Studirao za "automatizaciju tehnološkim procesima i proizvodnja”, za koga uopće možete zamisliti da radite? To vjerojatno ukazuje na ozbiljne nedostatke u vašem obrazovanju, ali pokušajmo to zajedno otkriti. Koristimo svakodnevno automatizirani sustavi a da toga nisam ni shvaćao.

Potreba za automatizacijom - postoji li?

Svaki proizvodni proces je trošak resursa. Zahvaljujući novim tehnologijama i proizvodnim metodama, možemo uštedjeti količinu sirovina i goriva koje ide u proizvodnju proizvoda.

Ali što je s ljudskim resursima? Uostalom, visokokvalificirani stručnjaci mogu biti uključeni u provedbu drugih projekata, a sama kontrola transportera od strane radnika skupo je zadovoljstvo, što povećava cijenu konačnog proizvoda.

Problem je djelomično riješen prije nekoliko stoljeća, izumom Parni motori i transportna proizvodnja. Ali čak i sada još uvijek ima previše radnika u većini radionica na području bivšeg Sovjetskog Saveza. I osim toga dodatni troškovi to je ispunjeno "ljudskim faktorom", koji je glavni uzrok većine problema koji se javljaju.

Inženjer ili 5 drugih specijalnosti?

Nakon što ste dobili diplomu na kraju sveučilišta, možete računaj na poziciju:

1. Inženjer.
2. Dizajner.
3. Konstruktor.
4. Istraživač.
5. Voditelj odjela za razvoj.
6. Djelatnik operativnog odjela.

Inženjerska struka je bila modne godine Prije 40 godina, sada je malo ljudi spremno razmišljati svojom glavom i preuzeti odgovornost. Naravno, sa svojom diplomom bit ćete vrlo uski stručnjak, popis glavnih zadataka uključivat će implementaciju i razvoj novih sustava upravljanja i kontrole u proizvodnji.

Ali najčešće trebate samo održavati cijeli sustav u radnom stanju, ispraviti manje kvarove koji nastaju i daljnje planiranje rada.

Svi projekti optimizacije ili ažuriranja sustava provodit će se pod vodstvom izravnih nadređenih, trudom cijelog odjela. Stoga ne brinite, prvog dana nećete biti prisiljeni razviti nešto inovativno ili apsolutno implementirati novi put kontrolirati. Zahtjevi za stručnjacima su sasvim adekvatni, plaće ovise o regiji i industriji.

Izrada i dizajn projekta.

Na dizajneri i konstruktori zadaci su malo drugačiji. Evo već rade novi projekte u gotovo svim fazama razvoja. Prije svega, ti zaposlenici moraju formulirati i postaviti zadatak.

Kada se odredi cilj i opseg budućeg rada, pristupa se izradi općeg plana za provedbu budućeg projekta. Tek tada projektant ima pravo prijeći na detaljnije planove, arhitekturu i izbor sredstava.

A u završnoj fazi i dalje će biti potrebno izraditi dokumentaciju za iste inženjere.

Rad dizajnera ne razlikuje se puno od gore navedenog plana rada, tako da se ne isplati fokusirati se na to. Možemo samo reći da su predstavnici ovih dviju struka nešto bliži teoriji i znanosti, ali i dalje zadržavaju izravnu vezu s proizvodnjom i dobro poznaju finalni proizvod njegov rad.

Znanstveni suradnici iz područja automatizacije proizvodnje.

A sada je vrijeme da govorimo o onima koji vole bijele kute i znanstvene laboratorije. Zapravo se radi o matematiku u svom najčišćem obliku. Dizajn, izrada i poboljšanje modela, novi algoritmi. Sposobnost rješavanja takvih teorijskih problema, ponekad donekle odvojenih od stvarnosti, očituje se čak i u školi ili na sveučilištu. Ako to primijetite iza sebe, trebali biste adekvatno procijeniti svoje sposobnosti i pronaći si mjesto u istraživačkom centru.

Ponude privatnih struktura su više plaćene, ali većina ureda zahtijevat će sva prava na rezultate vaše intelektualne aktivnosti. Radeći u državnoj strukturi, možete voditi znanstvena djelatnost, više šanse da dobijete neku vrstu priznanja među kolegama. Samo je pitanje ispravnog postavljanja prioriteta.

Voditeljske pozicije i osobna odgovornost.

Na mjesto voditelja odjela ili projekta možete računati u dva slučaja:

1. Pokušaj pridobijanja naklonosti ostvarenjem vlastitih ambicija i težnji.
2. Visoka razina odgovornosti i osobnih vještina.

Odmah nakon sveučilišta, prva stavka vam neće odgovarati, mladom stručnjaku neće se povjeriti ozbiljan položaj, a nećete se nositi s njim bez određenog iskustva i skupa znanja. Ali bit će problematično prebaciti odgovornost za neuspjeh na nekog drugog.

Dakle samo znajte da uz kvalitetno i pravovremeno obavljanje svojih dužnosti možete računati na napredovanje u karijeri, vaša diploma to dopušta. Stoga nikakvi argumenti nadležnih o neskladu između razine obrazovanja neće uspjeti. Ali razmislite isplati li se - dužnosti će se povećati, a razina odgovornosti će se osjetno povećati.

Profesionalci s Fakulteta "Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje" od prvih tečajeva znaju za koga raditi. Nemojte se sramiti ako ste uspjeli dobiti posao zahvaljujući poznanstvima. Nitko neće držati bezvrijednog stručnjaka na odgovornom mjestu, tako da ovo nije vrlo težak argument.

Video o profesiji

U nastavku videa u okviru programa "Specijalisti budućnosti" razmatrat će se tko će raditi nakon završetka Fakulteta za automatizaciju tehnoloških procesa i proizvodnje. Koje su nijanse, prednosti i nedostaci ove profesije:

A proizvodnja nije laka specijalnost, ali nužna. Što ona predstavlja? Gdje i na čemu se može raditi nakon stručne diplome?

opće informacije

Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje je specijalnost koja vam omogućuje stvaranje modernih hardverskih i softverskih alata koji mogu projektirati, istraživati, provoditi tehničku dijagnostiku i industrijsko ispitivanje. Također, osoba koja je to ovladala moći će stvarati moderni sustavi upravljanje. Šifra specijalnosti automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje - 15.03.04 (220700.62).

Na temelju toga možete brzo pronaći onoga koji vas zanima i vidjeti što tamo rade. Ali ako govorimo o tome općenito, onda takvi odjeli obučavaju stručnjake koji mogu stvoriti moderne automatizirane objekte, razviti potreban softver i njima upravljati. To je ono što je automatizacija

Broj specijalnosti dat je ranije kao dvije različite numeričke vrijednosti zbog činjenice da novi sustav klasifikacija. Stoga je najprije naznačeno kako je opisana specijalnost označena sada, a zatim kako se to radilo ranije.

Što se proučava

Specijalnost "automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnja slobodnog softvera" je tijekom obuke skup alata i metoda koji su usmjereni na implementaciju sustava koji vam omogućuju upravljanje tekućim procesima bez izravnog ljudskog sudjelovanja (ili najvažnija pitanja ostaju za njega).

Predmeti utjecaja ovih stručnjaka su područja djelovanja u kojima su prisutni složeni i monotoni procesi:

• industrija;
• Poljoprivreda;
• energija;
• prijevoz;
• trgovina;
• Lijek.

Najveća se pozornost posvećuje tehnološkim i proizvodnim procesima, tehničkoj dijagnostici, znanstveno istraživanje i ispitivanje proizvodnje.

