Étudié pour "l'automatisation procédés technologiques et production », pour qui imaginez-vous travailler ? Cela indique probablement de sérieuses lacunes dans votre éducation, mais essayons de les comprendre ensemble. Nous utilisons quotidiennement systèmes automatisés sans même s'en rendre compte.

Le besoin d'automatisation - est-il là ?

Tout processus de production est un coût de ressources. Grâce aux nouvelles technologies et méthodes de production, nous pouvons économiser la quantité de matières premières et de carburant qui entre dans la fabrication des produits.

Mais qu'en est-il de la ressource humaine ? Après tout, des spécialistes hautement qualifiés peuvent être impliqués dans la mise en œuvre d'autres projets, et le contrôle même du convoyeur par les travailleurs est un plaisir coûteux, ce qui augmente le prix du produit final.

Le problème a été partiellement résolu il y a plusieurs siècles, avec l'invention machines à vapeur et production de convoyeurs. Mais même maintenant, il y a encore trop de travailleurs dans la plupart des ateliers du territoire de l'ex-Union soviétique. Et en outre coûts additionnels cela est lourd d'un "facteur humain", qui est la principale cause de la plupart des problèmes qui surviennent.

Ingénieur ou 5 autres spécialités ?

Après avoir obtenu un diplôme à la fin de l'université, vous pouvez compter sur un travail:

1. Ingénieur.
2. Designer.
3. Constructeur.
4. Chercheur.
5. Responsable du pôle développement.
6. Employé du service des opérations.

La profession d'ingénieur était années de la mode Il y a 40 ans, peu de gens sont prêts à penser avec leur tête et à assumer leurs responsabilités. Bien sûr, avec votre diplôme, vous serez un spécialiste très étroit, la liste des tâches principales comprendra la mise en œuvre et le développement de nouveaux systèmes de gestion et de contrôle en production.

Mais le plus souvent, il vous suffit de maintenir l'ensemble du système en état de fonctionnement, de corriger les dysfonctionnements mineurs qui surviennent et de poursuivre la planification des travaux.

Tout projet d'optimisation ou de mise à jour du système sera réalisé sous la direction des supérieurs directs, les efforts de l'ensemble du département. Alors ne vous inquiétez pas, le premier jour, vous ne serez pas obligé de développer quelque chose d'innovant ou de mettre en œuvre absolument nouvelle façon contrôler. Les exigences pour les spécialistes sont tout à fait adéquates, les salaires dépendent de la région et de l'industrie.

Développement et conception du projet.

À concepteurs et constructeurs les tâches sont légèrement différentes. Ici, ils font déjà Nouveau projets à presque tous les stades de développement. Tout d'abord, ces employés sont tenus de formuler et de définir une tâche.

Lorsque l'objectif et la portée des travaux futurs sont déterminés, ils commencent à élaborer un plan général pour la mise en œuvre du futur projet. Ce n'est qu'alors que le concepteur a le droit de passer à des plans plus détaillés, à l'architecture et au choix des fonds.

Et à l'étape finale, il faudra encore établir une documentation pour les mêmes ingénieurs.

Le travail du concepteur n'est pas très différent du plan de travail ci-dessus, il ne vaut donc pas la peine de se concentrer là-dessus. Nous pouvons seulement dire que les représentants de ces deux professions sont un peu plus proches de la théorie et de la science, mais conservent toujours un lien direct avec la production et sont bien conscients de produit final son travail.

Associés de recherche dans le domaine de l'automatisation de la production.

Et maintenant, il est temps de parler de ceux qui aiment les blouses blanches et les laboratoires scientifiques. En fait il s'agit les mathématiques dans leur forme la plus pure. Conception, création et amélioration de modèles, nouveaux algorithmes. La capacité à résoudre de tels problèmes théoriques, parfois quelque peu éloignés de la réalité, se manifeste même à l'école ou à l'université. Si vous remarquez cela derrière vous, vous devez évaluer correctement vos capacités et vous trouver une place dans le centre de recherche.

Les offres des structures privées sont plus rémunératrices, mais la plupart des offices exigeront tous les droits sur les résultats de votre activité intellectuelle. Travaillant dans une structure étatique, vous pouvez effectuer activité scientifique, plus de chances d'obtenir une sorte de reconnaissance entre collègues. C'est juste une question de bien définir vos priorités.

Postes de direction et responsabilité personnelle.

Vous pouvez compter sur le poste de chef de service ou de projet dans deux cas :

1. Une tentative de s'attirer les bonnes grâces en réalisant ses ambitions et ses aspirations.
2. Haut niveau de responsabilité et compétences personnelles.

Immédiatement après l'université, le premier poste ne vous conviendra pas, un jeune spécialiste ne se verra pas confier un poste sérieux et vous ne vous en sortirez pas sans une certaine expérience et un ensemble de connaissances. Mais il sera problématique de rejeter la responsabilité de l'échec sur quelqu'un d'autre.

Sachez donc simplement qu'avec la qualité et l'exécution ponctuelle de vos fonctions, vous pouvez compter sur une évolution de carrière, votre diplôme le permet. Par conséquent, aucun argument des autorités, sur l'écart entre le niveau d'éducation, ne fonctionnera. Mais demandez-vous si cela en vaut la peine - les tâches augmenteront et le niveau de responsabilité augmentera sensiblement.

Les professionnels de la Faculté "Automatisation des processus technologiques et de la production" savent avec qui travailler dès les premiers cours. Ne soyez pas gêné si vous avez réussi à trouver un emploi grâce à des connaissances. Personne ne gardera un spécialiste sans valeur dans un endroit responsable, ce n'est donc pas un argument très important.

Vidéo sur le métier

Plus loin sur la vidéo dans le cadre du programme "Spécialistes du futur", il sera considéré qui travailler après avoir obtenu son diplôme de la faculté "Automatisation des processus technologiques et de la production". Quelles sont les nuances, les avantages et les inconvénients de ce métier :

Et la production n'est pas une spécialité facile, mais nécessaire. Que représente-t-elle ? Où et sur quoi peut-on travailler après avoir obtenu un diplôme professionnel ?

informations générales

L'automatisation des processus technologiques et des productions est une spécialité qui permet de créer des outils matériels et logiciels modernes capables de concevoir, rechercher, réaliser des diagnostics techniques et essais industriels. De plus, une personne qui la maîtrise pourra créer systèmes modernes le management. Code de spécialité de l'automatisation des processus technologiques et de la production - 15.03.04 (220700.62).

Sur cette base, vous pouvez rapidement trouver celui qui vous intéresse et voir ce qu'il y fait. Mais si nous en parlons en général, ces départements forment des spécialistes capables de créer des objets automatisés modernes, de développer les logiciels nécessaires et de les exploiter. C'est ça l'automatisation

Le numéro de spécialité a été donné plus tôt sous la forme de deux valeurs numériques différentes en raison du fait que nouveau système classification. Par conséquent, il est d'abord indiqué comment la spécialité décrite est désignée maintenant, puis comment cela a été fait auparavant.

Ce qui est étudié

La spécialité "automatisation des processus technologiques et production de logiciels libres" est pendant la formation un ensemble d'outils et de méthodes qui visent à mettre en œuvre des systèmes qui permettent de gérer des processus en cours sans participation humaine directe (ou les questions les plus importantes restent pour lui).

Les objets d'influence de ces spécialistes sont les domaines d'activité où des processus complexes et monotones sont présents:

• industrie;
• Agriculture;
• énergie;
• transport;
• Commerce;
• la médecine.

La plus grande attention est portée aux processus technologiques et de production, aux diagnostics techniques, recherche scientifique et tests de fabrication.

