Особенности конструкции автомобиля Jaguar XF

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аннотация

Объектом исследования является автомобиль Jaguar XF английского производства, где указываются его габаритные параметры, безопасность и характеристика двигателя.

Целью ознакомительной практики является углубление, систематизация и закрепление теоретических знаний, полученных в ходе учебного процесса.

По результатам прохождения ознакомительной практики студенты должны собрать материал, который будет использован в последующем учебном процессе при выполнении ими самостоятельной работы по следующим дисциплинам:

ГСЭ.В.04.1 Логистика сервиса автотранспорта.

ЕН.В.01.2 Управление техническими системами.



Оглавление

Аннотация

Введение

1. Характеристика и анализ технологического процесса производства

2. Характеристика и анализ предприятий производителей АТС

2.1 Основные операции технологического процесса по производству автомобилей

2.2 Этапы процесса производства

2.3 Автоматизация производства автомобилей

3. Охрана труда, техническая и экологическая безопасность при эксплуатации АТС

3.1 Основные понятия в области безопасности труда социальная направленность охраны труда

3.2 Требования безопасности, производственной санитарии и промышленной гигиены при техническом обслуживании и ремонте автомобилей

3.3 Меры пожарной безопасности на автотранспортных и авторемонтных предприятиях

3.4 Меры электробезопасности при техническом обслуживании и ремонте автомобилей

4. Научно-исследовательский раздел

4.1 Направления совершенствования современных автомобилей

Заключение



Введение

Существование компании началось с 20-х годов XX века. В это время она была компанией Swallow Sidecar, и производила коляски для мотоциклов. Это не приносило особого дохода, после чего фирма сменила специализацию на производство комплектующих для Austin 7.

После выполненного в 1927 году большого заказа доход позволил компании расширить свое производство и производить комплектующие моделей Fiat 509A, Morris Cowley, Wolseley Hornet, а затем стала сама проектировать и разрабатывать новые модели автомобилей.

Большую популярность получили модели Jaguar SS90 и Jaguar SS100, названные так основателем фирмы Уильямом Лайонсом.

В середине XX века компания сменила название на Jaguar, так как инициалы компании SS ассоциировались после войны с нацистскими режимами.

В это же время появился Jaguar Mk VII, в котором была увеличена мощность двигателя до 190 лошадиных сил.

В 1950 году Jaguar начал сотрудничество с фирмой Daimler Motor Company (не путать с Daimler-Benz), которая выпускала автомобили, по классу близкие к Ягуарам. С 1960 года Daimler стала частью компании Jaguar. Сама компания, у которой начались трудности с продажами, в 1966 году начала сотрудничать и вошла в состав Бритиш Мотор. Начиная с этого времени модели Jaguar стали пользоваться все большей популярностью.

К 1960-м годам концерн Jaguar завоевывает американский рынок моделями Jaguar XK150 и XK150 Roadster с объемом двигателя до 3,4 литра.

С 1960-х по 1980-е года были выпущены серии спортивных моделей, а также седанов, которые продавались по высокой цене, но отличались повышенным качеством.

В конце 1960-х была выпущена модель Jaguar с модернизированным 6-цилиндровым двигателем. Через некоторое время, в начале 1970-х, начался выпуск Jaguar XJ12, с 12-цилиндровым двигателем, мощностью 311 лошадиных сил. С 1968 по 1983 годы были выпущены следующие модели: Jaguar XJ8 -- седан, XJR 4.0 Supercharged, Jaguar XJ-C -- купе, Jaguar XJ-S -- на нем был впервые установлен двигатель AJ6. В 1988 году была выпущена новая модель, которая снова получила широкую известность -- Jaguar XJ220, однако позднее он был изменен и показан в Токио на автомобильной выставке.

В конце 1980-х был открыт филиал компании Jaguar Sport, производивший спортивные модели автомобилей. Тогда же Jaguar становится отделением фирмы Ford.

В конце 1990-х в Швейцарии на выставке была показана модель спортивного автомобиля в кузове «купе», а также кабриолет.

В 2000--2004 гг. автомобили марки Jaguar снова принимали участие в гонках Формула-1 в качестве команды «Ягуар», используя двигатели Cosworth. Специально для этого были выпущены автомобили модели F-Type Concept и Silverstone.

Собственники и руководство

Jaguar Cars полностью контролируется структурами индийской автомобилестроительной компании Tata Motors, входя в состав группы Jaguar Land Rover^[4].

Деятельность

Группе Jaguar Land Rover принадлежат три завода в Великобритании и один в Индии^[5][6]. В ближайшем будущем готовится открытие новых производств в Китае^[7] и Саудовской Аравии^[8].

Год	S-Type	XF	XJ	XK	X-Type	Всего	Динамика
2006[9][10]	150	--	105	54	584	893	^ 71 %
2007[11][12]	180	--	120	112	723	1135	^ 27 %
2008[13][14]	32	826	124	123	584	1689	^ 49 %
2009[15][16]	--	578	63	51	241	933	Ў 45 %
2010[17][18]	--	573	225	45	15	858	Ў 8 %
2011[19][20]	--	765	381	35	1	1182	^ 38 %
2012[21][22]	--	1059	406	41	--	1506	^ 27 %

Модельный ряд

Представительские седаны.

· Jaguar 2Ѕ Litre saloon (1935--1948)

· Jaguar 3Ѕ Litre saloon (1937--1948)

· Jaguar Mark V (1948--1951)

· Jaguar Mark VII (& VIIM) (1951--1957)

· Jaguar Mark VIII (1957--1959)

· Jaguar Mark IX (1959--1961)

· Jaguar Mark X (1961--1966)

· Jaguar 420G (1966--1970)

· Jaguar XJ6 Series 1, 2 & 3 (1968--1987)

· Jaguar XJ12 (1972--1992)

· Jaguar XJ6 (XJ40) (1986--1994)

· Jaguar XJ12 (XJ81) (1993--1994)

· Jaguar XJ6 & XJ12 (X300 & X301) (1995--1997)

· Jaguar XJ8 (X308) (1998--2003)

· Jaguar XJ (X350) (2004--2009)

· Jaguar XJ (X351) (c 2009 года)

Компактные седаны.

