Что такое промышленная автоматизация?

Что такое промышленная автоматизация

Сегодняшняя растущая конкурентоспособность во всех отраслях требует высокого качества и самых последовательных продуктов с конкурентоспособной ценой. Чтобы решить эту проблему, растет количество отраслей, рассматривающих различные новые проекты изделий и интегрированные технологии производства, параллельно с использованием автоматизированных устройств.

Одним из замечательных и влиятельных шагов для решения вышеупомянутых задач является промышленная автоматизация. Промышленная автоматизация способствует повышению качества продукции, надежности и производительности при одновременном снижении затрат на производство и проектирование за счет внедрения новых, инновационных и интегрированных технологий и услуг.

Полный портфель решений ТОВ «Югов-Проект» для автоматизации обеспечивает повышенное качество, точность для промышленных процессов, от самых простых до самых сложных. Подробнее на сайте http://ugov.com.ua/

Что такое промышленная автоматизация?

Автоматизация делает шаг вперед в механизации, которая использует конкретный механизм, помогающий операторам выполнять задачу. Механизация – это ручное управление задачей с использованием машинного оборудования, которое зависит от принятия решений человеком.

С другой стороны, автоматизация заменяет человеческое участие с использованием команд логического программирования и мощных механизмов. Что такое определение промышленной автоматизации

Промышленная автоматизация – это замена компьютерами и машинами того, что касается человеческого мышления. Слово автоматизация имеет значение « самодискриминация » или « механизм движется сам по себе », который происходит от греческих слов « Авто» и « Матос», где « авто» означает « я», а « Матос» означает « перемещение» .

Вкратце, промышленная автоматизация может быть определена как использование установленных технологий и устройств автоматического управления, которые обеспечивают автоматическую работу и контроль производственных процессов без значительного вмешательства человека и достижения превосходной производительности, чем ручное управление. Эти устройства автоматизации включают ПЛК, ПК, ПКК и т. д., А технологии включают в себя различные промышленные системы связи.

ТОВ «Югов-Проект» реализует все необходимое оборудования для автоматизации: шкафы управления, частотные преобразователи, устройства плавного пуска, клапана, контакторы ( http://ugov.com.ua/catalog/elektrotekhnika/kontaktory/ )

Что такое блок-схема промышленной автоматизации

На приведенном выше рисунке показана автоматизация электростанций, предоставляемая Siemens для достижения устойчивых, безопасных и экономических операций. Он обеспечивает полную интегрированную автоматизацию (TIA), автоматизируя каждую секцию электростанции с помощью эффективных устройств управления, полевых датчиков и исполнительных устройств. В этой автоматизации модули SIMATIC (ПЛК) используются в качестве устройств управления, в то время как WinCC обеспечивает эффективный графический интерфейс.

Преимущества системы автоматизации

Чтобы повысить производительность

Автоматизация заводской или производственной или технологической установки повышает производительность за счет лучшего контроля над производством. Это помогает производить массовое производство, резко сокращая время сборки на один продукт с большим качеством продукции. Поэтому для данного трудового ввода он производит большой объем продукции.

Для обеспечения оптимальных затрат на эксплуатацию

Интеграция различных процессов в промышленности с автоматизированными механизмами, минимизация времени цикла и усилий и, следовательно, необходимость человеческого труда снижается. Таким образом, инвестиции в сотрудников были сохранены с автоматизацией.

Улучшить качество продукции

Поскольку автоматизация уменьшает вовлеченность человека, возможность человеческих ошибок также устраняется. Однородность и качество продукции с большим соответствием могут поддерживаться с автоматизацией путем адаптивного контроля и мониторинга промышленных процессов на всех этапах с самого начала продукта до конечного продукта.

Чтобы уменьшить обычные проверки

Автоматизация полностью снижает необходимость ручной проверки различных параметров процесса. Используя преимущества технологий автоматизации, промышленные процессы автоматически настраивают переменные процесса для установки или желаемых значений с использованием методов управления замкнутым контуром.

Повысить уровень безопасности

Промышленная автоматизация повышает уровень безопасности персонала, заменяя их автоматическими машинами во взрывоопасных условиях. Традиционно промышленные роботы и роботизированные устройства реализуются в таких опасных местах.

ПРОМЫШЛЕННАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ – КРАТКАЯ ИСТОРИЯ И ВЗГЛЯД НА БУДУЩЕЕ

История промышленной автоматизации имеет несколько важных вех. Если проследить, как развивались все основные направления в автоматизации, можно обнаружить несколько ключевых людей и инноваций. Первая распределенная система управления (DCS) была разработана в 1970-х командой инженеров Honeywell, а программируемый логический контроллер изначально был детищем изобретателя Дика Морли. Результатом нескольких инновационных стартапов стало программное обеспечение для человеко-машинного интерфейса и модули ввода/вывода. Некоторые крупные компании вложились в разработку современных датчиков и исполнительных устройств. Многие новаторы, работающие в этом бизнесе, в своем развитии рано или поздно упираются в потолок и продают свои наработки. Но некоторые продолжают успешно развиваться.