Informations détaillées sur la formation

Nous avons examiné ce qui est étudié par ceux qui souhaitent recevoir la spécialité décrite, en général. Et maintenant détaillons leurs connaissances :

1. Recueillir, regrouper et analyser les données initiales nécessaires à la conception des systèmes techniques et de leurs modules de contrôle.
2. Évaluer la signification, les perspectives et la pertinence des objets sur lesquels on travaille.
3. Concevoir des complexes matériels et logiciels de systèmes automatisés et automatiques.
4. Surveiller la conformité des projets aux normes et autres documents réglementaires.
5. Concevez des modèles qui montrent les produits à toutes les étapes de leur cycle de vie.
6. Choisissez les logiciels et les outils de production automatisés qui conviennent le mieux à un cas particulier. Et aussi des systèmes de tests, de diagnostics, de gestion et de contrôle les complétant.
7. Élaborer des exigences et des règles pour divers produits, leur procédé de fabrication, leur qualité, leurs conditions de transport et leur élimination après utilisation.
8. Exécuter et être capable de comprendre divers documents de conception.
9. Évaluez le niveau de défauts des produits créés, identifiez ses causes, développez des solutions qui empêcheront les écarts par rapport à la norme.
10. Certifier les développements, procédés technologiques, logiciels et
11. Élaborer des instructions pour l'utilisation des produits.
12. Améliorer les outils et les systèmes d'automatisation pour l'exécution de certains processus.
13. Entretenir les équipements de procédé.
14. Configurer, régler et régler les systèmes d'automatisation, de diagnostic et de contrôle.
15. Améliorer les compétences des employés qui travailleront avec de nouveaux équipements.

À quels postes pouvez-vous vous attendre

Nous avons examiné en quoi la spécialité "automatisation des processus technologiques et de la production" diffère. Le travail sur celui-ci peut être effectué dans les positions suivantes:

1. Opérateur d'appareil.
2. Ingénieur circuits.
3. Programmeur-développeur.
4. Ingénieur Systèmes.
5. Opérateur de lignes semi-automatiques.
6. Ingénieur de la mécanisation, de l'automatisation et de l'automatisation des processus de production.
7. Concepteur de système informatique.
8. Ingénieur en instrumentation et automatisme.
9. Scientifique des matériaux.
10. Technicien électricien.
11. Développeur d'un système de contrôle automatisé.

Comme vous pouvez le voir, il y a pas mal d'options. De plus, il convient également de tenir compte du fait que dans le processus d'étude, une attention sera accordée à un grand nombre de langages de programmation. Et cela, en conséquence, offrira de nombreuses opportunités en termes d'emploi après l'obtention du diplôme. Par exemple, un diplômé peut se rendre dans une usine automobile pour travailler sur une chaîne de montage de voitures, ou dans le domaine de l'électronique pour créer des microcontrôleurs, des processeurs et d'autres éléments importants et utiles.

L'automatisation des processus technologiques et de la production est une spécialité complexe, impliquant une grande quantité de connaissances, elle devra donc être abordée avec toute la responsabilité. Mais en guise de récompense, vous devez accepter le fait qu'il existe de nombreuses possibilités de créativité.

A qui s'adresse cette voie ?

Ceux qui ont fait quelque chose de similaire depuis l'enfance sont les plus susceptibles de réussir dans ce domaine. Par exemple, il est allé dans un cercle d'ingénieurs radio, a programmé sur son ordinateur ou a essayé d'assembler sa propre imprimante 3D. Si vous n'avez rien fait de tout cela, vous n'avez pas à vous inquiéter. chances de devenir un bon spécialiste oui, il faut juste beaucoup d'efforts.

Ce à quoi vous devez faire attention en premier

La physique et les mathématiques sont à la base de la spécialité décrite. La première science est nécessaire pour comprendre les processus en cours au niveau du matériel. Les mathématiques vous permettent également de développer des solutions pour tâches difficiles et créer des modèles de comportement non linéaire.

Lorsqu'ils se familiarisent avec la programmation, alors qu'ils écrivent simplement leurs programmes "Hello, world!", Il semble que la connaissance des formules et des algorithmes ne soit pas nécessaire. Mais c'est une opinion erronée, et mieux un ingénieur potentiel comprend les mathématiques, plus il pourra atteindre des sommets dans le développement d'un composant logiciel.

Et s'il n'y a pas de vision d'avenir ?

Donc, le cours de formation est terminé, mais il n'y a pas de compréhension claire de ce qui doit être fait ? Eh bien, cela indique la présence de lacunes importantes dans l'éducation reçue. Automatisation des processus technologiques et de la production - une spécialité, comme nous l'avons déjà dit, est complexe, et nous espérons que tout le monde connaissances nécessaires sera donné à l'université, ce n'est pas nécessaire. Beaucoup de choses sont transférées à l'auto-apprentissage à la fois de manière planifiée et impliquant qu'une personne elle-même s'intéressera aux sujets étudiés et leur consacrera suffisamment de temps.

Conclusion

Ici nous avons considéré de façon générale spécialité « automatisation des processus technologiques et des productions ». Les critiques de spécialistes diplômés de ce domaine et travaillant ici indiquent que, malgré la difficulté initiale, vous pouvez prétendre à un très bon travail. salairesà partir de quinze mille roubles. Et au fil du temps, ayant acquis de l'expérience et des compétences, un spécialiste ordinaire pourra se qualifier jusqu'à 40 000 roubles! Et même ce n'est pas la limite supérieure, car pour les personnes littéralement brillantes (lire - celles qui ont consacré beaucoup de temps à l'amélioration de soi et au développement), il est également possible de recevoir des montants beaucoup plus importants.

Dans les principales directions économiques et développement social la tâche devient de développer la production de dispositifs électroniques de contrôle et de télémécanique, d'actionneurs, d'instruments et de capteurs pour des systèmes d'automatisation complexes pour des processus technologiques complexes, des assemblages, des machines et des équipements. Les systèmes de contrôle automatisés peuvent aider à tout cela.

Système de contrôle automatisé ou système de contrôle automatisé - un ensemble de matériel et de logiciels conçu pour contrôler divers processus au sein du processus technologique, de la production, de l'entreprise. Les ACS sont utilisés dans diverses industries, énergie, transport, etc. Le terme automatisé, contrairement au terme automatique, met l'accent sur la préservation de certaines fonctions par l'opérateur humain, soit de la nature la plus générale, la fixation d'objectifs, soit non susceptible de automatisation.

L'expérience acquise dans la création de systèmes de contrôle automatisés et automatisés montre que la gestion de divers processus repose sur un certain nombre de règles et de lois, dont certaines sont communes à dispositifs techniques, organismes vivants et phénomènes sociaux.

Système de contrôle de processus automatisé.

Le système de contrôle de processus automatisé (abréviation APCS) est un ensemble d'outils matériels et logiciels conçus pour automatiser le contrôle des équipements de processus à entreprises industrielles. Peut être lié à un système de gestion d'entreprise automatisé (AMS) plus global.

Un système de contrôle de processus est généralement compris comme une solution complexe qui permet l'automatisation des principales opérations technologiques du processus technologique dans la production dans son ensemble ou dans certaines de ses sections, produisant un produit relativement complet.

Le terme "automatisé", contrairement au terme "automatique", met l'accent sur la nécessité d'une participation humaine aux opérations individuelles, à la fois pour garder le contrôle sur le processus et en raison de la complexité ou de l'inadéquation de l'automatisation des opérations individuelles.

Les composants du système de contrôle de processus peuvent être des systèmes de contrôle automatique (ACS) séparés et des dispositifs automatisés connectés en un seul complexe. En règle générale, le système de contrôle de processus dispose d'un système de contrôle d'opérateur unique pour le processus technologique sous la forme d'un ou plusieurs panneaux de contrôle, de moyens de traitement et d'archivage des informations sur l'avancement du processus, d'éléments d'automatisation typiques : capteurs, dispositifs de contrôle, actionneurs. Les réseaux industriels sont utilisés pour la communication d'informations de tous les sous-systèmes.

