Caracteristicile proceselor de producție de automatizare a producției. Mijloace auxiliare de automatizare. Principiul executării independente

Toate întrebările

Principii de bază ale automatizării proceselor de producție

Automatizarea proceselor de producție a rămas de mai multe decenii linia generală de dezvoltare și modernizare în domeniul producției industriale.

Conceptul de „automatizare” sugerează că mașinile, instrumentele și mașinile-unelte, pe lângă funcția de producție propriu-zisă, sunt transferate la funcțiile de management și control care au fost îndeplinite anterior de o persoană. Dezvoltarea modernă a tehnologiei face posibilă automatizarea muncii nu numai fizice, ci și intelectuale, dacă se bazează pe procese formale.

În ultimele 7 decenii, automatizarea fabricilor a parcurs un drum lung, care se potrivește 3 etape:

  1. sisteme de control automat (ACS) și sisteme de control automat (ACS)
  2. sisteme de automatizare procese tehnologice(ACS)
  3. sisteme automate de control al proceselor (APCS)

La nivelul actual, automatizarea sistemelor de control al producției este o schemă de interacțiune pe mai multe niveluri între oameni și mașini bazată pe sisteme automate de colectare a datelor și sisteme de calcul complexe care sunt în mod constant îmbunătățite.

În condițiile economice actuale, întreprinderile industriale sunt în frunte, care răspund flexibil condițiilor în schimbare, pot produce o gamă diversă de produse, pot ajusta rapid producția de produse conform noilor standarde, respectă cu exactitate termenele și volumele de comenzi, oferind în același timp un preț competitiv și menținerea calității înalte. Este practic imposibil de îndeplinit aceste cerințe fără mijloace și sisteme moderne de automatizare a producției.

Principal obiectivele și beneficiile automatizării întreprinderii in conditii moderne:

  • reducerea numărului de muncitori și personal de întreținere, în special în zonele de producție neprestigioase, „murdare”, „fierbinte”, dăunătoare, dificile din punct de vedere fizic
  • imbunatatirea calitatii produselor;
  • creșterea productivității (creșterea producției);
  • crearea producției ritmice cu posibilitate de planificare precisă;
  • îmbunătățirea eficienței producției, inclusiv utilizarea mai rațională a materiilor prime, reducerea pierderilor, creșterea vitezei de producție, îmbunătățirea eficienței energetice,
  • îmbunătățirea respectării mediului și a indicatorilor de siguranță a producției, inclusiv reducerea emisiilor nocive în atmosferă, reducerea ratei vătămărilor etc.
  • imbunatatirea calitatii managementului la intreprindere, munca coordonata a tuturor nivelurilor sistemului de productie.

Astfel, costurile de automatizare a producției și a întreprinderilor vor fi cu siguranță plătite, cu condiția să existe o cerere pentru produse fabricate.

Pentru a atinge aceste obiective, este necesar să rezolvăm următoarele sarcini de automatizare a proceselor de producție:

  • introducerea instrumentelor moderne de automatizare (echipamente, programe, sisteme de control și monitorizare etc.)
  • introducerea metodelor moderne de automatizare (principiile sistemelor de automatizare a clădirilor)

Ca rezultat, calitatea reglementării, confortul operatorului și disponibilitatea echipamentelor sunt îmbunătățite. În plus, simplifică primirea, prelucrarea și stocarea informațiilor despre procesele de producție și funcționarea echipamentelor, precum și controlul calității.

Caracteristicile APCS

Sistemele automate de control al proceselor eliberează o persoană de funcțiile de control și management. Aici, o mașină, o linie sau un întreg complex de producție, folosind propriul sistem de comunicare, colectează, înregistrează, prelucrează și transmite în mod independent informații folosind tot felul de senzori, instrumente și module de procesor. O persoană trebuie doar să seteze parametrii pentru a efectua munca.

De exemplu, așa funcționează sistemul automat de sudare a elementelor de fixare Soyer:

Aceleași dispozitive de colectare a informațiilor pot detecta abaterile de la normele specificate, pot da un semnal pentru eliminarea încălcării sau, în unele cazuri, o pot corecta singure.

Sisteme flexibile de automatizare pentru întreprinderi

Tendința modernă de conducere în automatizarea producției și a întreprinderilor este utilizarea tehnologiilor automate flexibile (GAP) și a sistemelor de producție flexibile (FPS). Printre trasaturi caracteristice astfel de complexe:

  1. Flexibilitate tehnologică: accelerare și decelerare a productivității menținând în același timp coerența tuturor elementelor sistemului, posibilitatea de schimbare automată a sculei etc.
  2. Flexibilitate economică: reconstruiți rapid sistemul pentru a îndeplini noile cerințe ale nomenclaturii fără a fi necesar costurile productiei fără a schimba hardware-ul.
  3. Structura GPS-ului implică roboți industriali, manipulatori, mijloace de transport, procesoare, inclusiv sisteme de control cu ​​microprocesor.
  4. Crearea unui GPS presupune automatizarea complexă a unei întreprinderi sau producție. În același timp, linia de producție, atelierul sau întreprinderea funcționează într-un singur complex automatizat, care include, pe lângă producția principală, proiectarea, transportul și depozitarea produselor finite.

Elemente de automatizare a producției

  1. Masini-unelte cu control numeric (CNC);
  2. Roboți industriali și complexe robotice;
  3. Sisteme flexibile de producție (FMS);
  4. Sisteme de proiectare asistată de calculator;
  5. Sisteme automate de stocare;
  6. Sisteme computerizate de control al calității;
  7. Sistem automat de planificare tehnologică a producției.

În următorul videoclip, puteți vedea cum roboții de sudură industriali Kuka efectuează sudare automată:

Mijloace de automatizare a producției din grupele Vector

Vector-Group este un furnizor profesionist de echipamente industriale de la cei mai importanti producatori din lume. În catalogul nostru veți găsi echipamente pentru automatizarea industriilor și a instalațiilor de inginerie, industriile de sudare, industriile legate de prelucrarea metalelor și alte domenii.

Echipamentele de automatizare includ:

— roboți industriali Kuka (Germania) - vă permit să automatizați procesele de sudare, tăiere, prelucrare a materialelor, manipulare, asamblare, paletizare și alte procese.

– sisteme pentru sudarea automată a elementelor de fixare Soyer (Germania),

– sisteme automate de transport și dispozitive de prindere a încărcăturii DESTACO (SUA).

Firma ofera asistenta in selectia, furnizarea de echipamente, asigura service. Puteți comanda atât o soluție standard de producție, cât și o soluție concepută pentru cerințe individuale specifice.

Pentru toate întrebările referitoare la echipamentul nostru, specificul funcționării acestuia, costul, precum și orice alte întrebări, vă rugăm să contactați specialiștii noștri.

Există toate motivele să credem că următorul deceniu va fi un punct de cotitură în dezvoltarea de noi abordări ale producției, granița dintre erele producției neautomatizate și cele automatizate.

Este destul de evident că acum s-au maturizat premisele științifice și tehnice asociate cu apariția și dezvoltarea celor mai noi instrumente de automatizare. Printre acestea se numără, în primul rând, sisteme de control automat bazate pe controlere industriale și, bineînțeles, roboți industriali care au ridicat producția la un nivel calitativ superior.

S-ar părea că progresivitatea necondiționată, combinată cu o atenție sporită, ar fi trebuit să ofere roboților industriali un marș triumfal, permițându-le să aducă o contribuție semnificativă la intensificarea proceselor de producție, reducând ponderea muncii manuale. Cu toate acestea, acest lucru nu se întâmplă încă în măsura potrivită. Cel puțin în ceea ce privește situația din țara noastră.

Este evident că principala problemă a dezvoltării lente a automatizării și, în special, a producției robotizate constă în aparenta discrepanță dintre cheltuiala de forțe și mijloace, pe de o parte, și rentabilitatea reală, pe de altă parte. Și acest lucru a fost cauzat nu de deficiențele descoperite brusc ale roboților industriali, ci de calculele greșite făcute în pregătirea unei astfel de producții. Producția, cu legile sale dure, respinge în mod inevitabil proiectele scumpe, cu viteză redusă și nesigure.

Rusia poate și trebuie să-și recapete statutul de putere industrială mondială. Pentru a realiza acest lucru, este necesar să avem o serie de avantaje cheie - domenii și tehnologii promițătoare, industria mașinilor-unelte dezvoltată și, cel mai important, resurse umane care sunt capabile să-și dea viață planurilor. Specificul creării oricărui produs nou, fie ultimele mostre armament, nave și avioane sau alte produse de înaltă tehnologie, este că doar ceea ce poate fi fabricat în principiu este proiectat. Nu are sens să vorbim despre crearea, de exemplu, a unui luptător de nouă generație fără a avea echipamentul de nivelul corespunzător. Astfel, echipamentele de ultimă generație stau la baza creării celor mai noi tehnologii. Respingerea reglementării industriale sistematice, „cultivarea” directă a proiectelor inovatoare duce la respingerea producției industriale moderne: construcția de nave și avioane, sectorul spațial, transportul feroviar de mare viteză și sistemele moderne de armament.