· Jaguar 1Ѕ Litre saloon (1935--1949)

· Jaguar Mark 1 (1955--1959)

· Jaguar Mark 2 (1959--1967)

· Jaguar S-type (1963--1968)

· Jaguar 420 (1966--1968)

· Jaguar 240 & 340 (1966--1968)

· Jaguar S-Type (1999--2008)

· Jaguar X-Type (2001--2009)

· Jaguar XF (с 2008 года)

Спортивные

· Jaguar XK120 (1948--1954)

· Jaguar XK140 (1954--1957)

· Jaguar XK150 (1957--1961)

· Jaguar E-Type (1961--1974)

· Jaguar XJ-S (1975--1996)

· Jaguar XJ220 (1992--1994)

· Jaguar XK8, Jaguar XKR (X100) (1996--2006)

· Jaguar XK, Jaguar XKR (X150) (с 2006 года)

· Jaguar F-Type (с 2013 года)

Гоночные.

· Jaguar XK-120C (1951--1952), победитель 24 часа Ле-Мана^[23]

· Jaguar C-Type (1951--1953), победитель 24 часа Ле-Мана^[24]

· Jaguar D-Type (1954--1957), трёхкратный победитель 24 часа Ле-Мана^[25][26][27]

· Jaguar E-Type Lightweight (1963--1964)

· Jaguar XJR-5 до XJR-17 (1985--1992), двукратный победитель 24 часа Ле-Мана^[28][29], трёхкратный победитель World Sportscar Championship

· Jaguar XFR (2009)

· Jaguar XKR GT2 RSR (2010)

· Jaguar R1 (2000), гоночный автомобиль Формулы-1

· Jaguar R2 (2001), гоночный автомобиль Формулы-1

· Jaguar R3 (2001), гоночный автомобиль Формулы-1

· Jaguar R4 (2003), гоночный автомобиль Формулы-1

· Jaguar R5 (2004), гоночный автомобиль Формулы-1

Концепт-кары.

· E1A -- Первый прототип E-Type

· E2A -- Второй прототип E-Type

· XJ13 (1966)

· Pirana (1967)

· XK180 (1998)

· F-Type (2000) -- Родстер

· R-Coupй (2002) -- 4-х местное купе класса «люкс», конкурент Bentley Continental GT

· Fuore XF 10 (2003)

· R-D6 (2003) -- Компактное 4-х местное купе

· XK-RR -- Высокомощная версия последнего поколения купе Jaguar XK

· XK-RS -- Высокомощная версия последнего поколения кабриолета Jaguar XK

· Concept Eight (2004) -- Суперлюкс версия длиннобазного Jaguar XJ

· C-XF (2007)

· C-X75 Concept (2010) -- Суперкар

· XKR 75 (2010) -- Суперкар

· B99 (Bertone 99) (2011)



1. Характеристика и анализ технологического процесса производства

Длина - 4961 мм

Ширина - 1877 мм

Высота - 1460 мм

Колесная база - 2909 мм

Рабочий объем двигателя -2993 куб. см

Тип двигателя - Турбодизель

Емкость топливного бака - 64 л

Уровень токсичности выбросов - Евро-4

Максимальная мощность - 275 л.с./4000 об./мин

Коробка передач - 6-ступ. АКПП

Привод - Задний

Снаряженная масса - 1820 кг

Разрешенная полная масса - 2360 кг

Максимальная скорость - 250 км/ч(ограничена электроникой)

Расход топлива (город) - 9,5л/100 км

Расход топлива (трасса) - 5,5 л/100 км

Таблица 1.

Марка	Jaguar
Модель	XF
Год выпуска	2011
Количество дверей/мест	4/5
Тип кузова	Седан
Снаряженная масса, кг	1820
Полная масса, кг	2360
Максимальная скорость, км/ч	250
Время разгона с места до 100 км/ч, с	6.4
Максимальный радиус поворота, м	5.75
Объём багажника, min/max, л	500/923
Размеры, мм	Jaguar XF 3.0 D
Длина	4961
Ширина	1877
Высота	1460
Колесная база	2909
Колея передняя/задняя	1559/1605
Двигатель	Jaguar XF 3.0 D
Тип	турбодизель Common Rail
Рабочий объём, куб.см	2993
Степень сжатия	16
Число и расположение цилиндров	V6
Диаметр цилиндра х ход поршня, мм	84х90
Число клапанов	24
Мощность, л.с./об/мин	275/4000
Максимальный крутящий момент, Нхм/об/мин	600/2000

Jaguar XF (X250) -- люксовый седан бизнес-класса/ спортивный седан, выпускаемый британской автомобилестроительной компанией Jaguar с 2008 года. Является преемником Jaguar S-type. XF был впервые представлен в 2007 на Франкфуртском автосалоне. XF был разработан дизайнерском и конструкторском отделении Jaguar в Уитли (Ковентри, Великобритания) и производится на заводе в Касл Бромвич (Бирмингем, Великобритания). Во время разработки XF был известен под кодовым именем X250. Первые поставки покупателям начались в марте 2008.

Двигатели

На автомобиль устанавливают 10 различных вариантов двигателей: 7 бензиновых и 3 дизельных.

Таблица 2.