L'automatisation d'un processus technologique est un ensemble de méthodes et de moyens conçus pour mettre en œuvre un système ou des systèmes qui permettent la gestion du processus technologique lui-même sans la participation directe d'une personne, ou laissant le droit de prendre les décisions les plus responsables à une personne.

Classement APCS

Dans la littérature étrangère, on peut trouver une classification assez intéressante des systèmes de contrôle de processus, selon laquelle tous les systèmes de contrôle de processus sont divisés en trois classes globales :

SCADA (Contrôle Supervisé et Acquisition de Données). Ce terme peut être traduit en russe par « système télémécanique », « système de télémétrie » ou « système de contrôle de surveillance ». À mon avis, la dernière définition reflète le plus fidèlement l'essence et le but du système - le contrôle et la surveillance des objets avec la participation du répartiteur.

Quelques explications sont nécessaires ici. Le terme SCADA est souvent utilisé dans un sens plus étroit : beaucoup font référence à un progiciel de visualisation de processus en tant que tel. Cependant, dans cette section, sous le mot SCADA, nous comprendrons toute une classe de systèmes de contrôle.

PLC (contrôleur logique programmable). Il est traduit en russe par «contrôleur logique programmable» (ou PLC en abrégé).

Ici, comme dans le cas précédent, il y a une ambiguïté. Le terme PLC fait souvent référence à un module matériel pour la mise en œuvre d'algorithmes de contrôle automatisés. Cependant, le terme PLC a un sens plus général et est souvent utilisé pour désigner toute une classe de systèmes.

DCS (système de contrôle distribué). Système de contrôle distribué (DCS) en russe. Il n'y a pas de confusion ici, tout est clair.

En toute justice, il convient de noter que si au début des années 90 une telle classification ne suscitait pas de controverse, de nombreux experts la considèrent désormais comme très conditionnelle. Cela est dû au fait qu'en dernières années des systèmes hybrides sont introduits, qui, selon un certain nombre de traits caractéristiques, peuvent être attribués à la fois à une classe et à une autre.

La base de l'automatisation des processus - c'est la redistribution des flux de matière, d'énergie et d'information selon le critère de contrôle admis (optimalité).

Les principaux objectifs de l'automatisation des processus technologiques sont:

· Augmenter l'efficacité du processus de production.

· Sécurité accrue.

· Accroître le respect de l'environnement.

· Augmentation de l'économie.

La réalisation des objectifs est réalisée en résolvant les tâches suivantes:

Améliorer la qualité de la réglementation

Amélioration de la disponibilité des équipements

Améliorer l'ergonomie du travail des opérateurs de process

Garantir la fiabilité des informations sur les composants matériels utilisés en production (y compris via la gestion des catalogues)

Stockage d'informations sur le déroulement du processus technologique et les situations d'urgence

L'automatisation des processus technologiques au sein d'un processus de production unique vous permet d'organiser la base de la mise en œuvre des systèmes de gestion de la production et des systèmes de gestion d'entreprise.

En règle générale, à la suite de l'automatisation du processus technologique, un système de contrôle de processus automatisé est créé.

Le système de contrôle de processus automatisé (APCS) est un ensemble de logiciels et de matériel conçu pour automatiser le contrôle des équipements de processus dans les entreprises. Peut être lié à un système de gestion d'entreprise automatisé (EMS) plus global.

Un système de contrôle de processus est généralement compris comme une solution complexe qui permet l'automatisation des principales opérations technologiques du processus technologique en production, dans son ensemble ou dans certaines de ses sections, produisant un produit relativement complet.

Le terme "automatisé", contrairement au terme "automatique", met l'accent sur la possibilité d'une participation humaine à des opérations individuelles, à la fois afin de maintenir le contrôle humain sur le processus et en raison de la complexité ou de l'inadéquation de l'automatisation des opérations individuelles.

Les composants du système de contrôle de processus peuvent être des systèmes de contrôle automatique (ACS) séparés et des dispositifs automatisés connectés en un seul complexe. En règle générale, le système de contrôle de processus dispose d'un système de contrôle d'opérateur unique pour le processus technologique sous la forme d'un ou plusieurs panneaux de contrôle, des moyens de traitement et d'archivage des informations sur le processus, des éléments d'automatisation typiques : capteurs, contrôleurs, actionneurs. Les réseaux industriels sont utilisés pour la communication d'informations de tous les sous-systèmes.

En raison de la différence d'approches, on distingue l'automatisation des processus technologiques suivants :

Automatisation des processus technologiques continus (Process Automation)

Automatisation des processus technologiques discrets (Factory Automation)

Automatisation des processus technologiques hybrides (Hybrid Automation)

Aujourd'hui, l'automatisation des processus de production fait partie intégrante du travail de toute entreprise industrielle.

Pour assurer la sécurité des employés des entreprises industrielles et le développement des activités de production, le ministère du Travail et du Développement social de la Fédération de Russie a élaboré des recommandations dans les domaines suivants : 1) élaboration et mise en œuvre d'un plan d'action pour la sécurité du travail ; 2) installation de dispositifs spéciaux (systèmes) pour réguler à distance et automatiquement les processus de production; 3) l'introduction de robots spéciaux pour travailler dans une entreprise dangereuse.

1. Télécommande. L'automatisation des processus technologiques et de la production est réalisée par la fonction télécommande. Il réglemente le fonctionnement des équipements à longue distance de la zone nocive et dangereuse.

L'opérateur contrôle les processus de production à l'aide de certains moyens de signalisation ou de canaux visuels.

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Les appareils à l'aide desquels le contrôle à distance est effectué sont produits en deux versions: mobile et stationnaire. Sur la base des principes de fonctionnement, on distingue les télécommandes électriques, mécaniques, hydrauliques, pneumatiques et combinées. Le choix de l'appareil dépend de plusieurs facteurs. Cela peut être le mécanisme de l'équipement, la capacité à maintenir une distance précise, la probabilité d'exposition à un facteur de production dangereux.

Si la distance entre l'équipement et le dispositif de contrôle est insignifiante, une télécommande mécanique est utilisée.

Les plus populaires sont appareils électriques. Cela est dû à la relative simplicité de la conception et au manque d'inertie.

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1. Automatisation processus technologiques et industries est un système d'outils qui remplit la fonction de gestion des processus de production, excluant la participation d'une personne ou lui laissant résoudre les tâches les plus importantes.

L'automatisation des processus de production comprend certaines méthodes de contrôle des équipements, impliquant l'exécution du processus de production dans un mode et une séquence donnés, ainsi qu'avec une performance spécifiée. Une telle gestion implique une intervention humaine minimale. L'employé n'exerce pas d'effort physique, mais contrôle uniquement le processus de production.

Habituellement, avec cette approche de l'organisation du processus de production, un système de contrôle de processus est formé.

La Fondation L'automatisation de la production consiste en une certaine redistribution des flux d'informations, ainsi que des ressources énergétiques et matérielles, en tenant compte de tous les critères de gestion.

L'automatisation des processus de production implique de travailler avec objectifs principaux, qui sont:

• augmenter l'efficacité du processus de production;
• assurer la sécurité au travail.

Pour atteindre les objectifs fixés, une décision est nécessaire Tâches typique pour l'automatisation de la production :

• améliorer la qualité du processus réglementaire;
• une augmentation du coefficient, par lequel on peut juger de l'état de préparation de l'équipement pour le fonctionnement;
• améliorer l'organisation du travail des principaux spécialistes de la gestion du processus de production;
• préservation des ressources d'information contenant des messages sur le processus technologique et les accidents du travail.

Les principaux types d'automatisation des processus de production

Il existe deux types d'automatisation : complète et partielle.