Detaljne informacije o obuci

Ispitali smo što općenito proučavaju oni koji žele dobiti opisanu specijalnost. A sada detaljizirajmo njihovo znanje:

1. Prikupiti, grupirati i analizirati početne podatke potrebne za projektiranje tehničkih sustava i njihovih upravljačkih modula.
2. Ocijeniti značaj, izglede i relevantnost objekata na kojima se radi.
3. Projektirati hardverske i softverske komplekse automatiziranih i automatskih sustava.
4. Pratiti usklađenost projekata sa standardima i drugim regulatornim dokumentima.
5. Dizajnirajte modele koji prikazuju proizvode u svim fazama njihovog životnog ciklusa.
6. Odaberite softver i automatizirane proizvodne alate koji najbolje odgovaraju određenom slučaju. I također sustavi ispitivanja, dijagnostike, upravljanja i kontrole koji ih nadopunjuju.
7. Razviti zahtjeve i pravila za različite proizvode, njihov proces proizvodnje, kvalitetu, uvjete transporta i zbrinjavanja nakon upotrebe.
8. Izvoditi i biti u stanju razumjeti različitu projektnu dokumentaciju.
9. Procijenite razinu nedostataka u stvorenim proizvodima, identificirajte njegove uzroke, razvijte rješenja koja će spriječiti odstupanja od norme.
10. Certificirati razvoje, tehnološke procese, softver i
11. Izraditi upute za uporabu proizvoda.
12. Poboljšati alate i sustave za automatizaciju za izvođenje određenih procesa.
13. Održavajte procesnu opremu.
14. Postavljanje, podešavanje i regulacija sustava automatizacije, dijagnostike i upravljanja.
15. Poboljšati vještine zaposlenika koji će raditi s novom opremom.

Koje pozicije možete očekivati

Ispitali smo po čemu se razlikuje specijalnost "automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje". Rad na njemu može se izvoditi na sljedećim pozicijama:

1. Aparat-operater.
2. Inženjer strujnih krugova.
3. Programer-programer.
4. Sistemski inženjer.
5. Operater poluautomatskih linija.
6. Inženjer mehanizacije, automatizacije i automatizacije proizvodnih procesa.
7. Dizajner računalnog sustava.
8. Inženjer instrumentacije i automatike.
9. Znanstvenik za materijale.
10. Elektrotehničar.
11. Programer automatiziranog sustava upravljanja.

Kao što vidite, postoji nekoliko opcija. Štoviše, također treba uzeti u obzir da će se u procesu studiranja pozornost posvetiti velikom broju programskih jezika. A to će, sukladno tome, pružiti široke mogućnosti u pogledu zapošljavanja nakon diplomiranja. Primjerice, diplomirani student može otići u tvornicu automobila raditi na montažnoj traci za automobile ili na područje elektronike kako bi izradio mikrokontrolere, procesore i druge važne i korisne elemente.

Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje složena je specijalnost koja podrazumijeva veliku količinu znanja, pa će joj se trebati pristupiti sa punom odgovornošću. Ali kao nagradu, trebali biste prihvatiti činjenicu da postoje brojne mogućnosti za kreativnost.

Kome je ovaj put najbolji?

Oni koji se nečim sličnim bave od djetinjstva najvjerojatnije će postati uspješni na ovom polju. Na primjer, otišao je u radiotehnički krug, programirao na svom računalu ili pokušao sastaviti svoj vlastiti 3D printer. Ako ništa od ovoga niste učinili, ne morate brinuti. šanse da postane dobar stručnjak da, samo treba puno truda.

Na što prvo trebate obratiti pažnju

Fizika i matematika osnova su opisane specijalnosti. Prva znanost nužna je kako bi se razumjeli procesi koji su u tijeku na hardverskoj razini. Matematika vam također omogućuje razvoj rješenja za izazovni zadaci i stvaraju modele nelinearnog ponašanja.

Kada se upoznaju s programiranjem, kada tek pišu svoje programe “Halo, svijete!”, čini se da poznavanje formula i algoritama nije potrebno. Ali ovo je pogrešno mišljenje, a što bolje potencijalni inženjer razumije matematiku, to će moći postići veće visine u razvoju softverske komponente.

Što ako nema vizije za budućnost?

Dakle, tečaj je završen, ali nema jasnog razumijevanja što je potrebno učiniti? Pa, to ukazuje na prisutnost značajnih praznina u primljenom obrazovanju. Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje - specijalnost je, kao što smo već rekli, složena, a nadamo se da će svi potrebno znanjeće se dati na sveučilištu, nije potrebno. Puno se toga prenosi na samostalno učenje kako u planiranom načinu, tako i podrazumijevajući da će se osoba i sama zainteresirati za predmete koji se proučavaju i posvetiti im dovoljno vremena.

Zaključak

Ovdje smo razmotrili općenito govoreći specijalnost "automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje". Recenzije stručnjaka koji su završili ovo područje i rade ovdje govore da, unatoč poteškoćama u početku, možete dobiti prilično dobar posao. plaće počevši od petnaest tisuća rubalja. A s vremenom, stekavši iskustvo i vještine, obični stručnjak moći će se kvalificirati za do 40.000 rubalja! Pa čak ni to nije gornja granica, jer za doslovno briljantne (čitaj - one koji su puno vremena posvetili samousavršavanju i razvoju) moguće je dobiti i znatno veće iznose.

U glavnim područjima gospodarskih i društveni razvoj zadatak postaje razvoj proizvodnje elektroničkih upravljačkih i telemehaničkih uređaja, aktuatora, instrumenata i senzora za složene sustave automatizacije složenih tehnoloških procesa, sklopova, strojeva i opreme. U svemu tome mogu pomoći automatizirani sustavi upravljanja.

Automatizirani upravljački sustav ili automatizirani upravljački sustav - skup hardvera i softvera dizajniranih za upravljanje različitim procesima unutar tehnološkog procesa, proizvodnje, poduzeća. ACS se koriste u raznim industrijama, energetici, transportu itd. Izraz automatiziran, za razliku od pojma automatski, naglašava očuvanje nekih funkcija od strane ljudskog operatera, bilo najopćenitije prirode, postavljanja ciljeva, ili neprikladnih za automatizacija.

Iskustvo stečeno u stvaranju automatiziranih i automatskih upravljačkih sustava pokazuje da se upravljanje različitim procesima temelji na nizu pravila i zakona, od kojih su neki zajednički tehničkih uređaja, živi organizmi i društvene pojave.

Automatizirani sustav upravljanja procesima.

Sustav automatiziranog upravljanja procesima (skraćeno APCS) je skup hardvera i softvera dizajniranih za automatizaciju upravljanja tehnološkom opremom na industrijska poduzeća. Može se povezati s globalnijim automatiziranim sustavom upravljanja poduzećem (AMS).

Pod sustavom upravljanja procesom obično se podrazumijeva složeno rješenje koje osigurava automatizaciju glavnih tehnoloških operacija tehnološkog procesa u proizvodnji u cjelini ili u pojedinim njezinim dijelovima, čime se proizvodi relativno cjelovit proizvod.

Pojam "automatiziran" za razliku od pojma "automatski" naglašava potrebu ljudskog sudjelovanja u pojedinim operacijama, kako radi održavanja kontrole nad procesom, tako i zbog složenosti ili neprikladnosti automatizacije pojedinih operacija.

Komponente sustava upravljanja procesima mogu biti odvojeni sustavi automatskog upravljanja (ACS) i automatizirani uređaji povezani u jedan kompleks. Sustav upravljanja procesom u pravilu ima jedinstveni upravljački sustav za tehnološki proces u obliku jedne ili više upravljačkih ploča, sredstava za obradu i arhiviranje informacija o tijeku procesa, tipičnih elemenata automatizacije: senzora, upravljačkih uređaja, aktuatori. Industrijske mreže služe za informacijsku komunikaciju svih podsustava.

Automatizacija tehnološkog procesa je skup metoda i sredstava namijenjenih implementaciji sustava ili sustava koji omogućuju upravljanje samim tehnološkim procesom bez izravnog sudjelovanja osobe, ili prepuštajući osobi pravo donošenja najodgovornijih odluka.