Deoarece automatizarea și producția robotică sunt în mod inerent strâns legate de dezvoltarea de noi tipuri de produse, ele sunt capabile să determine nivelul de competitivitate al unei țări. Prin urmare, este necesar să se studieze și să investigheze ciclurile de producție ale întreprinderilor din diverse industrii cu producție la scară mare, în serie și la scară mică pentru a determina domeniile de utilizare rațională a roboților și a stabili cerințele funcționale și tehnice pentru acestea.

Există o dezvoltare dinamică a roboticii în lume. Toate noile modele de roboți extrem de eficiente și controlere industriale pentru utilizare în masă au fost create și sunt în curs de creare. Numărul acestora crește rapid, deoarece reducerea ponderii muncii manuale, creșterea productivității și creșterea ratelor de producție sunt o sarcină urgentă pentru o producție industrială eficientă în țările dezvoltate post-industriale. În același timp, în multe cazuri, apariția tehnologiei este cea care stimulează dezvoltarea de noi tipuri de produse. Tehnologia adusă la perfecțiune determină costul de producție și, în cele din urmă, eficiența și competitivitatea economiei țării în ansamblu. Astfel, formarea acestei direcții va da un impuls industriei în plină expansiune și va pune bazele dezvoltării sale dinamice.

Dezvoltarea producției industriale este determinată de creșterea productivității muncii. Productivitatea unei operațiuni tehnologice din orice industrie depinde de timpul alocat realizării principalelor acțiuni funcționale (timp principal), acțiunilor auxiliare (timp auxiliar) și pierderi de timp datorate unei organizări insuficiente a muncii (pierderi organizaționale) și de performanța pe termen lung a unele actiuni suplimentare (pierderi proprii). Reducerea timpului principal se poate realiza prin îmbunătățirea tehnologiei de procesare, precum și prin modificări de proiectare ale echipamentelor. Minimizarea pierderilor de timp organizațional implică un studiu amănunțit al condițiilor de organizare a producției, livrarea materialelor și componentelor, legăturile de cooperare stabilite și multe altele, în timp ce reducerea timpului auxiliar și a pierderilor proprii este asociată cu mecanizarea și automatizarea producției. Automatizarea producției este posibilă numai pe baza celor mai recente realizări ale științei și tehnologiei, utilizarea tehnologiei avansate și utilizarea experienței avansate de producție. Ei bine, automatizarea flexibilă, la rândul său, face posibilă reconfigurarea rapidă a producției pentru a îndeplini funcții tehnologice cu o anumită capacitate de procesare bazată pe utilizarea maximă a tehnologiei informatice și a electronicii.

Având în vedere faptul că tehnologiile informatice se dezvoltă într-un ritm rapid și nimic nu împiedică utilizarea lor împreună cu echipamentele tehnologice, se poate concluziona că în viitorul apropiat participarea umană la procesele de producție va fi minimizată. Întreprinderile viitorului apropiat sunt ateliere complet automatizate, cu o organizare flexibilă a producției, deservite de grupuri de roboți cu un singur centru de control.

NOI PROVOCĂRI - NOI SOLUȚII

Automatizarea producției duce la o creștere semnificativă a eficienței acesteia. Acest lucru se datorează, pe de o parte, îmbunătățirii organizării producției, accelerării cifrei de afaceri a fondurilor și unei mai bune utilizări a mijloacelor fixe, pe de altă parte, reducerii costurilor de prelucrare, salarii și energie. cheltuieli. Al treilea factor important este creșterea nivelului culturii de producție, a calității produselor etc.

Mașinile CNC au devenit un simbol al mișcării către o organizare inovatoare a producției. Cu toate acestea, în ciuda amplorii și complexității aplicațiilor lor, astăzi nu reprezintă cea mai semnificativă realizare în domeniul automatizării. În culise se află controlere programabile, microprocesoare, calculatoare de proces și sisteme de control logic, care sunt și mai de succes și mai utilizate pe scară largă în acest domeniu. În același timp, toate dispozitivele enumerate pot fi considerate ca membri ai aceleiași familii de echipamente pentru automatizare flexibilă, ceea ce schimbă fundamental sistemul existent de producție industrială.

S-a dovedit deja că utilizarea roboților industriali nu numai că crește nivelul de automatizare a producției în linie, dar face și posibilă utilizarea mai eficientă a echipamentelor tehnologice și, pe această bază, crește semnificativ productivitatea muncii. Utilizarea roboților rezolvă și problema furnizării de personal pentru operațiuni dificile și periculoase.

În domeniul creării și aplicării roboților industriali, țara noastră este încă într-un stadiu incipient, așa că trebuie să realizăm o cantitate mare de cercetare și dezvoltare, să dezvoltăm propria noastră bază de soluții standard. Odată cu dezvoltarea roboților universali, este necesar să se organizeze producția de modele standard de echipamente speciale (grippere pneumatice, dispozitive staționare și altele asemenea), care vor extinde și mai mult posibilitățile de automatizare. În plus, ar trebui dezvoltate modele simplificate de roboți și prindere mecanice pentru a efectua operații simple.

Automatizarea simplă a locurilor de muncă a încetat deja să se potrivească managerilor de producție. De ce? La urma urmei, timpul eliberat este cel mai important factor care afectează eficiența unei întreprinderi industriale. Cu toate acestea, efectul economic al automatizării locale, „pe bucăți” este minim, deoarece procesul de proiectare rămâne în mod clasic consistent: proiectanții creează documentație, o transferă tehnologilor, o iau înapoi pentru corectare, returnează documentația corectată tehnologilor, ei pregătesc documentația tehnologică, coordonează cu furnizorii și economiștii și așa mai departe. Ca urmare, nici rentabilitatea economică deplină, nici o reducere cu adevărat semnificativă a perioadei de preproducție, automatizarea aduce, deși efect pozitiv realizat în orice caz.

Nu trebuie uitat că dezvoltarea și pregătirea pentru producția de produse complexe, de înaltă tehnologie, este un proces colectiv și interdependent, care implică zeci și sute de specialiști ai unei întreprinderi sau chiar ai unui grup de întreprinderi. În timpul dezvoltării unui produs, apar o serie de dificultăți care afectează succesul general. În primul rând, aceasta este incapacitatea de a vedea resursele cheie implicate în procesul de dezvoltare în starea lor actuală la un moment dat. Este, de asemenea, organizarea de lucru în comun a unei echipe de specialiști cu implicarea companiilor care furnizează orice componente pentru produsul în curs de dezvoltare. Există o singură modalitate de a reduce semnificativ timpul de pregătire pentru o astfel de producție - prin execuția paralelă a muncii și interacțiunea strânsă a tuturor participanților la proces. O problemă similară poate fi rezolvată prin crearea unui singur spațiu informațional al întreprinderii, un fel de matrice de date digitale pe produse.

DE UNDE SE ÎNCEPE AUTOMATIZAREA

Mai jos este un scurt algoritm care vă permite să înțelegeți ce trebuie să aflați pentru a începe implementarea unui proiect de automatizare a fabricii.

1. Mai întâi trebuie să evaluați obiectul de automatizare - ce trebuie înlocuit, ce echipamente trebuie achiziționate și ce poate crește productivitatea întreprinderii.

2. Pe baza celor dezvoltate termeni de referinta trebuie să alegeți cele mai optime elemente pentru rezolvarea sarcinilor. Acestea pot fi senzori speciali și instrumente de monitorizare, de exemplu, pentru funcționarea echipamentelor, precum și diverse kituri pentru colectarea și procesarea în continuare a tuturor informațiilor primite, dispozitive speciale pentru furnizarea unei interfețe - un panou de control pentru activitatea normală a dispeceraților de producție , etc.

3. Compune documentatia proiectului- o schemă de automatizare, de preferință sub formă de ciclograme, o schemă de circuit electric, o descriere a controlului sistemului de comandă.

4. Următorul pas este dezvoltarea de programe care vor ajuta la implementarea algoritmilor de control pentru fiecare echipament specific (etapa de control inferioară). După aceea, este compilat un algoritm general pentru colectarea și procesarea datelor primite (etapa superioară a managementului producției).

5. Când toate cele de mai sus sunt făcute, este recomandabil să începeți să asigurați proviziile echipamentul necesar. În plus, punerea în funcțiune a acestuia ar trebui să fie efectuată în funcție de priorități predeterminate și strict definite.