	2.7 D	3.0 D	3.0 D-S	3.0	4.2	5.0	4.2 K	5.0 K
Годы производства	03/2008-03/2009	с 04/2009	С 03/2008	03/2008-03/2009	с 04/2009	03/2008-03/2009	с 04/2009
Двигатель	V6 Biturbo Diesel	V6 бензиновый	V8 бензиновый	V8 бензиновый с наддувом
Объём	2720 смі	2997 смі	2967 смі	4196 смі	5000 смі	4196 смі	5000 смі
Мощность	152 кВт (207 PS) при 4000 об/мин	177 кВт (240 PS) при 4000 об/мин	202 кВт (275 PS) при 4000 об/мин	175 кВт (238 PS) bei 6800 об/мин	219 кВт (298 PS) при 6000 об/мин	283 кВт (385 PS) при 6500 об/мин	306 кВт (416 PS) при 6250 об/мин	375 кВт (510 PS) при 6000-6500 об/мин
Крутящий момент	435 Нм при 1900 об/мин	500 Нм при 2000 об/мин	600 Нм при 2000 об/мин	293 Нм при 4100 об/мин	411 Нм при 4100 об/мин	510 Нм при 3500 об/мин	560 Нм при 3500 об/мин	625 Нм при 2500-5500 об/мин
0-100 км/ч в с	8,2	7,1	6,4	8,3	6,5	5,6	5,4	4,9
Максимальная скорость, км/ч	229	240 (электронное ограничение)	250 (электронное ограничение)	237	250 (электронное ограничение)
Расход топлива в л/100 км	7,5 Diesel	6,8 Diesel	10,5 Super	11,1 Super	12,6 Super	12,5 Super
Выброс CO2 в гр/км	199	179	249	264	299	292
Масса	1771 кг	1820 кг	1679 кг	1749 кг	1780 кг	1842 кг	1891 кг

Безопасность.

В 2010 году Jaguar XF прошёл тестирование по методике EuroNCAP и получил рейтинг 4 балла

Таблица 3.

Euro NCAP[1]
общий рейтинг
78%	65%	43%	71%
Взрослый пассажир	ребёнок	пешеход	Активная безопасность
Протестированная модель: Jaguar XF 3.0 diesel 'Premium Luxury' (2010)



2. Характеристика и анализ предприятий производителей АТС

Производственный процесс в применении к заводу по выпуску автомобильной техники включает в себя совокупность всех действий, которые осуществляются на заводе, чтобы получился автомобиль, готовый к отправке потребителю.

На завод поступают исходные материалы для изготовления деталей, из которых собирают автомобиль, а также те узлы и комплектующие изделия, которые на заводе по тем или иным причинам не производятся. Поступает энергия (химическая -- топливо, электрическая и (или) тепловая), которая обеспечивает работу технологического оборудования, освещение, отопление на всех рабочих местах и другие нужды производства. Поступают вспомогательные материалы, используемые в технологическом процессе, например моющие и охлаждающие жидкости, формовочные смеси (или их составляющие), материалы для изготовления моделей для литейного производства и т.д. Поступают также потоки информации (директивная, коммерческая, техническая и др.). С завода кроме готовой продукции идут потоки информации (отчетная, рекламная, финансовая и др.) и различные отходы производства (в газообразном, жидком и твердом виде). Поэтому к производственному процессу относятся также работы по обеспечению экологической безопасности производства.

Можно сказать, что на заводе происходит преобразование входных потоков в выходные. Процесс преобразования исходных материалов и заготовок в готовую продукцию и называется производственным процессом.



Рис. Укрупненная схема входных и выходных потоков автотракторного предприятия

Производственный процесс на заводе осуществляется в цехах, которые делятся на производственные, вспомогательные и обслуживающие.

В производственных цехах изготавливают заготовки, детали, сборочные единицы и в целом изделие (автомобили и т.д.). Их подразделяют на заготовительные (литейные, кузнечные, раскройные и др.), обрабатывающие (механический, термический, прессовый, лакокрасочный и др.) и сборочные (сварочно-сборочный, поузловой и общей сборки, испытательный и др.). Если в цехе изготавливают основные детали узла и производят его сборку, то такой цех называют механосборочным. Например, механосборочный цех гидросистем автомобильного завода или механосборочный цех трансмиссий.

Вспомогательные цехи выполняют функции технического обслуживания производственных цехов и завода в целом. К ним относят инструментальные, ремонтно-строительные, модельные и другие цехи, а также энергетические установки (электроподстанции, котельные, компрессорные, кислородные и ацетиленовые станции и т.д.).

К обслуживающим относят цехи и службы, выполняющие функции хозяйственного и частично технического обслуживания (транспортный цех, складское хозяйство, заводские лаборатории, заводоуправление, столовые, поликлиники и др.).

Структура механосборочного производства зависит от конструктивных и технологических особенностей изделий, типа производства и ряда других факторов.

Изделия, выпускаемые заводами, распределяют по цехам по предметному, технологическому или смешанному признакам. При организации цехов по предметному признаку за каждым из них закрепляют все детали определенного узла или изделия и их сборку. В этом случае все цехи являются механосборочными и включают в себя механические и сборочные отделения. При наличии нескольких механосборочных цехов, изготавливающих отдельные узлы, на заводе предусматривают дополнительно цех общей сборки выпускаемых машин. Такая организация цехов характерна, как правило, для массового и крупносерийного типов производства. Например, на автомобильных заводах имеются: механосборочный цех двигателей, механосборочный цех передних и задних мостов, цех общей сборки автомобилей.

Организация производственного процесса на заводе и в цехах во многом определяется типом производства (единичное, серийное, массовое).

Под единичным понимают производство, характеризуемое малым объемом выпуска одинаковых изделий (от одного до пяти в год), повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. В автотракторостроении примером такого производства является изготовление макетных и опытных образцов, а также специальной технологической оснастки. При единичном производстве характерно широкое применение универсального оборудования.

Серийное производство (мелко-, средне- и крупносерийное) характеризуется изготовлением изделий периодически повторяющимися партиями (от нескольких единиц до 1 ООО в год). Это могут быть различные модификации автомобилей , выпускаемые для специальных условий работы. Например: спортивный или легковой автомобиль внедорожник. Относительно частый переход от одной серии изделий к другой требует применения быстропереналаживаемого оборудования. Именно для такого производства наиболее характерно применение станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и гибких производственных систем (ГПС).

Для массового производства характерен большой объем выпуска изделий (более 1 ООО ед. в год), непрерывно изготавливающихся длительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна постоянная операция. Для такого типа производства характерно широкое применение автоматических и автоматизированных линий. Большинство изделий в автомобильном изготавливаются именно на таких производствах, обеспечивающих массовый выпуск относительно дешевой техники в течение целого ряда лет.

Необходимо иметь в виду условность границ, характеризующих тот или иной тип производства, а также то, что в связи с широким развитием ГПС постепенно стираются существенные различия в оборудовании производств различного типа.