Klasifikacija ACS-a

U stranoj literaturi može se pronaći prilično zanimljiva klasifikacija sustava upravljanja procesima, prema kojoj se svi sustavi upravljanja procesima dijele u tri globalne klase:

SCADA (Nadzorna kontrola i prikupljanje podataka). Ovaj se pojam može prevesti na ruski kao "telemehanički sustav", "telemetrijski sustav" ili "sustav nadzora". Po mom mišljenju, posljednja definicija najtočnije odražava bit i svrhu sustava - kontrolu i praćenje objekata uz sudjelovanje dispečera.

Ovdje je potrebno neko objašnjenje. Pojam SCADA često se koristi u užem smislu: mnogi se kao takav odnose na softverski paket za vizualizaciju procesa. Međutim, u ovom dijelu, pod riječju SCADA ćemo razumjeti cijelu klasu upravljačkih sustava.

PLC (programabilni logički kontroler). Na ruski se prevodi kao "programabilni logički kontroler" (ili skraćeno PLC).

Ovdje, kao iu prethodnom slučaju, postoji nejasnoća. Pojam PLC često se odnosi na hardverski modul za implementaciju automatiziranih algoritama upravljanja. Međutim, izraz PLC ima općenitije značenje i često se koristi za označavanje cijele klase sustava.

DCS (Distributed Control System). Distributed Control System (DCS) na ruskom. Nema tu zabune, sve je jasno.

Pošteno radi, treba napomenuti da ako početkom 90-ih takva klasifikacija nije izazvala kontroverze, sada je mnogi stručnjaci smatraju vrlo uvjetnom. To je zbog činjenice da u posljednjih godina uvode se hibridni sustavi koji se prema nizu karakterističnih obilježja mogu pripisati i jednoj i drugoj klasi.

Osnova automatizacije procesa - to je preraspodjela materijalnih, energetskih i informacijskih tokova u skladu s prihvaćenim kriterijem upravljanja (optimalnosti).

Glavni ciljevi automatizacije tehnoloških procesa su:

· Povećanje učinkovitosti proizvodnog procesa.

· Povećana sigurnost.

· Povećanje ekološke prihvatljivosti.

· Povećanje ekonomije.

Postizanje ciljeva ostvaruje se rješavanjem sljedećih zadataka:

Poboljšanje kvalitete regulacije

Poboljšanje dostupnosti opreme

Poboljšanje ergonomije rada procesnih operatera

Osiguravanje pouzdanosti informacija o materijalnim komponentama korištenim u proizvodnji (uključujući upravljanje katalogom)

Pohranjivanje informacija o tijeku tehnološkog procesa i izvanrednim situacijama

Automatizacija tehnoloških procesa unutar jednog proizvodnog procesa omogućuje vam organiziranje osnove za implementaciju sustava upravljanja proizvodnjom i sustava upravljanja poduzećem.

U pravilu se kao rezultat automatizacije tehnološkog procesa stvara automatizirani sustav upravljanja procesom.

Sustav automatiziranog upravljanja procesima (APCS) je skup softvera i hardvera dizajniranih za automatizaciju upravljanja procesnom opremom u poduzećima. Može biti povezan s globalnijim automatiziranim sustavom upravljanja poduzećem (EMS).

Pod sustavom upravljanja procesom obično se podrazumijeva složeno rješenje koje osigurava automatizaciju glavnih tehnoloških operacija tehnološkog procesa u proizvodnji, u cjelini ili u pojedinim dijelovima, čime se proizvodi relativno cjelovit proizvod.

Pojam "automatiziran" za razliku od pojma "automatski" naglašava mogućnost ljudskog sudjelovanja u pojedinim operacijama, kako radi održavanja ljudske kontrole nad procesom, tako i zbog složenosti ili neprikladnosti automatizacije pojedinih operacija.

Komponente sustava upravljanja procesima mogu biti odvojeni sustavi automatskog upravljanja (ACS) i automatizirani uređaji povezani u jedan kompleks. Sustav upravljanja procesom u pravilu ima jedinstveni sustav upravljanja tehnološkim procesom u obliku jedne ili više upravljačkih ploča, sredstava za obradu i arhiviranje informacija o procesu, tipičnih elemenata automatizacije: senzora, regulatora, aktuatora. Industrijske mreže služe za informacijsku komunikaciju svih podsustava.

Zbog razlike u pristupima razlikuje se automatizacija sljedećih tehnoloških procesa:

Automatizacija kontinuiranih tehnoloških procesa (Process Automation)

Automatizacija diskretnih tehnoloških procesa (Factory Automation)

Automatizacija hibridnih tehnoloških procesa (Hybrid Automation)

Danas je automatizacija proizvodnih procesa sastavni dio rada svake industrijske tvrtke.

Kako bi se osigurala sigurnost zaposlenika industrijskih poduzeća i razvoj proizvodnih djelatnosti, Ministarstvo rada i socijalnog razvoja Ruske Federacije izradilo je preporuke u sljedećim područjima: 1) razvoj i provedba akcijskog plana za sigurnost rada; 2) ugradnju posebnih uređaja (sustava) za daljinsko i automatsko reguliranje proizvodnih procesa; 3) uvođenje posebnih robota za rad u opasnom poduzeću.

1. Daljinski upravljač. Kroz funkciju se provodi automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje daljinski upravljač. Regulira rad opreme s velike udaljenosti od štetne i opasne zone.

Operater kontrolira proizvodne procese koristeći određena sredstva signalizacije ili vizualne kanale.

Najbolji članak mjeseca

Ako sve radite sami, zaposlenici neće naučiti raditi. Podređeni se neće odmah nositi sa zadacima koje delegirate, ali bez delegiranja ste osuđeni na vremenski pritisak.

U članku smo objavili algoritam delegiranja koji će vam pomoći da se riješite rutine i prestanete raditi 24 sata dnevno. Naučit ćete kome se smije, a kome ne može povjeriti posao, kako ispravno dati zadatak da se izvrši i kako kontrolirati osoblje.

Uređaji uz pomoć kojih se provodi daljinsko upravljanje proizvode se u dvije verzije: mobilni i stacionarni. Na temelju principa rada razlikuju se električni, mehanički, hidraulički, pneumatski, kao i kombinirani daljinski upravljači. Izbor uređaja ovisi o nizu čimbenika. To može biti mehanizam opreme, sposobnost održavanja točne udaljenosti, vjerojatnost izlaganja opasnom proizvodnom faktoru.

Ako je udaljenost od opreme do upravljačkog uređaja neznatna, tada se koristi mehanički daljinski upravljač.

Najpopularnije su električnih uređaja. To je zbog relativne jednostavnosti dizajna i nedostatka inercije.

• Kako stvoriti virtualni ured i kako upravljati njegovim zaposlenicima

1. Automatizacija tehnološki procesi i industrije je sustav alata koji obavlja funkciju upravljanja proizvodnim procesima, isključujući sudjelovanje osobe ili prepuštajući joj rješavanje najvažnijih zadataka.

Automatizacija proizvodnih procesa uključuje određene metode upravljanja opremom, koje uključuju izvođenje proizvodnog procesa u zadanom načinu i redoslijedu, kao i s određenim performansama. Takvo upravljanje podrazumijeva minimalnu ljudsku intervenciju. Zaposlenik ne ulaže fizički napor, već samo kontrolira proizvodni proces.

Obično se ovim pristupom organizaciji proizvodnog procesa formira sustav upravljanja procesom.

Temelj Automatizacija proizvodnje sastoji se u određenoj preraspodjeli tokova informacija, kao i energetskih i materijalnih resursa, uzimajući u obzir sve kriterije upravljanja.

Automatizacija proizvodnih procesa uključuje rad sa glavni ciljevi, koji su:

• povećanje učinkovitosti proizvodnog procesa;
• osiguravanje sigurnosti na radu.

Za postizanje postavljenih ciljeva potrebna je odluka zadataka tipično za automatizaciju proizvodnje:

• poboljšanje kvalitete regulatornog procesa;
• povećanje koeficijenta, po kojem se može suditi o spremnosti opreme za rad;
• poboljšanje organizacije rada vodećih stručnjaka za upravljanje proizvodnim procesom;
• očuvanje informacijskih izvora koji sadrže poruke o tehnološkom procesu i nesrećama na radu.