6. Este necesară automatizarea tuturor etapelor procesului de producție prin combinarea programatică a sistemelor de control pentru fiecare nivel individual, oferind acestora posibilitatea unor transformări flexibile.

PROBLEME ȘI RECOMANDĂRI TIPICE PENTRU DEPĂȘIREA LOR

Compania Solver automatizează producția de întreprinderi de construcție de mașini de 20 de ani. Experiența arată că factorii obiectivi care împiedică implementarea cu succes a proiectelor de automatizare sunt:

Nedorința echipei întreprinderii de a accepta automatizarea ca instrument necesar și suficient pentru ciclul de producție în această etapă a dezvoltării întreprinderii;

Lipsa unui număr suficient de specialiști competenți în domeniul automatizării;

Adesea, întreprinderea nu are o înțelegere clară a obiectivelor finale ale activităților de automatizare.

Compania Solver a formulat câteva principii de bază care permit o privire rațională a problemelor robotizării și postulate care ar trebui urmate atunci când se lucrează prin etapele automatizării producției.

1. Uneltele robotizate nu trebuie doar să înlocuiască o persoană sau să imite acțiunile acesteia, ci și să îndeplinească aceste funcții de producție mai rapid și mai bine. Abia atunci vor fi cu adevărat eficiente. Acest lucru atinge principiul rezultatului final.

2. Complexitatea abordării. Toate cele mai importante componente ale procesului de productie - tehnologii, facilitati de productie, echipamente auxiliare, sisteme de control si intretinere - trebuie luate in considerare si in cele din urma rezolvate la un nivel nou, superior. O componentă a procesului de producție care nu a fost elaborată la nivelul corespunzător poate face ineficientă întregul complex de măsuri de automatizare. Atât roboții industriali, cât și sistemele de control automatizate trebuie implementați ținând cont de progresul tehnologiei și al designului și, în ansamblu, să se adapteze la cerințele de producție - doar atunci vor fi eficienți.

3. Și cel mai important lucru este principiul necesității. Instrumentele de robotizare, inclusiv cele mai promițătoare și progresive, ar trebui folosite nu acolo unde pot fi adaptate, ci acolo unde nu se poate renunța la ele.

Aș dori să închei articolul cu următoarea concluzie. Nimeni nu este capabil să descrie în detaliu și cu acuratețe societatea superindustrială care se dezvoltă astăzi. Dar deja acum trebuie să înțelegem că în viitorul previzibil, societatea va trece de la un sistem de fabrică de masă la producția de piese unice, muncă intelectuală, care se va baza pe informații, super tehnologii și un grad ridicat de automatizare a producției. Nu este prevăzută altă cale.

Tipurile de sisteme de automatizare includ:

  • sisteme imuabile. Acestea sunt sisteme în care secvența acțiunilor este determinată de configurația echipamentului sau de condițiile procesului și nu poate fi modificată în timpul procesului.
  • sisteme programabile. Acestea sunt sisteme în care secvența acțiunilor poate varia în funcție de programul dat și configurația procesului. Alegerea secvenței necesare de acțiuni se realizează datorită unui set de instrucțiuni care pot fi citite și interpretate de sistem.
  • sisteme flexibile (autoajustare). Acestea sunt sisteme care sunt capabile să selecteze acțiunile necesare în procesul de lucru. Modificarea configurației procesului (secvența și condițiile pentru efectuarea operațiunilor) se realizează pe baza informațiilor despre progresul procesului.

Aceste tipuri de sisteme pot fi utilizate la toate nivelurile de automatizare a procesului individual sau ca parte a unui sistem combinat.

În fiecare sector al economiei, există întreprinderi și organizații care produc produse sau furnizează servicii. Toate aceste întreprinderi pot fi împărțite în trei grupuri, în funcție de „depărtarea” lor în lanțul de prelucrare a resurselor naturale.

Primul grup de întreprinderi sunt întreprinderile care extrag sau produc resurse naturale. Astfel de întreprinderi includ, de exemplu, producătorii agricoli, companiile de petrol și gaze.

Al doilea grup de întreprinderi sunt întreprinderile care prelucrează materii prime naturale. Ei fac produse din materii prime extrase sau produse de întreprinderile din primul grup. Astfel de întreprinderi includ, de exemplu, întreprinderi din industria auto, întreprinderi siderurgice, întreprinderi din industria electronică, centrale electrice și altele asemenea.

Al treilea grup este reprezentat de întreprinderile din sectorul serviciilor. Aceste organizații includ, de exemplu, bănci, institutii de invatamant, institutii medicale, restaurante etc.

Pentru toate întreprinderile, este posibil să se evidențieze grupuri comune de procese asociate cu producția de produse sau furnizarea de servicii.

Aceste procese includ:

  • procese de afaceri;
  • procese de proiectare și dezvoltare;
  • Procese de producție;
  • procese de control și analiză.
  • Procesele de afaceri sunt procese care asigură interacțiunea în cadrul organizației și cu părțile interesate externe (clienți, furnizori, autorități de reglementare etc.). Această categorie de procese include procesele de marketing și vânzări, interacțiunea cu consumatorii, procesele de planificare financiară, de personal, materiale și contabilitate etc.
  • Procese de proiectare și dezvoltare Toate procesele implicate în dezvoltarea unui produs sau serviciu. Aceste procese includ procesele de planificare a dezvoltării, colectarea și pregătirea datelor inițiale, implementarea proiectului, controlul și analiza rezultatelor proiectării etc.
  • Procese de fabricatie sunt procesele necesare pentru producerea unui produs sau furnizarea unui serviciu. Acest grup include toate procesele de producție și tehnologice. Acestea includ, de asemenea, procesele de planificare a cerințelor și de planificare a capacității, procese logistice și procese de servicii.
  • Procese de control și analiză- acest grup de procese este asociat cu colectarea și prelucrarea informațiilor despre execuția proceselor. Astfel de procese includ procese de control al calității, management operațional, procese de control al stocurilor etc.

Majoritatea proceselor aparținând acestor grupuri pot fi automatizate. Până în prezent, există clase de sisteme care asigură automatizarea acestor procese.

Termeni de referință pentru subsistemul „Depozite”Termeni de referință pentru subsistemul „Gestionarea documentelor”Termeni de referință pentru subsistemul „Achiziții”

Strategia de automatizare a proceselor

Automatizarea proceselor este o sarcină complexă și consumatoare de timp. Pentru a rezolva cu succes această problemă, este necesar să adere la o anumită strategie de automatizare. Vă permite să îmbunătățiți procesele și să obțineți o serie de beneficii semnificative din automatizare.

Pe scurt, strategia poate fi formulată după cum urmează:

  • înțelegerea procesului. Pentru a automatiza un proces, este necesar să înțelegeți procesul existent în toate detaliile sale. Procesul trebuie analizat pe deplin. Trebuie definite intrările și ieșirile procesului, succesiunea acțiunilor, relația cu alte procese, compoziția resurselor procesului etc.
  • simplificarea procesului. Odată ce analiza procesului a fost efectuată, este necesară simplificarea procesului. Operațiunile suplimentare care nu aduc valoare ar trebui reduse. Operațiile individuale pot fi combinate sau rulate în paralel. Alte tehnologii pentru executarea lui pot fi propuse pentru a îmbunătăți procesul.
  • automatizarea procesului. Automatizarea procesului poate fi realizată numai după ce procesul a fost simplificat cât mai mult posibil. Cu cât fluxul de proces este mai simplu, cu atât este mai ușor de automatizat și cu atât procesul automatizat va fi mai eficient.

Etape și mijloace de automatizare a producției

Precursorul automatizării a fost mecanizarea complexă a producției, în timpul căreia funcțiile fizice ale unei persoane în procesul de producție erau îndeplinite folosind mecanisme manuale. În același timp, munca umană a fost facilitată fizic, iar controlul mecanismelor a devenit principala sa activitate. Mecanizarea are ca scop facilitarea condițiilor muncii umane și creșterea productivității acesteia.

Pe măsură ce mecanizarea se dezvoltă, apare sarcina de a automatiza total sau parțial controlul mecanismelor. Ca urmare a soluționării acestei probleme, sunt create mașini tehnologice care sunt capabile să îndeplinească funcții de producție într-o măsură mai mare sau mai mică fără intervenția umană. Apariția și răspândirea mașinilor tehnologice au pus bazele automatizării producției.

În dezvoltarea automatizării, se pot distinge o serie de etape succesive, fiecare dintre acestea fiind caracterizată prin apariția de noi instrumente de automatizare și extinderea compoziției obiectelor de automatizare a producției. Pe o bază extinsă, în raport cu producția industrială, se pot distinge următoarele etape principale ale automatizării.

