X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

До начала последних четырех десятилетий, большинство производственных операций выполнялось на традиционном оборудовании, таком как токарные и фрезерные станки, прессы, в которых отсутствовала гибкость, и которые нуждались в высокой квалификации рабочих. Каждый раз при производстве нового изделия оборудование переоснащалось, и пересматривался производственный процесс. Рост числа новых изделий и деталей с фасонными поверхностями вызывал многочисленные попытки оператора методом проб и ошибок установить правильные параметры обработки на станке. Кроме того, из-за участия человека, производство деталей точно похожих друг на друга стало затруднительным.

Эти обстоятельства означали, что производственные технологии были несовершенны и стоимость труда составляла существенную часть от полной стоимости продукции. Необходимость в модернизации формы труда из-за цены изделий постепенно стала очевидна, как и необходимость повышения эффективности и гибкости производственных процессов. Это необходимость была особенно значима в условиях роста конкуренции как национальной, так и в других промышленных странах.

Производительность также стала важным аспектом. Определенная как оптимальное использование всех ресурсов – сырья, энергии, капитала, труда и технологии – или продуктивность служащего в час, производительность по существу оценивает операционную эффективность. В связи с быстрым ростом достижений в науке и производственной технологии и их постепенной реализацией, эффективность производственных операций начала улучшаться и процент от общей цены, представляемый ценой труда, уменьшился.

Как можно увеличить производительность? Механизация оборудования и операций достигла своего пика в 1940-е гг. Механизация вводит в процесс или операцию использование различных механических, гидравлических, пневматических или электрических устройств. Отметим, что в механизированных системах оператор все еще напрямую контролирует процесс и должен проверять каждый шаг работы машины. Если инструмент сломался в процессе резания, если деталь перегрелась во время горячей обработки, если поверхностный слой начал портиться при шлифовании, если пространственное расположение стало слишком большим при разливе металла оператор должен вмешаться и изменить один или несколько параметров процесса.

Следующим шагом по увеличению эффективности производственных операций была автоматизация, от греческого слова автомат, что обозначает самостоятельное действие. Слово автоматизация впервые появилось в середине 1940-х гг. в автомобильной промышленности США для обозначения автоматического распределения деталей между производственным оборудованием совместно с их непрерывной обработкой на этом оборудовании. В течение последних тридцати лет основные достижения и прорывы имели место в типах и развитии автоматизации. Эти важные продвижения стали возможны повсеместно благодаря быстрому развитию производительности и вычислительной возможности управляющих систем и компьютеров.

Автоматизация производственных процессов

Автоматизация в общем виде может быть определена как процесс выполнения заранее определенной последовательности операций с малой долей или полным отсутствием человеческого труда с использованием специального оборудования и устройств, которые выполняют и контролируют производственные процессы. Значение и понятие автоматизации можно интерпретировать в следующих вариантах:

Полуавтоматическое или автоматическое распределение материала, загрузка и разгрузка заготовок на станках для зажима в приспособлениях.

Автоматическое цикловое управление станками и оборудованием, включая использование механических устройств, цифровое управление станками и применение компьютеров.

Полный компьютеризированный контроль всех аспектов производственных операций от сырья до конечного продукта.

Автоматизация, в полном смысле этого слова, достигнута благодаря использованию разнообразных устройств, датчиков, приводов, техники и оборудования, которые способны наблюдать за производственным процессом, принимать решения о возможных изменениях, которые могли быть внесены в операцию, и контролировать все аспекты операции. Автоматизация есть и будет эволюционным, более того, революционным понятием. Всем нам знакомо развитие автоматизации, начиная с ручных приспособлений и простых станков с ручным управлением, продолжая механизированными процессами и оборудованием и заканчивая, наконец, высшими уровнями автоматизации.

Автоматизация на машиностроительных заводах успешно реализуется в следующих основных областях деятельности:

Производственные процессы. Обработка резанием, ковка и шлифовальные операции – вот примеры процессов, которые высокоавтоматизированны.

Распределение материалов. Оборудование, управляемое компьютером, перемещает материалы и детали на различных стадиях изготовления по заводу без участия человека.

Контроль. Детали автоматически проходят проверку качества, размерной точности и шероховатости поверхности во время их производства (активный контроль) или после того как они уже изготовлены (пассивный контроль).

Сборка. Отдельно изготовленные детали автоматически собираются в единое изделие.

Упаковка. Изделияавтоматически упаковываются.

Автоматизация имеет несколько основных целей:

•  
  Интегрировать различные аспекты производственных операций, такие как увеличение качества продукции и ее унификация, минимизация циклов обработки и энергии и, в связи с этим, уменьшение стоимости труда.

  Увеличить производительность за счет снижения производственных цен и благодаря более эффективному контролю над производством. Детали подаются, обрабатываются и выгружаются на станках более эффективно. Ресурсы оборудования и производство организуется более эффективно.

  Минимизировать участие человека, монотонность и возможность человеческой ошибки.

  Уменьшить повреждение заготовок из-за ручного транспортирования деталей.

  Увеличить уровень безопасности персонала, особенно работающих в опасных условиях.

  Более эффективная экономия производственной площади на машиностроительном заводе занятой станками, перемещением материала и установленным оборудованием.

Автоматизация может быть использована в производстве всех видов изделий, от заготовок до конечного продукта, и во всех типах производства от мастерских до больших производственных объединений. Решение автоматизировать новое или существующее производство требует следующих дополнительных обсуждений:

•  
  •  
    Тип производимого продукта.

    Необходимое количество изделий и темп производства.

    Конкретный этап производственный операции, который должен быть автоматизирован.

    Высокая первоначальная цена оборудования.

    Надежность и разрешение проблем, связанных с автоматизированными системами.

    Экономичность

Список литературы

1. Абрамов Д.Е., Краснопёрова А.Г. История развития автоматизации – М. Конспект лекций, 2004- 45 с.

2. Гаврилова Т.Н. Автоматизированные системы обработки информации и управления. Учебное пособие по английскому языку- Сорочинский ветеринарный техникум, 2009. — 39 c.

3. Хауштайн Х.-Д. Гибкая автоматизация — М.: Прогресс, 1990.

4. Хлебенских Л. В., Зубкова М. А., Саукова Т. Ю. Автоматизация производства в современном мире // Молодой ученый. — 2017. — №16. — С. 308-311.

5.Хлытчиев М. С. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. — М.: Радио и связь, 1985. 6.Хомченко В. Г., В.Н. Гудинов История автоматизации технологических процессов и производств: Конспект лекций. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. – 52 с.

7.Simon Sweeney. Test your professional English. Finance. – Penguin English, 2004. – 90 c.

Код для цитирования: Скопировать