Glavne vrste automatizacije proizvodnih procesa

Postoje dvije vrste automatizacije: potpuna i djelomična.

1. Djelomična uključuje automatizaciju svake pojedinačne opreme i proizvodnih operacija.

Automatizacija, koja uključuje jednu ili više operacija tehnološkog procesa, je djelomična. Automatizacija proizvodnih procesa koristi se kada se sustav upravljanja proizvodnjom komplicira, a uvjeti rada opasni po život.

Ova vrsta automatizacije često se koristi u tvrtkama u industriji. Industrija hrane, a obično se primjenjuje na opremu koja radi u proizvodnji.

1. Dovršeno automatizacija proizvodnih procesa je najviša razina automatizacije koja podrazumijeva prijenos svih upravljačkih i upravljačkih funkcija na tehničke uređaje.

Trenutno se ova vrsta automatizacije koristi vrlo rijetko. Uglavnom kontrolu nad proizvodnim procesom provodi osoba. Nuklearne elektrane su blizu ovoj vrsti automatizacije.

Uzimajući u obzir prirodu proizvodnih procesa, možemo razlikovati sljedeće vrste automatizacija:

• kontinuirani proizvodni procesi;
• diskretni proizvodni procesi;
• hibridni proizvodni procesi.
l>

Razine automatizacije proizvodnih procesa

Automatizacija proizvodnje može se izvesti na sljedeće razine:

1. Nulta razina. To se odnosi na automatizaciju određenih radnih momenata. Na primjer, rotacija vretena. Ostalo pretpostavlja ljudsko sudjelovanje.

Na ovoj razini automatizacija proizvodnih procesa naziva se mehanizacija.

1. Automatizacija prva razina uključuje proizvodnju uređaja koji ne uključuju sudjelovanje zaposlenika u slučaju mirovanja na bilo kojem uređaju.

Na ovoj razini automatizacija tehničkih procesa i proizvodnje naziva se „automatizacija tijeka rada u masovnoj i serijskoj proizvodnji“. Na ovoj fazi ne postoji automatski odnos između radnika i opreme. U tom slučaju djelatnik proizvodnje prati transport strojeva i kontrolira proizvodni proces. Ovu razinu karakteriziraju automatski i poluautomatski strojevi. Automatska oprema isključuje ljudsko sudjelovanje. Poluautomatski uređaji, naprotiv, zahtijevaju ljudsku intervenciju u radnom ciklusu. Uzmimo primjer: novo moderna oprema- automatska tokarilica - samostalno provodi tehnološki proces: tokarenje, bušenje i sl. Sličan uređaj u smislu izvedbe može biti jednak 10 konvencionalnih strojeva. To je zbog automatizacije mnogih radnih trenutaka i visoke razine koncentracije proizvodnih operacija.

• Radnik na daljinu: prednosti i nedostaci za poslodavca

1. Automatizacija proizvodnih procesa druga razina podrazumijeva automatizaciju tehnoloških procesa.

Druga razina automatizacije uključuje provedbu četiri momenta tijeka rada. To su kontrola opreme, transporta, zbrinjavanja otpada i upravljanje kompleksom uređaja.

Kao proizvodni uređaji Razvijaju se i koriste FMS (fleksibilni proizvodni sustavi), automatske linije.

Automatska linija je sustav opreme koji radi samostalno, bez ljudske intervencije. U pravilu se strojevi ugrađuju u određenom tehnološki slijed a povezani su alatima za transport, upravljanje, utovar, upravljanje otpadom i kontrolu.

Navedimo primjer automatske linije za obradu zupčanika, koja eliminira sudjelovanje osobe, čime se oslobađa oko 20 zaposlenika. Isplati se za do tri godine.

Automatska linija podrazumijeva proizvodnu opremu koja je stvorena za bilo koju vrstu vozilo a na njega se pričvršćuje posebnim uređajem za utovar (na primjer, pladanj). Takva linija sadrži sve radnike, uključujući i neaktivne pozicije, koji se koriste za održavanje i pregled automatske linije. Ako proces zahtijeva ljudsko sudjelovanje, tada se linija naziva automatizirana.

1. Treća razina automatizacije uključuje sve faze proizvodnje od razvoja do testiranja i otpreme Gotovi proizvodi. Na ovoj razini pretpostavlja se složena automatizacija.

Za dostizanje treće razine automatizacije potrebno je savladati sve prethodno razmatrane razine. U tom slučaju, proizvodnja mora biti opremljena visokotehnološkim uređajima i mora se potrošiti mnogo novca.

Integrirana automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje daje željeni učinak kada veliki volumen proizvodnja proizvoda s nepromijenjenim uređajem i uskim popisom (bilo koji elementi za određenu opremu itd.). Ova vrsta automatizacije dovodi proizvodnju do nova razina razvoja i opravdava se u smislu isplativosti dugotrajne imovine.

Automatizacija proizvodnih procesa ove vrste pruža mogućnosti na kojima se može procijeniti ovaj primjer: U SAD-u postoji pogon s integriranom automatizacijom za proizvodnju okvira za automobile. Tvrtka ima 160 zaposlenih, od kojih su većina inženjeri i serviseri opreme. Za provedbu određenog programa u proizvodnji, u nedostatku integrirane automatizacije, u radni proces bilo bi potrebno uključiti oko 12 tisuća ljudi.

Ova razina rješava probleme kao što su: transport gotovih proizvodnih proizvoda između radionica korištenjem automatski konfiguriranog adresiranja, skladištenja, zbrinjavanja proizvodnog otpada, upravljanja procesima uz široku upotrebu računalnih uređaja. Treća razina uključuje minimalnu ljudsku intervenciju u proizvodnom procesu. Funkcije zaposlenika su samo održavanje opreme i praćenje stanja uređaja.

• Kako napraviti raspored prodaje: varalica za komercijalnog direktora

Rad na automatizaciji proizvodnih procesa: 4 glavna područja

Aktivnosti vezane uz automatizaciju u proizvodnji provode se u nastavku upute:

1. Razvoj i provedba projekata za dizajn opreme i tehnologija za poboljšanje tijeka rada:

• stvaranje svih dijelova mehaničkog i elektroničkog smjera u automatskom uređaju - od uređaja do načina njihove proizvodnje;
• automatizacija i upravljanje tehnološkim procesima i industrijama projektiranjem i uvođenjem upravljačkog kompleksa pomoću postojećih uređaja - proizvodnih računala, elektromotori, senzori itd.;
• izrada programa za upravljanje kompleksom automatizacije dugotrajne imovine ili obrade informacijskih resursa. Također se očekuje razvoj specifičnog algoritma.

1. Organizacija i upravljanje:

• organizacija timski rad zaposlenici;
• na temelju ekonomski opravdanih proračuna, donošenje važnih odluka u upravljanju;
• izrada skupa mjera iz područja pripreme projekata automatizacije, proizvodnje i ispitivanja gotovih proizvoda;
• kontrola i upravljanje informacijskim resursima poduzeća.

1. znanost i istraživanje:

• izrada modela uređaja, proizvodnih procesa, metoda i kompleksa automatizacije;
• organizacija eksperimentalnih ispitivanja, obrada i analiza rezultata.

1. Automatizacija proizvodnih procesa također uključuje rad u uslužnom i operativnom smjeru:

• izrada mjera za rad i popravak dugotrajne imovine;
• provođenje periodične dijagnostike proizvodnih procesa i dugotrajne imovine;
• obavljanje prijema i uvođenja u proizvodnju automatskih uređaja.