Из производственного процесса выделяют технологический процесс, который включает в себя только те действия, те технологические операции, которые изменяют форму и (или) качество (коррозионную стойкость, твердость, внешний вид и т.д.) изделия.

2.1 Основные операции технологического процесса по производству автомобилей

Технологический процесс по производству автомобилей включает в себя следующие операции:

-получение заготовок (отрезка, вырубка, штамповка, литье, ковка и т.д.);

-механическую обработку заготовок (точение, сверление, нарезание резьбы, фрезерование, протягивание, обработка давлением и т.д.);

-выравнивание структуры и упрочнение как сердцевины, так и поверхности детали (отпуск, закалка, цементация, электромеханическая обработка, лазерное упрочнение и т.д.);

-декоративного и защитного характера (окраска, хромирование, нанесение вибро-, шумо- и теплоизоляции и т.д.);

сборочные (сварка, клепка, приклеивание, привинчивание ит.д.);

-по сдаче продукции (заправка, регулировка, проверка работоспособности, консервация и т.д.).

В технологический процесс не входят, например, производство технологической оснастки, обрабатывающего инструмента, его смена и заточка и т.д., так как в процессе этих действий не происходит непосредственного изменения формы и качества деталей и их взаимного расположения в изделии. Вообще работа вспомогательных и обслуживающих цехов и служб не входит в технологический процесс, хотя и является неотъемлемой частью производственного.



2.2 Этапы процесса производства

Первый этап сборки: штамповка

Штамповка кузовов автомобилей «Jaguar» происходит в стандартном штамповочном цеху, где располагается производственная линия из больших механических прессов. На данный момент штамповочный цех компании оборудован полным комплектом прессов, соответствующих

высоким международным стандартам качества. В качестве панели управления гидравлического пресса используется программируемая система PLC и жидкокристаллический монитор, на который автоматически выводятся параметры выполняемых работ и информация о возникающих помехах или поломках. Таким образом становится возможным добиться максимальной эффективности и качества процесса штамповки. Чтобы наиболее эффективно контролировать качество продукции, при штамповке кузова используется волочение. Конечным этапом контроля качества является проверка каждой прошедшей штамповку детали при помощи специальной аппаратуры: форма и поверхность детали должна точно соответствовать заданным параметрам.

Второй этап сборки: сварка

При сварке кузова используется основная сварочная линия и две добавочные, стяжной пресс, транспортная линия для сварки кузова без покрытия (черного кузова), линия доварки кузова без покрытия, методика голографического сканирования. При сварке автомобилей в компании «Jaguar» ведется постоянный контроль качества сварки деталей на наличие зазоров или повреждений поверхностей: четырех дверей, капота и багажника, крышки топливного бака, задних и передних фар, крышки багажника. Также проверяется качество подгонки крыши салона. Контроль качества процесса сварки проходит пять этапов, в ходе которых кузов машины тщательно проверяется на возможное наличие изъянов.

Покраска

Покраска автомобилей «Jaguar» производится импортной форсункой, распыляющей краски. В процессе покраски участвуют роботизированные форсунки, роботизированные системы нанесения бесцветных лаков, что позволяет автоматически окрашивать, лакировать, менять цвета, гарантируя блеск и яркость поверхностей машины. Окраска кузова требует от рабочего персонала не только постоянного контроля за правильностью заданных параметров окраски, но и за процессом нанесения лаковых покрытий методом электрофореза, контроль за процессом шлифования поверхностей, промежуточным окрашиванием, процессом нанесения внешнего слоя лака, сочетаемостью красок. Процесс контроля качества покраски состоит из шести этапов.

Завершающий этап

Для работ на данном этапе используются транспортировочная линия, линия по оформлению интерьера салона, линия по установке

двигателя и подвески, линия по установке покрытия пола, линия по проверке безопасности продукции, внешний контроль качества и т.д. Для того, чтобы сборка автомобилей проходила на высшем уровне, компания «Jaguar» установила строгий контроль качества. На завершающем этапе кузов машины проходит электронный контроль, двигатель, задняя подвеска, дополнительная рама, тормоза, система ABS, приборы управления и т.д. проходят тщательный технический контроль. Всего контроль качества на завершающем этапе сборки состоит из 8 этапов и позволяет полностью исключить возможность наличия неполадок или изъянов

2.3 Автоматизация производства автомобилей

В настоящее время большинство автоматизированных предприятий в развитых капиталистических странах имеют «жесткий» характер, то есть ориентированы на производство одних и тех же деталей в крупных масштабах. Жесткие автоматические линии не допускают смену номенклатуры изделий. Поэтому все большее распространение получают «секционные» линии, составленные из группы станков, что позволяет повысить гибкость автоматизированных систем.

По уровню автоматизации ряда производств автомобильные концерны США уступают своим японским конкурентам. Благодаря высокому уровню отраслевой специализации японские компании производят более качественные, более экономичные и более экологически чистые автомобили при более низких издержках производства и, следовательно, более низких ценах.

Гибкие производственные системы (ГПС) завершают процесс автоматизации промышленных предприятий, начавшийся в 50-х годах. Сначала полнились станки с цифровым управлением, автоматически выполняющие различные операции в соответствии с закодированными командами на перфоленте. Затем стали привычными частично компьютеризованные системы проектирования и производственные системы, в которых чертежные доски заменены электронно-лучевыми трубками, а перфоленты -- ЭВМ.

Отличительная черта автоматизации современного промышленного производства -- создание так называемых гибких производственных систем, легко перестраиваемых на выпуск той или иной продукции. При этом их эффективность не зависит от величины партий, которыми выпускаются изделия. автомобиль производство санитария электробезопасность

Создание подобных систем стало возможным на базе последних научно-технических достижений: они основаны, в частности, на использовании микропроцессоров, ЭВМ и роботов, оснащенных чувствительными элементами.

Определенных успехов во внедрении гибких производственных систем в промышленное производство добилась Япония, значительно опередившая в этом отношении США и страны Западной Европы.

Гибкую производственную систему можно быстро заново перепрограммировать на производство новых деталей и изделий. Она может заменить несколько обычных механических линий, давая большую экономию за счет меньших капиталовложений и производственных площадей.

