أتمتة عمليات الإنتاج: المراحل والصعوبات الرئيسية. أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج: من يعمل في هذا التخصص

وإلا فإنه قد يتم استجوابه وحذفه.
يمكنك تحرير هذه المقالة عن طريق إضافة روابط إلى .
تم تعيين هذه العلامة 1 أغسطس 2014.

أتمتة العملية- مجموعة من الأساليب والوسائل المصممة لتنفيذ نظام أو أنظمة تسمح بالتحكم في العملية التكنولوجية نفسها دون المشاركة المباشرة للشخص، أو ترك الحق في اتخاذ القرارات الأكثر مسؤولية للشخص.

كقاعدة عامة، نتيجة لأتمتة العملية التكنولوجية، يتم إنشاء نظام آلي للتحكم في العمليات.

أساس الأتمتة العمليات التكنولوجية- هذا هو إعادة توزيع تدفقات المواد والطاقة والمعلومات وفقًا لمعايير الإدارة المقبولة (الأمثل). يمكن استخدام مفهوم مستوى (درجة) الأتمتة كخاصية تقييمية

  • الأتمتة الجزئية - أتمتة الأجهزة الفردية والآلات والعمليات التكنولوجية. يتم تنفيذه عندما يكون التحكم في العمليات بسبب تعقيدها أو عابرتها غير متاح عمليا للبشر. كقاعدة عامة، معدات التشغيل مؤتمتة جزئيا. تستخدم الأتمتة المحلية على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية.
  • الأتمتة المتكاملة - توفر أتمتة قسم تكنولوجي أو ورشة عمل أو مؤسسة تعمل كمجمع آلي واحد. على سبيل المثال، محطات توليد الطاقة.
  • الأتمتة الكاملة هي أعلى مستوى من الأتمتة، حيث يتم نقل جميع وظائف التحكم في الإنتاج وإدارته (على مستوى المؤسسة) إلى الوسائل التقنية. في المستوى الحالي من التطوير، لا يتم استخدام الأتمتة الكاملة عمليا، حيث تظل وظائف التحكم في يد الشخص. يمكن تسمية شركات الطاقة النووية بأنها قريبة من الأتمتة الكاملة.

أهداف الأتمتة

الأهداف الرئيسية لأتمتة العمليات هي:

  • تخفيض عدد موظفي الخدمة؛
  • زيادة في حجم الإنتاج.
  • زيادة كفاءة عملية الإنتاج.
  • تحسين جودة المنتج؛
  • تخفيض تكاليف المواد الخام.
  • زيادة إيقاع الإنتاج؛
  • تحسين السلامة؛
  • زيادة الود البيئي.
  • زيادة الكفاءة.

مشاكل الأتمتة وحلولها

يتم تحقيق الأهداف من خلال حل المهام التالية لأتمتة العمليات:

  • تحسين جودة التنظيم؛
  • وزيادة عامل توافر المعدات؛
  • تحسين بيئة العمل لمشغلي العمليات؛
  • ضمان موثوقية المعلومات حول مكونات المواد المستخدمة في الإنتاج (بما في ذلك من خلال إدارة الكتالوج)؛
  • تخزين المعلومات حول التقدم المحرز في العملية التكنولوجية وحالات الطوارئ.

يتم حل مشاكل أتمتة العمليات باستخدام:

  • تنفيذ أدوات الأتمتة الحديثة.

تتيح لك أتمتة العمليات التكنولوجية ضمن عملية إنتاج واحدة تنظيم الأساس لتنفيذ أنظمة إدارة الإنتاج وأنظمة إدارة المؤسسات.

بسبب الأساليب المختلفة، تتميز أتمتة العمليات التكنولوجية التالية:

  • أتمتة العمليات التكنولوجية المستمرة (أتمتة العمليات)؛
  • أتمتة العمليات التكنولوجية المنفصلة (أتمتة المصنع)؛
  • أتمتة العمليات التكنولوجية الهجينة (Hybrid Automation).

ملحوظات

تفترض أتمتة الإنتاج وجود آلات وآليات وأجهزة موثوقة وبسيطة نسبيًا في التصميم والتحكم.

الأدب

إل آي سيليفتسوف، أتمتة العمليات التكنولوجية. الكتاب المدرسي: مركز النشر "الأكاديمية"

V. يو شيشماريف، الأتمتة. الكتاب المدرسي: مركز النشر "الأكاديمية"

في الواقع، تنطوي هذه العملية على عدد كبير منالأنشطة التي تنطوي على إنشاء واستخدام أدوات خاصة تعمل تلقائيًا، وتطوير العمليات التكنولوجية التي تضمن زيادة إنتاجية العمل، تجعل الزيادة في هذا المؤشر ثابتة.

قضايا واتجاهات الأتمتة

ترتبط أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج بالمشاكل

والتي تنشأ غالبًا بسبب حقيقة أن كل حل محدد يجب أن يرتبط بعملية أو منتج أو جزء معين. لذلك يجب أن تؤخذ في الاعتبار جميع الميزات المميزة لهذه العناصر. قد يكون من الصعب بشكل خاص الالتزام الكامل بالأحجام والأشكال المحددة. يجب أن تلبي جودة الجزء أيضًا أعلى المتطلبات، وإلا فلن يكون من الممكن تنظيم عملية العمل.

ما هي المتطلبات التي يجب أن تلبيها الشركات للانتقال إلى الأتمتة؟

بادئ ذي بدء، لزيادة الإنتاجية بهذه الطريقة، من الضروري تدريب الموظفين الذين لا يستطيعون إدارة المعدات الجديدة فحسب، بل يقدمون أيضا شيئا جديدا في هذا المجال. التعاون و

وفي الوقت نفسه، ينبغي تنفيذ أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج نفسه فقط بطريقة شاملة، وليس فيما يتعلق بأجزاء أو عناصر محددة، ولكن فيما يتعلق بالنظام بأكمله. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري حساب الموارد المتوفرة بالفعل في المؤسسة بكفاءة قدر الإمكان. فقط في حالة استيفاء هذا الشرط، سيعمل النظام دون أي مشاكل لمدة عام كامل.

وإلا كيف يمكنك زيادة الإنتاجية؟

بادئ ذي بدء، تتيح أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج تقليل العدد الإجمالي للعمال العاملين في الإنتاج. شكرا ل التقنيات الحديثةيمكن لعامل واحد صيانة عدة قطع من المعدات في وقت واحد. وبالتالي فإن الطاقة والإنتاج يزدادان، بغض النظر عن الاتجاه الذي تعمل فيه مؤسسة معينة.

بالإضافة إلى ذلك، تتيح لك الأتمتة تحسين ليس فقط نفسك، بل أيضًا المعدات المستخدمة أثناء العمل.

وأخيرا، يمكن الاهتمام بخفض تكلفة الإنتاج نفسه. يمكن تحقيق خفض التكلفة من خلال توحيد وتوحيد الأجزاء والآليات والتجمعات المستخدمة في المنظمة. عند تنظيم عملية مثل أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج , من المستحيل ببساطة الاستغناء عن حل مثل هذه المشكلات.

مميزات الأتمتة الحديثة

الشرط والمتطلبات الرئيسية التي تفرضها أنظمة الأتمتة

العمليات التكنولوجية - استخدام أبسط المخططات لتحقيق أقصى قدر من النتائج. من الضروري توحيد ليس فقط الأجزاء نفسها، ولكن أيضا عناصرها المحددة.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن نسعى جاهدين لإعطاء أكبر قدر ممكن من التفاصيل للتفاصيل نفسها. نموذج بسيط. الشيء الرئيسي هو أن النموذج نفسه يتوافق مع المستوى الإنتاج الحديث، وحقق جميع متطلباته.

لتبسيط الإنتاج الحديث، لا ينبغي استخدام المواد التي يصعب معالجتها.

وفي الوقت نفسه، يجب تثبيت أي جزء تتم معالجته بحزم وأمان. تتطلب أتمتة عمليات الصناعة هذا دائمًا. بفضل هذا، لن تكون هناك حاجة لتغيير أي شيء بشكل مصطنع أو استخدام معدات إضافية.

أدوات لأتمتة العمليات التكنولوجية

تُفهم وسيلة أتمتة العملية التكنولوجية على أنها مجموعة من الأجهزة التقنية التي تضمن حركة الأجهزة التنفيذية (العاملة) للآلة ذات المعلمات الحركية المحددة (المسارات وقوانين الحركة). في الحالة العامة، يتم حل هذه المشكلة عن طريق نظام التحكم (CS) ومحرك الجسم العامل. ومع ذلك، في الآلات الأوتوماتيكية الأولى، كان من المستحيل فصل محركات الأقراص ونظام التحكم إلى وحدات منفصلة. يظهر مثال على هيكل مثل هذه الآلة في الشكل 1.