1. Automatizarea producției de masă.În producția de masă de produse industriale, sarcina de creștere a productivității muncii este deosebit de acută. Aici sunt posibile costuri semnificative pentru instrumentele de automatizare, deoarece fiind legate de o unitate de producție (cu un număr mare de unități de producție), acestea conduc la o creștere acceptabilă a prețului acesteia.

Ca urmare, devine oportună crearea și utilizarea în producția de mașini tehnologice specializate și speciale. Fiecare astfel de mașină este proiectată pentru o singură operațiune tehnologică sau un set limitat de operațiuni tehnologice în producția unui anumit produs. Sarcina de restructurare a mașinii pentru producerea altor produse este fie stabilită într-o măsură limitată, fie deloc stabilită.

Scopul principal al automatizării este obținerea productivității maxime. Procesul tehnologic de fabricare a unui produs este împărțit în operații simple de scurtă durată, care pot fi efectuate în paralel pe diferite mașini tehnologice.

Liniile de producție sunt create din mașini tehnologice în conformitate cu succesiunea operațiilor tehnologice a procesului de fabricație a produsului. O creștere suplimentară a nivelului de automatizare se realizează prin automatizarea transportului interoperațional și depozitării intermediare (magazine interoperaționale de semifabricate). Rezultatul unei automatizări atât de complexe a procesului tehnologic este crearea de linii automate.

Linia automată implementează în regim automat procesul tehnologic de fabricare a unui anumit produs. O linie automată pentru a obține cea mai mare productivitate este construită din echipamente speciale și specializate. Crearea și implementarea unei linii automate necesită mult timp și costuri materiale, prin urmare, astfel de linii sunt rentabile numai în producția de masă de produse, atunci când același produs este produs continuu în formă neschimbată. cantitati mari peste un număr de ani. Liniile automate au posibilități limitate de trecere la fabricarea altor produse sau astfel de oportunități nu sunt oferite deloc.

Deoarece utilizarea liniilor automate și a mașinilor tehnologice ciclice este limitată la producția de masă și la scară largă, volumele de producție automatizată pe baza acestora sunt limitate în mod corespunzător. Potrivit diferitelor estimări, volumul producției de masă și de mare amploare este de la 15 la 20% din producția totală, iar această pondere tinde să scadă. În consecință, nivelul de automatizare a producției cu ajutorul liniilor automate și mașinilor cu ciclu nu poate fi mai mare de 15-20%. În realitate, acest nivel este chiar mai scăzut.

Mașinile tehnologice ciclice și liniile automate se numără printre mijloacele de automatizare „hard”. Cu ajutorul lor, este posibil să se obțină o productivitate foarte mare a muncii, dar domeniul de aplicare a unor astfel de instrumente este limitat și numai pe baza lor, automatizarea completă a producției este imposibilă.

2. Automatizarea principalelor operațiuni de prelucrare a producției de produse multiple. Producția multiprodus presupune fabricarea diferitelor produse în loturi de volum limitat într-un timp limitat. Gama de produse și volumele de loturi pot varia foarte mult: de la articole individuale la loturi de producție la scară medie.

În producția cu mai multe produse, echipamentele tehnologice ar trebui să fie în mare măsură universale și să ofere reajustări și restructurare pentru fabricarea diferitelor produse (în limita capacităților tehnologice ale echipamentului). În cazul producției automate, o astfel de reajustare și restructurare ar trebui efectuată automat cu un număr minim de operațiuni manuale sau cu eliminarea completă a acestora.

Îndeplinirea condițiilor enumerate definește automatizarea „flexibilă”. Principiul de bază al automatizării flexibile este principiul controlului programatic al echipamentelor tehnologice. Ciclul de funcționare al mașinii tehnologice este apoi stabilit de un program de control care conține o descriere codificată a secvenței elementelor ciclului folosind anumite simboluri. Programul de control este dezvoltat separat de echipamentul controlat și este întocmit pe un mediu de mașină, ceea ce permite citirea acestuia de către dispozitivul de control automat al mașinii tehnologice.

Pentru prima dată, acest principiu (care a apărut și s-a îmbunătățit în timpul controlului computerizat) a fost implementat pentru automatizarea mașinilor-unelte de tăiat metale. Au apărut mașinile-unelte cu comandă numerică (CNC) și au început să fie distribuite pe scară largă. Primele modele de mașini CNC, din cauza perfecțiunii insuficiente, au impus, la schimbarea ciclului de lucru, nu doar înlocuirea programului de control, ci și unele operații manuale de reajustare. Astfel de mașini s-au dovedit a fi eficiente atunci când procesează loturi de același tip de piese cu un volum de cel puțin 50-100 de bucăți. Pe măsură ce principiile CNC și soluțiile tehnice s-au îmbunătățit, această limită a fost redusă constant, iar în prezent mașinile CNC sunt eficiente chiar și în producția individuală.

Inițial, mașinile CNC au fost create pentru anumite tipuri de prelucrare. Ulterior, mașinile CNC multi-operaționale cu schimbarea automată a sculei de prelucrare (centre de prelucrare) au devenit larg răspândite.



Mașinile CNC vă permit să automatizați procesul de prelucrare a pieselor și sunt flexibile, deoarece pot fi reconfigurate pentru a procesa piese de altă formă prin înlocuirea programului de control. Această împrejurare face posibilă, de exemplu, automatizarea procesului de schimbare a mașinii și, în consecință, crește nivelul de automatizare a producției.

Principiul CNC, datorită eficienței sale, a devenit larg răspândit pentru alte echipamente tehnologice, ceea ce a făcut posibilă asigurarea automatizării flexibile a diferitelor operațiuni tehnologice. Echipamentele CNC sunt utilizate în principal în inginerie mecanică, fabricarea instrumentelor și prelucrarea metalelor. Cu toate acestea, utilizarea sa nu se limitează la industriile enumerate.

Principalul dezavantaj al echipamentelor CNC este lipsa automatizării operațiunilor auxiliare și necesitatea întreținerii manuale a echipamentului. Această împrejurare duce la o scădere a factorului de utilizare a echipamentului la nivelul de 40–60%.

3. Robotică industrială. Automatizarea principalelor operațiuni ale proceselor tehnologice a condus la creșterea contradicției dintre nivelul de automatizare a acestora și nivelul de automatizare a operațiunilor auxiliare (în primul rând încărcarea și descărcarea echipamentelor automatizate). Ca mijloc de eliminare a acestei contradicții, a fost propus conceptul de automat reglabil controlat de program pentru efectuarea de operațiuni auxiliare pentru întreținerea echipamentelor automate.

Astfel de mașini au apărut în anii șaizeci ai secolului trecut și au fost numite roboți industriali (IR). Primele dezvoltări ale roboților industriali s-au concentrat pe înlocuirea unei persoane la încărcarea pieselor de prelucrat în mașini tehnologice și la descărcarea produselor prelucrate. Pe baza mașinii tehnologice și a robotului care o deservește, se creează complexe tehnologice robotizate (RTC), care sunt celule tehnologice complex automatizate.

Cu ajutorul RTK, devine posibilă automatizarea completă a operațiunilor tehnologice individuale sau a unui set limitat de operațiuni tehnologice într-o producție cu mai multe produse. Primele RTK care utilizează CR simplu cu control al ciclului au fost eficiente în producția la scară medie. Odată cu îmbunătățirea PR (roboți CNC, roboți adaptivi, roboți inteligenți), flexibilitatea acestora și posibilitatea de utilizare eficientă în producția la scară mică și individuală crește.

Roboții industriali se îmbunătățesc constant. În procesul de îmbunătățire, caracteristicile tehnice ale roboților sunt îmbunătățite, funcționalitatea lor se extinde, iar domeniul de aplicare se extinde. În prezent, cea mai mare parte a PR fabricate este axată pe efectuarea operațiunilor tehnologice: sudare, vopsire, asamblare și alte câteva operațiuni tehnologice de bază. Alături de astfel de roboți, continuă să fie folosiți roboți de încărcare și descărcare, au apărut roboți de transport etc.

4. Automatizarea managementului. Managementul în orice producție necesită rezolvarea unui număr mare de sarcini pentru colectarea și prelucrarea informațiilor, luarea deciziilor și monitorizarea execuției acestora. Sunt atrase resurse umane semnificative pentru rezolvarea problemelor de management. Calitatea rezolvării problemelor manageriale determină în mare măsură rezultatul producției.

Capacitatea de a automatiza controlul a apărut odată cu dezvoltarea și utilizarea pe scară largă a computerelor, când computerele au devenit disponibile pentru utilizare de către întreprinderi individuale. A devenit posibilă automatizarea (cu ajutorul unui computer și a unui software adecvat) proceselor de colectare și prelucrare a informațiilor necesare adoptării. decizii de managementși controlul procesului de producție. Cu utilizarea computerelor, problemele planificării producției, problemele suportului material, problemele contabilității muncii și salariile, precum și o serie de alte sarcini de management al producției.