Самый большой потенциал ГПС заложен в их способности дешево изготавливать товары, небольшими партиями. Автоматические же станочные линии при жесткой автоматизации гибкостью почти не обладают.

Итак, мечта людей «руками» машин создавать новые машины начинает сбываться. Автоматизация процессов сборки автомобилей и изготовления деталей создает благоприятные условия для таких технологий.

Современный этап развития машиностроения характеризуется интенсивным внедрением научно-технических и организационных новшеств с целью повышения эффективности промышленных предприятий. Пионерами в области автоматизации производственных процессов были автомобильные концерны США. В конце 40-х годов автомобильная промышленность этой страны стана широко внедрять автоматические линии станков по механической обработке деталей и узлов в массовых масштабах. Использование новейших достижений научно-технической революции -- ЭВМ, промышленных роботов, микропроцессоров и т. д.-- подняло автоматизацию на качественно новый уровень.

В настоящее время автоматизация производства превратилась в важнейший фактор повышения производительности труда, качества и надежности, снижения издержек производства и, следовательно, повышения эффективности производства и, таким образом, является основным направлением технического прогресса. Автоматы или их системы берут на себя функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, освобождая его от монотонного, однообразного труда. Автоматизация производства открывает перед человеком беспрецедентные возможности преобразования природы, создания огромных материальных богатств и умножения творческих созидательных сил человека. Однако капитализм использует эти огромные возможности для увеличения прибыли, то есть для достижения основной цели капиталистического производства. Но объективно погоня за наживой ведет к тому, что предприниматель вынужден внедрять научно-технические достижения в производство. Поскольку автоматизация производства сулит высокую прибыль, в автомобилестроении внедряются автоматы, роботы, микропроцессоры, которые выталкивают рабочих из сферы производства, ибо их содержание обходится монополиям дешевле.

Современная автоматизация характеризуется созданием и внедрением микропроцессоров -- миниатюрных устройств обработки информации, собранных в виде одной интегральной схемы, способной управлять отдельными узлами и приборами систем. Сферы их возможного применения безграничны. Главные их преимущества: сочетание логических возможностей ЭВМ с быстротой действия, компактностью, высокой надежностью и низкой стоимостью. Высокая эффективность использования микропроцессоров предопределила бум их внедрения в развитых капиталистических странах. К примеру, только в США в 1980 году было выпущено около 100 миллионов микропроцессоров, в то время как в 1976 году их количество ненамного превышало два миллиона. По американским данным, стоимость изготовления одного микропроцессора за короткий срок сократилась с 90 долларов до одного доллара и менее, а количество их превысило миллиард.

Автомобильные концерны США с середины 80-х годов все автомобили снабжают микропроцессорами для контроля над основными функциями двигателя. Широкое внедрение микропроцессоров для автоматизации процессов производства, комплектования и сборки имеет особо важное значение.

Основная задача автомобилестроительных монополий -- создать комплексные автоматизированные системы заводов-автоматов и даже сети взаимосвязанных заводов. По мнению специалистов различных стран, продукция комплексно-автоматизированных предприятий в ближайшие годы окажется более конкурентоспособной, чем продукция неавтоматизированных заводов, где по-прежнему будут трудиться рабочие.

Новый этап автоматизации производства автомобилей, помимо использования микропроцессоров и роботов, базируется на внедрении систем автоматического проектирования и производства с помощью ЭВМ. Как видим, технология автомобилестроения за последние 10 лет изменилась больше, чем за предыдущие 50 лет.

Наибольших успехов в автоматизации процессов, в повышении производительности труда при сборке автомобилей добились японские компании, в первую очередь такие, как Toyota, Nissan, Toyo Kogyo. Именно в японском автомобилестроении разработана система «Канбан», или «Точно в срок». Суть системы в том, что поставщики комплектующих изделий точно вовремя поставляют соответствующие детали и узлы на автосборочные конвейеры, минуя традиционные склады, которые нередко занимают до 70 процентов производственных площадей. Огромное преимущество этой системы заключается в том, что снижение до минимума запасов изделий на различных производственных участках позволяет оптимально организовать производственные процессы. Как правило, за накоплением запасов, выдаваемых за предусмотрительность и рачительность, скрывается избыток или недостаток рабочей силы, неорганизованность, плохая работа транспорта, некомпетентность руководства и снабженцев.

Система «Канбан» показала себя настолько эффективной, что, стремясь повысить конкурентоспособность, американцы усиленно внедряют систему «Точно в срок» в Мичигане.

В целом японские компании обладают многими преимуществами перед автомобильными компаниями других капиталистических стран, но эти преимущества они создали сами. И с этим трудно не согласиться. Практически, будучи вынуждена импортировать и сырье, и энергетические ресурсы, Япония благодаря трудолюбию и высокой организации производства сумела обойти такие государства, как США и страны Западной Европы.

Одно из последних новшеств в области сборки, внедренное японскими продуцентами, заключается в том, что при поступлении кузова в цех окончательной сборки двери с него сразу снимаются и передаются на отдельную линию для проведения дополнительных сборочных работ. Во-первых, это облегчает доступ внутрь автомобиля, во-вторых, упрощает сборку дверей, и в-третьих, уменьшает риск их повреждения. В конце

сборочной линии двери снова навешиваются. Это само по себе мелочь. Но из продуманности этих «мелочей» складывается самая эффективная автомобильная отрасль в капиталистическом мире.

Начиная с 70-х годов такие автомобильные компании Западной Европы, как шведские Volvo и Saab Scania, стали использовать так называемый бригадно-кустовой метод сборки автомобиля.

Шведские автомобилестроители отказались от традиционного американского конвейера и стали собирать автомобили на специальных стационарных установках. При этом каждый член бригады получил возможность выбирать тот или иной участок работы, на котором он будет трудиться. Это снизило утомляемость рабочих и повысило интерес к работе, поскольку создало иллюзию свободы творчества. Именно как забота о рабочих и рекламировался в западной прессе этот метод, который на первых порах значительно повысил производительность труда и качество выполняемых работ.

