Тюменский индустриальный

– 
Выкса: Выксунский филиал 
НИТУ
«
МИСиС», 2011 – 349 c. 
2. 
Двойные косозубые зубчатые колеса (шевроны) [Электронный 
ресурс]. – Режим доступа: https://studopedia.info/3-122067.html. 
УДК 621 
ЧЕРНЫШОВ М. О., ГОРЯЧЕВ Н. А., ХАММАТОВА Д. Ф.
 
АВТОМАТИЗАЦИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО 
ПРОИЗВОДСТВА 
Чернышов М. О., канд. техн. наук, доцент кафедры «Станки и 
инструменты», [e-mail]
Горячев Н. А., бакалавр, [e-mail] 
Хамматова Д. Ф., бакалавр, [e-mail] 
г. Тюмень, Тюменский Индустриальный Университет
Аннотация. 
В настоящее время автоматизация машиностроительной промышленности 
является одной из самых популярных сфер в области машиностроительного 
производства. Многие зарубежные производства уже оборудованы роботизированным 
оборудованием. А некоторые полностью автоматизированы. В данной статье 
рассматриваются роботы-манипуляторы, автоматические линии и роботы-сварщики. 
Также описывается новое веяние автоматизации - мобильная робототехника. К 
сожалению, в России автоматизация развивается очень медленно и на это влияют 
некоторые факторы: нехватка специалистов и финансов.
Ключевые слова: 
машиностроение, автоматизация, робототехника, роботы. 
250 

---

На сегодняшний день область автоматизации производственного 
процесса считается перспективной и наиболее интересной в сфере 
автоматизации машиностроительного производства. Основной проблемой 
в автоматизированном производстве является человеческий фактор, то есть 
необходимо решить задачу по уменьшению объема бракованной 
продукции. А так же в условиях жесткой конкуренции максимально 
пристального внимания в меняющейся рыночной ситуации требует 
эффективность производства.
Итак, автоматизация - это применение машин, машинной техники и 
технологии с целью облегчения человеческого труда, вытеснения его 
ручных форм, повышения его производительности.[1] 
В современном мире используют множество технологий для 
автоматизации. Например, роботы-манипуляторы, работающие на базе 
электромеханических 
или 
пневматических 
модулей 
линейного 
перемещения. Используются для большинства ситуаций, когда 
планируется роботизация машиностроения и других отраслей.[2] 
Автоматические линии, являющиеся системой станков, технологических 
агрегатов и вспомогательных устройств, автоматически выполняющих 
определенную последовательность ряда некоторых технологических 
операций без участия операторов.[3] Они нужны для того чтобы обработки 
заготовок резанием, давлением, для металлопокрытий, для получения 
отливок, термической обработки, сборочных операций. Существуют 
современные промышленные роботы-сварщики, представляющие собой 
робота размером с человека, который может легко нести нагрузку в 200-
300 кг, и очень динамично и точно передвигаться (с точностью до + / -0,01 
мм). Средний срок эксплуатации промышленного робота составляет не 
менее 20 лет. Роботы-сварщики способны самостоятельно удалять шлак, 
выполнять загрузку и выгрузку позиционных изделий.[4] А также 
существует оптический измерительный датчик с манипулятором, который 
может передвигаться вокруг изделия с точностью до 100 мкм. Он помогает 
уловить недостатки и другие отклонения от стандартной конструкции 
изделия. 
В последнее время также широко распространена мобильная 
робототехника. У мобильных роботов, в отличие от обычных роботов, есть 
такая особенность, как передвижение. Они подразделяются на сухопутных, 
воздушных и морских мобильных роботов. Яркими примерами 
сухопутных роботов являются луноходы и марсоходы. Морские роботы 
чаще 
всего 
используются 
для 
охраны 
границ. 
Например, 
радиоуправляемые, либо с автономным управлением катера, 
глубоководные погружаемые автоматы, военные роботы-саперы, 
освобождающие порты от мин. К воздушным роботам относятся 
квадрокоптеры, дроны и другие беспилотные летательные аппараты. 
251 

