А.В.ТИМОФЕЕВ - Адаптивные роботехнические комплексы
необходимого оборудования (станки с ЧПУ, склады, роботы, толкатели и т. п.) и программирование его работы.
Алгоритмы функционирования ГАП первого поколения (очередность доставки заготовок, порядок перехода деталей от станка к станку, время смены инструмента и т. п.) являются по существу жестко заданными. Переход от одного алгоритма к другому осуществляется лишь при изменении характера выпускаемой продукции. Обычно эти алгоритмы (точнее, алгоритмические модели функционирования ГАП) реализуются в форме программного обеспечения для сети управляющих ЭВМ.
Функциональные возможности ГАП первого поколения существенно ограничиваются жестким характером управляющих программ и несовершенством информационной системы и системы управления. Последняя служит, в основном, для автоматического переключения управляющих программ при переходе на выпуск новой продукции. Поскольку системы программного управления неадаптивны, ГАП первого поколения теряют свою надежность и даже работоспособность при изменениях производственной обстановки. Поэтому для успешной эксплуатации таких ГАП необходимо, чтобы производственные условия были строго определенными и неизменными. Однако организация и поддержание требуемых условий зачастую сопряжены с большими трудностями и затратами, связанными с изготовлением специальной оснастки для точного позиционирования и ориентирования деталей, своевременной уборкой отходов производства и т. п. Тем не менее область применения возможных ГАП первого поколения достаточно широка. Из-за несовершенства систем программного управления наладка и эксплуатация ГАП первого поколения обычно производится с помощью людей, поэтому гибкое производство правильнее назвать автоматизированным.
ГАП первого поколения появились в 1970-х годах. Этому предшествовала разработка принципиально новых средств управления и автоматизации, знаменующих собой важнейшие этапы предыстории ГАП.
Начало гибкой автоматизации можно связать с 1952 г., когда в Массачусетском технологическом институте (США) была разработана система цифрового программного управления фрезерным станком [24]. Эта первая цифровая система контурного управления была реализована в виде лабораторной установки, содержащей 250 электронных ламп, 125 реле и 25 сигнальных ламп. Ее программирование осуществлялось в двоичном коде на перфоленте.
Среди важнейших вычислительных операций, которые были автоматизированы при формировании программного управления, отметим интерполирование и определение эквидистанты программной траектории фрезы. В дальнейшем возникла необходимость корректировать программу с учетом износа инструмента и выполнять некоторые другие расчеты. Для реализации всех этих
25