Однако внедрение этого метода в мировом автомобилестроении революции не совершило. У конвейера можно поставить любого, включая и робота, и то время как бригадный метод требует мастерства, квалификации, разносторонности и т. д. А мастерство оплачивается дороже. Следовательно, в век роботов наиболее рациональным представляется конвейер, на котором операции можно расчленять до тех пор, пока они не станут доступны неквалифицированным рабочим. Когда речь идет о производстве прибыли, разговоры о гуманизации труда являются или социальной ширмой, или благими желаниями отдельных филантропов от науки и бизнеса.

Не лишне сказать и о том, что понятие «покупка автомобиля» несколько не совпадает с общепринятым значением этого слова. Покупатели по каталогам выбирают модель автомобиля, его цвет, форму кузова, тип двигателя, определяют набор дополнительного оборудования -- кондиционер, холодильник, отделка и т. д. Все это фиксируется у дилера и оформляется в надлежащей форме.

Индивидуальные заказы, полученные диспетчерами, пересылаются автомобильным корпорациям, которые в соответствии с полученными заказами программируют объем, очередность и типы модификаций, необходимые, чтобы поставить клиентуре «персонифицированные» автомобили.

Питание конвейера соответствующими узлами и компонентами осуществляется под эгидой ЭВМ. Они программируют порядок, в котором детали по линиям питания поступают к пунктам сборки разноцветным потоком. Это позволяет собирать автомобили разных модификаций, соответствующих индивидуальным запросам покупателей, без остановки и переналадки конвейера. Как правило, эта процедура -- от заказа до получения клиентом готового автомобиля -- занимает две-четыре недели, а сроки поставки служат также фактором конкурентоспособности той или иной фирмы.

Эффективность внедрения гибких производственных систем очевидна. Сверхмашины способны не только повысить производительность труда, но и создавать более совершенные автомобили.

Промышленные роботы в мировом автомобилестроении сегодня составили конкуренцию рабочим, которым приходится доказывать свою уникальность и незаменимость перед лицом бездушных машин.

К примеру, система роботов общим числом 20, используемая японской фирмой Toyo Kogyo, в окрасочном цехе за две смены выполняет работу 40 человек. В камерах для нанесения краски: фирма вынуждена создавать сменные бригады: два робота и пять операторов.

Участие людей, по свидетельству специалистов, только снижает производительность труда. Но, учитывая «слабую обученность» роботов, еще не представляется возможным обходиться без сноровки и таланта рабочих.

Бесспорно, роботизация производства -- важнейшая отрасль научно-технического прогресса, но одновременно ее необходимо рассматривать как одну из главных сфер применения микропроцессорной техники.

За последнее десятилетие эффект эксплуатации роботов как на головных предприятиях автомобильных монополий, так и на заводах зарубежных филиалов был столь высок и рост их внедрения столь экспансивен, что это явление получило название «революция роботов».

Широкое внедрение промышленных роботов в автомобилестроение США, Японии, ФРГ, Франции, Италии и других развитых стран капиталистического мира -- явление новое, и анализ всего спектра проблем, связанных с роботизацией автомобильной промышленности, выходит за рамки данной работы, ибо это потребует целой монографии. Но, учитывая актуальность и новизну проблемы, следует наметить некоторые аспекты широкого применения промышленных роботов в мировом автомобилестроении.

Следует отметить, что в различных странах критерии определения роботов не совпадают. В Японии к роботам относят различные манипуляторы, в то время как в США манипуляторы, управляемые людьми, роботами не считаются. Это создает определенные трудности при сравнении парка роботов в различных странах. Но эти трудности, в принципе, преодолимы.

Современные промышленные роботы выполняют самые различные работы: дуговую сварку прочных металлов, точечную сварку кузовов автомобилей, проверку стыков, штамповку и сборку основных узлов рамы, транспортировку и техническое снабжение, полную окраску автомобильных кузовов. Они также обладают необходимой «сноровкой» для открывания дверей автомобилей, капота и крышки багажника, окраски кузова с внутренней стороны, ящиков для инструментов и прочих деталей.

В последнее десятилетие ученые и конструкторы во многих странах мира интенсивно работают над созданием более совершенных и надежных в эксплуатации промышленных роботов.

Основными производителями роботов являются компании «Unimation» в США, «Nachi» в Японии и компания «Эйси» в Швеции. Благодаря экономичности, высоким технико-эксплуатационным характеристикам и относительной дешевизне наибольшее распространение получили роботы американской компании «Unimation» и шведской «Эйси». Продукция этой фирмы пользуется спросом во всех странах мира.

В Западной Европе ведущее положение по применению промышленных роботов занимает итальянский концерн Fiat, который начал устанавливать их на своих предприятиях в 1973 году. И настоящее время на предприятиях концерна используется более 400 промышленных роботов различного назначения.

Автоматическая система для сборки с применением роботов дает концерну возможность производить на одной линии до четырех различных моделей автомобилей, не прерывая производственных процессов. Эта система обеспечивает сокращение рабочих на линии от 105 до 25 человек. Применение роботов позволяет повысить производительность, снизить затраты на производство и освободить рабочего от необходимости выполнять однообразную утомительную работу, такую, как сварка, штамповка, пресс-литье и окраска автомобилей, применение промышленных роботов обеспечивает экономию затрат до 40 процентов на каждом рабочем месте. Сегодня промышленные роботы могут быть применены для выполнения более чем трех тысяч различных операций.

Еще одной привлекательной стороной для автомобилестроителей является способность робота выполнять действия по обработке деталей и передавать детали на другие участки для последующих операций, сочетая в себе, таким образом, как функции обработки, так и функции транспортировки.

Можно также создать роботы с двумя, тремя и четырьмя руками для одновременного выполнения простых и сложных, однообразных и разнохарактерных операций.

Если к феноменальной памяти и превосходной обучаемости (легкость программирования), качественно присущим компьютерной технике, прибавить также способность «видеть» и «осязать» (что уже сегодня воплощается на практике), возможности роботов возрастут, а диапазон их применения расширится. Экспериментальные роботы с глазами-камерами и с чувствительным щупом уже способны определять и выбирать необходимые части и компоненты, а также вмонтировать их в автомобиль.

