Mekanisering og automatisering av produksjonsprosesser

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Automasjon av produksjon og teknologiske prosesser er en prosedyre der kontroll- og styringsfunksjonene som utføres av en person overføres til instrumenter og enheter. På grunn av dette økes arbeidsproduktiviteten og produktkvaliteten betydelig. I tillegg sikres en reduksjon i andelen arbeidere involvert i ulike industrisektorer. La oss vurdere nærmere hva automatisering og automatisering av produksjonsprosesser er.

Historisk bakgrunn

Uavhengig fungerende enheter - prototypene til moderne automatiske systemer - begynte å dukke opp i antikken. Frem til 1700-tallet var imidlertid håndverks- og halvhåndverksvirksomhet utbredt. I denne forbindelse har slike "selvvirkende" enheter ikke fått praktisk anvendelse. På slutten av 1700-tallet - begynnelsen av 1800-tallet. det var et kraftig hopp i volumer og produksjonsnivåer. Den industrielle revolusjonen skapteforutsetninger for å forbedre metoder og arbeidsverktøy, tilpasse utstyr for å erstatte en person.

Mekanisering og automatisering av produksjonsprosesser

Endringene forårsaket av den industrielle revolusjonen påvirket først og fremst tre- og metallbearbeiding, spinning, veverier og fabrikker. Mekanisering og automatisering av produksjonsprosesser ble aktivt studert av K. Marx. Han så i dem grunnleggende nye fremskrittsretninger. Han pekte på overgangen fra bruk av individuelle maskiner til automatisering av komplekset deres. Marx sa at de bevisste funksjonene kontroll og ledelse bør tildeles en person. Arbeideren står ved siden av produksjonsprosessen og regulerer den. De viktigste prestasjonene på den tiden var oppfinnelsene til den russiske forskeren Polzunov og den engelske innovatøren Watt. Den første skapte en automatisk regulator for mating av en dampkjele, og den andre skapte en sentrifugalhastighetsregulator for en dampmotor. I ganske lang tid forble intellektuell aktivitet manuell. Før introduksjonen av automatisering ble utskifting av fysisk arbeidskraft utført gjennom mekanisering av hjelpe- og hovedprosesser.

Situasjonen i dag

På det nåværende stadiet av menneskelig utvikling er automatiseringssystemer for produksjonsprosesser basert på bruk av datamaskiner og diverse programvare. De bidrar til å redusere graden av deltakelse fra mennesker i aktiviteter eller helt utelukke det. Til automatiseringsoppgaverproduksjonsprosesser inkluderer å forbedre kvaliteten på operasjoner, redusere tiden som kreves for dem, redusere kostnader, øke nøyaktigheten og stabiliteten til handlinger.

Retningslinjer

I dag er automatisering av produksjonsprosesser introdusert i mange bransjer. Uavhengig av omfanget og volumet av virksomheten til selskaper, bruker nesten alle programvareenheter. Det er ulike nivåer av automatisering av produksjonsprosesser. Imidlertid gjelder de samme prinsippene for noen av dem. De gir forutsetninger for effektiv gjennomføring av operasjoner og formulerer generelle regler for styring av dem. Prinsippene som automatisering av produksjonsprosesser utføres i henhold til inkluderer:

1. Konsistens. Alle handlinger innenfor operasjonen må kombineres med hverandre, gå i en bestemt rekkefølge. Ved uoverensstemmelser er det sannsynlig at prosessen blir brudd.
2. Integrasjon. Den automatiserte operasjonen må passe inn i bedriftens generelle miljø. På et eller annet stadium utføres integrering på forskjellige måter, men essensen av dette prinsippet er uendret. Automatisering av produksjonsprosesser i virksomheter skal sikre samspillet mellom driften og det ytre miljøet.
3. Uavhengighet av utførelse. En automatisert operasjon må utføres uavhengig. Menneskelig deltakelse i det er ikke gitt, eller det bør være minim alt (bare kontroll). Arbeideren må ikke forstyrre operasjonen hvis den utføres i henhold til fastsatte krav.

Prinsippene ovenfor er spesifisert i samsvar med automatiseringsnivået for en bestemt prosess. Ytterligere prinsipper om kontinuitet, proporsjonalitet, spesialisering og så videre er etablert for operasjoner.