الآلة تعمل على النحو التالي. يقوم المحرك الكهربائي غير المتزامن بدفع عمود الحدبات إلى الدوران المستمر من خلال آلية النقل الرئيسية. بعد ذلك، يتم نقل الحركات بواسطة الدوافع المقابلة من خلال آليات النقل 1...5 إلى الأجسام العاملة 1...5. لا يوفر عمود الكامات نقل الطاقة الميكانيكية إلى الهيئات العاملة فحسب، بل يعمل أيضًا كحامل برنامج، وينسق حركة الأخير في الوقت المناسب. في آلة ذات مثل هذا الهيكل، يتم دمج محركات الأقراص ونظام التحكم في آليات واحدة. قد يتوافق الهيكل أعلاه، على سبيل المثال، مع المخطط الحركي الموضح في الشكل 2.

يمكن لآلة مماثلة لها نفس الغرض والأداء المقابل، من حيث المبدأ، أن تحتوي على مخطط كتلة موضح في الشكل 3.

تعمل الآلة الموضحة في الشكل 3 على النحو التالي. يصدر نظام التحكم أوامر لمحركات الأقراص 1...5، والتي تحرك الأجسام العاملة 1...5 في الفضاء. في هذه الحالة، يقوم نظام التحكم بتنسيق المسارات في المكان والزمان. الميزة الرئيسية للآلة هنا هي وجود نظام تحكم ومحركات مخصصة بشكل واضح لكل عنصر عمل. في الحالة العامة، قد يشتمل الجهاز على أجهزة استشعار تزود نظام التحكم بالمعلومات ذات الصلة اللازمة لتطوير أوامر معقولة. عادة ما يتم تركيب أجهزة الاستشعار أمام عنصر العمل أو بعده (أجهزة استشعار الموضع، ومقاييس التسارع، وأجهزة استشعار السرعة الزاوية، والقوة، والضغط، ودرجة الحرارة، وما إلى ذلك). في بعض الأحيان توجد أجهزة استشعار داخل محرك الأقراص (في الشكل 3 تظهر قناة نقل المعلومات كخط منقط) وتزود نظام التحكم بمعلومات إضافية (القيمة الحالية، الضغط في الاسطوانة، معدل تغير التيار، وما إلى ذلك)، والذي يستخدم لتحسين جودة التحكم. وتناقش هذه الاتصالات بمزيد من التفصيل في دورات خاصة.. وفقا للهيكل (الشكل 3)، يمكن بناء مجموعة متنوعة من الآلات، تختلف بشكل أساسي عن بعضها البعض. السمة الرئيسية لتصنيفها هي نوع نظام التحكم. بشكل عام، يتم عرض تصنيف أنظمة التحكم حسب مبدأ التشغيل في الشكل 4.

يمكن أن تكون أنظمة الحلقة مغلقة أو مفتوحة. تحتوي الآلة، التي يظهر هيكلها ومخططها الحركي في الشكل 1 والشكل 2، على التوالي، على نظام تحكم مفتوح الحلقة. غالبًا ما يطلق على هذه الآلات اسم "الحمقى الميكانيكية" لأنها تعمل طالما أن عمود الكامات يدور. لا يتحكم نظام التحكم في معلمات العملية التكنولوجية، وفي حالة سوء تنظيم الآليات الفردية، تستمر الآلة في إنتاج المنتجات، حتى لو كانت معيبة. في بعض الأحيان، قد يحتوي الجهاز على محرك أقراص واحد أو أكثر بدون ردود فعل (انظر محرك الأقراص 3 في الشكل 3). يوضح الشكل 5 الرسم التخطيطي الحركي للآلة مع نظام التحكم ذو الحلقة المفتوحة ومحركات الأقراص المنفصلة. لا يمكن التحكم في آلة أوتوماتيكية بمثل هذه الدائرة إلا بمرور الوقت (لضمان بدء حركة متسقة للأجسام العاملة في الوقت المناسب) باستخدام وحدة تحكم قابلة لإعادة البرمجة، وجهاز قيادة بعمود كامات، ودائرة منطقية يتم تنفيذها على أي قاعدة عنصر (عناصر هوائية ، المرحلات، الدوائر الدقيقة، الخ.). العيب الرئيسي لإدارة الوقت هو المبالغة القسرية في تقدير المعلمات الدورية للآلة، وبالتالي انخفاض الإنتاجية. في الواقع، عند إنشاء خوارزمية التحكم في الوقت، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار عدم الاستقرار المحتمل لمحركات الأقراص من حيث وقت الاستجابة، والذي لا يمكن التحكم فيه، من خلال المبالغة في تقدير الفواصل الزمنية بين إصدار أوامر التحكم. وبخلاف ذلك، قد يحدث تصادم لأجزاء العمل، على سبيل المثال نتيجة لزيادة عرضية في وقت شوط أسطوانة واحدة وانخفاض في وقت شوط أسطوانة أخرى.

في الحالات التي يكون فيها من الضروري التحكم في المواضع الأولية والنهائية لهيئات العمل (من أجل منع تصادماتها على سبيل المثال)، يتم استخدام أنظمة التحكم الدورية مع ردود الفعل الموضعية. يوضح الشكل 6 المخطط الحركي للآلة المزودة بنظام التحكم هذا. الإشارات المرجعية لمزامنة استجابات الهيئات العاملة 1...5 تأتي من أجهزة استشعار الموضع 7...16. على عكس الآلة ذات الهيكل والمخطط الحركي الموضحين في الشكل 1 و2، فإن هذه الآلة لديها دورة أقل استقرارًا. في الحالة الأولى، يتم تحديد جميع المعلمات الدورية (أوقات العمل والتباطؤ) فقط من خلال سرعة دوران عمود الحدبات، وفي الحالة الثانية (الشكل 4 و6) تعتمد على وقت تشغيل كل أسطوانة (وهي وظيفة الحالة الاسطوانة والمعلمات الحالية التي تميز العملية التكنولوجية ). ومع ذلك، فإن هذه الدائرة، بالمقارنة مع الدائرة المعروضة في الشكل 5، تسمح بزيادة أداء الماكينة عن طريق التخلص من الفواصل الزمنية غير الضرورية بين إصدار أوامر التحكم.

جميع المخططات الحركية المذكورة أعلاه تتوافق مع أنظمة التحكم الدورية. في حالة ما إذا كان أحد محركات الماكينة على الأقل يحتوي على تحكم موضعي أو كفاف أو تكيفي، فمن المعتاد أن نسميه نظام تحكم موضعي أو كفافًا أو تكيفيًا، على التوالي.

يوضح الشكل 7 جزءًا من المخطط الحركي للطاولة الدوارة لآلة أوتوماتيكية مزودة بنظام تحكم موضعي. يتم تنفيذ محرك الطاولة الدوارة RO بواسطة مغناطيس كهربائي يتكون من مبيت 1، حيث يوجد ملف 2 وعضو متحرك 3. يتم ضمان عودة عضو الإنتاج بواسطة زنبرك، وتكون السكتة الدماغية محدودة بالتوقفات 5. يتم تثبيت دافع 6 على عضو الإنتاج، والذي، من خلال الأسطوانة 7، قمت بتوصيل رافعة 8 وعمود بالطاولة الدوارة RO. يتم توصيل الرافعة 8 بالجسم الثابت بحلول الزنبرك 9. ويرتبط العنصر المتحرك لمستشعر موضع قياس الجهد 10 بشكل صارم بالعضو المحرك.

عندما يتم تطبيق الجهد على الملف 2، يضغط عضو الإنتاج الزنبرك، ويقلل فجوة الدائرة المغناطيسية، ويحرك التناضح العكسي من خلال آلية ربط مستقيمة تتكون من الأسطوانة 7 والوصلة 8. يضمن الزنبرك 9 إغلاق القوة للأسطوانة والارتباط. يوفر مستشعر الموضع لنظام التحكم معلومات حول الإحداثيات الحالية لوحدة التحكم.



يقوم نظام التحكم بزيادة التيار في الملف حتى يصل عضو الإنتاج، وبالتالي الـ RO المتصل به بشكل صارم، إلى إحداثيات معينة، وبعد ذلك تتم موازنة قوة الزنبرك بقوة الجر الكهرومغناطيسي. قد يبدو هيكل نظام التحكم الخاص بهذا المحرك، على سبيل المثال، كما هو موضح في الشكل 8.