• 4 trenda online marketinga koji će biti aktualni u 2017

Kako pomoći zaposlenicima da prežive automatizaciju tvornice

1. Dodijelite nove odgovornosti otpuštenim zaposlenicima. Zamjenjuje se rad mnogih zaposlenika automatska oprema. Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje gubi smisao ako nema smanjenja osoblja. Ovdje bi trebao voditi vaš kadrovski odjel kompetentan rad, postavljajući određene zahtjeve pri odabiru djelatnika koji nastavljaju svoje aktivnosti na novim uređajima. Također, stručnjaci HR službe trebali bi pokušati identificirati zaposlenike koji su nakon automatizacije ostali bez odgovornosti na nova mjesta.
2. Objasnite kako će automatizacija utjecati na radni proces i plaće. Kako bi zaposlenici koji su ostali u proizvodnji bili zainteresirani, kadrovska služba mora objaviti 3 važna argumenta:

• automatizacija tehnoloških procesa proizvodnje doprinosi jednostavnom predviđanju i kontroli, minimizirajući utjecaj ljudski faktor. Praksa obično ilustrira značajno poboljšanje kvalitete proizvoda i produktivnosti. To utječe na povećanje plaće;
• zaposlenicima koji rade s novom automatskom opremom otvaraju se mogućnosti rasta u struci, a time i povećanje plaća;
• oni zaposlenici koji servisiraju automatsku liniju su više plaćeni, jer je njihov rad vrijedniji i zahtijeva određenu kvalifikaciju.

1. Obučite zaposlenike o novoj opremi. Edukaciju zaposlenika treba provesti u dvije faze. U prvoj fazi potrebno je osposobiti tehničke stručnjake, jer oni rade na stažiranju radnika. Za te zaposlenike, obuku osigurava dobavljač. Ovaj algoritam pomaže poduzeću da obuči kvalificirane zaposlenike koji mogu vratiti opremu radni uvjeti u slučaju bilo kakvog kvara. Automatizacija proizvodnih procesa obično traje oko tjedan dana.
2. Unaprijed vodite računa o razini tehničke pismenosti radnika. Niskokvalificirani zaposlenici se više protive automatizaciji od ostalih. Prilikom odabira kandidata vodite računa o tehničkim sposobnostima budućeg zaposlenika.

• Sustav certificiranja organizacije: sve što trebate znati o ovom postupku

Sustavi automatizacije proizvodnih procesa ACS

Svi zadaci koji se susreću s automatizacijom proizvodnog procesa moraju se rješavati korištenjem najnovijih alata i metoda automatizacije. Nakon uvođenja automatizacije dolazi do formiranja automatiziranog sustava upravljanja procesima (Automatic Process Control System).

Automatizacija procesa upravljanja proizvodnjom doprinosi stvaranju osnove za naknadnu implementaciju jasnih sustava upravljanja poduzećem i organizacijom.

1. Automatizacija kompleksa za upravljanje proizvodnim procesima stvara uvjete za prijenos upravljačkih i upravljačkih funkcija zaposlenika na određenu opremu koja automatski radi. Takvi uređaji pomažu u obavljanju svih faza rada s tokovima informacija (prikupljanje, obrada itd.) Uređaji (na primjer, alatni stroj), kompleks i linija koji su povezani određenom vezom s uređajima koji provode kontrolu a mjerenje se može klasificirati kao takav pristup automatiziranom upravljanju. Takvi uređaji brzo i logičnim slijedom prikupljaju informacije o svakom odstupanju od postojeće norme u proizvodnom procesu, a zatim analiziraju dobivene podatke.
2. Sustavi automatizacije za proizvodne procese, koji su odgovorni za provedbu određene funkcije uređaja, u stanju su brzo pronaći način za reguliranje radne aktivnosti svih mehanizama, eliminirajući pritom postojeća odstupanja u načinima proizvodnih procesa i tako dalje. .
3. Komunikacijski vod služi kao odašiljač naredbi koje sadrže određene izmjene, a također prati sve dolazne signale (naredbe).
4. APCS zajedno sa najnoviji kompleksi svi glavni i pomoćni uređaji i uređaji čine automatizirane komplekse.
5. Takvi sustavi podrazumijevaju vršenje kontrole nad postrojenjem ili tvornicom. Funkcije automatiziranog sustava upravljanja procesom mogu uključivati ​​kontrolu nad određenim uređajem, proizvodnom radionicom, transporterom ili dijelom poduzeća. Primjer: ako proizvodni kompleks u svom djelovanju nema potrebne pokazatelje tehnoloških zahtjeva, sustav, koristeći određene kanale, može promijeniti način proizvodnje, uzimajući u obzir sve standarde.

Objekti automatizacije proizvodnih procesa i njihovi parametri

Prilikom uvođenja određenih sredstava mehanizacije u proizvodnju, glavni zadatak bit će očuvanje kvalitetnih karakteristika opreme, što će se odraziti na svojstva proizvedenih proizvoda.

Trenutačno se stručnjaci u tom području, u pravilu, ne upuštaju duboko u sadržaj tehnički podaci bilo kakvih predmeta. To se objašnjava činjenicom da je, sa stajališta teorije, moguće uvesti sustave upravljanja u bilo koji dio proizvodnog procesa.

Kada se u ovom planu razmatraju osnove automatizacije proizvodnih procesa, popis objekata mehanizacije izgledat će ovako:

• transporteri,
• radionice,
• sve postojeće jedinice i instalacije.

Moguće je usporediti razinu težine uvođenja automatskih sustava. To nedvojbeno ovisi o veličini predloženog projekta.

Što se tiče karakteristika s kojima automatski sustavi obavljaju radne funkcije, ovdje možemo zabilježiti izlaz i ulaz pokazatelji.

Ulazni pokazatelji su fizička svojstva proizvedenih proizvoda i svojstva predmeta.

Pokazatelji učinka su kvalitativni podaci o proizvedenom proizvodu.

Regulatorna tehnička sredstva automatizacije proizvodnih procesa

Upravljački uređaji su posebni signalni uređaji u automatiziranim sustavima. Njihove mogućnosti uključuju kontrolu i upravljanje raznim tehnološkim pokazateljima.

Automatizacija tehničkih procesa i proizvodnje uključuje sljedeće signalne uređaje:

• očitanja temperature,
• očitanja tlaka,
• pokazatelji određenih svojstava protoka i tako dalje.

S gledišta tehničkog pristupa, uređaji se mogu izvesti u obliku uređaja s kontaktnim dijelovima na izlazu i odsutnošću vaga.

Načelo radnje signalnih uređaja koji su odgovorni za regulaciju mogu biti različiti.

Najpopularniji uređaji za mjerenje temperature su živi, ​​termistor, mjerači i biometalni modeli.

Dizajn obično ovisi o principima rada. No, za nju su od velike važnosti i uvjeti.

Automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje može se odrediti specifičnostima poduzeća i na temelju toga pretpostaviti uz očekivanje specifičnih uvjeta korištenja. Uređaji namijenjeni regulaciji kreirani su s fokusom na rad pri visokoj razini vlage, izloženosti kemijske tvari i fizički pritisak.

• FAS kazni za kršenje zakona o oglašavanju i načine kako ih izbjeći

Koji softver odabrati za automatizaciju proizvodnih procesa

Prilikom implementacije automatiziranog sustava potrebno je odabrati visokokvalitetan softver s pouzdanom razinom kontrole nad procesom.

1. "1C: Kompleksna automatizacija".

Ovaj oblik "1C" uključuje širok raspon mogućnosti koje doprinose automatizaciji računovodstva i mnogih proizvodnih procesa.

Ovaj softver je jedan od najboljih za automatizaciju. To je zbog prisutnosti korisničkog sučelja, pomoći i drugih važnih značajki. Međutim, ovaj program ne može riješiti sve postavljene zadatke.

1. "Zanat".

Ovo je program koji automatizira tehnološke procese i industrije. Implementira i računovodstvenu automatizaciju i tehničku automatizaciju. Međutim, vrijedno je obratiti pažnju na činjenicu da program nema funkcionalnost koja može uključivati ​​apsolutno sva područja proizvodnog procesa.