---

В связи с возрастающим ростом объема машиностроения, 
усложнением конструкций изделий, сокращением сроков технологической 
подготовки производства в машиностроении все шире стали использовать 
системы автоматизированного проектирования технологических процессов 
(САПР ТП). Данная система не только ускоряет процесс проектирования, 
но и улучшает его качество. Также САПР полезен в снижении стоимости 
разработки изделий, поскольку уменьшаются количество ошибок в 
проектировании.
Автоматизация стремительно развивается за рубежом. В Японии 
завод по производству спутников Mitsubishi Electric применяет платформу 
автоматизации производства, которая объединяет станки, конвейеры и 
другие элементы цеха. Завод Boeing в США является самым большим 
производственным зданием в мире. Это настоящий автономный город с 
автоматизированными процессами, что помогает собирать одновременно 
по нескольку лайнеров. Завод Tesla в Калифорнии занимается разработкой 
электромобилей с автопилотом. И производит завод все с помощью 
высокотехнологичных оборудований. Самое большое в мире производство 
DuPont
, где делают целлюлозный этанол тоже автоматизировано. [5] 
В 
России 
очень 
медленно 
развивается 
автоматизация 
машиностроительной промышленности. Сегодня России необходимы 350 
тыс. промышленных роботов, чтобы суметь приблизиться к развитым 
странам по уровню автоматизации производственных процессов (рис. 1)[6] 
Рис. 1. Количество промышленных роботов
на 10 тыс. занятых в промышленности, 2015 г. 
Почему в России мало автоматизированных машиностроительных 
производств? Почему они малоразвиты? И что нужно сделать для 
стремительного роста автоматизированных производств? 
Для того чтобы ответить на данные вопросы давайте рассмотрим все 
положительные и отрицательные стороны автоматизации в таблице 1. 
252 

---

Таблица 1 
Плюсы и минусы автоматизации машиностроительных предприятий 
Плюсы 
Минусы 
1.Снижение числа работников, что приведет за 
собой сокращение расходов на оплату труда 
1.Усложнение производственной системы 
2.Возможность использования оборудования 
круглосуточно без остановок 
2.Переквалификация персонала 
3.Способность быстро переориентироваться 
на текущие запросы рынка 
3.Угрозы взлома систем, уязвимость 
4.Увеличение прибыли предприятия за счет 
уменьшения себестоимости 
4.Рост уровня безработицы 
5.Уменьшение себестоимости продукта за счет 
сокращение расходов на оплату труда 
5. Высокая цена оборудования 
6.Создание продуктивной системы контроля 
над качеством продукции 
6. Сложность в обслуживании оборудования 
7.Совершенная система производства 
продукции 
7. Сложность в ремонте оборудования. 
8.Рост динамики новых клиентов за счет роста 
качества продукции 
9.Замена человека в тяжелом труде 
10.Замена человека в опасных ситуациях, 
выполнение задач, которые не под силу 
человеку 
В России машиностроительная автоматизация развивается медленно. 
Все это связано с тем, что многие предприятия воспринимают 
автоматизацию настороженно, так как немного компетентных 
специалистов в данной области, которые могли бы ремонтировать или 
управлять оборудованием, также очень мало государственной поддержки 
для предприятий в финансовом плане. Есть страх массового сокращения 
рабочих мест. Возможно, это решаемый вопрос времени. Россия может и 
должна вернуть себе статус мировой и промышленной державы. Чтобы это 
осуществить, необходимо обладать рядом ключевых преимуществ – 
перспективными 
направлениями 
и 
технологиями, 
развитым 
станкостроением, а главное – человеческими ресурсами, которые в 
состоянии воплотить задуманное в жизнь. Важно понять то, что будущее 
машиностроительной 
промышленности 
– 
это 
полностью 
автоматизированные предприятия с гибкой организацией производства, 
обслуживаемые различными роботами с единым центром управления [7].
253 

---

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 
1. 
Райзберг, Б. А. Современный экономический словарь 
/ 
Б. А. 
Райзберг, Л. Ш. Лозовский, Е. Б. Стародубцева. - Изд. 2-е, испр. – Москва : 
ИНФРА-М, 1999. - 479 с. 
2. 
Роботы манипуляторы [Электронный ресурс] // Метапром. – 
Режим доступа: http://www.metaprom.ru/business-info/robotu-manipulyatoru-
mashinostroenii.html. 
3. 
Автоматические линии [Электронный ресурс] // Все для 
машиностроения. –
Режим доступа: http://dljamashinostroitelja.info/2010/09/avtomaticheskie_lini
i_i_ix/. 
4. 
Роботы-сварщики [Электронный ресурс] // Сварка. Резка. 
Металлообработка. –
Режим доступа: https://www.autowelding.ru/blog/roboty_svarshhiki/2011-02-
04-51 
5. 5 
самых современных заводов [Электронный ресурс] // 
Популярная механика. –
Режим доступа: https://www.popmech.ru/technologies/364052-5-samyh-
sovremennyh-zavodov-mira/#part0.
6. 
Хлебенских, Л. В. Автоматизация производства в современном 
мире / Л. В. Хлебенских, М. А. Зубкова, Т. Ю. Саукова // Молодой ученый. 
– 2017. - 
№ 16. – С. 308-311. 
7. 
Промышленная автоматизация в России: проблемы, опыт, 
решения [Электронный ресурс] // Умное производство. – Режим доступа: 
http://www.umpro.ru/index.php?page_id=17&art_id_1=412&group_id_4=99. 
УДК 620.9