تعمل SU على النحو التالي. يقوم جهاز قراءة البرنامج بإخراج متغير x 0 إلى مدخلات محول الإحداثيات، معبرًا عنه، على سبيل المثال، بالرمز الثنائي والمتوافق مع الإحداثيات المطلوبة لعضو المحرك. من خرج محولات الإحداثيات، أحدها عبارة عن مستشعر تغذية مرتدة، يتم توفير الفولتية U وU 0 إلى جهاز المقارنة، الذي يولد إشارة خطأ DU، بما يتناسب مع فرق الجهد عند مدخلاته. يتم تطبيق إشارة الخطأ على مدخل مضخم الطاقة، والذي، اعتمادًا على إشارة وحجم DU، يخرج التيار I إلى ملف المغناطيس الكهربائي. إذا أصبحت قيمة الخطأ صفراً، فإن التيار يستقر عند المستوى المناسب. بمجرد أن يتحرك رابط الإخراج لسبب أو لآخر من الموضع المحدد، تبدأ القيمة الحالية في التغيير بطريقة تعيدها إلى الوضعية الأولية. وبالتالي، إذا قام نظام التحكم بضبط محرك الأقراص بشكل تسلسلي على مجموعة محدودة من إحداثيات M المسجلة على وسيط البرنامج، فسيكون لمحرك الأقراص نقاط تحديد موضع M. تحتوي أنظمة التحكم الدورية عادةً على نقطتي تحديد موقع لكل إحداثي (لكل محرك أقراص). في الأنظمة الموضعية الأولى، كان عدد الإحداثيات محدودًا بعدد مقاييس فرق الجهد، والتي يعمل كل منها على تخزين إحداثيات معينة. تسمح لك وحدات التحكم الحديثة بتحديد وتخزين وإخراج عدد غير محدود تقريبًا من نقاط تحديد المواقع في الكود الثنائي.

يوضح الشكل 8 مخططًا حركيًا لمحرك كهروميكانيكي نموذجي مزود بنظام تحكم كفاف. تُستخدم محركات الأقراص هذه على نطاق واسع في الأجهزة التي يتم التحكم فيها رقميًا. يتم استخدام مولد سرعة الدوران (المستشعر) كأجهزة استشعار للتغذية الراجعة السرعة الزاوية) 6 و inductosyn (مستشعر الإزاحة الخطية) 7. من الواضح أن الآلية المعروضة في الشكل. 8، يمكن التحكم بها عن طريق نظام تحديد المواقع (انظر الشكل 7).

وبالتالي، وفقًا للمخطط الحركي، من المستحيل التمييز بين أنظمة التحكم الكنتورية والموضعية. الحقيقة هي أنه في نظام التحكم الكنتوري، يتذكر جهاز البرمجة وينتج ليس مجموعة من الإحداثيات، بل وظيفة مستمرة. وبالتالي، فإن النظام الكنتوري هو في الأساس نظام موضعي يحتوي على عدد لا نهائي من نقاط تحديد المواقع وزمن محدد لانتقال أمر الشراء من نقطة إلى أخرى. في أنظمة التحكم الموضعية والكفافية هناك عنصر التكيف، أي. يمكنهم ضمان حركة RO إلى نقطة معينة أو حركتها وفقًا لقانون معين مع ردود فعل مختلفة عليها من الخارج بيئة.

ومع ذلك، من الناحية العملية، تعتبر أنظمة التحكم التكيفية هي تلك الأنظمة التي يمكنها، اعتمادًا على رد الفعل الحالي للبيئة، تغيير خوارزمية تشغيل الآلة.

من الناحية العملية، عند تصميم آلة أوتوماتيكية أو خط أوتوماتيكي، من المهم للغاية اختيار محركات الآلية وأنظمة التحكم في مرحلة التصميم الأولي. هذه المهمة متعددة المعايير. عادةً ما يتم اختيار محركات الأقراص وأنظمة التحكم وفقًا للمعايير التالية:

التكلفة ن؛

ن الموثوقية.

ن قابلية الصيانة؛

n الاستمرارية البناءة والتكنولوجية؛

السلامة من الحرائق والانفجارات؛

ن مستوى ضوضاء التشغيل؛

ن مقاومة التداخل الكهرومغناطيسي (ينطبق على نظام التحكم)؛

ن مقاومة الإشعاع الصلب (ينطبق على SU)؛

ن خصائص الوزن والحجم.

يمكن تصنيف جميع محركات الأقراص وأنظمة التحكم وفقًا لنوع الطاقة المستخدمة. تستخدم محركات الآلات التكنولوجية الحديثة عادةً: الطاقة الكهربائية (المحركات الكهروميكانيكية)، وطاقة الهواء المضغوط (المحركات الهوائية)، وطاقة تدفق السوائل (المحركات الهيدروليكية)، والطاقة الفراغية (المحركات الفراغية)، ومحركات محركات الاحتراق الداخلي. في بعض الأحيان يتم استخدام محركات الأقراص المدمجة في الآلات. على سبيل المثال: الكهربائية الهوائية، الهوائية الهيدروليكية، الكهربائية الهيدروليكية، الخ. مختصر الخصائص المقارنةيتم عرض محركات القيادة في الجدول 1. بالإضافة إلى ذلك، عند اختيار محرك الأقراص، يجب أن تؤخذ في الاعتبار آلية النقل وخصائصها. لذلك، يمكن أن يكون المحرك نفسه رخيصًا، ولكن يمكن أن تكون آلية النقل باهظة الثمن، ويمكن أن تكون موثوقية المحرك عالية، ولكن يمكن أن تكون موثوقية آلية النقل منخفضة، وما إلى ذلك.

أهم جانب في اختيار نوع محرك الأقراص هو الاستمرارية. لذلك، على سبيل المثال، إذا كان أحد محركات الأقراص على الأقل هيدروليكيًا في آلة مصممة حديثًا، فمن المفيد التفكير في إمكانية استخدام المكونات الهيدروليكية لأجزاء العمل المتبقية. إذا تم استخدام المكونات الهيدروليكية لأول مرة، فيجب أن نتذكر أن الأمر سيتطلب التثبيت بجانب معدات محطة هيدروليكية باهظة الثمن وكبيرة جدًا من حيث معلمات الوزن والحجم. ويجب أن يتم نفس الشيء فيما يتعلق بعلم الخصائص الهوائية. في بعض الأحيان يكون من غير الحكمة وضع خط هوائي أو حتى شراء ضاغط من أجل محرك هوائي واحد في جهاز واحد. كقاعدة عامة، عند تصميم المعدات، يجب أن نسعى جاهدين لاستخدام نفس النوع من محركات الأقراص. في هذه الحالة، بالإضافة إلى ما سبق، يتم تبسيطها بشكل كبير صيانةوالإصلاحات. لا يمكن إجراء مقارنة أعمق بين الأنواع المختلفة من محركات الأقراص وأنظمة التحكم إلا بعد دراسة التخصصات الخاصة.

أسئلة للتحكم في النفس

1. ما يسمى أداة أتمتة العمليات التكنولوجية فيما يتعلق بالإنتاج؟

2. اذكر المكونات الرئيسية لآلة الإنتاج الأوتوماتيكية.

3. ما الذي كان بمثابة حامل البرنامج في أول أتمتة دورية؟

4. ما هو تطور آلات الإنتاج الآلي؟

5. سرد أنواع أنظمة التحكم المستخدمة في معدات العمليات.

6. ما هو نظام التحكم المغلق والمفتوح؟

7. ما هي السمات الرئيسية لنظام التحكم الدوري؟

8. ما الفرق بين أنظمة التحكم الموضعية والكفافية؟

9. ما هي أنظمة التحكم التي تسمى التكيفية؟

10. ما هي العناصر الرئيسية لمحرك الآلة؟

11. ما هي المعايير التي يتم بها تصنيف محركات الآلات؟

12. اذكر الأنواع الرئيسية لمحركات الأقراص المستخدمة في الآلات التكنولوجية.

13. قم بإدراج معايير المقارنة بين محركات الأقراص وأنظمة التحكم.

14. أعط مثالاً على محرك دوري مغلق.

تعد أتمتة عمليات الإنتاج اليوم جزءًا لا يتجزأ من عمل أي شركة صناعية.

لضمان سلامة العاملين في الشركات الصناعية وتطوير الأنشطة الإنتاجية وزارة العمل و التنمية الاجتماعيةوقد وضع الاتحاد الروسي توصيات في المجالات التالية: 1) تطوير وتنفيذ خطة عمل للسلامة المهنية؛ 2) تركيب أجهزة (أنظمة) خاصة لتنظيم عمليات الإنتاج عن بعد وبشكل تلقائي؛ 3) إدخال روبوتات خاصة للعمل في مؤسسة خطيرة.