Automasjonsnivåer

De er vanligvis klassifisert i henhold til arten av selskapets ledelse. Det kan på sin side være:

1. Strategic.
2. Taktisk.
3. Operasjonelt.

Følgelig er det:

1. Lavere automatiseringsnivå (executive). Her refererer ledelsen til regelmessig utførte operasjoner. Automatisering av produksjonsprosesser er fokusert på utførelse av operasjonelle funksjoner, vedlikehold av innstilte parametere, vedlikehold av innstilte driftsmoduser.
2. Taktisk nivå. Dette gir en fordeling av funksjoner mellom operasjoner. Eksempler inkluderer produksjons- eller tjenesteplanlegging, dokument- eller ressursstyring og så videre.
3. Strategisk nivå. Den administrerer hele selskapet. Automatisering av produksjonsprosesser for strategiske formål gir en løsning på prediktive og analytiske problemstillinger. Det er nødvendig å opprettholde virksomheten på høyeste administrative nivå. Dette automatiseringsnivået gir strategisk og økonomisk styring.

klassifisering

Automasjon leveres gjennom bruk av en rekke systemer (OLAP, CRM, ERP, etc.). Alle sammener delt inn i tre hovedtyper:

1. Uforanderlig. I disse systemene settes handlingssekvensen i samsvar med konfigurasjonen av utstyret eller prosessforholdene. Den kan ikke endres under operasjonen.
2. Programmerbar. De kan endre rekkefølgen avhengig av konfigurasjonen av prosessen og det gitte programmet. Valget av denne eller den kjeden av handlinger utføres ved hjelp av et spesielt sett med verktøy. De leses og tolkes av systemet.
3. Selvkonfigurerbar (fleksibel). Slike systemer kan velge de ønskede handlingene i løpet av arbeidet. Endringer i konfigurasjonen av operasjonen skjer i samsvar med informasjonen om operasjonsforløpet.

Alle disse typene kan brukes på alle nivåer separat eller i kombinasjon.

Typer transaksjoner

I alle økonomiske sektorer er det organisasjoner som produserer produkter eller leverer tjenester. De kan deles inn i tre kategorier i henhold til "avstand" i ressursbehandlingskjeden:

1. Utvinning eller produksjon – for eksempel landbruks-, olje- og gasselskaper.
2. Organisasjoner som behandler naturlige råvarer. Ved produksjon av produkter bruker de materialer utvunnet eller laget av selskaper fra den første kategorien. Disse inkluderer for eksempel elektronikk, bilindustri, kraftverk og så videre.
3. Servicebedrifter. Blant dem er banker, medisinske, pedagogiskeinstitusjoner, serveringssteder osv.

For hver gruppe kan operasjoner knyttet til levering av tjenester eller utgivelse av produkter skilles ut. Disse inkluderer prosesser:

1. Kontroll. Disse prosessene gir interaksjon i virksomheten og bidrar til dannelsen av selskapets relasjoner med interesserte deltakere i omsetningen. Sistnevnte inkluderer spesielt tilsynsmyndigheter, leverandører, forbrukere. Forretningsprosessgruppen inkluderer for eksempel markedsføring og salg, interaksjon med kunder, økonomi, personal, materialplanlegging og så videre.
2. Analyse og kontroll. Denne kategorien er knyttet til innsamling og generalisering av informasjon om utførelse av operasjoner. Spesielt inkluderer slike prosesser operasjonell ledelse, kvalitetskontroll, lagervurdering osv.
3. Design og utvikling. Disse operasjonene er relatert til innsamling og utarbeidelse av innledende informasjon, prosjektgjennomføring, kontroll og analyse av resultater.
4. Produksjon. Denne gruppen inkluderer operasjoner knyttet til direkte utgivelse av produkter. Disse inkluderer blant annet etterspørsels- og kapasitetsplanlegging, logistikk, service.

De fleste av disse prosessene er automatiserte i dag.