1. Individualni programi.

Često se događa da se osobno kreirani programi koriste za automatizaciju proizvodnih procesa. Oni su dizajnirani za rješavanje specifične zadatkešto ih čini idealnim za korištenje. Ali postoji značajan nedostatak - razvoj pojedinačnih programa košta, a zadatak mogućeg proširenja funkcija nije tako lako riješiti.

Postoji veliki broj programi koji izvode automatizaciju tehnoloških procesa i proizvodnje. Ali nisu svi prikladni za određene zadatke. Zbog toga je potrebno pronaći djelatnika koji razumije ovu problematiku i koji će moći odabrati najbolja opcija za poduzeće.

Mišljenje stručnjaka

Ne kupujte najskuplje IT rješenje

Aleksej Katorov,

Direktor Odjela za informacijske sustave OJSC "Nova špedicija"

U slučaju da se automatizacija proizvodnih procesa ne može izbjeći, nemojte zanemariti važno načelo: „najbolje je neprijatelj dobra“. Jednostavno, ako već imate funkcionirajući sustav koji vam neki konzultanti savjetuju da promijenite, nemojte žuriti s tim. Obično je većina dioničara prvenstveno zainteresirana za implementaciju računovodstvenih sustava. visoka razina(analitika i sl.) a najmanje ih zanima proizvodnja. Puno najnoviju tehnologiju otvaraju vam mogućnost učinkovitog rada dvaju sustava u isto vrijeme. Iz tog razloga ne treba isključiti mogućnost uvođenja novog automatski sustav preko postojećeg.

Ne savjetujem vam kupnju najskupljeg IT rješenja. Rizikujete da ne svladate stečeni sustav s velikom funkcionalnošću ni nakon 10 godina. Nemojte riskirati i zanemariti iskustvo koje ste stekli s automatizacijom procesa u svojoj industriji. Implementacija bilo kojeg IT rješenja nemoguća je bez aktivnog sudjelovanja glavnog direktora.

Faze razvoja i implementacije sustava automatizacije proizvodnih procesa

Izrada ACS-a nije jednostavan proces i ima ih nekoliko etape:

• prije svega izrađuje se tehnički zadatak;
• izrada koncepta za razvoj sustava upravljanja procesima ili izrada projekta za automatizirane upravljačke sustave faze “P”;
• izrada proizvodnog projekta za sustave upravljanja procesima, faza "P";
• uvođenje automatiziranih sustava u tehnološki proces i analizu njihova rada. To se odnosi na potpuno testiranje sustava.

Razvoj projektni zadatak za uvođenje automatizacije proizvodnih procesa podrazumijeva popis potrebnih studija prije korištenja sustava u poduzeću.

Oblikovati automatizacija tehnoloških procesa i proizvodnje podrazumijeva korištenje niza specijalisti u ovom području:

• zaposlenici iz ekonomsko obrazovanje,
• elektromehanika,
• programeri sustava automatizacije,
• tehnolozi,
• električari.

Na temelju pokazatelja dobivenih tijekom studija koje se izvode prije provedbe, skic studija projekta budućnosti ACS:

1. Prije svega, provodi se razvoj funkcionalne baze i algoritma za sastav automatiziranog sustava.
2. Zatim se objašnjava izbor glavnih tehničkih komponenti sustava upravljanja procesima i daje se prijedlog vezan uz količinu i nomenklaturu.
3. Nakon automatizacije proizvodnih procesa postavljaju se zadaci ažuriranja uključene opreme, zbog poboljšanja proizvodnog procesa zbog provedene automatizacije.

Nakon provedbe svih potrebnih studija prije uvođenja automatiziranih sustava, projektni zadatak, uključujući:

• cijeli popis funkcionalnosti koje provodi sustav upravljanja procesima u projektu;
• obrazloženje stvaranja sustava s tehničkog i ekonomskog stajališta;
• vrste i količine radova koji su potrebni za implementaciju i projektiranje automatiziranih sustava;
• izrada plana rada za popravak, pokretanje, ugradnju i implementaciju kompletan popis ispitivanje automatiziranih sustava.

Na pozornici provedbu tehničkog projekta provodi se sinteza sustava automatizacije:

• u tijeku je proces razvoja funkcionalnog sastava automatizacije proizvodnih procesa;
• kreira se popis signala koji percipiraju ulazne indikatore automatiziranih sustava. Mogu se definirati mjeriteljske karakteristike;
• odlučan tehnički kriteriji na uređaje koji reguliraju i kontroliraju tehnološke pokazatelje. Razvija se informacijski i organizacijski sastav automatiziranih sustava.

• utvrđuje se sastav aparata;
• vrši se izbor senzora i instrumentacije koji obavljaju funkcije proizvodnih mjerenja tehnički parametri;
• provodi se odabir automatizacije i utvrđuje struktura uređaja tehničkog kompleksa.

• Sustav strateškog upravljanja: 14 učinkovitih mjera

Mišljenje stručnjaka

Najprije automatizirajte operaciju koja postavlja tempo za proizvodnju

Jurij Titov,

Generalni direktor tvrtke "Kukhonny Dvor", Moskva

Prije svega, kada automatizirate proizvodne procese, obratite pozornost na operaciju koja obavlja početnu funkciju. Imamo ovo stvaranje zgrada. Prva operacija rezanje iverice. Prethodno je do stroja bilo potrebno donijeti ivericu u kojoj je sudjelovalo oko sedam osoba. Utovarivaču nije bilo lako useliti se mali prostor, zbog činjenice da su dosta prostora zauzimale sirovine.

Došlo je do zastoja, zbog kašnjenja u isporuci iverice iz skladišta. Odlučili smo se za automatizaciju kreiranjem automatskog skladišta s rezom na početku stranice. Automatizirani uređaj samostalno provodi proces preuzimanja materijala iz skladišta, a zatim ih šalje na rezanje. Skladište iverice se puni nekoliko puta tjedno. Automatizacija proizvodnih procesa pomogla nam je da uključimo ne sedam ljudi, već samo dvoje zaposlenika.

Sada pouzdano znamo koliki je učinak svaki radnik u određenoj operaciji i koliko proizvodi u minuti. Računalni uređaj izračunava učinak prema planu bez greške, zamjenjujući fotografije tijeka rada koje su bile temelj dnevne produktivnosti. Zatim smo izvršili automatizaciju sljedećih operacija: obrubljivanje i dodavanje.

6 savjeta za bezbolnu automatizaciju

Prvo, potražite osobu koja je istinski zainteresirana za automatizaciju tehnoloških procesa i proizvodnje. Ovo je preduvjet.

Drugo, organizirati skupinu djelatnika koji će se baviti pitanjima automatizacije. Napominjemo važnu značajku: ne isplati se plaćati voditelju grupe na početku projekta, to će podrazumijevati zahtjeve za plaćanjem za svaki korak. Platite za rezultat, ali po unaprijed određenoj stopi.

Treće, potrebna vam je podrška voditelja odjela. Zainteresirajte ih za ideje automatizacije, ilustrirajte prednosti ovog procesa.

Četvrti, zahtijevaju od tvrtke koja će implementirati plan automatizacije i proračun. Preporučamo naručiti brzu dijagnostiku - to će povećati vaše šanse za točniju procjenu troškova implementacije automatizacije.

Peti, ako je potrebno da odbijete usluge tvrtke koja planira implementirati, učinite to. U budućnosti ćete moći zaposliti programera koji će napraviti potrebna poboljšanja bez velikih promjena.

Na šestom, svakako potpišite ugovor o povjerljivosti s tvrtkom koja će implementirati automatizaciju. U takvom sporazumu vrijedi navesti kazne u slučaju kršenja obveza navedenih u dokumentu.

• Planiranje proizvodnje temelj je za učinkovito poslovanje poduzeća

Koliko će koštati automatizacija proizvodnih procesa za poduzeće

U području IT-a, TCO se obično izračunava - “ukupni trošak vlasništva”. Ovaj se pojam odnosi na ukupnost svih troškova, od kupnje informacijskog sustava do zbrinjavanja. Troškovi nisu određeni vrstom informacijskog proizvoda koji implementirate u svoju proizvodnju.