  1. جهاز التحكم.يتم تنفيذ أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج من خلال وظيفة التحكم عن بعد. ينظم تشغيل المعدات من مسافة طويلة من المنطقة الضارة والخطرة.

يتحكم المشغل في عمليات الإنتاج باستخدام أجهزة إنذار أو قنوات مرئية معينة.

أفضل مقال لهذا الشهر

إذا قمت بكل شيء بنفسك، فلن يتعلم الموظفون كيفية العمل. لن يتعامل المرؤوسون على الفور مع المهام التي تقوم بتفويضها، ولكن بدون التفويض، فإنك محكوم عليك بمشاكل الوقت.

لقد نشرنا في هذا المقال خوارزمية التفويض التي ستساعدك على تحرير نفسك من الروتين والتوقف عن العمل على مدار الساعة. سوف تتعلم من الذي يمكن ومن لا يمكن تكليفه بالعمل، وكيفية تعيين المهمة بشكل صحيح حتى تكتمل، وكيفية الإشراف على الموظفين.

يتم إنتاج الأجهزة التي يتم التحكم عن بعد بها في نسختين: متنقلة وثابتة. بناءً على مبادئ التشغيل، توجد أجهزة تحكم عن بعد كهربائية وميكانيكية وهيدروليكية وهوائية، بالإضافة إلى أجهزة تحكم عن بعد مدمجة. يعتمد اختيار الجهاز على عدد من العوامل. قد تكون هذه آلية المعدات، والقدرة على الحفاظ على مسافة محددة، واحتمال التعرض لعامل إنتاج خطير.

إذا كانت المسافة من الجهاز إلى جهاز التحكم صغيرة، فسيتم استخدام جهاز التحكم عن بعد الميكانيكي.

الأكثر شعبية هي الأجهزة الكهربائية. ويرجع ذلك إلى البساطة النسبية للتصميم وعدم وجود القصور الذاتي.

  • كيفية إنشاء مكتب افتراضي وكيفية إدارة موظفيه
  1. أتمتةالعمليات التكنولوجية والإنتاج عبارة عن نظام من الأدوات التي تؤدي وظيفة إدارة عمليات الإنتاج، مع استبعاد المشاركة البشرية أو ترك حل المهام الأكثر أهمية له.

تتضمن أتمتة عمليات الإنتاج طرقًا معينة للتحكم في المعدات، بما في ذلك تنفيذ عملية الإنتاج في وضع وتسلسل محددين، وكذلك مع إنتاجية محددة. وتنطوي هذه الإدارة على الحد الأدنى من التدخل البشري. ولا يقوم الموظف بأي مجهود بدني، بل يتحكم فقط في عملية الإنتاج.

عادة، مع هذا النهج لتنظيم عملية الإنتاج، يتم تشكيل نظام التحكم في العملية.

الاساسياتتتمثل أتمتة الإنتاج في إعادة توزيع معينة لتدفقات المعلومات، وكذلك موارد الطاقة والمواد، مع مراعاة جميع معايير الإدارة.

أتمتة عمليات الإنتاج تنطوي على العمل مع الأهداف الرئيسيةو هو:

  • زيادة كفاءة عملية الإنتاج.
  • ضمان السلامة في العمل.

لتحقيق أهدافك، هناك حاجة إلى حل مهامسمة من سمات أتمتة الإنتاج:

  • تحسين جودة العملية التنظيمية؛
  • نمو المعامل الذي يمكن من خلاله الحكم على مدى استعداد المعدات للتشغيل ؛
  • تحسين تنظيم العمل لكبار المتخصصين في إدارة عمليات الإنتاج؛
  • الحفاظ على موارد المعلومات التي تحتوي على رسائل حول العملية التكنولوجية والحوادث الصناعية.

الأنواع الرئيسية لأتمتة عمليات الإنتاج

هناك نوعان من الأتمتة: الكاملة والجزئية.

  1. جزئييتضمن أتمتة أي معدات فردية وعمليات الإنتاج.

الأتمتة، التي تتضمن عملية واحدة أو أكثر من العمليات التكنولوجية، هي جزئية. يتم استخدام أتمتة عمليات الإنتاج عندما يصبح نظام إدارة الإنتاج أكثر تعقيدًا وتكون ظروف العمل مهددة للحياة.

غالبًا ما يستخدم هذا النوع من الأتمتة في شركات تصنيع الأغذية ويتم تطبيقه عادةً على معدات الإنتاج الموجودة.

  1. ممتلىءأتمتة عمليات الإنتاج هي أعلى مستوى من الأتمتة، مما يعني نقل جميع وظائف التحكم والإدارة إلى الأجهزة التقنية.

حاليا، يتم استخدام هذا النوع من الأتمتة نادرا جدا. يتم التحكم في عملية الإنتاج في المقام الأول من قبل البشر. شركات الطاقة النووية قريبة من هذا النوع من الأتمتة.

وإذا أخذنا بعين الاعتبار طبيعة عمليات الإنتاج فيمكننا تسليط الضوء على ما يلي أنواعأتمتة:

  • عمليات الإنتاج المستمر؛
  • عمليات التصنيع المنفصلة؛
  • عمليات الإنتاج الهجين.
  • l>

    مستويات أتمتة عمليات الإنتاج

    يمكن إجراء أتمتة الإنتاج على ما يلي المستويات:

  1. مستوى الصفر. يشير هذا إلى أتمتة لحظات عمل معينة. على سبيل المثال، دوران المغزل. والباقي يتطلب مشاركة بشرية.

في هذا المستوى، تسمى أتمتة عمليات الإنتاج بالميكنة.

  1. أتمتة مستوى اوليشمل صناعة الأجهزة التي لا تتطلب مشاركة الموظف في حالة تباطؤ أي جهاز واحد.

في هذا المستوى، تسمى أتمتة العمليات الفنية والإنتاج "أتمتة عملية العمل في الإنتاج المستمر والمتسلسل". في هذه المرحلة، لا توجد علاقة تلقائية بين العامل والمعدات. في هذه الحالة، يقوم موظف الإنتاج بمراقبة نقل الآلات والتحكم في عملية الإنتاج. ويتميز هذا المستوى بالآلات الأوتوماتيكية وشبه الأوتوماتيكية. المعدات الأوتوماتيكية تقضي على المشاركة البشرية. وعلى العكس من ذلك، تتطلب الأجهزة شبه الآلية تدخلاً بشريًا في دورة التشغيل. دعونا نعطي مثالا: المعدات الحديثة الجديدة - مخرطة أوتوماتيكية - تنفذ العملية التكنولوجية بشكل مستقل: فهي تقوم بالخراطة والحفر وما إلى ذلك. من حيث الأداء، يمكن أن يساوي هذا الجهاز 10 أجهزة عادية. ويرجع ذلك إلى أتمتة العديد من لحظات العمل والمستوى العالي من تركيز عمليات الإنتاج.

  • العامل عن بعد: إيجابيات وسلبيات لصاحب العمل
  1. أتمتة عمليات الإنتاج المستوى الثانيينطوي على أتمتة العمليات التكنولوجية.

يتضمن المستوى الثاني من الأتمتة تنفيذ أربعة جوانب من سير العمل. ويشمل ذلك التحكم في المعدات والنقل والتخلص من النفايات وإدارة مجموعة من الأجهزة.

وفي شكل أجهزة إنتاج يتم تطوير واستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (أنظمة الإنتاج المرنة) والخطوط الأوتوماتيكية.

الخط التلقائيهو نظام من المعدات التي تعمل بشكل مستقل، دون تدخل بشري. كقاعدة عامة، يتم تركيب الآلات في تسلسل تكنولوجي معين ويتم توصيلها بواسطة أدوات النقل والتحكم والتحميل والتخلص من النفايات والتحكم فيها.

لنأخذ على سبيل المثال الخط الأوتوماتيكي لمعالجة تروس علبة التروس، والذي يلغي التدخل البشري، وبالتالي تحرير حوالي 20 موظفًا. يدفع لنفسه في ما يصل إلى ثلاث سنوات.

الخط الآلي يعني معدات الإنتاج التي يتم إنشاؤها لأي نوع من أنواع عربةويتم توصيله بجهاز تحميل محدد (على سبيل المثال، صينية). يحتوي هذا الخط على جميع مواضع العمل، بما في ذلك مواضع الخمول، المستخدمة في صيانة وفحص الخط الأوتوماتيكي. إذا كانت العملية تتطلب مشاركة بشرية، يسمى الخط آليًا.

  1. المستوى الثالث من الأتمتةيشمل جميع مراحل الإنتاج من التطوير إلى الاختبار والشحن المنتجات النهائية. في هذا المستوى، يفترض الأتمتة المعقدة.

