Mecanizarea și automatizarea proceselor de producție

Automatizarea producției și tehnologice este o procedură în care funcțiile de monitorizare și control efectuate de o persoană sunt transferate pe dispozitive și dispozitive. Din această cauză, productivitatea muncii și calitatea produselor sunt în mod semnificativ sporite. În plus, ponderea lucrătorilor implicați în diverse domenii industriale este redusă. Să analizăm ce este automatizarea și automatizarea proceselor de producție.

Istoricul istoric

Instrumentele care funcționează în mod automat - prototipuri ale sistemelor automate moderne - au început să apară în antichitate. Cu toate acestea, până în secolul al XVIII-lea activitatea artizanală și semi-artizanală a fost larg răspândită. În acest sens, astfel de dispozitive "auto-acționează" nu au primit aplicații practice. La sfârșitul secolului al 18-lea - începutul secolului al XIX-lea. Sa înregistrat un salt ascuțit în volume și nivel de producție. Revoluția industrială a creat premisele pentru îmbunătățirea metodelor și a instrumentelor muncii, adaptarea echipamentelor pentru înlocuirea omului.

Mecanizarea și automatizarea proceselor de producție

Modificările care au provocat acest lucru revoluția industrială, în primul rând, prelucrarea lemnului și a metalelor, filarea, fabricile de țesut și fabricile. Mecanizare și automatizare procesele de producție activ studiat de K. Marx. El a văzut în ele o direcție fundamentală nouă de progres. El a subliniat trecerea de la utilizarea mașinilor individuale la automatizarea complexului lor. Marx a spus că trebuie să se asigure funcțiile conștiente de control și de gestionare. Angajatul devine aproape de procesul de producție și îl reglementează. Principalele realizări ale acelor timpuri au fost invențiile omologului rus Polzunov și ale inginerului englez Watt. Primul a creat un regulator automat pentru alimentarea cazanului cu abur, iar al doilea - un regulator de viteză centrifugă pentru motorul cu abur. Pentru o lungă perioadă de timp intelectuală a rămas manuală. Înainte de introducerea automatizării, înlocuirea muncii fizice a fost efectuată prin mecanizarea proceselor auxiliare și de bază.

Situația de astăzi

În stadiul actual al dezvoltării omenirii, sistemele de automatizare a proceselor de producție se bazează pe utilizarea computerelor și a diverselor programe informatice. Ele ajută la reducerea gradului de participare a oamenilor la activități sau la excluderea totală a acestora. Sarcinile automatizării proceselor de producție includ îmbunătățirea calității operațiilor, reducerea timpului necesar pentru acestea, reducerea costurilor, creșterea acurateței și stabilitatea operațiunilor.

Principii de bază

Astăzi, mijloacele de automatizare a proceselor de producție au fost introduse în multe domenii ale industriei. Indiferent de domeniul de aplicare și de domeniul de activitate al companiilor, în practică în fiecare dintre ele sunt utilizate dispozitive software. Există niveluri diferite de automatizare a proceselor de producție. Cu toate acestea, pentru oricare dintre ele există principii unificate. Acestea oferă condițiile necesare pentru executarea efectivă a operațiunilor și formulează reguli generale pentru gestionarea acestora. Principiile, conform cărora se realizează automatizarea proceselor de producție, includ:

1. Coerența. Toate acțiunile din cadrul operațiunii trebuie combinate între ele, pentru a merge într-o anumită ordine. În cazul unei nepotriviri, este probabil să apară o încălcare a procesului.
2. Integrare. Operația automată trebuie să se încadreze în mediul general al întreprinderii. Într-o etapă sau alta, integrarea are loc diferit, însă esența acestui principiu este neschimbată. Automatizarea proceselor de producție la nivelul întreprinderilor ar trebui să asigure interacțiunea operației cu mediul extern.
3. Independența execuției. Funcționarea automată trebuie efectuată independent. Participarea omului la aceasta nu este prevăzută, sau ar trebui să fie minimă (doar control). Angajatul nu trebuie să intervină în operațiune, dacă este efectuat în conformitate cu cerințele stabilite.

Aceste principii sunt specificate în funcție de nivelul de automatizare al unui proces. Pentru operațiuni suplimentare principiile continuității, proporționalitate, specializare și așa mai departe.