1. Partiel implique l'automatisation de tout équipement individuel et des opérations de production.

L'automatisation, qui comprend une ou plusieurs opérations du processus technologique, est partielle. L'automatisation des processus de production est utilisée lorsque le système de gestion de la production devient plus compliqué et que les conditions de travail mettent la vie en danger.

Ce type d'automatisation est souvent utilisé dans les entreprises de l'industrie. Industrie alimentaire, et s'applique généralement aux équipements fonctionnant en production.

1. Compléter l'automatisation des processus de production est le niveau d'automatisation le plus élevé, ce qui implique le transfert de toutes les fonctions de contrôle et de gestion vers des dispositifs techniques.

Actuellement, ce type d'automatisation est très rarement utilisé. La plupart du temps, le contrôle du processus de production est effectué par une personne. Les centrales nucléaires sont proches de ce type d'automatisation.

Compte tenu de la nature des processus de production, on peut distinguer les éléments suivants sortes automatisation:

• processus de production en continu ;
• procédés de fabrication discrets ;
• procédés de fabrication hybrides.
l> ;

Niveaux d'automatisation des processus de production

L'automatisation de la production peut être effectuée sur les éléments suivants niveaux:

1. Niveau zéro. Il s'agit de l'automatisation de certains moments de travail. Par exemple, la rotation de la broche. Le reste suppose une participation humaine.

A ce niveau, l'automatisation des processus de production est appelée mécanisation.

1. Automatisation premier niveau comprend la fabrication d'appareils qui n'impliquent pas la participation d'un employé en cas de ralenti sur un appareil.

A ce niveau, l'automatisation des processus techniques et de la production est appelée "automatisation du flux de travail en production de masse et en série". Sur le cette étape il n'y a pas de relation automatique entre le travailleur et l'équipement. Dans ce cas, l'employé de production surveille le transport des machines et contrôle le processus de production. Ce niveau est caractérisé par des machines automatiques et semi-automatiques. L'équipement automatique exclut la participation humaine. Les dispositifs semi-automatiques, au contraire, nécessitent une intervention humaine dans le cycle de travail. Prenons un exemple : nouveau équipement moderne- tour automatique - effectue le processus technologique de manière indépendante: effectue le tournage, le perçage, etc. Appareil similaire en termes de performances peut être égal à 10 machines conventionnelles. Cela est dû à l'automatisation de nombreux moments de travail et à un haut niveau de concentration des opérations de production.

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1. Automatisation des processus de production deuxième niveau implique l'automatisation des processus technologiques.

Le deuxième niveau d'automatisation implique la mise en œuvre de quatre moments du flux de travail. Il s'agit du contrôle des équipements, du transport, de l'élimination des déchets et de la gestion d'un ensemble d'appareils.

Comme appareils de fabrication FMS (systèmes de production flexibles), des lignes automatiques sont développées et utilisées.

Ligne automatique est un système d'équipement qui fonctionne de manière autonome, sans intervention humaine. En règle générale, les machines sont installées dans un certain séquence technologique et sont reliés par des outils de transport, de gestion, de chargement, de gestion des déchets et de contrôle.

Donnons un exemple d'une ligne automatique pour le traitement d'une roue dentée, qui élimine la participation d'une personne, libérant ainsi une vingtaine d'employés. Amorti en trois ans maximum.

Une ligne automatique implique des équipements de production créés pour tout type de véhicule et lui est attaché par un dispositif spécifique de chargement (par exemple, un plateau). Une telle ligne contient tous les travailleurs, y compris les postes inactifs, utilisés pour l'entretien et l'inspection de la ligne automatique. Si le processus nécessite une participation humaine, la ligne est dite automatisée.

1. Troisième niveau d'automatisation comprend toutes les étapes de la production, du développement aux tests et à l'expédition produits finis. A ce niveau, une automatisation complexe est supposée.

Afin d'atteindre le troisième niveau d'automatisation, il est nécessaire de maîtriser tous les niveaux précédemment considérés. Dans ce cas, la production doit être dotée d'appareils de haute technologie et beaucoup d'argent doit être dépensé.

L'automatisation intégrée des processus technologiques et des productions donne l'effet souhaité lorsque grand volume production de produits avec un dispositif inchangé et une liste étroite (éléments quelconques pour certains équipements, etc.). Ce type d'automatisation amène la production à nouveau niveau développement et se justifie par la rentabilité des immobilisations.

L'automatisation des processus de production de ce type offre des opportunités qui peuvent être évaluées sur cet exemple: Il existe une usine aux États-Unis avec automatisation intégrée pour la production de cadres automobiles. L'entreprise compte 160 employés, dont la plupart sont des ingénieurs et des réparateurs d'équipements. Afin de mettre en œuvre un certain programme en production, en l'absence d'automatisation intégrée, il faudrait impliquer environ 12 000 personnes dans le processus de travail.

Ce niveau résout des problèmes tels que : le transport des produits de production finis entre les ateliers à l'aide d'un adressage configuré automatiquement, le stockage, l'élimination des déchets de production, le contrôle des processus avec l'utilisation généralisée de dispositifs informatiques. Le troisième niveau implique une intervention humaine minimale dans le processus de production. Les fonctions d'un employé consistent uniquement à entretenir l'équipement et à surveiller l'état des appareils.

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Travail sur l'automatisation des processus de production : 4 axes principaux

Les activités liées à l'automatisation de la production sont mises en œuvre dans les domaines suivants directions:

1. Développement et mise en œuvre de projets de conception d'équipements et de technologies pour améliorer le flux de travail :

• la création de toutes les parties de la direction mécanique et électronique dans l'appareil automatique - de l'appareil à la méthode de leur production;
• automatisation et contrôle des processus technologiques et des industries en concevant et en introduisant un complexe de contrôle utilisant des dispositifs existants - ordinateurs de production, moteurs électriques, capteurs, etc. ;
• création d'un programme de gestion d'un complexe d'automatisation d'immobilisations ou de traitement de ressources d'information. Il est également prévu de développer un algorithme spécifique.

1. Organisation et gestion :

• organisation travail en équipe employés;
• sur la base de calculs économiquement sains, prendre des décisions importantes en matière de gestion ;
• création d'un ensemble de mesures dans le domaine de la préparation de projets d'automatisation, de la production et des tests de produits finis;
• contrôle et gestion des ressources d'information de l'entreprise.

1. Sciences et Recherche :

• création de modèles d'appareils, de processus de production, de méthodes et de complexes d'automatisation;
• organisation d'essais expérimentaux, traitement et analyse des résultats.

1. L'automatisation des processus de production comprend également le travail dans le service et la direction opérationnelle :

• création de mesures pour le travail et la réparation des immobilisations;
• effectuer des diagnostics périodiques des processus de production et des immobilisations ;
• procéder à l'acceptation et à l'introduction en production d'appareils automatiques.

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Comment aider les employés à survivre à l'automatisation de l'usine

1. Attribuez de nouvelles responsabilités aux employés libérés. Le travail de nombreux employés est remplacé équipement automatique. L'automatisation des processus technologiques et de la production perd son sens s'il n'y a pas de réduction de personnel. Ici, votre service du personnel doit diriger travail compétent, imposant certaines exigences à la sélection des salariés qui poursuivent leurs activités sur de nouveaux appareils. De plus, les spécialistes des services RH devraient essayer d'identifier les employés laissés sans responsabilités après l'automatisation vers de nouveaux endroits.
2. Expliquez comment l'automatisation affectera le processus de travail et les salaires. Pour que les salariés restés en production soient intéressés, le service du personnel doit annoncer 3 arguments importants :

• l'automatisation des processus technologiques de production contribue à faciliter la prévision et le contrôle, en minimisant l'impact facteur humain. La pratique illustre généralement une amélioration significative de la qualité et de la productivité des produits. Cela affecte l'augmentation du salaire;
• pour les employés qui travaillent avec de nouveaux équipements automatiques, des opportunités de croissance dans la profession s'ouvrent, et donc les salaires augmentent;
• les employés qui entretiennent la ligne automatique sont mieux payés, car leur travail est plus précieux et nécessite une certaine qualification.