OPS preuzima sljedeće troškove:

1. Kupnja licenci za softver.
2. Implementacija informatičkog sustava u proizvodnji:

• analiza stanja poduzeća i izrada dokumentacije koja odgovara projektu;
• izvođenje instalacijskih radova i postavljanje implementiranog softvera;
• integracija informacijskih sustava;
• provođenje obuke za zaposlenike poduzeća.

3. Kontrola nad sustavom nakon implementacije:

• implementacija ažuriranja softvera;
• tehnička kontrola;
• razvoj softvera proširenjem funkcionalnosti i drugim čimbenicima.

1. Provedba promjene informacijskog sustava (prijelaz na drugi).

Kada se tvrtka suoči s potrebom za automatizacijom proizvodnih procesa, mnogi rukovoditelji pristupaju odabiru sustava u smislu troškova licence, ne uzimajući u obzir naknadne troškove. Iz tog razloga postoje mnoge pogreške povezane s pogrešnim odabirom sustava i izračunom cijene projekta.

Na rani stadiji automatizacija proizvodnih procesa kada se trebate odlučiti za dobavljača, izvršnom direktoru a programer treba raspraviti i odabrati softver za poduzeće.

Što se tiče cijene licenci, ovdje se cijene različitih dobavljača mogu razlikovati čak 20 puta. Pokušaj smanjenja troškova automatizacije tehnoloških procesa i proizvodnje, pod uvjetom da nema gubitka kvalitete, obično uspije za najviše 30%. Ovaj pokazatelj može se postići i pregovaranjem s dobavljačem i uključivanjem zaposlenika u proces implementacije. Na primjer, možete smanjiti operativne troškove za faktor pet ako u svom osoblju imate kompetentno IT osoblje koje ima sve vještine za razvoj implementiranog sustava bez vanjske pomoći.

Mišljenje stručnjaka

Automatizacija nas je koštala 2,5 milijuna dolara

Sergej Suhinin,

Voditelj Odjela za automatizirane upravljačke sustave OJSC Znanstveno-proizvodni kompleks Elara, Čuvašija

Naša tvrtka potrošila je 470.000 dolara za kupnju licence za program upravljanja bazom podataka. Ukupni trošak implementacije ERP sustava, koji uključuje automatizaciju procesa upravljanja proizvodnjom i planiranja, koštao je tvrtku 2,5 milijuna dolara. U fazi proizvodnje dobili smo ekonomski učinak koji se pojavio uvođenjem softvera. Troškovi su se isplatili u godinu i pol dana nakon provedbe programa.

ALATI ZA AUTOMATIZACIJU TEHNOLOŠKIH PROCESA

Pod sredstvom za automatizaciju tehnološkog procesa podrazumijeva se kompleks tehničkih uređaja koji osiguravaju kretanje izvršnih (radnih) organa stroja sa zadanim kinematičkim parametrima (putanja i zakoni gibanja). U općem slučaju, ovaj zadatak se rješava pomoću upravljačkog sustava (CS) i pogona radnog tijela. Međutim, u prvim automatskim strojevima bilo je nemoguće odvojiti pogone i upravljački sustav u zasebne module. Primjer strukture takvog stroja prikazan je na sl.1.

Stroj radi na sljedeći način. Asinkroni motor kroz glavni prijenosni mehanizam pokreće bregasto vratilo u kontinuiranu rotaciju. Nadalje, pokreti se prenose odgovarajućim potiskivačima preko prijenosnih mehanizama 1...5 do radnih tijela 1...5. Bregasto vratilo ne samo da osigurava prijenos mehaničke energije na radna tijela, već je i programski nositelj, koji koordinira kretanje potonjeg u vremenu. U stroju s takvom strukturom, pogoni i upravljački sustav integrirani su u jedinstvene mehanizme. Gornja struktura može, na primjer, odgovarati kinematičkom dijagramu prikazanom na slici 2.

Sličan stroj iste namjene i odgovarajuće izvedbe, u principu, može imati blok dijagram prikazan na slici 3.

Automat prikazan na slici 3 radi na sljedeći način. Upravljački sustav izdaje naredbe pogonima 1...5, koji provode kretanje u prostoru radnih tijela 1...5. U tom slučaju upravljački sustav koordinira putanje u prostoru i vremenu. Glavna značajka stroja ovdje je prisutnost jasno definiranog upravljačkog sustava i pogona za svako radno tijelo. U općem slučaju, automat može uključivati ​​senzore koji daju upravljačkom sustavu relevantne informacije potrebne za generiranje razumnih naredbi. Senzori se obično postavljaju ispred radnog tijela ili iza njega (senzori položaja, akcelerometri, senzori kutne brzine, sile, tlaka, temperature itd.). Ponekad se senzori nalaze unutar pogona (na slici 3. kanal za prijenos informacija prikazan je isprekidanom linijom) i osiguravaju upravljački sustav dodatne informacije(vrijednost struje, tlak u cilindru, brzina promjene struje itd.), koji se koristi za poboljšanje kvalitete upravljanja. Ove veze su detaljnije obrađene u specijalni tečajevi.. Prema strukturi (slika 3.) mogu se izgraditi različiti automati, međusobno bitno različiti. Glavna značajka za njihovu klasifikaciju je tip SU. U općem slučaju, klasifikacija upravljačkih sustava prema principu rada prikazana je na sl.4.

Sustavi ciklusa mogu biti zatvoreni ili otvoreni. Automat, čija su struktura i kinematički dijagram prikazani na sl. 1 i slici 2, ima otvoreni upravljački sustav. Takvi strojevi se često nazivaju "mehaničkim budalama" jer rade sve dok se bregasto vratilo vrti. Upravljački sustav ne kontrolira parametre tehnološkog procesa, a u slučaju deregulacije pojedinih mehanizama stroj nastavlja proizvoditi proizvode, čak i ako je riječ o kvaru. Ponekad može postojati jedan ili više pogona bez povratne informacije u opremi (vidi pogon 3 na slici 3). Slika 5 prikazuje kinematičku shemu stroja s otvorenim sustavom upravljanja i zasebnim pogonima. Automatom s takvom shemom može se upravljati samo na vrijeme (kako bi se osigurao koordiniran početak kretanja radnih tijela na vrijeme) pomoću reprogramabilnog kontrolera, naredbenog uređaja s bregastom osovinom, logičkog sklopa implementiranog na bilo kojoj bazi elemenata (pneumoelementi, releji , mikro krugovi, itd.). Glavni nedostatak kontrole vremena je prisilno precjenjivanje parametara ciklusa stroja i, posljedično, smanjenje produktivnosti. Doista, pri izradi algoritma upravljanja vremenom treba uzeti u obzir moguću nestabilnost rada pogona u smislu vremena odziva, koje nije kontrolirano, precjenjivanjem vremenskih intervala između isporuke upravljačkih naredbi. Inače, može doći do sudara radnih elemenata, na primjer, zbog slučajnog povećanja vremena hoda jednog cilindra i smanjenja vremena hoda drugog cilindra.

U slučajevima kada je potrebno kontrolirati početni i završni položaj radnih tijela (kako bi se, na primjer, isključili njihovi sudari), koriste se ciklički upravljački sustavi s povratnom spregom položaja. Slika 6 prikazuje kinematičku shemu automata s takvim sustavom upravljanja. Referentni signali za sinkronizaciju pokretanja radnih tijela 1...5 dolaze od senzora položaja 7...16. Za razliku od stroja sa strukturom i kinematičkim dijagramom prikazanim na slikama 1 i 2, ovaj stroj ima manje stabilan ciklus. U prvom slučaju svi parametri ciklusa (radna vremena i vrijeme mirovanja) određeni su isključivo brzinom bregastog vratila, au drugom (sl. 4 i 6) ovise o vremenu odziva svakog cilindra (to je funkcija stanja cilindra i trenutnih parametara koji karakteriziraju tehnološki proces). Međutim, ova shema, u usporedbi sa shemom prikazanom na slici 5, omogućuje povećanje produktivnosti stroja uklanjanjem nepotrebnih vremenskih intervala između izdavanja kontrolnih naredbi.