Rezolvarea unor astfel de probleme nu era strict legată în timp de procesele de producție și putea fi realizată în timpul „mașinii” a computerului, adică. într-o perioadă de timp necesară pentru execuția programului de calculator relevant. Caracteristică pentru această etapă de automatizare a fost crearea unor centre de calcul centralizate în producție pentru rezolvarea problemelor de control. Comunicarea între calculatoare și producție a fost realizată în principal folosind personal operațional.

Astfel de sisteme centralizate sunt numite sisteme automate de control al producției (APCS). Sistemul de control automatizat oferă o soluție la problemele de management organizațional și de dispecerizare a producției. Principalul efect al introducerii sistemelor de control automatizate este reducerea timpului necesar pentru luarea deciziilor de management, creșterea eficienței managementului și a calității acestuia, precum și reducerea personalului de conducere implicat în procesarea de rutină a informațiilor.

O cantitate semnificativă de management în producție revine sarcinilor de management operațional și tehnic al echipamentelor de producție și proceselor tehnologice. Pentru a automatiza rezolvarea acestor probleme, este necesar să se asigure o conexiune directă între computerul de control și obiectele de control. În plus, sarcinile de management operațional și tehnic trebuie rezolvate în timp real printr-un proces controlat.

Așadar, alături de sistemul de control automatizat, au apărut sisteme de control automat al proceselor (APCS), care asigură în mod automatizat soluționarea problemelor operaționale, tehnice, de dispecerizare și management organizatoric procese tehnologice separate de producţie. Integrarea sistemelor automate de control al proceselor cu un complex tehnologic automatizat asigură implementarea conceptului de tehnologie fără pilot în producție.

5. Automatizarea lucrărilor de inginerie. Producția necesită costul forței de muncă înalt calificate a specialiștilor - ingineri. Inginerii dezvoltă produse noi, efectuează cercetări și testări, dezvoltă noi procese și le actualizează pe cele vechi. Fără forță de muncă inginerească, progresul producției este imposibil. Costul plății forței de muncă inginerești în costurile de producție este o pondere semnificativă (după standardele țărilor industrializate).

Dorința de a crește eficiența lucrărilor de inginerie, de a reduce costurile materiale și de timp pentru proiectarea produselor noi sau modernizate, pentru cercetare, pentru pregătirea producției a dus la apariția unor sisteme automatizate adecvate. Baza unor astfel de sisteme a fost utilizarea computerelor, deoarece munca de inginerie este muncă intelectuală. Problemele tipice de inginerie sunt probleme euristice bazate pe o cantitate semnificativă de muncă de rutină.

Muncă de rutină (obținere informații generale, proiectarea rezultatelor, proiectarea desenelor și a documentelor text etc.) în majoritatea cazurilor se pretează la algoritmizare (descrierea sub forma unei secvențe deterministe de operații simple) și, prin urmare, pot fi automatizate cu ajutorul unui calculator. În principiu, orice proces care poate fi algoritmizat poate fi automatizat.

Mijloacele de automatizare a lucrărilor de inginerie sunt complexe software și hardware bazate pe computer: sisteme de automatizare a proiectării (CAD), sisteme automate cercetare științifică(ASNI), sisteme automatizate de pregătire tehnologică a producției (ASTPP). Primele două sisteme sunt folosite de designeri și cercetători pentru a dezvolta produse noi sau pentru a actualiza produse existente. Rezultatul muncii lor sunt proiecte tehnice și de lucru de produse noi.

Pentru implementarea acestor proiecte, este necesară pregătirea producției produselor proiectate. Această sarcină este atribuită specialiștilor-tehnologi care proiectează noi procese tehnologice sau le modernizează pe cele existente. Pentru a automatiza munca tehnologilor (acele lucrări care se pretează la algoritmizare), sunt destinate ASTPP. Utilizarea ASTPP vă permite să creșteți eficiența pregătirii producției, să reduceți costurile cu materiale și timp pentru acest proces, să îmbunătățiți calitatea rezultatelor și să reduceți costurile cu forța umană.

6. Integrarea sistemelor de producție automatizate într-o singură producție automatizată flexibilă (FAP). Integrarea este partajarea și interacțiunea sistemelor de automatizare de mai sus pentru a atinge scopul final al producției. În același timp, sistemele de automatizare pentru funcțiile intelectuale umane (proiectare, management, cercetare, dezvoltare tehnologică) folosesc baze de date comune, ceea ce asigură un schimb direct de informații între ele.

În GAP, principiul principal al controlului echipamentelor și proceselor este controlul software de calculator, care asigură restructurarea producției pentru producerea de produse noi sau modernizate prin software (înlocuirea programelor de control) într-un mod automat. Ca urmare, producția dobândește proprietatea flexibilității și implementează conceptul de tehnologie flexibilă. Automatizarea integrată a muncii umane face posibilă reducerea ponderii muncii umane în GAP de 20 de ori comparativ cu producția tradițională. O astfel de producție implementează conceptul de tehnologie fără pilot.

În condițiile HAP, atât funcțiile fizice, cât și cele intelectuale ale unei persoane sunt automatizate. Calculatoarele sunt principalele mijloace de automatizare a funcțiilor intelectuale. Prin urmare, HAP este adesea menționată ca producție integrată și computerizată.

Astăzi, automatizarea proceselor de producție este o parte integrantă a muncii oricărei companii industriale.

Pentru a asigura siguranța angajaților companiilor industriale și dezvoltarea activităților de producție, Ministerul Muncii și Dezvoltării Sociale al Federației Ruse a elaborat recomandări privind urmând indicații 1) elaborarea și implementarea unui plan de acțiune pentru securitatea muncii; 2) instalarea de dispozitive (sisteme) speciale pentru reglarea proceselor de producție de la distanță și automat; 3) introducerea roboților speciali pentru a lucra într-o întreprindere periculoasă.

  1. Telecomandă. Automatizarea proceselor tehnologice și a producției se realizează prin intermediul funcției de control de la distanță. Reglează funcționarea echipamentelor de la distanță mare de zona dăunătoare și periculoasă.

Operatorul controlează procesele de producție folosind anumite mijloace de semnalizare sau canale vizuale.

Cel mai bun articol al lunii

Dacă faci totul singur, angajații nu vor învăța să lucreze. Subordonații nu vor face față imediat sarcinilor pe care le delegi, dar fără delegare, ești condamnat la presiunea timpului.

Am publicat în articol un algoritm de delegare care te va ajuta să scapi de rutină și să nu mai lucrezi non-stop. Veți învăța cui poate și nu i se poate încredința munca, cum să atribuiți sarcina corect, astfel încât să fie finalizată și cum să controlați personalul.

Dispozitivele cu ajutorul cărora se efectuează controlul de la distanță sunt produse în două versiuni: mobile și staționare. Pe baza principiilor de funcționare, se disting telecomenzile electrice, mecanice, hidraulice, pneumatice, precum și combinate. Alegerea dispozitivului depinde de o serie de factori. Acesta poate fi mecanismul echipamentului, capacitatea de a menține o distanță precisă, probabilitatea de expunere la un factor de producție periculos.

Dacă distanța de la echipament la dispozitivul de control este nesemnificativă, atunci se folosește o telecomandă mecanică.

Cele mai populare sunt aparatele electrice. Acest lucru se datorează simplității relative a designului și lipsei de inerție.

  • Cum să creezi un birou virtual și cum să-i gestionezi angajații
  1. Automatizare procesele și industriile tehnologice este un sistem de instrumente care îndeplinește funcția de a gestiona procesele de producție, excluzând participarea unei persoane sau lăsând-o să rezolve cele mai importante sarcini.

Automatizarea proceselor de producție include anumite metode de control al echipamentelor, care implică executarea procesului de producție într-un mod și o secvență dată, precum și cu o performanță specificată. Un astfel de management presupune o intervenție umană minimă. Angajatul nu depune efort fizic, ci doar controlează procesul de producție.

De obicei, cu această abordare a organizării procesului de producție, se formează un sistem de control al procesului.

Baza Automatizarea productiei consta intr-o anumita redistribuire a fluxurilor de informatii, precum si a resurselor energetice si materiale, tinand cont de toate criteriile de management.

Automatizarea proceselor de producție presupune lucrul cu obiectivele principale, care sunt:

  • creșterea eficienței procesului de producție;
  • asigurarea securitatii in munca.

Pentru a atinge obiectivele stabilite este nevoie de o decizie sarcini tipic pentru automatizarea producției:

  • îmbunătățirea calității procesului de reglementare;
  • o creștere a coeficientului, prin care se poate judeca pregătirea echipamentului pentru funcționare;
  • îmbunătățirea organizării muncii pentru specialiștii de frunte în managementul procesului de producție;
  • conservarea resurselor informaţionale care conţin mesaje despre procesul tehnologic şi accidentele de muncă.