من أجل الوصول إلى المستوى الثالث من الأتمتة، من الضروري إتقان جميع المستويات التي سبق مناقشتها. وفي هذه الحالة يجب تزويد الإنتاج بأجهزة عالية التقنية وإنفاق أموال كثيرة.

تعطي الأتمتة المتكاملة للعمليات التكنولوجية والإنتاج التأثير المطلوب مع حجم كبير من الإنتاج مع جهاز غير متغير وقائمة ضيقة (بعض العناصر لبعض المعدات، وما إلى ذلك). يأخذ هذا النوع من الأتمتة الإنتاج إلى مستوى جديد من التطوير وله ما يبرره من حيث كفاءة تكلفة الأصول الثابتة.

توفر أتمتة عمليات الإنتاج من هذا النوع فرصًا يمكن تقييمها في هذا المثال: يوجد في الولايات المتحدة الأمريكية مصنع مزود بأتمتة شاملة لإنتاج إطارات السيارات. ويعمل بالشركة 160 موظفًا، معظمهم من المهندسين والمتخصصين في إصلاح المعدات. لتنفيذ برنامج معين في الإنتاج في غياب الأتمتة الشاملة، سيكون من الضروري إشراك حوالي 12 ألف شخص في عملية العمل.

يحل هذا المستوى مشاكل مثل: نقل المنتجات الصناعية النهائية بين ورش العمل باستخدام العنونة التي تم تكوينها تلقائيًا، والتخزين، وإعادة تدوير نفايات الإنتاج، والتحكم في العمليات مع الاستخدام الواسع النطاق لأجهزة الكمبيوتر. المستوى الثالث ينطوي على الحد الأدنى من التدخل البشري في عملية الإنتاج. وظائف الموظف هي فقط صيانة المعدات ومراقبة حالة الأجهزة.

  • كيفية إنشاء جدول المبيعات: ورقة الغش للمدير التجاري

العمل على أتمتة عمليات الإنتاج: 4 اتجاهات رئيسية

يتم تنفيذ الأنشطة المتعلقة بالأتمتة في الإنتاج فيما يلي الاتجاهات:

  1. تطوير وتنفيذ مشاريع لتصميم المعدات والتقنيات لتحسين سير العمل:
  • إنشاء جميع الأجزاء الميكانيكية والإلكترونية في جهاز أوتوماتيكي - من الجهاز إلى طريقة إنتاجها؛
  • أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج والتحكم فيها من خلال تصميم وإدخال مجمع تحكم باستخدام أدوات التشغيل - أجهزة كمبيوتر الإنتاج، والمحركات الكهربائية، وأجهزة الاستشعار، وما إلى ذلك؛
  • إنشاء برنامج لإدارة مجمع أتمتة الأصول الثابتة أو معالجة موارد المعلومات. ومن المتوقع أيضًا أن يتم تطوير خوارزمية محددة.
  1. التنظيم والإدارة:
  • تنظيم العمل الجماعي للموظفين.
  • على أساس حسابات سليمة اقتصاديا، واعتمادها قرارات مهمةفي الإدارة؛
  • إنشاء مجموعة من الأنشطة في مجال إعداد مشاريع الأتمتة وإنتاج واختبار المنتجات النهائية؛
  • مراقبة وإدارة موارد المعلومات في المؤسسة.
  1. العلوم والبحث:
  • إنشاء نماذج من الأجهزة وعمليات الإنتاج وطرق الأتمتة والمجمعات؛
  • تنظيم الاختبارات التجريبية ومعالجة وتحليل النتائج.
  1. تتضمن أتمتة عمليات الإنتاج أيضًا العمل في مجال الخدمة والتوجيه التشغيلي:
  • وضع تدابير للعمل وإصلاح الأصول الثابتة؛
  • إجراء التشخيص الدوري لعمليات الإنتاج والأصول الثابتة.
  • تنفيذ القبول وإدخال في إنتاج الأجهزة الأوتوماتيكية.
  • 4 اتجاهات للتسويق عبر الإنترنت ستكون ذات صلة في عام 2017

كيفية مساعدة الموظفين على "البقاء على قيد الحياة" في أتمتة الإنتاج

  1. تعيين مسؤوليات جديدة للموظفين المفرج عنهم.يتم استبدال العديد من وظائف الموظفين بالمعدات الآلية. إن أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج تفقد معناها إذا لم يتم تخفيض عدد الموظفين. هنا، يجب على قسم الموارد البشرية الخاص بك القيام بعمل مختص، وفرض متطلبات معينة لاختيار الموظفين الذين يواصلون أنشطتهم على الأجهزة الجديدة. أيضًا، يحتاج متخصصو الموارد البشرية إلى محاولة تعيين مناصب جديدة للموظفين الذين تركوا بدون مسؤوليات بعد الأتمتة.
  2. اشرح كيف ستؤثر الأتمتة على عمليات العمل والأجور.لكي يكون الموظفون الذين بقوا في الإنتاج مهتمين، يجب أن يعلن قسم شؤون الموظفين عن 3 حجج مهمة:
  • تعمل أتمتة عمليات الإنتاج التكنولوجية على تسهيل التنبؤ والتحكم، مما يقلل من تأثير العامل البشري. تُظهر التجربة عادةً تحسينات كبيرة في جودة المنتج وإنتاجيته. وهذا يؤثر على زيادة الراتب؛
  • بالنسبة للموظفين الذين يعملون بمعدات أوتوماتيكية جديدة، تنفتح فرص النمو في المهنة، وبالتالي تزيد الأجور؛
  • هؤلاء الموظفون الذين يحتفظون بالخط التلقائي يحصلون على أجور أعلى، لأن عملهم أكثر قيمة ويتطلب مؤهلات معينة.
  1. تدريب الموظفين على استخدام المعدات الجديدة.يجب أن يتم تدريب الموظفين على مرحلتين. في المرحلة الأولى، من الضروري تدريب المتخصصين الفنيين، لأنهم يشاركون في التدريب الداخلي للعمال. ويتم توفير التدريب لهؤلاء الموظفين من قبل الشركة الموردة. تساعد هذه الخوارزمية المؤسسة على إعداد موظفين مؤهلين قادرين على إعادة المعدات إلى حالة العمل في حالة حدوث أي أعطال. عادة ما تستغرق أتمتة عمليات الإنتاج حوالي أسبوع.
  2. احرص مسبقًا على مستوى المعرفة الفنية للعمال.ويميل الموظفون ذوو المهارات المنخفضة إلى أن يكونوا أكثر عرضة من غيرهم لمعارضة الأتمتة. عند اختيار المتقدمين، راقب الكفاءات الفنية للموظف المستقبلي.
  • نظام شهادة المنظمة: كل ما تحتاج لمعرفته حول هذا الإجراء

أنظمة أتمتة العمليات لأنظمة التحكم الآلي في العمليات

يجب حل جميع المهام التي تواجه أتمتة عملية الإنتاج باستخدام أحدث أدوات وأساليب الأتمتة. بعد إدخال الأتمتة، يتم تشكيل نظام التحكم الآلي في العمليات (نظام التحكم الآلي في العمليات).

تساعد أتمتة عمليات إدارة الإنتاج على إنشاء الأساس للتنفيذ اللاحق لأنظمة الإدارة المؤسسية والتنظيمية الواضحة.

  1. تعمل أتمتة مجمع إدارة عملية الإنتاج على خلق الظروف اللازمة لنقل وظائف التحكم والإدارة الخاصة بالموظف إلى بعض معدات التشغيل تلقائيًا. تساعد هذه الأجهزة على تنفيذ جميع مراحل العمل مع تدفقات المعلومات (التجميع والمعالجة وما إلى ذلك). يمكن أن يشمل هذا النهج للتحكم الآلي الأجهزة (على سبيل المثال، آلة)، ومجمع وخط متصل ببعضه البعض الاتصال بالأدوات التي تقوم بالتحكم والقياس. تقوم هذه الأجهزة بسرعة وبتسلسل منطقي بجمع المعلومات حول أي انحراف عن المعيار الحالي في عملية الإنتاج ثم تحليل البيانات التي تم الحصول عليها.
  2. أنظمة التشغيل الآلي لعمليات الإنتاج، المسؤولة عن تنفيذ وظيفة معينة للجهاز، قادرة على إيجاد طريقة بسرعة لتنظيم أنشطة عمل جميع الآليات، مع القضاء على الانحرافات الموجودة في أنماط عمليات الإنتاج، وما إلى ذلك .
  3. يعمل خط الاتصال كجهاز إرسال للأوامر التي تحتوي على تصحيحات معينة، كما يراقب جميع الإشارات (الأوامر) المستلمة.
  4. APCS مع أحدث المجمعاتيتم تشكيل جميع الأجهزة والأدوات الرئيسية والمساعدة بواسطة مجمعات آلية.
  5. مثل هذه الأنظمة تعني السيطرة على المصنع أو المصنع. قد تشمل وظائف نظام التحكم الآلي في العمليات التحكم في جهاز معين أو ورشة إنتاج أو ناقل أو قسم من المؤسسة. مثال: إذا لم يكن لدى مجمع الإنتاج المؤشرات اللازمة للمتطلبات التكنولوجية في أنشطته، فيمكن للنظام، باستخدام قنوات معينة، تغيير وضع الإنتاج الخاص به، مع مراعاة جميع المعايير.