Sve navedene kinematičke sheme odgovaraju cikličkim sustavima upravljanja. U slučaju kada barem jedan od pogona automata ima pozicijsko, konturno ili adaptivno upravljanje, uobičajeno je zvati ga CS, odnosno pozicijski, konturni ili adaptivni.

Slika 7 prikazuje ulomak kinematičkog dijagrama okretnog stola automata sa sustavom kontrole položaja. Pogon okretnog stola RO izvodi se elektromagnetom, koji se sastoji od kućišta 1, u kojem su smješteni namot 2 i pomična armatura 3. povezana s okretnica RO. Poluga 8 je oprugom 9 povezana s fiksnim tijelom. Pomični element potenciometrijskog senzora položaja 10 čvrsto je povezan s armaturom.

Kada se napon dovede na namot 2, armatura komprimira oprugu i, smanjujući razmak magnetskog kruga, pomiče RO pomoću pravolinijskog mehanizma povezivanja, koji se sastoji od valjka 7 i poluge 8. Opruga 9 osigurava snažno zatvaranje valjak i spona. Senzor položaja daje CS-u informacije o trenutnim koordinatama RO.

Upravljački sustav povećava struju u namotu dok armatura, a time i RO koji je kruto povezan s njom, ne dosegne zadanu koordinatu, nakon čega se sila opruge uravnotežuje elektromagnetskom vučnom silom. Struktura upravljačkog sustava takvog pogona može, na primjer, izgledati kao na slici 8.

SU radi na sljedeći način. Čitač programa na ulaz pretvarača koordinata ispisuje varijablu x 0 izraženu, na primjer, u binarnom kodu i koja odgovara traženoj koordinati armature motora. Iz izlaza koordinatnih pretvarača, od kojih je jedan senzor Povratne informacije, naponi U i U 0 se dovode u uređaj za usporedbu, koji generira signal greške DU, proporcionalan razlici napona na svojim ulazima. Signal pogreške se dovodi na ulaz pojačala snage, koji, ovisno o predznaku i veličini DU, izbacuje struju I na namotu elektromagneta. Ako greška postane nula, tada se struja stabilizira na odgovarajućoj razini. Čim se izlazna veza iz jednog ili drugog razloga pomakne iz zadane pozicije, trenutna vrijednost počinje se mijenjati na način da je vrati u prvobitni položaj. Dakle, ako upravljački sustav sekvencijalno dodjeljuje pogonu konačan skup M koordinata snimljenih na programskom nosaču, tada će pogon imati M pozicionih točaka. Sustavi cikličkog upravljanja obično imaju dvije točke pozicioniranja za svaku koordinatu (za svaki pogon). U prvim pozicijskim sustavima broj koordinata bio je ograničen brojem potenciometara, od kojih je svaki služio za pohranjivanje određene koordinate. Moderni kontroleri omogućuju postavljanje, pohranu i izlaz u binarnom kodu gotovo neograničen broj točaka pozicioniranja.

Slika 8 prikazuje kinematičku shemu tipičnog elektromehaničkog pogona sa sustavom upravljanja konturom. Takvi pogoni se široko koriste u alatnim strojevima s numeričkim upravljanje programom. Kao povratni senzori koriste se tahogenerator (senzor kutne brzine) 6 i induktosin (senzor linearnog pomaka) 7. Očito je da mehanizam prikazan na sl. 8, sustav položaja može kontrolirati (vidi sl.7).

Dakle, prema kinematičkoj shemi, nemoguće je razlikovati sustave kontrole konture i položaja. Činjenica je da u sustavu upravljanja konturom uređaj za programiranje pamti i ne ispisuje skup koordinata, već kontinuiranu funkciju. Dakle, konturni sustav je u biti pozicijski sustav s beskonačnim brojem točaka pozicioniranja i kontroliranim vremenom prijelaza RO s jedne točke na drugu. U sustavima pozicijske i konturne kontrole postoji element prilagodbe, t.j. mogu osigurati napredak RO u zadanu točku ili njegovo kretanje prema danom zakonu s raznim reakcijama na njega sa strane okoliš.

Međutim, u praksi se sustavi adaptivnog upravljanja smatraju takvim sustavima koji, ovisno o trenutnoj reakciji okoline, mogu promijeniti algoritam stroja.

U praksi je kod projektiranja automatskog stroja ili automatske linije iznimno važno odabrati pogone mehanizama i upravljačkih sustava u fazi idejnog projekta. Ovaj zadatak je višekriterijski. Obično se odabir pogona i upravljačkih sustava provodi prema sljedećim kriterijima:

n trošak;

n pouzdanost;

n mogućnost održavanja;

n konstruktivni i tehnološki kontinuitet;

n sigurnost od požara i eksplozija;

n razina radne buke;

n otpornost na elektromagnetske smetnje (odnosi se na SU);

n otpornost na tvrdo zračenje (odnosi se na SU);

n karakteristike težine i veličine.

Svi pogoni i upravljački sustavi mogu se klasificirati prema vrsti energije koja se koristi. Pogoni modernih tehnoloških strojeva obično koriste: Električna energija(elektromehanički pogoni), energija stlačenog zraka (pneumatski pogoni), energija strujanja tekućine (hidraulički pogoni), energija razrjeđivanja (vakuumski pogoni), pogoni s motorima s unutarnjim izgaranjem. Ponekad se u strojevima koriste kombinirani pogoni. Na primjer: elektro-pneumatski, pneumo-hidraulični, elektro-hidraulični itd. Kratak komparativne karakteristike pogonski motori prikazani su u tablici 1. Osim toga, pri odabiru pogona treba uzeti u obzir prijenosni mehanizam i njegove karakteristike. Dakle, sam motor može biti jeftin, ali mehanizam prijenosa je skup, pouzdanost motora može biti velika, a pouzdanost mehanizma prijenosa mala itd.

Najvažniji aspekt odabir vrste pogona je sukcesija. Tako, na primjer, ako je u novoprojektiranom stroju barem jedan od pogona hidraulički, onda je vrijedno razmotriti mogućnost korištenja hidraulike za druga radna tijela. Ako se hidraulika koristi prvi put, onda se mora imati na umu da će zahtijevati instalaciju pored opreme vrlo skupe i velike hidrauličke stanice u smislu težine i veličine. Isto vrijedi i za pneumatiku. Ponekad je nerazumno položiti pneumatski vod ili čak kupiti kompresor radi jednog pneumatskog pogona u jednom stroju. U pravilu, pri projektiranju opreme treba težiti korištenju iste vrste pogona. U ovom slučaju, pored navedenog, značajno je pojednostavljen Održavanje i popravak. Dublja usporedba različite vrste pogoni i upravljački sustavi mogu se proizvoditi tek nakon proučavanja posebnih disciplina.

Pitanja za samokontrolu

1. Što se naziva alatom za automatizaciju procesa u odnosu na proizvodnju?

2. Navedite glavne komponente automatskog proizvodnog stroja.

3. Što je funkcioniralo kao nositelj programa u automatima prvog ciklusa?

4. Kakva je evolucija automatskih proizvodnih strojeva?

5. Navedite vrste upravljačkih sustava koji se koriste u procesnoj opremi.

6. Što je zatvorena i otvorena SU?

7. Koje su glavne značajke cikličkog SU?

8. Koja je razlika između pozicijskih i konturnih sustava upravljanja?

9. Koje SS se nazivaju adaptivnim?

10. Koji su glavni elementi pogona stroja?

11. Po čemu se razvrstavaju pogoni strojeva?

12. Navedite glavne vrste pogona koji se koriste u tehnološkim strojevima.

13. Navedite kriterije za usporedbu pogona i upravljačkih sustava.

14. Navedite primjer zatvorenog cikličkog pogona.