1. Former les employés sur les nouveaux équipements. La formation des employés devrait être effectuée en deux étapes. Au premier stade, il est nécessaire de former des spécialistes techniques, car ils sont engagés dans des stages pour les travailleurs. Pour ces salariés, une formation est assurée par le fournisseur. Cet algorithme aide l'entreprise à former des employés qualifiés capables de restituer l'équipement à condition de travail en cas de panne. L'automatisation des processus de production prend généralement environ une semaine.
2. Prenez soin du niveau de connaissances techniques des travailleurs à l'avance. Les employés peu qualifiés ont tendance à être plus opposés à l'automatisation que les autres. Lors de la sélection des candidats, gardez un œil sur les compétences techniques du futur employé.

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Systèmes d'automatisation pour les processus de production APCS

Toutes les tâches qui font face à l'automatisation du processus de production doivent être résolues à l'aide des derniers outils et méthodes d'automatisation. Après l'introduction de l'automatisation, la formation d'un système de contrôle de processus automatisé (Automatic Process Control System) a lieu.

L'automatisation des processus de gestion de la production contribue à la création d'une base pour la mise en œuvre ultérieure de systèmes de gestion d'entreprise et d'organisation clairs.

1. L'automatisation du complexe de gestion des processus de production crée les conditions pour transférer les fonctions de contrôle et de gestion d'un employé à certains équipements fonctionnant automatiquement. De tels dispositifs aident à effectuer toutes les étapes du travail avec des flux d'informations (collecte, traitement, etc.) Dispositifs (par exemple, une machine-outil), un complexe et une ligne qui sont reliés par une certaine connexion avec des dispositifs qui effectuent le contrôle et la mesure peut être classée comme une telle approche du contrôle automatisé. Ces dispositifs collectent rapidement et dans un ordre logique des informations sur tout écart par rapport à la norme existante dans le processus de production, puis analysent les données obtenues.
2. Les systèmes d'automatisation des processus de production, qui sont responsables de la mise en œuvre d'une certaine fonction de l'appareil, sont capables de trouver rapidement un moyen de réguler l'activité de travail de tous les mécanismes, tout en éliminant les écarts existants dans les modes de processus de production, etc. .
3. La ligne de communication sert d'émetteur de commandes contenant certaines modifications et surveille également tous les signaux entrants (commandes).
4. APCS avec les derniers complexes tous les dispositifs et dispositifs principaux et auxiliaires forment des complexes automatisés.
5. De tels systèmes impliquent l'exercice d'un contrôle sur une usine ou une usine. Les fonctions du système de contrôle de processus automatisé peuvent inclure le contrôle d'un appareil spécifique, d'un atelier de production, d'un convoyeur ou d'une section de l'entreprise. Exemple: si le complexe producteur ne dispose pas des indicateurs nécessaires d'exigences technologiques dans son activité, le système, utilisant certaines filières, peut changer son mode de production, en tenant compte de toutes les normes.

Objets d'automatisation des processus de production et de leurs paramètres

Lors de l'introduction de certains moyens de mécanisation dans la production, la tâche principale sera de préserver les caractéristiques de qualité de l'équipement, qui se refléteront dans les propriétés des produits fabriqués.

Actuellement, les experts dans le domaine, en règle générale, ne se plongent pas profondément dans le contenu Caractéristiques tous les objets. Cela s'explique par le fait que, du point de vue théorique, il est possible d'introduire des systèmes de contrôle dans n'importe quelle partie du processus de production.

Lorsque l'on considère dans ce plan les bases de l'automatisation des processus de production, la liste des objets de mécanisation ressemblera à ceci :

• convoyeurs,
• ateliers,
• toutes les unités et installations existantes.

Il est possible de comparer le niveau de difficulté d'introduction des systèmes automatiques. Cela dépend sans aucun doute de la taille du projet proposé.

En ce qui concerne les caractéristiques avec lesquelles les systèmes automatiques exécutent des fonctions de travail, nous pouvons noter ici la sortie et l'entrée indicateurs.

Les indicateurs d'entrée sont les caractéristiques physiques des produits fabriqués et les propriétés de l'objet.

Les indicateurs de sortie sont des données qualitatives sur le produit fabriqué.

Moyens techniques réglementaires d'automatisation des processus de production

Les dispositifs de contrôle sont des dispositifs de signalisation spéciaux dans les systèmes automatisés. Leurs capacités comprennent le contrôle et la gestion de divers indicateurs technologiques.

L'automatisation des processus techniques et de la production comprend les dispositifs de signalisation suivants :

• relevés de température,
• relevés de pression,
• indicateurs de certaines propriétés d'écoulement, etc.

Du point de vue de l'approche technique, les dispositifs peuvent être réalisés sous la forme de dispositifs avec des pièces de contact en sortie et l'absence d'échelles.

Principe les actions des dispositifs de signalisation chargés de la régulation peuvent être différentes.

Les appareils de mesure de température les plus populaires sont les modèles à mercure, à thermistance, à jauge et biométalliques.

La conception dépend généralement des principes de fonctionnement. Cependant, les conditions sont également d'une grande importance pour elle.

L'automatisation des processus technologiques et de la production peut être déterminée par les spécificités de l'entreprise et, sur cette base, être supposée dans l'attente des conditions d'utilisation spécifiques. Les appareils destinés à la régulation sont créés en mettant l'accent sur le fonctionnement à un niveau d'humidité élevé, l'exposition à substances chimiques et la pression physique.

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Quel logiciel choisir pour l'automatisation des processus de production

Lors de la mise en œuvre d'un système automatisé, vous devez sélectionner un logiciel de haute qualité, avec un niveau de contrôle fiable sur le processus.

1. "1C : Automatisation complexe".

Cette forme de "1C" implique un large éventail d'opportunités qui contribuent à l'automatisation de la comptabilité et de nombreux processus de production.

Ce logiciel est l'un des meilleurs pour l'automatisation. Cela est dû à la présence d'une interface conviviale, d'une aide et d'autres fonctionnalités importantes. Cependant, ce programme ne peut pas résoudre toutes les tâches définies.

1. "Artisanat".

Il s'agit d'un programme qui automatise les processus technologiques et les industries. Il met en œuvre à la fois l'automatisation comptable et l'automatisation technique. Cependant, il convient de prêter attention au fait que le programme ne dispose pas de fonctionnalités pouvant inclure absolument tous les domaines du processus de production.

1. Programmes individuels.

Il arrive souvent que des programmes créés personnellement soient utilisés pour automatiser les processus de production. Ils sont conçus pour résoudre tâches spécifiques ce qui les rend idéaux pour l'utilisation. Mais il y a un inconvénient important - le développement de programmes individuels coûte de l'argent et la tâche d'une éventuelle extension des fonctions n'est pas si facile à résoudre.

Existe un grand nombre de programmes qui effectuent l'automatisation des processus technologiques et de la production. Mais tous ne conviennent pas à des tâches spécifiques. Pour cette raison, il est nécessaire de trouver un employé qui comprend cette problématique et qui saura sélectionner la meilleure option pour l'entreprise.