Principalele tipuri de automatizare a proceselor de producție

Există două tipuri de automatizare: completă și parțială.

  1. Parțial presupune automatizarea oricăror echipamente individuale și operațiuni de producție.

Automatizarea, care include una sau mai multe operațiuni ale procesului tehnologic, este parțială. Automatizarea proceselor de producție este utilizată atunci când sistemul de management al producției devine mai complicat, iar condițiile de lucru pun viața în pericol.

Acest tip de automatizare este adesea folosit în companiile de prelucrare a alimentelor și este de obicei aplicat echipamentelor de producție.

  1. Complet automatizarea proceselor de producție este cel mai înalt nivel de automatizare, ceea ce presupune transferul tuturor funcțiilor de control și management către dispozitivele tehnice.

În prezent, acest tip de automatizare este folosit foarte rar. În cea mai mare parte, controlul asupra procesului de producție este efectuat de o persoană. Centralele nucleare sunt aproape de acest tip de automatizare.

Luând în considerare natura proceselor de producție, putem distinge următoarele feluri automatizare:

  • procese de producție continue;
  • procese de fabricație discrete;
  • procese hibride de fabricație.
  • l>

    Nivelurile de automatizare a proceselor de producție

    Automatizarea producției poate fi efectuată pe următoarele niveluri:

  1. Nivel zero. Aceasta se referă la automatizarea anumitor momente de lucru. De exemplu, rotația axului. Restul presupune participarea umană.

La acest nivel, automatizarea proceselor de productie se numeste mecanizare.

  1. Automatizare primul nivel include fabricarea de dispozitive care nu implică participarea unui angajat în caz de ralanti pe orice dispozitiv.

La acest nivel, automatizarea proceselor tehnice și a producției se numește „automatizarea fluxului de lucru în producția de masă și în serie”. În această etapă, nu există o relație automată între muncitor și echipament. În acest caz, angajatul de producție monitorizează transportul mașinilor și controlează procesul de producție. Acest nivel este caracterizat de mașini automate și semi-automate. Echipamentul automat exclude participarea omului. Dispozitivele semiautomate, dimpotrivă, necesită intervenția omului în ciclul de lucru. Să dăm un exemplu: un echipament modern nou - un strung automat - realizează procesul tehnologic în mod independent: face strunjire, găurire și așa mai departe. Un astfel de dispozitiv din punct de vedere al performanței poate fi egal cu 10 mașini convenționale. Acest lucru se datorează automatizării multor momente de lucru și unui nivel ridicat de concentrare a operațiunilor de producție.

  • Lucrător la distanță: argumente pro și contra pentru angajator
  1. Automatizarea proceselor de producție al doilea nivel presupune automatizarea proceselor tehnologice.

Al doilea nivel de automatizare presupune implementarea a patru momente ale fluxului de lucru. Acestea sunt controlul asupra echipamentelor, transportul, eliminarea deșeurilor și gestionarea unui complex de dispozitive.

Sub formă de dispozitive de producție, sunt dezvoltate și utilizate FMS (sisteme de producție flexibile), linii automate.

Linie automată este un sistem de echipamente care funcționează independent, fără intervenția omului. De regulă, mașinile sunt instalate într-o anumită secvență tehnologică și sunt conectate prin mijloace de transport, management, încărcare, eliminare și control a deșeurilor.

Să dăm un exemplu de linie automată pentru procesarea unei roți dințate, care elimină participarea unei persoane, eliberând astfel aproximativ 20 de angajați. Se plătește singur în până la trei ani.

O linie automată presupune echipamente de producție care sunt create pentru orice fel de vehiculși este atașat de acesta printr-un dispozitiv specific pentru încărcare (de exemplu, o tavă). O astfel de linie conține toți lucrătorii, inclusiv pozițiile inactiv, utilizați pentru întreținerea și inspecția liniei automate. Dacă procesul necesită participarea umană, atunci linia se numește automatizată.

  1. Al treilea nivel de automatizare include toate etapele producției, de la dezvoltare până la testare și livrarea produselor finite. La acest nivel, se presupune automatizarea complexă.

Pentru a ajunge la al treilea nivel de automatizare, este necesar să stăpânești toate nivelurile considerate anterior. În acest caz, producția trebuie să fie asigurată cu dispozitive de înaltă tehnologie și trebuie cheltuiți mulți bani.

Automatizarea complexă a proceselor și producțiilor tehnologice oferă efectul dorit cu un volum mare de producție cu un dispozitiv neschimbat și o listă restrânsă (orice elemente pentru anumite echipamente etc.). Acest tip de automatizare aduce producția la un nou nivel de dezvoltare și se justifică în ceea ce privește rentabilitatea mijloacelor fixe.

Automatizarea proceselor de producție de acest fel oferă oportunități care pot fi evaluate în acest exemplu: în SUA există o fabrică cu automatizare integrată pentru producția de cadre auto. Compania are 160 de angajați, dintre care majoritatea sunt ingineri și reparatori de echipamente. Pentru implementarea unui anumit program în producție, în absența automatizării integrate, ar fi necesară implicarea a circa 12 mii de oameni în procesul de lucru.

Acest nivel rezolvă probleme precum: transportul produselor finite de producție între ateliere folosind adresarea configurată automat, depozitarea, eliminarea deșeurilor de producție, controlul procesului cu utilizarea pe scară largă a dispozitivelor informatice. Al treilea nivel implică intervenția umană minimă în procesul de producție. Funcțiile unui angajat sunt doar de a întreține echipamentul și de a monitoriza starea dispozitivelor.

  • Cum să faci un program de vânzări: o foaie de cheat pentru un director comercial

Lucrari la automatizarea proceselor de productie: 4 domenii principale

Activitățile legate de automatizarea în producție sunt implementate în cele ce urmează directii:

  1. Dezvoltarea și implementarea proiectelor de proiectare a echipamentelor și tehnologiilor pentru îmbunătățirea fluxului de lucru:
  • crearea tuturor părților direcției mecanice și electronice în dispozitivul automat - de la dispozitiv până la metoda de producere a acestora;
  • automatizarea și controlul proceselor și industriilor tehnologice prin proiectarea și introducerea unui complex de control cu ​​ajutorul dispozitivelor existente - calculatoare industriale, motoare electrice, senzori etc.;
  • crearea unui program de gestionare a unui complex de automatizare a mijloacelor fixe sau de prelucrare a resurselor informaţionale. De asemenea, este de așteptat să dezvolte un algoritm specific.
  1. Organizare si management:
  • organizare lucru in echipa angajati;
  • pe baza unor calcule sănătoase din punct de vedere economic, luând decizii importante în management;
  • crearea unui set de măsuri din domeniul pregătirii proiectelor de automatizare, producerii și testarii produselor finite;
  • controlul și managementul resurselor informaționale ale întreprinderii.
  1. Știință și cercetare:
  • crearea de modele de dispozitive, procese de producție, metode și complexe de automatizare;
  • organizarea testelor experimentale, prelucrarea si analiza rezultatelor.
  1. Automatizarea proceselor de producție include și munca în direcția service și operațională:
  • crearea de măsuri pentru lucrarea și repararea mijloacelor fixe;
  • efectuarea de diagnosticări periodice a proceselor de producție și a mijloacelor fixe;
  • efectuarea recepţiei şi introducerii în producţie a dispozitivelor automate.
  • 4 tendințe de marketing online care vor fi relevante în 2017

Cum să ajuți angajații să supraviețuiască automatizării fabricii

  1. Atribuiți noi responsabilități angajaților eliberați. Munca multor angajați este înlocuită cu echipamente automate. Automatizarea proceselor tehnologice și a producției își pierde sensul dacă nu există o reducere de personal. Aici, departamentul dumneavoastră de resurse umane trebuie să desfășoare o muncă competentă, prezentând anumite cerințe pentru selecția angajaților care își continuă activitățile pe dispozitive noi. De asemenea, specialiștii în servicii HR ar trebui să încerce să identifice angajații rămași fără responsabilități după automatizare în locuri noi.
  2. Explicați modul în care automatizarea va afecta procesul de muncă și salariile. Pentru ca angajatii care au ramas in productie sa fie interesati, departamentul de personal trebuie sa anunte 3 argumente importante:
  • automatizarea proceselor tehnologice de producție contribuie la previzionarea și controlul ușor, minimizând efectul factorului uman. Practica ilustrează de obicei o îmbunătățire semnificativă a calității și productivității produsului. Acest lucru afectează creșterea salariului;
  • pentru angajații care lucrează cu echipamente automate noi, se deschid oportunități de creștere în profesie, iar salariile cresc astfel;
  • acei angajați care deservesc linia automată sunt plătiți mai mult, deoarece munca lor este mai valoroasă și necesită o anumită calificare.
  1. Instruiți angajații cu privire la noile echipamente. Instruirea angajaților ar trebui să se desfășoare în două etape. În prima etapă, este necesar să se pregătească specialiști tehnici, deoarece aceștia sunt angajați în stagii pentru muncitori. Pentru acești angajați, instruirea este asigurată de furnizor. Acest algoritm ajută întreprinderea să pregătească angajați calificați care sunt capabili să readucă echipamentul în stare de funcționare în cazul oricăror defecțiuni. Automatizarea proceselor de producție durează de obicei aproximativ o săptămână.
  2. Aveți grijă în avans de nivelul de alfabetizare tehnică a lucrătorilor. Angajații slab calificați tind să se opună mai mult automatizării decât alții. Atunci când selectați solicitanții, fiți atenți la competențele tehnice ale viitorului angajat.
  • Sistemul de certificare a organizației: tot ce trebuie să știi despre această procedură

