Автоматизация производства

Автоматизация производства начинается с четкого понимания процессов, происходящих на предприятии. В первую очередь сюда входит количество времени, затраченного рабочим на каждом этапе работы. Время – самый ценный ресурс для бизнеса.

Стоимость работы одного рабочего на конвейерной линии составляет более 1 млн рублей в год. Период окупаемости рабочих процессов составляет от 1 года до 3 лет. Рассматривая в этом ключе проблему автоматизации можно определить ресурсы, необходимые для совершения автоматизации в горизонте планирования.

Вкладывая деньги в автоматизацию производства сейчас, предприятие окупит свои расходы гораздо быстрее, чем продолжая использовать труд человека. Другой не мало важный фактор за автоматизацию – общее ужесточение требований безопасности труда и тяжелые условия некоторых производств, где целесообразнее заменить человека машиной, чем платить ему больше.

Автоматизация производства является необходимостью для любого предприятия, которое стремится минимизировать расходы и оптимизировать свою работу. Управление производственными процессами с помощью специального оборудования также существенно повышает качество производимой продукции.

Одно из главных направлений работы компания «МетКБ» – автоматизация производства. Мы производим и устанавливаем автоматизированные системы управления, проектируем электрические схемы для предприятий, устанавливаем шкафы управления и промышленные контроллеры.

Наши проекты по автоматизации производственных систем осуществляются в строгом соблюдении требований ГОСТа и ЕСКД. Все используемые материалы имеют сертификаты Ростеста и Единого таможенного союза.

Стоимость производства промышленных контроллеров и ПО оговаривается и фиксируется при заключении договора.

Все работы по автоматизации производства проводятся высококвалифицированными специалистами. Наши сотрудники гарантируют высокое качество своей работы.

Основные принципы автоматизации производства

Автоматизация производства – это комплекс технических мероприятий по разработке новых технологических процессов и создание производства. Это происходит на основе высокопроизводительного оборудования, которое выполняет все основные операции без участия человека.

В пищевой и перерабатывающей промышленности и сельском хозяйстве автоматизируется контроль и управление температурой, влажностью, давлением. Строго регулируется скорость и перемещение, сортирование по качеству и упаковка. Автоматизация производства обеспечивает высокую эффективность рабочих процессов, экономию труда и средств.

При проектировании автоматизированного производства соблюдаются следующие общие принципы:

  • Принцип завершенности. Выполнение всех операций должно происходить в пределах одной автоматизированной производственной системы. Это происходит без промежуточной передачи полуфабрикатов в другие подразделения. Для реализации данного принципа необходимо обеспечить:
    • унификацию методов контроля и обработки продукта
    • технологичность продукта (на его изготовление должно расходоваться минимальное количество материалов и времени)
    • плановое расширение типажа оборудования с повышенными технологическими возможностями для обработки нескольких видов сырья
  • Принцип малолюдной технологии. Предприятие обеспечивает автоматикой работы на протяжении всего цикла производства. Для этого необходимо повысить надежность оборудования и информационного обеспечения процесса и стабилизировать качество входного сырья.
  • Принцип малооперационной технологии. Маршруты подачи сырья должны быть оптимизированы, а количество операций промежуточной обработки – сведено к минимуму.
  • Принцип оптимальности. Все службы и объекты управления производством подчинены единому для всех критерию оптимальности. Например, это выпуск продукцию исключительно высшего качества.
  • Принцип безотладочной технологии. Объект автоматизированного управления не должен требовать дополнительных наладочных работ после окончательного пуска в эксплуатацию.
  • Принцип групповой технологии. Этот принцип обеспечивает гибкость производства. В его основе лежит общность операций, их сочетаний и рецептур. Гибкость производства заключается в возможности перехода с выпуска одного продукта на выпуск другого.

Виды автоматизации

Автоматизация может быть частичной или полной.

  • Частичная автоматизация
    • Автоматизируется часть операций по управлению производством, а остальная часть всех операций выполняется автоматически. Примером служит линия, которая состоит из нескольких станков-автоматов с автоматической межоперационной транспортной системой. Управление подобной линией осуществляется одним процессором.
  • Полная автоматизация
    • Полная автоматизация характеризуется автоматическим выполнением всех функций без непосредственного вмешательства человека в работу оборудования. В обязанности человека входят настройка машины или группы машин, включение и контроль.