Strategi

Det skal bemerkes at automatisering av produksjonsprosesser er kompleks og arbeidskrevende. For å nå målene dine må du styres av en bestemt strategi. Det bidrar til å forbedre kvaliteten på operasjoner som utføres og hentes fraønskede resultater. Kompetent automatisering av produksjonsprosesser innen maskinteknikk er spesielt viktig i dag. Den strategiske planen kan oppsummeres som følger:

1. Forstå operasjonen. For at automatisering av produksjonsprosesser i maskinteknikk eller annen økonomisk industri skal gi ønsket effekt, er det nødvendig å analysere alle stadier fullt ut. Spesielt er det nødvendig å bestemme inn- og utdata for operasjonen, handlingsrekkefølgen, sammensetningen av ressurser, forholdet mellom lenker osv.
2. Forenkling av prosessen. Etter en fullstendig analyse er det nødvendig å optimalisere driften. Unødvendige aktiviteter som ikke gir resultater eller som ikke har vesentlig verdi bør reduseres. Noen operasjoner kan kombineres eller kjøres parallelt. Du kan forbedre handlingen ved å foreslå en annen måte å gjøre det på.
3. Automasjon av prosessen. Det kan bare utføres når operasjonen er maksim alt avlastet. Jo enklere prosedyren er, jo mindre tidkrevende vil automatiseringen bli, og følgelig blir prosessen mer effektiv.

Benefits

Mekanisering og automatisering av ulike prosesser kan forbedre kvaliteten på varer og produksjonsstyring betydelig. Andre fordeler inkluderer:

1. Øke hastigheten på repeterende operasjoner. Ved å redusere graden av menneskelig involvering kan de samme handlingene utføres raskere. Automatiserte systemergi større nøyaktighet og opprettholde ytelsen uavhengig av lengden på skiftet.
2. Forbedre kvaliteten på arbeidet. Med en reduksjon i graden av deltakelse av mennesker, reduseres eller elimineres påvirkningen fra den menneskelige faktoren. Dette begrenser variasjonene i utførelsen av operasjoner betydelig, noe som igjen forhindrer mange feil og forbedrer kvaliteten og stabiliteten i arbeidet.
3. Økt kontrollnøyaktighet. Bruk av informasjonsteknologi lar deg lagre og ta hensyn til i fremtiden en større mengde informasjon om driften enn ved manuell kontroll.
4. Fremskynde beslutningstaking i typiske situasjoner. Dette forbedrer ytelsen til operasjonen og forhindrer inkonsekvenser i de neste trinnene.
5. Parallell utførelse av handlinger. Automatiserte systemer gjør det mulig å utføre flere operasjoner samtidig uten at det går ut over nøyaktigheten og kvaliteten på arbeidet. Dette setter fart på aktiviteten og forbedrer kvaliteten på resultatene.

Flaws

Til tross for de åpenbare fordelene, er automatisering kanskje ikke alltid den beste løsningen. Det er derfor en omfattende analyse og optimalisering er nødvendig før implementeringen. Etter det kan det vise seg at automatisering ikke er nødvendig eller vil være ulønnsomt i økonomisk forstand. Manuell kontroll og utførelse av prosesser kan bli mer å foretrekke i følgende tilfeller:

1. Operasjoner er for komplekse til å automatiseres teknologisk eller økonomisk.
2. Produktets livssyklus er veldig kort. Hvis et produkt skal utvikles ogintroduseres innen kort tid, vil varigheten av oppholdet på markedet være kort. I dette tilfellet kan automatisering bli upraktisk. Manuelle operasjoner vil være raskere og rimeligere.



3. Enestående eller unike produkter produseres. For produksjon av produkter av denne typen er visse parametere og krav fastsatt. I dette tilfellet kan den menneskelige faktoren ha en gunstig effekt på prosessen. Enkelte unike varer kan bare produseres ved bruk av manuelt arbeid.
4. Plutselige svingninger i markedsetterspørselen. Endringer i forbrukeraktivitet har innvirkning på produksjonsvolumer. Omorganisering av produksjonen i slike situasjoner kan gjennomføres raskere dersom produktene produseres ved bruk av manuelt arbeid.

Konklusjon

Mekanisering og automatisering er utvilsomt av stor betydning for produksjonssektoren. I den moderne verden utføres færre og færre operasjoner manuelt. Men selv i dag i en rekke bransjer kan man ikke klare seg uten slikt arbeid. Automatisering er spesielt effektiv i store bedrifter som produserer produkter for masseforbrukere. Så, for eksempel, i bilfabrikker deltar et minimum antall mennesker i operasjoner. Samtidig utøver de som regel kontroll over prosessen uten å delta direkte i den. Modernisering av industrien er for tiden svært aktiv. Automatisering av produksjonsprosesser og produksjon regnes i dag mesten effektiv måte å forbedre produktkvaliteten og øke produksjonen på.