khảo sát chương sau, tự động hóa cho phép nhà sản xuất rút ngắn thời gian việc đặt hàng khách hàng thời gian giao sản phẩm Điều tạo cho người sản xuất có ưu cạnh tranh việc tăng cường dòch vụ khách hàng tốt 9 Giảm bớt phôi liệu sản xuất : Lượng hàng tồn kho sản xuất tạo chi phí đáng kể cho nhà sản xuất giữ chặt vốn lại Hàng tồn kho sản xuất giá trò Nó không đóng vai trò nguyên vật liệu hay sản phẩm Tương tự, nhà sản xuất có lợi giảm tối thiểu lượng phôi tồn đọng sản xuất Tự động hóa có xu hướng thực mục đích việc rút ngắn thời gian gia công toàn sản phẩm phân xưởng Câu 3: (6,0 đ) Cho sơ đồ hệ thống cấp phơi đơn giản hình vẽ: 3.1 Hãy nêu tên gọi cụm làm việc theo số thứ tự ghi hình(1,0 đ): Phễu chứa phơi Cần đẩy phôi Cơ cấu gạt phôi Máng dẫn phôi Cơ cấu giảm tải trọng phôi tác dụng lên cần đẩy (6) Cần đẩy phôi Phôi 3.2 Lập cơng thức tính suất cho cụm cấp phơi trên: Q lt=Qtt/ µ =(Nđc/i)/ µ, Q lt suất lý thuyết, i tỉ số truyền động hộp tốc độ, µ hiệu suất làm việc cấu cấp phôi Qtt suất thực tế làm việc cấu cấp phôi(2,0 đ) 3.3 Cho suất yêu cầu Q=100 chi tiết/phút, hiệu suất cấp phơi µ=0.8(80%), số vòng quay động n=1450v/p Hãy tính tỉ số truyền hộp số truyền động suất lý thuyết cấu cấp phôi (2,0 đ) Q lt=125 chi tiết/phút, i=11.6 Chủ nhiệm môn Giảng viên đề thi PGS.TS Nguyễn Tấn Tiến Th.s Võ Anh Huy ... cầu Q =10 0 chi tiết/phút, hiệu suất cấp phơi µ=0.8(80%), số vòng quay động n =14 50v/p Hãy tính tỉ số truyền hộp số truyền động suất lý thuyết cấu cấp phôi (2,0 đ) Q lt =12 5 chi tiết/phút, i =11 .6 Chủ... thấp Sự thi u lao động: Trong nhiều quốc gia phát triển, có thi u hụt lớn lực lượng lao động Chẳng hạn Tây Đức bò ép buộc phải nhập lao động để làm tăng nguồn cung cấp lao động mìnhù Việc thi u... phần dòch vụ: Xu hướng đặc biệt thònh hành Mỹ vào lúc sách viết (19 86), tỷ lệ lực lượng lao động thuê sản xuất khoảng 20% Năm 19 47, vào khoảng 30% Trước năm 2000, ước lượng đạt số khoảng 2% Chắc