Сфера промышленных приборов и средств управления всегда была благодатной почвой для появления новых продуктов – усовершенствованных датчиков, усилителей, регистраторов, клапанов, элементов управления и прочих приспособлений и гаджетов. Но рынки их сбыта относительно малы, специализированы и разрозненны, что не позволяет обеспечить сколько-нибудь значительный объем продаж конкретного продукта.

Многие компании, работающие в промышленной автоматизации, выросли на инновационных разработках для узких, нишевых приложений. Заказчиками в этом случае были местные конечные пользователи, которые имели специфические потребности и были не против опробовать новые идеи. Успешные решения выходили на новые рынки в том случае, если новый продукт имел реальную ценность, и если основателю удавалось найти подходящий персонал для управления, продаж и маркетинга, чтобы перешагнуть этап индивидуального предпринимательства и выйти на новый уровень.

Поскольку автоматизация – довольно неоднородный бизнес, все крупные компании, чья выручка исчисляется миллиардами долларов, по большому счету представляют собой конгломераты продуктов и услуг, каждый из продуктов генерирует относительно небольшую долю выручки, но все вместе они формируют крупный сегмент бизнеса.

Что такое промышленная автоматизация?

Промышленная автоматизация заключается в использовании «интеллектуальных» приборов, которые позволяют минимизировать участие человека в технологическом процессе. Автоматизация предполагает применение различных систем управления, которые заставляют технологическое оборудование практически без вмешательства человека выполнять задачи, требующие скорости, точности и выносливости, недоступных человеку.

Английский термин automation, произошедший от более раннего слова automatic, практически не использовался до 1947 г., когда компания General Motors организовала свой департамент автоматизации. Как раз в это время в промышленности стали широко применяться автоматические регуляторы, появившиеся на западе в 1930-х гг.

Промышленные инженеры начали предсказывать появление полностью автоматизированных производств еще с середины двадцатого века. Но по-настоящему процесс автоматизации промышленных объектов начался в 80-х, когда американские производители автомобилей стали мечтать о полностью безлюдном производстве. Смысл этой идеи был в том, чтобы побить конкурентов благодаря такой степени автоматизации заводов, чтобы производственный процесс вообще не требовал присутствия людей. По большому счету, эта идея так и осталась только в замыслах.
Что сегодня происходит в промышленной автоматизации?

Несмотря на то, что полностью безлюдные заводы, где все операции производятся роботами, пока остаются мечтой, с 1980-х годов в области автоматизации был достигнут значительный прогресс. Многие повторяющиеся операции и операции, требующие высокой точности, которые характерны, например, для линий сборки автомобилей, всё же удалось переложить на промышленных роботов.

Сегодня промышленные роботы располагают большими вычислительными возможностями, продвинутыми системами машинного зрения и растущим количеством степеней подвижности. Тем не менее, роботы в основном используются в высокоструктурированных средах и по-прежнему в большой степени нуждаются в управлении человеком. Кроме того, роботы слишком узко специализированы и негибки, чтобы можно было их использовать в средних и малых по масштабу производствах. Таким образом, роботы по своей сути могут рассматриваться как инструменты для длительных производственных периодов и крупных производителей.

Учитывая быстрое развитие и распространение микрокомпьютеров и программных технологий, автоматизация на производстве почти полностью зависит от возможностей компьютеров и программных продуктов в части автоматизации, оптимизации и интеграции различных компонентов производственных систем.

Что дальше?

Хотя промышленная автоматизация имеет своих критиков (которые, в частности, необоснованно утверждают, что она приведет к массовой безработице), её будущее кажется многообещающим. Промышленные роботы будущего будут многофункциональными и смогут использоваться несколькими пользователями. Они будут иметь некоторые способности, ранее свойственные только человеку, например, способность принимать решения и работать самостоятельно. Они также будут обладать функциями самодиагностики и предупредительного технического обслуживания.
Благодаря промышленной автоматизации заводы и фабрики будущего будут более эффективно использовать энергию, сырье и трудовые ресурсы. Кроме того, вопреки распространенному мнению, опыт показывает, что автоматизация не увеличивает безработицу, а наоборот, создает дополнительные рабочие места. Сочетание труда человека и робота позволит создать более эффективную и продуктивную рабочую среду.

Автоматизация технологических процессов

Автоматизация производственных процессов – основное направление, по которому в настоящее время продвигается производство во всем мире. Все, что раньше выполнялось самим человеком, его функции, не только физические, но и интеллектуальные, постепенно переходят к технике, которая сама выполняет технологические циклы и осуществляет контроль за ними. Вот такое теперь генеральное русло современных технологий. Роль человека во многих отраслях уже сводится лишь к контролеру за автоматическим контролером.

