Mecanizare. Automatizare. Robotizare

Capitolul 1

Mecanizare, automatizare, robotizare

Concepte generale

O societate industrializată avansată presupune o automatizare flexibilă şi robotizarea proceselor tehnologice, în care manipulatoarele şi roboţii au un rol determinat. Având în vedere faptul că roboţii sunt flexibili şi versatili, având libertăţi de mişcare asemănătoare membrelor superioare ale fiinţelor umane, utilizarea lor aduce numeroase avantaje economice şi sociale, precum: creşterea productivităţii, umanizarea vieţii muncitorilor, prevenirea accidentelor de muncă, realizarea unor lucrări de calitate superioară şi recuperarea mai rapidă a investiţiilor.

La mijlocul anilor 60, roboţii puteau utiliza câteva programe înregistrate, controlul fiind asigurat în mod continuu pe întreaga durată a operaţiilor executate. Tot în această perioadă s-au dezvoltat laboratoarele de cercetări în domeniul roboticii. În anul 1968 specialiştii au făcut legătura între un robot şi un calculator PDP-6 de uz general, realizându-se primul robot flexibil.

În anii 70, odată cu dezvoltarea puternică a informaticii s-au pus la punct roboţi programabili, iar în cursul anilor 80 şi-au făcut apariţia roboţi dotaţi cu percepţii senzoriale, dându-se un impuls important roboticii pe plan mondial, în general, şi roboticii industriale în special. În această perioadă au început lucrările pentru obţinerea roboţilor care să deţină putere de calcul suficientă pentru a face posibilă modificarea comportării lor ca răspuns la stimulii din mediul înconjurător.

Trecând înă eforturile omului pentru obţinerea bunurilor materiale necesare, se poate spune că activitatea umană a parcurs trei etape:

Etapa mecanizării, în care omul este preocupat de a reduce la minim efortul său fizic. Aceasta a început cu crearea primelor unelte şi continuă şi în prezent, când omul a realizat mijloace care să-i permită atât reducerea efortului fizic, cât şi a celui intelectual. În acestă etapă, realizarea oricărui proces de producţie este condiţionată de activitatea umană.

Etapa automatizării, în care omul s-a preocupat să găsească soluţii care să reducă sau să elimine complet intervenţia sa directă. Astfel, prin automatizare, omului îi rămâne doar rolul de

Universitatea „TRANSILVANIA" din

Braşov

Facultatea Ştiinţa şi Ingineria Materialelor

Program de studiu IMMA

PROIECT de DISERTATIE

Pagina 2

conducere şi supraveghere, deci o activitate de ordin intelectual. Automatizarea s-a impus în conducerea proceselor continue, a liniilor de asamblare complexe, în pilotarea vehiculelor moderne (avioane, vapoare, nave spaţiale), conducerea centralelor electrice (în special cele nuclearo–electrice), în medicină etc. extinzându-se astăzi în toate domeniile (transporturi, servicii, agricultură, casnic, agrement ş. a.)

Etapa robotizării şi cibernetizării, în care omul este preocupat de a reduce sau a elimina chiar şi activitatea de conducere a proceselor automatizate. Aceasta a fost posibilă prin realizarea unor echipamente capabile să efectuze operaţii de gândire logică, caracteristică activităţii industriale.

Aceste etape au apărut succesiv, pe măsura cunoaşterii mai profunde a realităţii obiective, dar ele nu se elimină, în prezent desfăşurându-se în paralel.

Efectele tehnico-economice obţinute prin automatizarea proceselor tehnologice sunt următoarele:

- creşterea randamentului utilajelor, a instalaţiilor, datorită reducerii timpului de pornire şi atingere a regimului optim de funcţionare, precum şi a respectării acestui regim, a reducerii timpului de staţionare datorită opririi accidentale;

- scoaterea omului din medii agresive chimic, radioactiv, termic, fonic, de la înălţimi şi adâncimi mari etc.;

- reducerea consumurilor specifice de materiale şi de energie datorită respectării riguroase a parametrilor de lucru şi exploatării instalaţiei în regim optim;

- îmbunătăţirea calităţii produselor, reducerea numărului de rebuturi;

- creşterea duratei de funcţionare a utilajelor prin îndepărtarea suprasolicitărilor, a şocurilor de exploatare, eliminând uzura prematură;

- reducerea efectelor poluante asupra mediului ambiant datorită încadrării în limitele prescrise de funcţionare, controlul asupra substanţelor eliminate din sistem, blocarea automată a instalaţiei în caz de eliminare a unor noxe, avertizarea în caz de avarie etc.