Niveluri de automatizare

Acestea sunt clasificate în funcție de natura conducerii societății. Aceasta, la rândul său, poate fi:

1. Strategic.
2. Tactic.
3. Operațională.

În consecință, există:

1. Nivel inferior de automatizare (performanță). Aici managementul se referă la operațiuni regulate. Automatizarea proceselor de producție se axează pe executarea funcțiilor operaționale, menținerea parametrilor specificați, menținerea modurilor de operare specificate.
2. Nivel tactic. Aceasta asigură distribuirea funcțiilor între operațiuni. Exemplele includ planificarea producției sau a serviciilor, gestionarea documentelor sau a resurselor și așa mai departe.
3. Nivel strategic. Administrează întreaga companie. Automatizarea proceselor strategice de producție asigură soluționarea problemelor de prognoză și analiză. Este necesar să se sprijine activitățile de cel mai înalt nivel administrativ. Acest nivel de automatizare oferă management strategic și financiar.

clasificare

Automatizarea este asigurată prin utilizarea unei varietăți de sisteme (OLAP, CRM, ERP etc.). Toate acestea sunt împărțite în trei tipuri principale:

1. Imuabil. În aceste sisteme, secvența acțiunilor este stabilită în funcție de configurația echipamentului sau de condițiile de proces. Nu se poate schimba în timpul operației.
2. Programabile. Aceștia pot modifica ordinea în funcție de configurația procesului și de programul specificat. Alegerea acestui sau acelui lanț de acțiuni se realizează printr-un set special de instrumente. Ele sunt citite și interpretate de sistem.
3. Auto-tuning (flexibil). Astfel de sisteme pot alege acțiunile potrivite în timpul desfășurării activității. Schimbările în configurația operațiunii au loc în conformitate cu informațiile despre fluxul de funcționare.

Toate aceste tipuri pot fi folosite la toate nivelurile separat sau într-un complex.

Tipuri de operațiuni

În fiecare sector economic există organizații care produc produse sau furnizează servicii. Acestea pot fi împărțite în trei categorii în funcție de "distanța" din lanțul de procesare a resurselor:

1. Industria minieră sau producătoare - de exemplu, întreprinderile agricole, petroliere și gaze.
2. Organizații de prelucrare a resurselor naturale. La fabricarea produselor, ele folosesc materiale produse sau create de companii din prima categorie. Acestea, de exemplu, includ întreprinderile de electronice, de automobile, centrale electrice și așa mai departe.
3. Companiile care oferă servicii. Printre acestea - bănci, instituții medicale, de învățământ, întreprinderi de catering etc.

Pentru fiecare grup, puteți identifica operațiunile legate de furnizarea de servicii sau de eliberarea produselor. Acestea includ procese:

1. Managementul. Aceste procese asigură interacțiunea în cadrul întreprinderii și contribuie la formarea relațiilor companiei cu participanții interesați la cifra de afaceri. Acestea din urmă includ, în special, autoritățile de supraveghere, furnizorii, consumatorii. Grupul de procese de afaceri include, de exemplu, marketingul și vânzările, interacțiunea cu clienții, planificarea financiară, personalul, planificarea materialelor și așa mai departe.
2. Analiză și control. Această categorie este asociată cu colectarea și generalizarea informațiilor privind performanța operațiunilor. În special, astfel de procese includ managementul operațional, controlul calității, evaluarea stocurilor etc.
3. Proiectare și dezvoltare. Aceste operațiuni sunt legate de colectarea și pregătirea informațiilor de fond, implementarea proiectului, monitorizarea și analiza rezultatelor.
4. Producție. Acest grup include operațiuni legate de eliberarea directă a produselor. Acestea includ, printre altele, planificarea cererii și a capacităților, logistica și întreținerea.

Majoritatea acestor procese sunt acum automatizate.