كائنات أتمتة عمليات الإنتاج ومعلماتها

عند إدخال وسائل معينة للميكنة في الإنتاج، ستكون المهمة الرئيسية هي الحفاظ على خصائص جودة المعدات، والتي سوف تنعكس في خصائص المنتجات المصنعة.

حاليا، الخبراء الميدانيون، كقاعدة عامة، لا يتعمقون في المحتوى الخصائص التقنيةأي كائنات. ويفسر ذلك حقيقة أنه من الناحية النظرية، يمكن تنفيذ أنظمة التحكم في أي جزء من عملية الإنتاج.

عند الأخذ في الاعتبار في هذه الخطة أساسيات أتمتة عمليات الإنتاج، ستبدو قائمة كائنات الميكنة كما يلي:

  • الناقلون،
  • ورش عمل،
  • جميع الوحدات والمنشآت القائمة.

من الممكن مقارنة مستوى الصعوبة في تنفيذ الأنظمة الآلية. لا شك أن ذلك يعتمد على حجم المشروع المقترح.

أما بالنسبة للخصائص التي تقوم بها الأنظمة الأوتوماتيكية بالوظائف التشغيلية فيمكن ملاحظة المخرجات والمدخلات المؤشرات.

مؤشرات الإدخال هي السمات المادية للمنتج المصنع وخصائص الكائن.

مؤشرات الإخراج هي بيانات نوعية حول المنتج المصنع.

تنظيم الوسائل الفنية لأتمتة عمليات الإنتاج

الأجهزة التنظيمية هي أجهزة إشارات خاصة في الأنظمة الآلية. وتشمل قدراتهم مراقبة وإدارة مجموعة متنوعة من المؤشرات التكنولوجية.

تتضمن أتمتة العمليات الفنية والإنتاج أجهزة الإنذار التالية:

  • مؤشرات درجة الحرارة،
  • مؤشرات الضغط،
  • مؤشرات لخصائص تدفق معينة وما إلى ذلك.

من وجهة نظر النهج الفني، يمكن تنفيذ الأجهزة في شكل أجهزة ذات أجزاء اتصال عند الإخراج وغياب المقاييس.

مبدأقد تكون تصرفات أجهزة الإنذار المسؤولة عن التنظيم مختلفة.

أجهزة قياس درجة الحرارة الأكثر شيوعًا هي نماذج الزئبق والثرمستور والمانومترية والمعدنية الحيوية.

يعتمد التصميم عادةً على مبادئ التشغيل. ومع ذلك، فإن الظروف لها أيضًا أهمية كبيرة بالنسبة لها.

يمكن تحديد أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج من خلال تفاصيل أنشطة المؤسسة، وبناءً على ذلك، يتم افتراضها مع مراعاة الشروط المحددة للتطبيق. يتم إنشاء الأجهزة المخصصة للتنظيم مع التركيز على التشغيل عند مستويات عالية من الرطوبة والتعرض المواد الكيميائيةوالضغط الجسدي.

  • غرامات FAS لمخالفة قانون الإعلان وطرق تجنبها

ما هي البرامج التي يجب اختيارها لأتمتة عمليات الإنتاج؟

عند تنفيذ نظام آلي، تحتاج إلى اختيار برامج عالية الجودة تتمتع بمستوى موثوق من التحكم في العملية.

  1. “1C: الأتمتة المعقدة”.

يقدم نموذج "1C" هذا مجموعة واسعة من الإمكانيات التي تساهم في أتمتة المحاسبة والعديد من عمليات الإنتاج.

يعد هذا البرنامج أحد أفضل البرامج للأتمتة. ويرجع ذلك إلى وجود واجهة سهلة الاستخدام ومساعدة وميزات مهمة أخرى. ومع ذلك، لا يمكن لهذا البرنامج حل جميع المهام.

  1. "حرفة".

هذا برنامج يقوم بأتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج. ينفذ كلا من الأتمتة المحاسبية والتقنية. ومع ذلك، يجدر الانتباه إلى حقيقة أن البرنامج لا يحتوي على وظيفة يمكن أن تشمل جميع مجالات عملية الإنتاج على الإطلاق.

  1. البرامج الفردية.

غالبًا ما يحدث أن يتم استخدام البرامج التي تم إنشاؤها شخصيًا لأتمتة عمليات الإنتاج. وهي مصممة لحلها مهام محددةمما يجعلها مثالية للاستخدام. ولكن هناك عيب كبير - تطوير البرامج الفردية يكلف المال، ومشكلة التوسع المحتمل للوظائف ليس من السهل حلها.

هناك عدد كبير من البرامج التي تعمل على أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج. لكن ليست جميعها مناسبة لمهام محددة. لهذا السبب، من الضروري العثور على موظف يفهم هذه المسألةوسيكون قادرًا على اختيار الخيار الأفضل للمؤسسة.

رأي الخبراء

لا تشتري أغلى حلول تكنولوجيا المعلومات

أليكسي كاتوروف,

مدير قسم نظم المعلومات بشركة النقل الجديدة JSC

إذا لم يكن من الممكن تجنب أتمتة عمليات الإنتاج، فلا تتجاهل المبدأ المهم: "الأفضل هو عدو الخير". ببساطة، إذا كان لديك بالفعل نظام مطبق ينصح بعض المستشارين بتغييره، فلا تتعجل في القيام بذلك. عادة، يهتم غالبية المساهمين في المقام الأول بتنفيذ أنظمة المحاسبة عالية المستوى (التحليلات، وما إلى ذلك) ويكونون أقل اهتمامًا بالإنتاج. كثير أحدث التقنياتيفتح لك الخيار لتشغيل نظامين بشكل فعال في نفس الوقت. ولهذا السبب، لا ينبغي استبعاد إمكانية إدخال نظام آلي جديد فوق النظام الحالي.

لا أنصحك بشراء أغلى حلول تكنولوجيا المعلومات. أنت تخاطر بعدم إتقان النظام المكتسب بوظائف رائعة حتى بعد 10 سنوات. لا تعتمد على الصدفة ولا تتجاهل الخبرة المتراكمة في استخدام أتمتة عمليات الإنتاج في مجال عملك. إن تنفيذ أي حلول لتكنولوجيا المعلومات أمر مستحيل دون المشاركة الفعالة من الرئيس التنفيذي.

مراحل تطوير وتنفيذ نظام أتمتة عمليات الإنتاج

إنشاء أنظمة التحكم الآلي في العملياتليست عملية بسيطة ولها عدة مراحل:

  • أولاً، يتم إنشاء المواصفات الفنية؛
  • إنشاء مفهوم لتطوير أنظمة التحكم الآلي في العمليات أو إنشاء مشروع لأنظمة التحكم الآلي في المرحلة "P" ؛
  • تطوير تصميم الإنتاج لأنظمة التحكم الآلي في العمليات، المرحلة "P"؛
  • إدخال الأنظمة الآلية في العملية التكنولوجية وتحليل عملها. يشير هذا إلى الاختبار الكامل للأنظمة.

تطوير المواصفات الفنيةيتضمن تنفيذ أتمتة عمليات الإنتاج قائمة بالدراسات اللازمة قبل استخدام الأنظمة في المؤسسة.

تصميمتتضمن أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج استخدام عدد من المتخصصينفي هذه المنطقة:

  • الموظفون ذوو التعليم الاقتصادي ،
  • كهروميكانيكا,
  • مبرمجو أنظمة التشغيل الآلي،
  • التكنولوجيا,
  • موظفين متخصصين في التمديدات الكهربائية.

استنادا إلى المؤشرات التي تم الحصول عليها في سياق البحوث التي أجريت قبل التنفيذ، التصميم الأولي للمشروع المستقبليناقلات الجنود المدرعة:

  1. بادئ ذي بدء، يتم تطوير قاعدة الوظائف والخوارزمية لتكوين النظام الآلي.
  2. بعد ذلك، يتم شرح اختيار المكونات الفنية الرئيسية لنظام التحكم في العمليات ويتم تقديم اقتراح يتعلق بالكمية والتسميات.
  3. بعد أتمتة عمليات الإنتاج، يتم تحديد مهام تحديث المعدات المعنية، وذلك بسبب تحسين عملية الإنتاج بسبب الأتمتة التي يتم تنفيذها.