Sisteme de automatizare pentru procesele de productie APCS

Toate sarcinile care se confruntă cu automatizarea procesului de producție trebuie rezolvate folosind cele mai noi instrumente și metode de automatizare. După introducerea automatizării, are loc formarea unui sistem automat de control al procesului (Automatic Process Control System).

Automatizarea proceselor de management al producției contribuie la crearea unei baze pentru implementarea ulterioară a sistemelor clare de management al întreprinderii și organizației.

  1. Automatizarea complexului de management al procesului de producție creează condiții pentru transferul funcțiilor de control și management ale unui angajat către anumite echipamente care funcționează automat. Astfel de dispozitive ajută la efectuarea tuturor etapelor de lucru cu fluxuri de informații (colectare, prelucrare etc.) Dispozitive (de exemplu, o mașină unealtă), un complex și o linie care sunt conectate printr-o anumită conexiune cu dispozitive care efectuează control iar măsurarea poate fi clasificată ca o astfel de abordare a controlului automatizat. Astfel de dispozitive colectează rapid și într-o secvență logică informații despre orice abatere de la norma existentă în procesul de producție și apoi analizează datele obținute.
  2. Sistemele de automatizare pentru procesele de producție, care sunt responsabile pentru implementarea unei anumite funcții a dispozitivului, sunt capabile să găsească rapid o modalitate de a regla activitatea de lucru a tuturor mecanismelor, eliminând în același timp abaterile existente în modurile proceselor de producție și așa mai departe. .
  3. Linia de comunicație servește ca transmițător de comenzi care conțin anumite modificări și, de asemenea, monitorizează toate semnalele de intrare (comenzi).
  4. APCS împreună cu cele mai recente complexe ale tuturor dispozitivelor și dispozitivelor principale și auxiliare formează complexe automate.
  5. Astfel de sisteme presupun exercitarea controlului asupra unei fabrici sau fabrici. Funcțiile sistemului automat de control al procesului pot include controlul asupra unui anumit dispozitiv, atelier de producție, transportor sau secțiune a întreprinderii. Exemplu: daca complexul producator nu dispune de indicatorii necesari ai cerintelor tehnologice in activitatea sa, sistemul, folosind anumite canale, isi poate schimba modul de productie, tinand cont de toate standardele.

Obiecte de automatizare a proceselor de producție și parametrii acestora

La introducerea anumitor mijloace de mecanizare în producție, sarcina principală va fi păstrarea caracteristicilor de calitate ale echipamentului, care se vor reflecta în proprietățile produselor fabricate.

În prezent, experții în domeniu, de regulă, nu se adâncesc în conținut specificații orice obiecte. Acest lucru se explică prin faptul că, din punct de vedere al teoriei, este posibilă introducerea sistemelor de control în orice parte a procesului de producție.

Când luăm în considerare în acest plan elementele de bază ale automatizării proceselor de producție, lista obiectelor de mecanizare va arăta astfel:

  • transportoare,
  • ateliere,
  • toate unitatile si instalatiile existente.

Este posibil să se compare nivelul de dificultate al introducerii sistemelor automate. Depinde fără îndoială de dimensiunea proiectului propus.

În ceea ce privește caracteristicile cu care sistemele automate îndeplinesc funcții de lucru, aici putem nota ieșirea și intrarea indicatori.

Indicatorii de intrare sunt caracteristicile fizice ale produselor fabricate și proprietățile obiectului.

Indicatorii de ieșire sunt date calitative despre produsul produs.

Mijloace tehnice de reglementare de automatizare a proceselor de producție

Dispozitivele de control sunt dispozitive speciale de semnalizare în sisteme automate. Capacitățile lor includ controlul și gestionarea diverșilor indicatori tehnologici.

Automatizarea proceselor tehnice și a producției include următoarele dispozitive de semnalizare:

  • citiri ale temperaturii,
  • citiri de presiune,
  • indicatori ai anumitor proprietăți de curgere și așa mai departe.

Din punct de vedere al abordării tehnice, dispozitivele pot fi implementate sub formă de dispozitive cu piese de contact la ieșire și absența cântarilor.

Principiu acțiunile dispozitivelor de semnalizare care sunt responsabile de reglementare pot fi diferite.

Cele mai populare dispozitive de măsurare a temperaturii sunt modelele cu mercur, termistor, manometru și biometalice.

Designul depinde de obicei de principiile de funcționare. Cu toate acestea, condițiile sunt și ele de mare importanță pentru ea.

Automatizarea proceselor tehnologice și a producției poate fi determinată de specificul întreprinderii și, pe baza acesteia, poate fi asumată cu așteptarea condițiilor specifice de utilizare. Dispozitivele destinate reglementării sunt create cu accent pe funcționarea la un nivel ridicat de umiditate, expunerea la substanțe chimiceși presiunea fizică.

  • Amenzi FAS pentru încălcarea legii publicității și modalități de evitare a acestora

Ce software să alegeți pentru automatizarea proceselor de producție

Atunci când implementați un sistem automatizat, trebuie să selectați un software de înaltă calitate, cu un nivel fiabil de control asupra procesului.

  1. „1C: Automatizare complexă”.

Această formă de „1C” implică o gamă largă de oportunități care contribuie la automatizarea contabilității și a multor procese de producție.

Acest software este unul dintre cele mai bune pentru automatizare. Acest lucru se datorează prezenței unei interfețe ușor de utilizat, ajutor și alte caracteristici importante. Cu toate acestea, acest program nu poate rezolva toate sarcinile stabilite.

  1. „Meșteșug”.

Acesta este un program care automatizează procesele și industriile tehnologice. Implementează atât automatizarea contabilă, cât și automatizarea tehnică. Cu toate acestea, merită să acordați atenție faptului că programul nu are funcționalități care să poată include absolut toate zonele procesului de producție.

  1. Programe individuale.

Se întâmplă adesea ca programele create personal să fie folosite pentru a automatiza procesele de producție. Sunt concepute pentru a rezolva probleme specifice, ceea ce le face ideale în ceea ce privește utilizarea. Dar există un dezavantaj semnificativ - dezvoltarea programelor individuale costă bani, iar sarcina posibilei extinderi a funcțiilor nu este atât de ușor de rezolvat.

Există un numar mare de programe care realizează automatizarea proceselor tehnologice și a producției. Dar nu toate sunt potrivite pentru sarcini specifice. Din acest motiv, este necesar să găsiți un angajat care să înțeleagă această problemă și să poată alege cea mai bună opțiune pentru întreprindere.

Opinia expertului

Nu cumpărați cea mai scumpă soluție IT

Alexei Katorov,

Director al Departamentului de Sisteme Informaționale al OJSC „Noua Companie de Transport”

În cazul în care automatizarea proceselor de producție nu poate fi evitată, nu ignora principiul important: „cel mai bun este dușmanul binelui”. Mai simplu spus, dacă ai deja un sistem funcțional pe care unii consultanți te sfătuiesc să-l schimbi, nu te grăbi să faci asta. De obicei, majoritatea acționarilor sunt interesați în primul rând de implementarea sistemelor contabile. nivel inalt(analitice etc.) și sunt cel mai puțin interesați de producție. Mulți Cele mai noi tehnologii deschide pentru tine opțiunea de funcționare eficientă a două sisteme în același timp. Din acest motiv, nu trebuie exclusă posibilitatea introducerii în funcțiune a unui nou sistem automat pe lângă cel existent.

Nu vă sfătuiesc să cumpărați cea mai scumpă soluție IT. Riști să nu stăpânești sistemul achiziționat cu o funcționalitate mare chiar și după 10 ani. Nu vă riscați și ignorați experiența pe care ați acumulat-o cu automatizarea proceselor din industria dvs. Implementarea oricăror soluții IT este imposibilă fără participarea activă a CEO-ului.