Opinion d'expert

N'achetez pas la solution informatique la plus chère

Alexeï Katorov,

Directeur du Département des Systèmes d'Information de l'OJSC "New Forwarding Company"

Dans le cas où l'automatisation des processus de production ne peut être évitée, n'ignorez pas le principe important : "le mieux est l'ennemi du bien". En termes simples, si vous avez déjà un système fonctionnel que certains consultants vous conseillent de changer, ne vous précipitez pas pour le faire. Habituellement, la plupart des actionnaires sont principalement intéressés par la mise en œuvre de systèmes comptables. haut niveau(analytique, etc.) et ils sont moins intéressés par la production. De nombreux la dernière technologie ouvrent pour vous la possibilité d'un fonctionnement efficace de deux systèmes en même temps. Pour cette raison, il ne faut pas exclure la possibilité d'introduire une nouvelle système automatique par dessus celui existant.

Je ne vous conseille pas d'acheter la solution informatique la plus chère. Vous courez le risque de ne pas maîtriser le système acquis avec de grandes fonctionnalités même après 10 ans. Ne tentez pas votre chance et ignorez l'expérience que vous avez acquise avec l'automatisation des processus dans votre secteur. La mise en œuvre de toute solution informatique est impossible sans la participation active du PDG.

Étapes de développement et de mise en œuvre d'un système d'automatisation des processus de production

Création d'APCS n'est pas un processus simple et comporte plusieurs étapes:

• tout d'abord, une tâche technique est créée ;
• création d'un concept pour le développement de systèmes de contrôle de processus ou création d'un projet de systèmes de contrôle automatisés de l'étape «P»;
• développement d'un projet de production de systèmes de contrôle de processus, étape "P" ;
• introduction de systèmes automatisés dans le processus technologique et analyse de leur travail. Il s'agit de tests complets des systèmes.

Développement Termes de référence pour l'introduction de l'automatisation des processus de production implique une liste des études nécessaires avant d'utiliser les systèmes dans l'entreprise.

Concevoir l'automatisation des processus technologiques et de la production implique l'utilisation d'un certain nombre de spécialistes dans cette zone:

• employés de éducation économique,
• électromécanique,
• programmeurs de systèmes d'automatisation,
• technologues,
• ouvriers électriciens.

Sur la base des indicateurs obtenus au cours des études menées avant la mise en œuvre, étude de croquis du projet du futur APCS :

1. Tout d'abord, le développement d'une base fonctionnelle et d'un algorithme pour la composition d'un système automatisé est réalisé.
2. Ensuite, le choix des principaux composants techniques du système de contrôle de processus est expliqué et une proposition est faite concernant la quantité et la nomenclature.
3. Après l'automatisation des processus de production, les tâches de mise à jour des équipements concernés sont définies, en raison de l'amélioration du processus de production due à l'automatisation réalisée.

Après avoir réalisé toutes les études nécessaires avant la mise en place des systèmes automatisés, Termes de référence, y compris:

• la liste complète des fonctionnalités exécutées par le système de contrôle de processus dans le projet ;
• justification de la création du système d'un point de vue technique et économique;
• les types et la quantité de travail nécessaires à la mise en œuvre et à la conception de systèmes automatisés ;
• établir un plan de travail pour la réparation, le lancement, l'installation et la mise en œuvre Liste complète tests de systèmes automatisés.

Sur la scène réalisation du projet technique la synthèse des automatismes est réalisée :

• le processus de développement de la composition fonctionnelle de l'automatisation des processus de production est en cours;
• une liste de signaux est créée qui perçoivent les indicateurs d'entrée des systèmes automatisés. Les caractéristiques métrologiques peuvent être définies ;
• déterminé critères techniques aux appareils qui régulent et contrôlent les indicateurs technologiques. L'information et la composition organisationnelle des systèmes automatisés sont en cours d'élaboration.

• la composition de l'appareil est établie ;
• le choix des capteurs et de l'instrumentation est fait, qui remplissent les fonctions de mesures de production paramètres techniques;
• la sélection de l'automatisation est effectuée et la structure des appareils du complexe technique est établie.

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Opinion d'expert

Automatisez d'abord l'opération qui rythme la production

Youri Titov,

Directeur général de la société "Kukhonny Dvor", Moscou

Tout d'abord, lors de l'automatisation des processus de production, faites attention à l'opération qui remplit la fonction initiale. Nous avons cette création de bâtiments. La première opération découpe de panneaux de particules. Auparavant, il était nécessaire d'apporter des panneaux de particules à la machine, à laquelle environ sept personnes participaient. Il n'a pas été facile pour le chargeur de se déplacer Petit espace, en raison du fait que beaucoup d'espace était occupé par les matières premières.

Il y a eu des stagnations, dues au retard dans la livraison des panneaux de particules depuis l'entrepôt. Nous avons décidé d'automatiser en créant un entrepôt automatique avec une découpe en début de chantier. L'appareil automatisé effectue indépendamment le processus de prélèvement des matériaux de l'entrepôt, puis les envoie pour la découpe. L'entrepôt de panneaux de particules est chargé plusieurs fois par semaine. L'automatisation des processus de production nous a permis d'impliquer non pas sept personnes, mais seulement deux employés.

Maintenant, nous savons avec certitude la quantité de production que chaque travailleur doit produire dans une opération donnée, et combien il produit par minute. Le dispositif informatique calcule les performances selon le plan sans erreur, remplaçant les photographies du flux de travail, qui étaient à la base de la productivité quotidienne. Ensuite, nous avons procédé à l'automatisation des opérations suivantes : délignage et additif.

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d'abord, recherchez une personne qui s'intéresse vraiment à l'automatisation des processus technologiques et de la production. C'est un pré-requis.

en deuxième, organisez un groupe d'employés qui s'occupera des problèmes d'automatisation. Notons une particularité importante : cela ne vaut pas la peine de payer le chef de groupe au début du projet, cela entraînera des demandes de paiement pour chaque étape. Payez au résultat, mais à un taux prédéterminé.

Troisièmement, vous avez besoin du soutien des chefs de service. Intéressez-les aux idées d'automatisation, illustrez les avantages de ce processus.

Quatrième, exiger de l'entreprise qui mettra en œuvre le plan et le budget d'automatisation. Nous vous recommandons de commander des diagnostics rapides - cela augmentera vos chances d'une évaluation plus précise du coût de la mise en œuvre de l'automatisation.

Cinquième, s'il vous est nécessaire de refuser les services de l'entreprise qui envisage de mettre en œuvre, faites-le. À l'avenir, vous pourrez embaucher un programmeur qui apportera les améliorations nécessaires sans faire de changements à grande échelle.

Au sixième, assurez-vous de signer un accord de confidentialité avec l'entreprise qui mettra en œuvre l'automatisation. Dans un tel accord, il convient de préciser les sanctions en cas de violation des obligations spécifiées dans le document.

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Combien coûtera l'automatisation des processus de production pour une entreprise

Dans le domaine de l'informatique, le TCO est généralement calculé - "coût total de possession". Ce terme fait référence à la totalité des coûts, depuis l'achat d'un système d'information jusqu'à sa mise au rebut. Les coûts ne sont pas déterminés par le type de produit d'information que vous implémentez dans votre production.

TSO assume les coûts suivants :

1. Achat de licences de logiciels.
2. Mise en place d'un système informatique en production :

• analyse de l'état de l'entreprise et élaboration de la documentation correspondant au projet;
• effectuer les travaux d'installation et mettre en place les logiciels mis en œuvre ;
• intégration de systèmes d'information;
• organiser des formations pour les employés de l'entreprise.

3. Contrôle du système après la mise en œuvre :

• mise en œuvre de mises à jour logicielles ;
• contrôle technique;
• développement de logiciels en élargissant les fonctionnalités et d'autres facteurs.

1. Mise en place du changement du système d'information (passage à un autre).

Lorsqu'une entreprise est confrontée au besoin d'automatiser les processus de fabrication, de nombreux dirigeants abordent la sélection du système en termes de coûts de licence, sans tenir compte des coûts ultérieurs. Pour cette raison, de nombreuses erreurs sont associées au mauvais choix de système et au mauvais calcul du coût du projet.