بعد إجراء كافة الأبحاث اللازمة، قبل تطبيق الأنظمة الآلية، الاختصاصات، مشتمل:

  • القائمة الكاملة للوظائف التي ينفذها نظام التحكم في العمليات في المشروع؛
  • مبرر إنشاء النظام من الناحية الفنية والاقتصادية؛
  • أنواع وحجم العمل المطلوب لتنفيذ وتصميم الأنظمة الآلية؛
  • وضع خطة عمل للإصلاح وبدء التشغيل والتركيب وتنفيذ قائمة كاملة من اختبارات الأنظمة الآلية.

على المسرح تنفيذ مشروع فنييتم تنفيذ توليف أنظمة الأتمتة:

  • عملية تطوير التكوين الوظيفي لأتمتة عمليات الإنتاج جارية؛
  • يتم إنشاء قائمة بالإشارات التي تستقبل مؤشرات الإدخال للأنظمة الآلية. يمكن تحديد خصائص المقاييس؛
  • يتم تحديد المعايير الفنية للأجهزة التي تنظم وتتحكم في المؤشرات التكنولوجية. يجري تطوير المعلومات والهيكل التنظيمي للأنظمة الآلية.
  • تم تأسيس تكوين الجهاز.
  • يتم اختيار أجهزة الاستشعار وأجهزة القياس التي تؤدي وظائف قياسات الإنتاج للمعايير التقنية؛
  • يتم اختيار الأتمتة وإنشاء هيكل الأجهزة التقنية المعقدة.
  • نظام الإدارة الإستراتيجية: 14 إجراءً فعالاً

رأي الخبراء

أولاً، أتمتة العملية التي تحدد وتيرة الإنتاج

يوري تيتوف,

المدير العام لشركة "Kukhonny Dvor" بموسكو

بادئ ذي بدء، عند أتمتة عمليات الإنتاج، انتبه إلى العملية التي تؤدي الوظيفة الأولية. بالنسبة لنا، هذا هو إنشاء المباني. العملية الأولى هي قطع اللوح. في السابق، كان من الضروري نقل اللوح إلى الجهاز، والذي شارك فيه حوالي سبعة أشخاص. لم يكن من السهل على الجرافة أن تتحرك في المساحة الصغيرة نظرًا لحقيقة أن المواد الخام كانت تشغل مساحة كبيرة جدًا.

حدثت تأخيرات بسبب التأخير في تسليم اللوح من المستودع. قررنا تنفيذ الأتمتة من خلال إنشاء مستودع آلي مع القطع في بداية الموقع. يقوم الجهاز الآلي بشكل مستقل بعملية أخذ المواد من المستودع ومن ثم إرسالها للقطع. يتم تحميل مستودع الألواح الخشبية عدة مرات في الأسبوع. ساعدتنا أتمتة عمليات الإنتاج في توظيف ليس سبعة أشخاص، بل موظفين اثنين فقط.

الآن أصبحنا نعرف على وجه اليقين كمية المنتجات التي يجب على كل عامل أن ينتجها في عملية معينة، وكم ينتج في الدقيقة. يقوم جهاز الكمبيوتر، دون أخطاء، بحساب المؤشرات حسب الخطة، واستبدال صور عملية العمل التي كانت أساس الإنتاجية اليومية. بعد ذلك، قمنا بأتمتة العمليات التالية: الحواف والإضافة.

6 نصائح لمساعدتك على التشغيل الآلي دون ألم

أولاًابدأ في البحث عن شخص مهتم حقًا بأتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج. هذا شرط ضروري.

ثانيًا، قم بتنظيم مجموعة من الموظفين الذين سيتعاملون مع مشكلات الأتمتة. دعونا نلاحظ ميزة مهمة: لا ينبغي عليك أن تدفع لقائد المجموعة في بداية المشروع، فهذا سوف يستلزم مطالبات بالدفع مقابل كل خطوة. ادفع مقابل النتيجة، ولكن بمعدل متفق عليه مسبقًا.

ثالث، أنت بحاجة إلى دعم رؤساء الأقسام. اجعلهم مهتمين بأفكار الأتمتة ووضح فوائد هذه العملية.

الرابع، تطلب من الشركة التي ستقوم بتنفيذ التنفيذ أن يكون لديها خطة وميزانية للأتمتة. نوصي بطلب تشخيص سريع - وهذا سيزيد من فرصك في تحديد تكلفة تنفيذ الأتمتة بشكل أكثر دقة.

خامسا، إذا كان لا بد لك من رفض خدمات الشركة التي تخطط لتنفيذ التنفيذ، فافعل. في المستقبل، ستتمكن من تعيين مبرمج يقوم بإجراء التحسينات اللازمة دون إجراء تغييرات واسعة النطاق.

في السادستأكد من توقيع اتفاقية السرية مع الشركة التي ستقوم بتنفيذ الأتمتة. يجب أن تشير هذه الاتفاقية إلى العقوبات في حالة انتهاك الالتزامات المحددة في الوثيقة.

  • تخطيط الإنتاج هو الأساس للتشغيل الفعال للمؤسسة

ما هي تكلفة أتمتة عمليات الإنتاج للمؤسسة؟

في مجال تكنولوجيا المعلومات، عادة ما يتم حساب مؤشر التكلفة الإجمالية للملكية - "التكلفة الإجمالية للملكية". يشير هذا المصطلح إلى إجمالي كافة التكاليف، بدءًا من شراء نظام معلومات وحتى التخلص منه. لا يتم تحديد التكاليف حسب نوع منتج المعلومات الذي تقوم بتنفيذه في إنتاجك.

يتحمل TSO التكاليف التالية:

  1. شراء تراخيص ل برمجة.
  2. تطبيق نظام تكنولوجيا المعلومات في الإنتاج:
  • تحليل حالة المؤسسة وتطوير الوثائق المقابلة للمشروع؛
  • تنفيذ أعمال التثبيت وإعداد البرامج المنفذة؛
  • تكامل نظم المعلومات؛
  • إجراء التدريب لموظفي الشركة.

3. السيطرة على النظام بعد التنفيذ:

  • تنفيذ تحديثات البرامج؛
  • الرقابة الفنية
  • تطوير البرمجيات من خلال توسيع الوظائف وعوامل أخرى.
  1. تنفيذ تغيير نظام المعلومات (الانتقال إلى آخر).

عندما تواجه الشركة الحاجة إلى أتمتة عمليات الإنتاج، فإن العديد من المديرين يقتربون من اختيار الأنظمة من وجهة نظر تكلفة التراخيص، دون مراعاة التكاليف اللاحقة. ولهذا السبب، تنشأ العديد من الأخطاء المتعلقة بالاختيار غير الصحيح للنظام وحساب تكاليف المشروع.

في المراحل الأولية لأتمتة عمليات الإنتاج، عندما تحتاج إلى اتخاذ قرار بشأن المورد، إلى الرئيس التنفيذيويحتاج المبرمج إلى مناقشة البرامج واختيارها للمشروع.

أما بالنسبة لتكلفة التراخيص، فيمكن أن تختلف الأسعار من الموردين المختلفين حتى بمقدار 20 مرة. عادة ما تنجح محاولة تقليل تكلفة أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج، بشرط عدم فقدان الجودة، بنسبة تصل إلى 30٪ كحد أقصى. يمكن تحقيق هذا المؤشر من خلال المساومة مع المورد وإشراك الموظفين في عملية التنفيذ. على سبيل المثال، يمكنك تقليل تكاليف التشغيل بمقدار خمس مرات إذا كان لديك متخصصون أكفاء في تكنولوجيا المعلومات من بين الموظفين الذين لديهم كل المهارات اللازمة لتطوير النظام الذي يتم تنفيذه دون مساعدة خارجية.

رأي الخبراء

كلفتنا الأتمتة 2.5 مليون دولار

سيرجي سوكينين,

رئيس قسم أنظمة التحكم الآلي في المجمع العلمي والإنتاجي JSC إيلارا، تشوفاشيا

أنفقت شركتنا 470 ألف دولار لشراء ترخيص لبرنامج إدارة قواعد البيانات. التكلفة الإجمالية لتنفيذ نظام تخطيط موارد المؤسسات (ERP)، والذي يتضمن أتمتة عمليات إدارة الإنتاج والتخطيط، كلف الشركة 2.5 مليون دولار. في مرحلة عملية الإنتاج، حصلنا على تأثير اقتصادي ظهر بفضل تنفيذ البرنامج. تم سداد التكاليف في غضون عام ونصف بعد تقديم البرنامج.