Легкость переориентации (переналадки) роботов делает их особенно удобными для использования в автомобильной промышленности. Если «жесткую автоматику» приходится менять с внедрением каждой новой модели, то роботы могут быстро и легко переучиваться в соответствии с новыми задачами каждый год, а если надо -- то и каждый день.

Международная корпорация General Motors использует возможность записи новых программ работ на магнитной ленте в кассетах, которые могут быть отправлены из технического центра для «переквалификации» промышленных роботов, в какой бы точке земного шара они ни находились. Это решение открывает новые горизонты для широкого внедрения промышленных роботов во всех зарубежных отделениях и филиалах.

Робототехника в США сделала первые шаги в 1970 году с внедрением в General Motors 26 сварочных роботов на сборочном заводе в Лордстауне. А в 90-е годы их число достигнет 15 тысяч и более.

Сегодня самый совершенный промышленный робот трудится в Delco Electronics -- это зрячий робот, который определяет разрывы в интегральных схемах электронных систем впрыска топлива, устанавливаемых на автомобилях General Motors. За последнее десятилетие работы по созданию как узкоспециализированных, так и универсальных промышленных роботов ведутся всеми промышленными гигантами, но особые успехи достигнуты именно в автомобильной промышленности ФРГ, США и Японии.

Революция роботов не случайно произошла именно в автомобилестроении. Как всякая революция, она имеет объективные и субъективные предпосылки. К основным объективным условиям следует отнести:

· большие финансовые возможности автомобильных концернов, которые позволяют им делать необходимые инвестиции и вести научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы на высоком уровне с привлечением «элиты современной технической мысли»;

· быстрое обновление автомобильной продукции и технологии се изготовления, которая требует постоянной переквалификации рабочей силы, что сопряжено с крупными дополнительными расходами;

· относительно высокая заработная плата рабочих, которая побуждает автопромышленников к интенсивным поискам альтернативных решений.

Объективные предпосылки создали условия, при которых замена рабочей силы промышленными роботами становится технически возможной и экономически выгодной. Стоимость часа работы промышленного робота в США меньше пяти долларов в час, что в пять раз меньше заработной платы одного квалифицированного рабочего. Учитывая, что время простоев по обслуживанию и ремонту составляет менее 20 часов и срок бесперебойной работы 500 часов, можно выявить, что эффективность эксплуатации одного робота значительно превосходит эффективность эксплуатации квалифицированного рабочего.

К субъективным предпосылкам следует отнести, «дух новаторства», подгоняемый бичом конкуренции, и высокий уровень инженерно-технической мысли, сконцентрированной в научно-исследовательских центрах автомобильных компаний капиталистического мира.

В японском автомобилестроении в 80-х годах насчитывалось около 8 тысяч промышленных роботов, а в 1990 году их количество превысило 20 тысяч. Учитывая, что робот заменяет более 4 человек, армия безработных увеличится по этой причине на 100 тысяч человек. Реальность может превзойти все эти прогнозы.

В Японии уже функционируют целые цехи и заводы, где работают только промышленные роботы, сведенные в функциональные группы и бригады, у которых производительность труда значительно выше, чем в среднем по отрасли.

Производство роботов руками роботов -- это качественно новый этап в развитии производительных сил в целом, и автомобилестроении в частности.

Роботостроение так далеко шагнуло за последние годы, что роботы стали «обрастать мышцами». Еще недавно, чтобы «оживить» робота, использовались электрические, гидравлические или пневматические механизмы. В Италии, Японии, Англии и других странах успешно ведутся работы по созданию робота по «человеческому образу и подобию». В частности, по свидетельству роттердамского «Алхемейн Дахблад», английские ученые установили, что, если добавить воду к специальному желеобразному полимеру, он расширяется. Если затем добавить в желе ацетон, полимер сократится. Таким образом, расчетливо дозируя подачу воды и ацетона, можно добиться эластичного сокращения или растяжения искусственных мышц. Если их нарастить на «скелет» из стальных прутьев или композитов, то искусственно созданный человек сможет стать у конвейера и штамповать автомобили, внешне подражая человеку и превосходя его в сущности, как работник. В экспериментальных условиях такие роботы уже работают.



3. Охрана труда, техническая и экологическая безопасность при эксплуатации АТС

3.1 Основные понятия в области безопасности труда социальная направленность охраны труда

Под охраной труда понимают систему законодательных актов и соответствующих им мероприятий, направленных на сохранение здоровья и работоспособности трудящихся. Система организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих производственный травматизм, носит название техники безопасности.

Производственная санитария предусматривает мероприятия по правильному устройству и содержанию промышленных предприятий и оборудования в санитарном отношении (надежная вентиляция, надлежащее освещение, правильное расположение оборудования и др.).

Промышленная гигиена ставит целью создание наиболее здоровых и благоприятных в гигиеническом отношении условий труда, предотвращающих профессиональные заболевания работающих. Обеспечение здоровых санитарно-гигиенических условий труда советских людей и внедрение совершенной техники безопасности, устраняющих производственный травматизм и профессиональные заболевания, - одни из первостепенных задач социальной политики нашего государства и партии. Основные положения по охране труда изложены в, Кодексе законов отруде (КЗоТ).

Особое внимание уделяется охране труда женщин и подростков. Дети до 15 лет к работе в промышленности не допускаются. Подростки до 18 лет могут быть приняты на работу только после медицинского освидетельствования. Продолжительность рабочего дня подростков от 15 до 16 лет - 4 ч, от 16 до 18 лет - 6 ч. Трудовым законодательством запрещен прием женщин или лиц, не достигших 18 лет, на тяжелые и вредные работы. Для женщин и подростков установлены значительно меньшие нормы тяжести перемещаемых грузов, чем для мужчин. Работающие в производственном помещении с повышенной влажностью, пылью, низкой или высокой температурой и вредными веществами бесплатно обеспечиваются спецодеждой, спецобувью и средствами индивидуальной защиты (респираторами, очками, щитками и др.). На производствах, связанных с опасностью профессионального заболевания или отравления, рабочим и служащим бесплатно выдают специальное питание, жиры или нейтрализующие вещества. Для определенных категорий работающих во вредных производственных условиях увеличена продолжительность ежегодного отпуска, установлены сокращенная продолжительность рабочего дня и надбавки к заработной плате.