Sur le étapes préliminaires automatisation des processus de production lorsque vous devez choisir un fournisseur, au PDG et le programmeur doit discuter et sélectionner un logiciel pour l'entreprise.

En ce qui concerne le coût des licences, ici les prix des différents fournisseurs peuvent différer même de 20 fois. Une tentative de réduction des coûts d'automatisation des processus technologiques et de la production, à condition qu'il n'y ait pas de perte de qualité, réussit généralement au maximum 30%. Cet indicateur peut être atteint à la fois en négociant avec le fournisseur et en impliquant les employés dans le processus de mise en œuvre. Par exemple, vous pouvez réduire les coûts d'exploitation par un facteur de cinq si vous disposez d'un personnel informatique compétent dans votre personnel qui possède toutes les compétences nécessaires pour développer le système mis en œuvre sans aide extérieure.

Opinion d'expert

L'automatisation nous a coûté 2,5 millions de dollars

Sergueï Sukhinine,

Chef du département des systèmes de contrôle automatisés du complexe scientifique et de production OJSC Elara, Tchouvachie

Notre société a dépensé 470 000 $ pour acheter une licence pour un programme de gestion de base de données. Le coût total de la mise en œuvre du système ERP, qui implique l'automatisation des processus de gestion et de planification de la production, a coûté à l'entreprise 2,5 millions de dollars. Au stade de l'opération de production, nous avons reçu un effet économique, qui est apparu en raison de l'introduction de logiciels. Les coûts ont été amortis un an et demi après la mise en œuvre du programme.

OUTILS POUR L'AUTOMATISATION DES PROCESSUS TECHNOLOGIQUES

Un moyen technologique d'automatisation des processus est compris comme un ensemble de dispositifs techniques qui assurent le mouvement des organes exécutifs (de travail) de la machine avec des paramètres cinématiques donnés (trajectoires et lois du mouvement). Dans le cas général, cette tâche est résolue au moyen d'un système de contrôle (CS) et d'un entraînement du corps de travail. Cependant, dans les premières machines automatiques, il était impossible de séparer les entraînements et le système de contrôle en modules séparés. Un exemple de la structure d'une telle machine est représenté sur la Fig.1.

La machine fonctionne comme suit. Moteur asynchroneà travers le mécanisme de transmission principal entraîne l'arbre à cames en rotation continue. En outre, les mouvements sont transmis par les poussoirs correspondants à travers les mécanismes de transmission 1...5 aux organes de travail 1...5. L'arbre à cames assure non seulement le transfert d'énergie mécanique aux organes de travail, mais est également un support de programme, coordonnant le mouvement de ces derniers dans le temps. Dans une machine avec une telle structure, les entraînements et le système de contrôle sont intégrés dans des mécanismes uniques. La structure ci-dessus peut, par exemple, correspondre au schéma cinématique illustré à la Fig. 2.

Une machine similaire ayant le même objectif et les performances correspondantes, en principe, peut avoir un schéma fonctionnel illustré à la Fig. 3.

L'automate représenté sur la figure 3 fonctionne comme suit. Le système de commande envoie des commandes aux entraînements 1...5, qui effectuent un mouvement dans l'espace des organes de travail 1...5. Dans ce cas, le système de contrôle coordonne les trajectoires dans l'espace et dans le temps. La principale caractéristique de la machine ici est la présence d'un système de contrôle clairement défini et d'entraînements pour chaque corps de travail. Dans le cas général, l'automate peut comprendre des capteurs qui fournissent au système de contrôle les informations pertinentes nécessaires pour générer des commandes raisonnables. Les capteurs sont généralement installés devant ou après le corps de travail (capteurs de position, accéléromètres, capteurs de vitesse angulaire, de force, de pression, de température, etc.). Parfois, les capteurs sont situés à l'intérieur du lecteur (sur la Fig. 3, le canal de transmission d'informations est représenté par une ligne pointillée) et fournissent le système de contrôle Informations Complémentaires(valeur du courant, pression du cylindre, taux de variation du courant, etc.), qui est utilisé pour améliorer la qualité du contrôle. Ces connexions sont décrites plus en détail dans cours spéciaux.. Selon la structure (Fig. 3), une variété d'automates, fondamentalement différents les uns des autres, peuvent être construits. La principale caractéristique de leur classification est le type de SU. Dans le cas général, la classification des systèmes de contrôle selon le principe de fonctionnement est illustrée à la Fig.4.

Les systèmes de cycle peuvent être fermés ou ouverts. L'automate, dont la structure et le schéma cinématique sont représentés respectivement sur les Fig. 1 et Fig. 2, possède un système de commande ouvert. Ces machines sont souvent qualifiées de "fous mécaniques" car elles fonctionnent tant que l'arbre à cames tourne. Le système de contrôle ne contrôle pas les paramètres du processus technologique, et en cas de déréglementation des mécanismes individuels, la machine continue à fabriquer des produits, même s'il s'agit d'un défaut. Parfois, il peut y avoir un ou plusieurs variateurs sans rétroaction dans l'équipement (voir variateur 3 sur la Fig. 3). La figure 5 montre le schéma cinématique de la machine avec un système de contrôle en boucle ouverte et des entraînements séparés. Un automate avec un tel schéma ne peut être contrôlé que dans le temps (pour assurer un démarrage coordonné du mouvement des organes de travail dans le temps) à l'aide d'un contrôleur reprogrammable, d'un dispositif de commande avec un arbre à cames, d'un circuit logique implémenté sur n'importe quelle base d'élément (pneumoéléments, relais , microcircuits, etc. .). Le principal inconvénient du contrôle du temps est la surestimation forcée des paramètres de cycle de la machine et, par conséquent, une diminution de la productivité. En effet, lors de la création d'un algorithme de contrôle temporel, il faut tenir compte de l'éventuelle instabilité du fonctionnement des variateurs en termes de temps de réponse, qui n'est pas maîtrisé, en surestimant les intervalles de temps entre la fourniture des commandes de contrôle. Sinon, une collision des éléments de travail peut se produire, par exemple, en raison d'une augmentation accidentelle du temps de course d'un cylindre et d'une diminution du temps de course de l'autre cylindre.

Dans les cas où il est nécessaire de contrôler les positions initiale et finale des organes de travail (afin, par exemple, d'exclure leurs collisions), des systèmes de contrôle cycliques avec retour de position sont utilisés. La figure 6 montre un schéma cinématique d'un automate avec un tel système de commande. Les signaux de référence pour la synchronisation des actionnements des organes de travail 1...5 proviennent des capteurs de position 7...16. Contrairement à la machine avec la structure et le schéma cinématique représentés sur les figures 1 et 2, cette machine a un cycle moins stable. Dans le premier cas, tous les paramètres du cycle (temps de travail et de ralenti) sont déterminés uniquement par la vitesse de l'arbre à cames, et dans le second (Fig. 4 et 6) ils dépendent du temps de réponse de chaque cylindre (c'est une fonction de l'état du cylindre et les paramètres courants caractérisant le processus technologique). Cependant, ce schéma, en comparaison avec le schéma illustré à la Fig. 5, vous permet d'augmenter la productivité de la machine en éliminant les intervalles de temps inutiles entre l'émission des commandes de contrôle.

Tous les schémas cinématiques ci-dessus correspondent à des systèmes de commande cyclique. Dans le cas où au moins un des entraînements de l'automate dispose d'un contrôle de position, de contour ou adaptatif, alors il est d'usage de l'appeler CS, respectivement, de position, de contour ou adaptatif.