Основная тенденция развития современных систем автоматизации заключается в создании автоматических систем без участия человека. Подобные системы будут способны выполнять заданные функции или процедуры самостоятельно.

Роль человека будет заключаться в подготовке исходных данных, выборе алгоритма и анализе полученных результатов. Также в подобных системах предусматривается постепенно наращиваемая защита от нестандартных событий или способы избегания.

Основными видами систем автоматизации являются:

  • автоматизированная система планирования (АСП)
  • система автоматизированного проектирования (САПР)
  • автоматизированная система научных исследований (АСНИ)
  • автоматизированный экспериментальный комплекс (АЭК)
  • гибкое автоматизированное производство (ГАП) и автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП),
  • автоматизированная система управления эксплуатацией (АСУ) и система автоматического управления (САУ).

Элементы автоматизации производства

Современные производственные системы, которые обеспечивают гибкость при автоматизированном производстве, включают в себя:

  • Станки с ЧПУ (числовое программное обеспечение – область техники, связанная с применением цифровых вычислительных устройств для управления производственными процессами)
  • Роботизированные технологические комплексы. Представляют собой совокупность единицы технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения. Комплекс функционирует автономно и осуществляет многократные циклы.
  • Промышленные роботы. Автоматические машины, передвижные или стационарные, которые состоят из исполнительного устройства в виде манипулятора. Он имеет несколько степеней подвижности и перепрограммируемое устройство для выполнения двигательных и управляющих функций.
  • Гибкие производственные системы. Характеризуются сочетанием технологических роботов и единиц. Управляются ЭВМ и имеют оборудование для перемещения обрабатываемых изделий и смены инструмента.
  • Системы контроля качества на базе ЭВМ – техническое приложение компьютеров и управляемых компьютерами машин для проверки качества продуктов.
  • Автоматизированные складские системы предусматривают использование управляемых подъемно-транспортных устройств. Они закладывают изделия на склад и извлекают их по команде.
  • Система автоматизированного проектирования, используемые проектировщиками при создании новых изделий и технико-экономической документации.
  • Планирование и увязка отдельных элементов плана с использованием ЭВМ. Соединение отдельных элементов происходит по следующим правилам:
  1. Однотипные каналы связей между ними
  2. Физическая однородность измеряемых величин
  3. Совместимость соединений элементов

Специфика автоматизированных производств

Автоматизация производства обладает определенной спецификой:

  • Для начала работ по автоматизации необходима тщательная проработка технологии. Проводится анализ маршрутов движения и операций, объектов производства и обеспечения надежности процесса с заданным качеством.
  • Процессы автоматизации должны охватывать большее количество разнородных операций для повышения эффективности;
  • Повышаются требования к слаженной и четкой работе различных служб производства.
  • При широком ассортименте выпускаемой продукции технологические решения могут быть многовариантными.

Мелкосерийное производство характеризуется созданием автоматизированных систем из универсального и агрегатного оборудования с межоперационными емкостями. Оборудование переналаживаться в зависимости от перерабатываемого продукта.

Для крупносерийного выпуска продукции автоматизированное производство создается из оборудования с жесткой объединяющей связью. На больших производствах применяются высокопроизводительные машины, например, роторные для разливки жидкостей в пакеты и бутылки.

По видам компоновки оборудования различают производства:

  • многопоточные
  • однопоточные
  • параллельного агрегатирования

В многопоточном производстве каждый поток выполняет аналогичные функции, но работает независимо один от другого.

В однопоточном оборудование расположено по ходу выполнения операций последовательно. Для повышения производительности однопоточного производства операция может выполняться параллельно на однотипном оборудовании.

Для нормального функционирования оборудования необходим промежуточный транспорт для сырья, компонентов, полуфабрикатов и различных сред.

В зависимости от промежуточного транспорта автоматизированные производства могут быть:

  • с перестановкой сырья, полуфабрикатов или сред
  • со сквозной транспортировкой без перестановки сырья, по­луфабриката или сред
  • с промежуточной емкостью.
Заказать услугу