Strategia

Trebuie remarcat faptul că automatizarea proceselor de producție este complexă și consumatoare de timp. Pentru a atinge obiectivele stabilite, este necesar să se ghideze printr-o anumită strategie. Aceasta ajută la îmbunătățirea calității operațiilor efectuate și obținerea rezultatelor dorite din activitate. Importanța deosebită astăzi este automatizarea competentă a proceselor de producție în inginerie. Planul strategic poate fi prezentat succint după cum urmează:

1. Înțelegerea operației. Pentru a automatiza procesele de producție în inginerie sau orice alt domeniu economic a adus efectul dorit, este necesar să analizăm pe deplin toți pașii. În special, este necesar să se determine intrarea și ieșirea operației, succesiunea acțiunilor, compoziția resurselor, relația dintre legături,
2. Simplificați procesul. După o analiză completă, este necesară optimizarea operației. Acțiunile excesive care nu au ca rezultat sau nu au valoare semnificativă trebuie reduse. Unele operațiuni pot fi combinate sau efectuate în paralel. Puteți îmbunătăți acțiunea oferind un alt mod de a face acest lucru.
3. Automatizarea procesului. Acesta poate fi implementat numai atunci când operațiunea este descărcată maxim. Cu cât ordinea acțiunilor este mai simplă, cu atât mai puțin consumatoare de timp va fi automatizarea și, în consecință, eficiența procesului va fi mai mare.

avantaje

Mecanizarea și automatizarea diferitelor procese pot îmbunătăți în mod semnificativ calitatea mărfurilor și gestionarea producției. Alte avantaje includ:

1. Măriți viteza operațiunilor repetitive. Prin reducerea gradului de implicare umană, aceleași acțiuni pot fi efectuate mai rapid. Sistemele automatizate oferă o precizie mai mare și mențin eficiența indiferent de durata schimbării.
2. Îmbunătățiți calitatea muncii. Cu o scădere a gradului de participare a populației, influența factorului uman este redusă sau eliminată. Acest lucru limitează semnificativ variația operațiilor, care la rândul său previne multe erori și îmbunătățește calitatea și stabilitatea operației.
3. Măriți precizia managementului. Utilizarea tehnologiei informației vă permite să stocați și să luați în considerare în viitor o cantitate mai mare de informații despre operațiune decât cu control manual.
4. Accelerarea procesului decizional în situații tipice. Acest lucru ajută la îmbunătățirea caracteristicilor operației și previne inconsecvențele în etapele următoare.
5. Execuția paralelă a acțiunilor. Sistemele automate fac posibilă efectuarea mai multor operațiuni simultan, fără a compromite acuratețea și calitatea lucrării. Acest lucru accelerează activitatea și îmbunătățește calitatea rezultatelor.

deficiențe

În ciuda avantajelor evidente, automatizarea nu este întotdeauna potrivită. De aceea, înainte de punerea sa în aplicare, este necesară o analiză și o optimizare cuprinzătoare. După aceasta, s-ar putea întâmpla ca automatizarea să nu fie necesară sau va fi dezavantajoasă în sensul economic. Controlul manual și execuția procesului pot deveni mai preferabile în următoarele cazuri:

1. Operațiile sunt prea complexe pentru a le automatiza tehnologic sau economic.
2. Ciclul de viață al produsului este foarte scurt. Dacă produsul ar trebui dezvoltat și pus în aplicare pentru o perioadă scurtă de timp, durata șederii sale pe piață va fi mică. În acest caz, automatizarea poate deveni imposibilă. Efectuarea operațiilor manuale va fi mai rapidă și mai puțin costisitoare.
3. Se produc produse unice sau unice. Pentru fabricarea produselor de acest tip sunt stabiliți anumiți parametri și cerințe. În acest caz, factorul uman poate avea un efect benefic asupra procesului. Unele produse unice pot fi produse numai prin folosirea muncii manuale.
4. Fluctuații puternice ale cererii pe piață. Schimbarea activității consumatorilor are un impact asupra volumelor de producție. Restructurarea producției în astfel de situații poate fi realizată mai rapid dacă produsele sunt produse prin muncă manuală.

concluzie

Mecanizarea și automatizarea, desigur, au o importanță deosebită pentru sectorul de producție. În lumea modernă, mai puține operații sunt efectuate manual. Cu toate acestea, chiar și astăzi într-o serie de industrii, această muncă este indispensabilă. Automatizarea este deosebit de eficientă la întreprinderile mari, unde se fabrică produse destinate consumatorului în masă. De exemplu, în fabricile de automobile, un număr minim de persoane participă la operațiuni. În acest caz, de regulă, ei monitorizează progresul procesului, nu particip la el în mod direct. Modernizarea industriei este în prezent foarte activă. Automatizarea proceselor de producție și a producției este considerată astăzi cea mai eficientă modalitate de a îmbunătăți calitatea produselor și de a crește volumul producției.