La figure 7 montre un fragment du schéma cinématique du plateau tournant d'un automate avec un système de contrôle de position. L'entraînement de la table rotative RO est effectué par un électroaimant, constitué d'un boîtier 1, dans lequel se trouvent l'enroulement 2 et l'armature mobile 3. Le rappel de l'armature est assuré par un ressort et la course est limitée par s'arrête 5. Un poussoir 6 est installé sur l'ancre, qui, au moyen d'un galet 7, d'un levier 8 et d'un arbre I associé à plaque tournante RO. Le levier 8 est relié au corps fixe par un ressort 9. L'élément mobile du capteur de position potentiométrique 10 est relié rigidement à l'armature.

Lorsqu'une tension est appliquée à l'enroulement 2, l'armature comprime le ressort et, réduisant l'entrefer du circuit magnétique, déplace le RO au moyen d'un mécanisme de tringlerie rectiligne, composé du rouleau 7 et de la tringlerie 8. Le ressort 9 assure une fermeture forcée du rouleau et tringlerie. Le capteur de position fournit au CS des informations sur les coordonnées actuelles du RO.

Le système de contrôle augmente le courant dans l'enroulement jusqu'à ce que l'induit, et, par conséquent, le RO qui lui est relié de manière rigide, atteigne une coordonnée donnée, après quoi la force du ressort est équilibrée par la force de traction électromagnétique. La structure du système de contrôle d'un tel entraînement peut, par exemple, ressembler à celle illustrée à la Fig. 8.

SU fonctionne comme suit. Le lecteur de programme délivre à l'entrée du convertisseur de coordonnées une variable x 0 exprimée, par exemple, en code binaire et correspondant à la coordonnée souhaitée de l'induit du moteur. À partir de la sortie des convertisseurs de coordonnées, dont l'un est un capteur retour d'information, les tensions U et U 0 sont fournies au dispositif de comparaison, qui génère un signal d'erreur DU, proportionnel à la différence des tensions à ses entrées. Le signal d'erreur est envoyé à l'entrée de l'amplificateur de puissance qui, en fonction du signe et de l'amplitude de DU, délivre un courant I à l'enroulement de l'électroaimant. Si l'erreur devient zéro, puis le courant se stabilise au niveau approprié. Dès que la liaison de sortie pour une raison ou une autre est déplacée d'une position donnée, la valeur actuelle commence à changer de manière à la ramener à sa position d'origine. Ainsi, si le système de commande affecte séquentiellement au lecteur un ensemble fini de M coordonnées enregistrées sur le support de programme, alors le lecteur aura M points de positionnement. Les systèmes de contrôle cycliques ont généralement deux points de positionnement pour chaque coordonnée (pour chaque entraînement). Dans les premiers systèmes positionnels, le nombre de coordonnées était limité par le nombre de potentiomètres, dont chacun servait à stocker une coordonnée spécifique. Les contrôleurs modernes vous permettent de définir, de stocker et de sortir en code binaire un nombre presque illimité de points de positionnement.

La figure 8 montre un schéma cinématique d'un entraînement électromécanique typique avec un système de contrôle de contour. De tels entraînements sont largement utilisés dans les machines-outils à gestion de programme. La génératrice tachymétrique (capteur de vitesse angulaire) 6 et l'inductosyn (capteur de déplacement linéaire) 7 sont utilisés comme capteurs de rétroaction. 8, le système de position peut contrôler (voir Fig.7).

Ainsi, selon le schéma cinématique, il est impossible de faire la distinction entre les systèmes de contrôle de contour et de position. Le fait est que dans le système de contrôle de contour, le dispositif de programmation se souvient et ne sort pas un ensemble de coordonnées, mais une fonction continue. Ainsi, le système de contour est essentiellement un système positionnel avec un nombre infini de points de positionnement et un temps de transition contrôlé du RO d'un point à un autre. Dans les systèmes de contrôle de position et de contour, il existe un élément d'adaptation, c'est-à-dire ils peuvent assurer le progrès de RO dans point donné ou son mouvement selon une loi donnée avec diverses réactions à celui-ci du côté environnement.

Cependant, dans la pratique, les systèmes de contrôle adaptatifs sont considérés comme de tels systèmes qui, en fonction de la réaction actuelle de l'environnement, peuvent modifier l'algorithme de la machine.

En pratique, lors de la conception d'une machine automatique ou d'une ligne automatique, il est extrêmement important de choisir les entraînements des mécanismes et des systèmes de contrôle au stade de la conception préliminaire. Cette tâche est multicritère. Typiquement, le choix des variateurs et des systèmes de contrôle s'effectue selon les critères suivants :

n coût ;

n fiabilité ;

n maintenabilité ;

n continuité constructive et technologique ;

n la sécurité incendie et explosion ;

n niveau de bruit de fonctionnement ;

n résistance aux perturbations électromagnétiques (se réfère à SU) ;

n résistance aux rayonnements durs (se réfère à SU) ;

n caractéristiques de poids et de taille.

Tous les entraînements et systèmes de contrôle peuvent être classés selon le type d'énergie utilisée. Les entraînements des machines technologiques modernes utilisent généralement : Énergie électrique(entraînements électromécaniques), énergie de l'air comprimé (entraînements pneumatiques), énergie des fluides (entraînements hydrauliques), énergie de raréfaction (entraînements à vide), entraînements avec moteurs à combustion interne. Parfois, des entraînements combinés sont utilisés dans les machines. Par exemple : électro-pneumatique, pneumo-hydraulique, électro-hydraulique, etc. Bref caractéristiques comparatives Les moteurs d'entraînement sont indiqués dans le tableau 1. De plus, lors du choix d'un entraînement, le mécanisme de transmission et ses caractéristiques doivent être pris en compte. Ainsi, le moteur lui-même peut être bon marché, mais le mécanisme de transmission est coûteux, la fiabilité du moteur peut être excellente et la fiabilité du mécanisme de transmission est faible, etc.

L'aspect le plus important la sélection du type de lecteur se fait successivement. Ainsi, par exemple, si dans une machine nouvellement conçue, au moins l'un des entraînements est hydraulique, il convient d'envisager la possibilité d'utiliser l'hydraulique pour d'autres organes de travail. Si l'hydraulique est utilisée pour la première fois, il ne faut pas oublier qu'elle nécessitera l'installation à côté de l'équipement d'une station hydraulique très coûteuse et volumineuse en termes de paramètres de poids et de taille. Il en est de même pour la pneumatique. Parfois, il est déraisonnable de poser une conduite pneumatique ou même d'acheter un compresseur pour un entraînement pneumatique dans une seule machine. En règle générale, lors de la conception d'un équipement, il faut s'efforcer d'utiliser le même type de variateurs. Dans ce cas, en plus de ce qui précède, il est considérablement simplifié Maintenance et réparer. Comparaison plus approfondie divers types les entraînements et les systèmes de contrôle ne peuvent être produits qu'après avoir étudié des disciplines spéciales.

Questions pour la maîtrise de soi

1. Qu'appelle-t-on un outil d'automatisation de processus par rapport à la production ?

2. Énumérez les principaux composants d'une machine de production automatique.

3. Qu'est-ce qui fonctionnait comme porteur de programme dans les automates du premier cycle ?

4. Quelle est l'évolution des machines de production automatiques ?

5. Énumérer les types de systèmes de contrôle utilisés dans l'équipement de procédé.

6. Qu'est-ce qu'un SU fermé et ouvert ?

7. Quelles sont les principales caractéristiques du SU cyclique ?

8. Quelle est la différence entre les systèmes de contrôle de position et de contour ?

9. Quels SS sont appelés adaptatifs ?

10. Quels sont les principaux éléments de l'entraînement de la machine ?

11. Pour quelles raisons les entraînements de machines sont-ils classés ?

12. Énumérez les principaux types d'entraînements utilisés dans les machines technologiques.

13. Énumérez les critères de comparaison des variateurs et des systèmes de contrôle.

14. Donnez un exemple d'entraînement cyclique fermé.