3.2 Требования безопасности, производственной санитарии и промышленной гигиены при техническом обслуживании и ремонте автомобилей

Требования безопасности. При техническом обслуживании и ремонте автомобилей необходимо принимать меры против их самостоятельного перемещения. Запрещаются техническое обслуживание и ремонт автомобилей с работающим двигателем, за исключением случаев его регулирования. Подъемно-транспортное оборудование должно быть в исправном состоянии и использоваться только по своему прямому назначению. К работе с этим оборудованием допускаются лица, прошедшие соответствующую подготовку и инструктаж. Во время работы не следует оставлять инструменты на краю осмотровой канавы, на подножках, капоте или крыльях автомобиля. При сборочных работах запрещается проверять совпадение отверстий в соединяемых деталях пальцами; для этого необходимо пользоваться специальными ломиками, бородками или монтажными крючками.

Во время разборки и сборки узлов и агрегатов следует применять специальные съемники и ключи.

Трудно снимаемые гайки сначала нужно смочить керосином, а затем отвернуть ключом. Отвертывать гайки зубилом и молотком не разрешается. Запрещается загромождать проходы между рабочими местами деталями и узлами, а также скапливать большое количество деталей на местах разборки. Повышенную опасность представляют операции снятия и установки пружин, поскольку и них накоплена значительная энергия. Эти операции необходимо выполнять на стендах или с помощью приспособлений, обеспечивающих безопасную работу.

Гидравлические и пневматические устройства должны быть снабжены предохранительными и перепускными клапанами. Рабочий инструмент следует содержать в исправном состоянии.

Требования производственной санитарии и промышленной гигиены. Помещения, в которых рабочие, выполняя техническое обслуживание или ремонт автомобиля, должны находиться под ним, необходимо оборудовать осмотровыми каминами, эстакадами с направляющими предохранительными ребордами или подъемниками. Приточно-вытяжная вентиляция должна обеспечивать удаление выделяемых паров и газов и приток свежего воздуха. Естественное и искусственное освещение рабочих мест должно быть достаточным для безопасного выполнения работ. На территории предприятия необходимо наличие санитарно-бытовых помещений - гардеробных, душевых, умывальных (работающие с этилированным бензином обязательно должны быть обеспечены горячей водой).

3.3 Меры пожарной безопасности на автотранспортных и авторемонтных предприятиях

Основными причинами возникновения пожаров на автотранспортных предприятиях являются следующие: неисправность отопительных приборов, электрооборудования и освещения, неправильная их эксплуатация, самовозгорание горючесмазочных и обтирочных материалов при неправильном их хранении, неосторожное обращение с огнем.

Во всех производственных помещениях необходимо выполнять следующие противопожарные требования: курить только в специально отведенных для этого месте; не пользоваться открытым огнем;хранить топливо, керосин в количествах, не превышающих сменную потребность; не хранить порожнюю тару из-под топливных и смазочных материалов; проводить тщательную уборку в конце каждой смены; разлитое масло и топливо убирать с помощью песка; собирать использованные обтирочные материалы, складывать их в металлические ящики с крышками и по окончании смены выносить их в специально отведенное для этого место. Любой пожар, своевременно замеченный и не получивший значительного распространения, может быть быстро ликвидирован. Успех ликвидации пожара зависит и от быстроты оповещения о его начале и введения в действие эффективных средств пожаротушения. Для оповещения о пожаре служат телефон и пожарная сигнализация. В случае возникновения пожара необходимо немедленно сообщать об этом по телефону 01.

Пожарная сигнализация бывает двух видов - электрическая иавтоматическая. Приемную станцию электрической сигнализации устанавливают в помещении пожарной охраны, а извещатели - в производственных помещениях и на территории предприятия. Сигнал о пожаре подается нажатием кнопки извещателя. В автоматической пожарной сигнализации используются термостаты, которые при повышении температуры до заданного предела включают извещатели.

Эффективным и наиболее распространенным средством тушения пожаров является вода, однако в некоторых случаях использовать ее нельзя. Не поддаются тушению водой легковоспламеняющиеся жидкости, которые легче воды. Например,

бензин, керосин, всплывая на поверхность воды, продолжает гореть. Ацетилен и метан вступают с водой в химическую реакцию, образуя огне- и взрывоопасные газы.

При невозможности тушения водой горящую поверхность засыпают песком, покрывают специальными асбестовыми одеялами, используют пенные либо углекислотные огнетушители. Для приведения в действие пенного огнетушителя ОП-2 необходимо повернуть рукоятку на 180°. При этом поднимается клапан, закрывающий кислотный стакан. Перевернув огнетушитель вверх дном и слегка встряхнув, струю пены направляют на горящий предмет, а при тушении легковоспламеняющихся жидкостей в открытых сосудах - в противоположный борт над уровнем жидкости, чтобы она не разбрызгивалась.

Для приведения в действие углекислотного огнетушителя ОУ-2 нужно взяться левой рукой за рукоятку, направить раструб на горящий предмет и, поворачивая маховичок против часовой стрелки, открыть вентиль до отказа. При выходе из баллона жидкая углекислота мгновенно превращается в газ, горение в котором невозможно. В особо опасных в пожарном отношении производствах могут использоваться стационарные автоматические установки различной конструкции, срабатывающие при заданной температуре и подающие воду, пену или специальные огнегасительные составы.

3.4 Меры электробезопасности при техническом обслуживании и ремонте автомобилей

Опасность поражения электрическим током возникает при использовании неисправных ручных электрифицированных инструментов, при работе с неисправными рубильниками и предохранителями, при соприкосновении с воздушными и настенными электропроводками, а также- случайно оказавшимися под напряжением металлически ми конструкциями.

Электрифицированный инструмент (дрели, гайковерты, шлифовальные машины и др.) включают в сеть напряжением 220 В. Разрешается работать только инструментами, имеющими защитное заземление. Штепсельные соединения для включения инструмента должны иметь заземляющий контакт, который длиннее рабочих контактов и отличается от них по форме.