في الاتجاهات الرئيسية للتنمية الاقتصادية والاجتماعية، تصبح المهمة هي تطوير إنتاج أجهزة التحكم الإلكتروني والميكانيكا عن بعد والمحركات والأدوات وأجهزة الاستشعار لأنظمة الأتمتة المعقدة للعمليات التكنولوجية المعقدة والوحدات والآلات والمعدات. يمكن لأنظمة التحكم الآلي أن تساعد في كل هذا.

نظام التحكم الآلي أو ACS عبارة عن مجموعة معقدة من الأجهزة والبرامج المصممة للتحكم في العمليات المختلفة في إطار العملية التكنولوجية أو الإنتاج أو المؤسسة. يتم استخدام ACS في مختلف الصناعات، والطاقة، والنقل، وما إلى ذلك. ويؤكد مصطلح "آلي"، على النقيض من مصطلح "تلقائي"، على احتفاظ المشغل البشري بوظائف معينة، سواء كانت ذات طبيعة عامة لتحديد الأهداف، أو غير قابلة للتنفيذ. أتمتة.

تظهر الخبرة المكتسبة في إنشاء أنظمة التحكم الآلية والآلية أن التحكم في العمليات المختلفة يعتمد على عدد من القواعد والقوانين، والتي يتبين أن بعضها مشترك بين الأجهزة التقنية والكائنات الحية والظواهر الاجتماعية.

نظام التحكم الآلي في العمليات.

نظام التحكم الآلي في العمليات (اختصار ACSTP) عبارة عن مجموعة من الأجهزة والبرامج المصممة لأتمتة التحكم في المعدات التكنولوجية في المؤسسات الصناعية. قد يكون له اتصال بنظام إدارة مؤسسي أكثر عالمية (EMS).

عادةً ما يُفهم نظام التحكم في العمليات على أنه حل شامل يوفر أتمتة العمليات التكنولوجية الرئيسية للعملية التكنولوجية في الإنتاج ككل أو في جزء منه ينتج منتجًا مكتملًا نسبيًا.

ويؤكد مصطلح "الآلي"، على النقيض من مصطلح "التلقائي"، على ضرورة مشاركة الإنسان في عمليات معينة، سواء من أجل الحفاظ على السيطرة على العملية، أو بسبب التعقيد أو عدم جدوى أتمتة بعض العمليات.

يمكن أن تكون مكونات نظام التحكم في العمليات عبارة عن أنظمة تحكم آلية منفصلة (ACS) وأجهزة آلية متصلة في مجمع واحد. كقاعدة عامة، يحتوي نظام التحكم في العمليات على نظام تحكم مشغل موحد للعملية التكنولوجية في شكل لوحة تحكم واحدة أو أكثر، ووسائل معالجة وحفظ المعلومات حول العملية، وعناصر الأتمتة القياسية: أجهزة الاستشعار، وأجهزة التحكم، والمحركات. تُستخدم الشبكات الصناعية لتوصيل المعلومات لجميع الأنظمة الفرعية.

أتمتة العملية التكنولوجية هي مجموعة من الأساليب والوسائل المصممة لتنفيذ نظام أو أنظمة تسمح بالتحكم في العملية التكنولوجية نفسها دون مشاركة بشرية مباشرة، أو ترك الحق في اتخاذ القرارات الأكثر مسؤولية للشخص.

تصنيف أنظمة التحكم الآلي في العمليات

في الأدب الأجنبي، يمكنك العثور على تصنيف مثير للاهتمام إلى حد ما لأنظمة التحكم في العمليات الآلية، والتي بموجبها يتم تقسيم جميع أنظمة التحكم في العمليات الآلية إلى ثلاث فئات عالمية:

SCADA (التحكم الإشرافي والحصول على البيانات). يمكن ترجمة هذا المصطلح إلى اللغة الروسية على أنه "نظام الميكانيكا عن بعد" أو "نظام القياس عن بعد" أو "نظام التحكم في المرسل". في رأيي، التعريف الأخير يعكس بشكل أكثر دقة جوهر النظام والغرض منه - التحكم ومراقبة الكائنات بمشاركة المرسل.

هناك حاجة إلى بعض التوضيح هنا. غالبًا ما يستخدم مصطلح SCADA بمعنى أضيق: يشير الكثيرون إلى هذا على أنه حزمة برامج لتصور العملية التكنولوجية. ومع ذلك، في هذا القسم، من خلال كلمة SCADA، سوف نفهم فئة كاملة من أنظمة التحكم.

PLC (وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة). تُرجمت إلى اللغة الروسية باسم "وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة" (أو PLC للاختصار).

هنا، كما في الحالة السابقة، هناك غموض. يشير مصطلح PLC غالبًا إلى وحدة الأجهزة لتنفيذ خوارزميات التحكم الآلي. ومع ذلك، فإن مصطلح PLC لديه أكثر من ذلك معنى عاموغالبًا ما يستخدم للإشارة إلى فئة كاملة من الأنظمة.

DCS (نظام التحكم الموزع). باللغة الروسية، نظام التحكم الموزع (DCS). لا يوجد أي لبس هنا، كل شيء واضح.

لكي نكون منصفين، تجدر الإشارة إلى أنه إذا لم يسبب هذا التصنيف جدلا في أوائل التسعينيات، فإن العديد من الخبراء يعتبرونه الآن تعسفيا للغاية. هذا يرجع إلى حقيقة أنه في السنوات الاخيرةيتم تقديم أنظمة هجينة، والتي، بناءً على عدد من الميزات المميزة، يمكن تصنيفها على أنها فئة أو أخرى.

أساس أتمتة العملية - هذا هو إعادة توزيع تدفقات المواد والطاقة والمعلومات وفقًا لمعايير الإدارة المقبولة (الأمثل).

الأهداف الرئيسية لأتمتة العمليات نكون:

· زيادة كفاءة العملية الإنتاجية.

· زيادة الأمن.

· زيادة الصداقة البيئية.

· زيادة الكفاءة.

يتم تحقيق الأهداف من خلال حل المهام التالية:

· تحسين جودة التنظيم

زيادة توافر المعدات

· تحسين بيئة العمل لمشغلي العمليات

· ضمان موثوقية المعلومات حول مكونات المواد المستخدمة في الإنتاج (بما في ذلك من خلال إدارة الكتالوج)

· تخزين المعلومات حول سير العملية التكنولوجية وحالات الطوارئ

تتيح لك أتمتة العمليات التكنولوجية ضمن عملية إنتاج واحدة تنظيم الأساس لتنفيذ أنظمة إدارة الإنتاج وأنظمة إدارة المؤسسات.

كقاعدة عامة، نتيجة لأتمتة العملية التكنولوجية، يتم إنشاء نظام آلي للتحكم في العمليات.

نظام التحكم الآلي في العمليات (APCS) عبارة عن مجموعة من البرامج والأجهزة المصممة لأتمتة التحكم في المعدات التكنولوجية في المؤسسات. قد يكون له اتصال بنظام إدارة مؤسسي آلي أكثر عمومية (EMS).

عادةً ما يُفهم نظام التحكم في العمليات على أنه حل شامل يوفر أتمتة العمليات التكنولوجية الرئيسية للعملية التكنولوجية في الإنتاج ككل أو في جزء منه، مما يؤدي إلى إنتاج منتج مكتمل نسبيًا.

يؤكد مصطلح "آلي"، على النقيض من مصطلح "تلقائي"، على إمكانية مشاركة الإنسان في عمليات معينة، سواء من أجل الحفاظ على السيطرة البشرية على العملية، أو فيما يتعلق بالتعقيد أو عدم التطبيق العملي لأتمتة بعض العمليات.

يمكن أن تكون مكونات نظام التحكم في العمليات عبارة عن أنظمة تحكم آلية منفصلة (ACS) وأجهزة آلية متصلة في مجمع واحد. كقاعدة عامة، يحتوي نظام التحكم في العمليات على نظام تحكم موحد للمشغل للعملية التكنولوجية في شكل لوحة تحكم واحدة أو أكثر، ووسائل معالجة وحفظ المعلومات حول العملية، وعناصر الأتمتة القياسية: أجهزة الاستشعار ووحدات التحكم والمحركات. تُستخدم الشبكات الصناعية لتوصيل المعلومات لجميع الأنظمة الفرعية.

بسبب الأساليب المختلفة، تتميز أتمتة العمليات التكنولوجية التالية:

· أتمتة العمليات التكنولوجية المستمرة (Process Automation)

أتمتة العمليات التكنولوجية المنفصلة (أتمتة المصانع)

· أتمتة العمليات التكنولوجية الهجينة (Hybrid Automation)