Etapele dezvoltării și implementării unui sistem de automatizare a procesului de producție

Crearea APCS nu este un proces simplu și are mai multe etape:

  • în primul rând, se creează o sarcină tehnică;
  • crearea unui concept de dezvoltare a sistemelor de control al proceselor sau realizarea unui proiect pentru sistemele de control automatizate ale etapei „P”;
  • elaborarea unui proiect de producție pentru sisteme de control al proceselor, etapa „P”;
  • introducerea sistemelor automatizate în procesul tehnologic și analiza muncii acestora. Aceasta se referă la testarea completă a sistemelor.

Elaborarea specificațiilor tehnice pentru introducerea automatizării proceselor de producție presupune o listă de studii necesare înainte de utilizarea sistemelor în întreprindere.

Proiecta automatizarea proceselor tehnologice şi a producţiei presupune utilizarea unui număr de specialişti in aceasta zona:

  • angajați cu studii economice,
  • electromecanică,
  • programatori sisteme de automatizare,
  • tehnologi,
  • muncitori electrici.

Pe baza indicatorilor obținuți în cursul studiilor care sunt efectuate înainte de implementare, studiu schiță al proiectului viitorului APCS:

  1. În primul rând, se realizează dezvoltarea unei baze funcționale și a unui algoritm pentru compoziția unui sistem automatizat.
  2. În continuare, este explicată alegerea principalelor componente tehnice ale sistemului de control al procesului și se face o propunere legată de cantitate și nomenclatură.
  3. Dupa automatizarea proceselor de productie se stabilesc sarcinile de actualizare a echipamentelor implicate, datorita imbunatatirii procesului de productie datorita automatizarii efectuate.

După efectuarea tuturor studiilor necesare înainte de introducerea sistemelor automatizate, termeni de referinta, inclusiv:

  • întreaga listă de funcționalități care este realizată de sistemul de control al procesului în proiect;
  • fundamentarea realizării sistemului din punct de vedere tehnic și economic;
  • tipurile și cantitatea de muncă necesare pentru implementarea și proiectarea sistemelor automate;
  • întocmirea unui plan de lucru pentru repararea, lansarea, instalarea și efectuarea unei liste complete de teste ale sistemelor automate.

Pe scena implementarea proiectului tehnic sinteza sistemelor de automatizare se realizează:

  • este în derulare procesul de elaborare a compoziției funcționale a automatizării proceselor de producție;
  • se creează o listă de semnale care percep indicatorii de intrare ai sistemelor automate. Caracteristicile metrologiei pot fi definite;
  • se determină criterii tehnice pentru dispozitivele care reglează şi controlează indicatorii tehnologici. Compoziția informațională și organizatorică a sistemelor automatizate este în curs de dezvoltare.
  • se stabilește compoziția aparatului;
  • se face alegerea senzorilor și instrumentației, care îndeplinesc funcțiile de măsurători de producție a parametrilor tehnici;
  • se efectuează selecția automatizării și se stabilește structura dispozitivelor complexului tehnic.
  • Sistem de management strategic: 14 măsuri eficiente

Opinia expertului

Automatizați mai întâi operațiunea care stabilește ritmul producției

Yuri Titov,

Director general al companiei „Kukhonny Dvor”, Moscova

În primul rând, atunci când automatizați procesele de producție, acordați atenție operației care îndeplinește funcția inițială. Avem această creație de clădiri. Prima operație este tăierea PALului. Anterior, era necesar să se aducă PAL la mașină, la care au participat aproximativ șapte persoane. Nu a fost ușor pentru încărcător să se deplaseze în spațiul mic din cauza faptului că foarte mult spațiu era ocupat de materiile prime.

Au fost stagnari, din cauza intarzierii livrarii PAL din depozit. Am decis să automatizăm prin crearea unui depozit automat cu o tăietură la începutul șantierului. Dispozitivul automat efectuează în mod independent procesul de preluare a materialelor din depozit și apoi le trimite pentru tăiere. Depozitul de PAL se incarca de cateva ori pe saptamana. Automatizarea proceselor de producție ne-a ajutat să implicăm nu șapte persoane, ci doar doi angajați.

Acum știm cu siguranță cantitatea de producție pe care fiecare muncitor trebuie să o producă într-o anumită operațiune și cât produce pe minut. Aparatul computerizat calculează performanța conform planului fără eroare, înlocuind fotografiile fluxului de lucru, care au stat la baza productivității zilnice. În continuare, am realizat automatizarea următoarelor operații: cant și aditiv.

6 sfaturi pentru o automatizare nedureroasă

in primul rand, căutați o persoană care este cu adevărat interesată de automatizarea proceselor tehnologice și a producției. Aceasta este o condiție prealabilă.

În al doilea rând, organizează un grup de angajați care se vor ocupa de probleme de automatizare. Remarcăm o caracteristică importantă: nu merită plătirea liderului de grup la începutul proiectului, aceasta va atrage după sine solicitări de plată pentru fiecare pas. Plătiți pentru rezultat, dar la o rată prestabilită.

Al treilea, aveți nevoie de sprijinul șefilor de departament. Interesați-i de ideile de automatizare, ilustrați beneficiile acestui proces.

Al patrulea, solicită companiei care va implementa planul și bugetul de automatizare. Vă recomandăm să comandați diagnosticare rapidă - acest lucru vă va crește șansele de a o evaluare mai precisă a costului implementării automatizării.

a cincea, dacă este necesar să refuzați serviciile companiei care intenționează să le implementeze, faceți-o. În viitor, veți putea angaja un programator care va face îmbunătățirile necesare fără a face modificări la scară largă.

La al şaselea, asigurați-vă că semnați un acord de confidențialitate cu compania care va implementa automatizarea. Într-un astfel de acord, merită precizate penalitățile în caz de încălcare a obligațiilor specificate în document.

  • Planificarea producției este fundația pentru funcționarea eficientă a unei întreprinderi

Cât va costa automatizarea proceselor de producție pentru o întreprindere

În domeniul IT, de obicei se calculează TCO - „costul total de proprietate”. Acest termen se referă la totalitatea tuturor costurilor, de la achiziționarea unui sistem informatic până la eliminare. Costurile nu sunt determinate de tipul de produs informațional pe care îl implementați în producția dvs.

OTS își asumă următoarele costuri:

  1. Achiziționarea licențelor pentru software.
  2. Implementarea unui sistem informatic in productie:
  • analiza stării întreprinderii și elaborarea documentației corespunzătoare proiectului;
  • efectuarea lucrărilor de instalare și configurarea software-ului implementat;
  • integrarea sistemelor informatice;
  • desfășurarea de formare pentru angajații întreprinderii.

3. Controlul asupra sistemului după implementare:

  • implementare de actualizări de software;
  • control tehnic;
  • dezvoltarea de software prin extinderea funcționalității și alți factori.
  1. Implementarea schimbarii sistemului informatic (tranzitia la altul).

Atunci când o companie se confruntă cu nevoia de a automatiza procesele de producție, mulți directori abordează selecția sistemului în ceea ce privește costurile de licență, fără a lua în considerare costurile ulterioare. Din acest motiv, există multe erori asociate cu alegerea greșită a sistemului și calcularea costului proiectului.

Pe primele etape automatizarea proceselor de producție atunci când trebuie să vă decideți asupra unui furnizor, către CEO iar programatorul trebuie să discute și să selecteze software-ul pentru întreprindere.

În ceea ce privește costul licențelor, aici prețurile diferiților furnizori pot diferi chiar și de 20 de ori. O încercare de reducere a costurilor de automatizare a proceselor tehnologice și a producției, cu condiția să nu existe pierderi de calitate, reușește de obicei cu maximum 30%. Acest indicator poate fi realizat atât prin negociere cu furnizorul, cât și prin implicarea angajaților în procesul de implementare. De exemplu, puteți reduce costurile de operare cu un factor de cinci dacă aveți personal IT competent, care are toate abilitățile pentru a dezvolta sistemul implementat fără ajutor extern.

Opinia expertului

Automatizarea ne-a costat 2,5 milioane de dolari

Serghei Suhinin,

Șeful Departamentului de Sisteme de Control Automatizat al Complexului Științific și de Producție OJSC Elara, Ciuvasia

Compania noastră a cheltuit 470.000 USD pentru a cumpăra o licență pentru un program de gestionare a bazelor de date. Costul total al implementării sistemului ERP, care implică automatizarea proceselor de management și planificare a producției, a costat compania 2,5 milioane de dolari. În stadiul operațiunii de producție, am primit un efect economic, care a apărut datorită introducerii software-ului. Costurile s-au amortizat într-un an și jumătate de la implementarea programului.