Читайте также:  Холодильники SMEG: виды и характеристики

В общем случае под понятием «управление технологическим процессом» понимают совокупность операций, необходимых для пуска, остановки процесса, а также поддержания или изменения в требуемом направлении физических величин (показателей процесса). Осуществляющие технологические процессы отдельные машины, агрегаты, аппараты, устройства, комплексы машин и аппаратов, которыми необходимо управлять, в автоматике называют объектами управления или управляемыми объектами. Управляемые объекты весьма разнообразны по своему назначению.

Автоматизация технологических процессов – замена физического труда человека, затрачиваемого на управление механизмами и машинами, работой специальных устройств, обеспечивающих это управление (регулирование различных параметров, получение заданной производительности и качества продукта без вмешательства человека).

Автоматизация производственных процессов позволяет во много раз увеличивать производительность труда, повышать его безопасность, экологичность, улучшать качество продукции и более рационально использовать производственные ресурсы, в том числе, и человеческий потенциал.

Любой технологический процесс создается и осуществляется для получения конкретной цели. Изготовления конечной продукции, или же для получения промежуточного результата. Так целью автоматизированного производства может быть сортировка, транспортировка, упаковка изделия. Автоматизация производства может быть полной, комплексной и частичной.

Частичная автоматизация имеет место, когда в автоматическом режиме осуществляется одна операция или отдельный цикл производства. При этом допускается ограниченное участие в нем человека. Чаще всего частичная автоматизация имеет место, когда процесс протекает слишком быстро для того, чтобы сам человек мог в нем полноценно участвовать, при этом достаточно примитивные механические устройства, приводящиеся в движение при помощи электрического оборудования, отлично с ним справляются.

Частичная автоматизация, как правило, применяется на уже действующем оборудовании, является дополнением к нему. Однако, наибольшую эффективность оно показывает, когда включено в общую систему автоматизации изначально – сразу же разрабатывается, изготовляется и устанавливается как ее составная часть.

Комплексная автоматизация должна охватывать отдельный крупный участок производства, это может быть отдельный цех, электростанция. В этом случае все производство действует в режиме единого взаимосвязанного автоматизированного комплекса. Комплексная автоматизация производственных процессов целесообразна не всегда. Ее область применения – современное высокоразвитое производство, на котором используется чрезвычайно надежное оборудование.

Поломка одного из станков или агрегата тут же останавливает весь производственный цикл. Такое производство должно обладать саморегуляцией и самоорганизацией, которая осуществляется по предварительно созданной программе. При этом человек принимает участие в производственном процессе лишь в качестве постоянного контролера, отслеживающего состояние всей системы и отдельных ее частей, вмешивается в производство для пуска-запуска и при возникновении внештатных ситуаций, или при угрозе такого возникновения.

Наивысшая ступень автоматизации производственных процессов – полная автоматизация . При ней сама система осуществляет не только процесс производства, но и полный контроль над ним, который проводят автоматические системы управления. Полная автоматизация целесообразна на рентабельном, устойчивом производстве с устоявшимися технологическими процессами с неизменным режимом работы.

Все возможные отклонения от нормы должны быть предварительно предусмотрены, и разработаны системы защиты от них. Также полная автоматизация необходима для работ, которые могут угрожать жизни человека, его здоровью или же проводятся в недоступных для него местах – под водой, в агрессивной среде, в космосе.

Каждая система состоит из компонентов, которые выполняют определенные функции. В автоматизированной системе датчики снимают показания и передают для принятия решения по управлению системой, команду выполняет уже привод. Чаще всего это электрическое оборудование, так как именно при помощи электрического тока целесообразнее выполнять команды.

Следует разделять автоматизированные систему управления и автоматические. При автоматизированной системе управления датчики передают показания на пульт оператору, а он уже, приняв решение, передает команду исполнительному оборудованию. При автоматической системе – сигнал анализируется уже электронными устройствами, они же, приняв решение, дают команду устройствам-исполнителям.

Участие человека в автоматических системах все же необходимо, пусть и в качестве контролера. Он имеет возможность вмешаться в технологический процесс в любой момент, откорректировать его или же остановить.

Так, может выйти из строя датчик температуры и подавать неправильные показания. Электроника в таком случае, будет воспринимать его данные, как достоверные, не подвергая их сомнению.

Человеческий разум во много раз превосходит возможности электронных устройств, хотя по быстроте реагирования уступает им. Оператор, может понять, что датчик неисправен, оценить риски, и просто отключить его, не прерывая процесс. При этом он должен быть полностью уверен в том, что это не приведет к аварии. Принять решение ему помогает опыт и интуиция, недоступные машинам.

Такое точечное вмешательство в автоматические системы не несет с собой серьезных рисков, если решение принимает профессионал. Однако, отключение всей автоматики и перевод системы в режим ручного управления чреват серьезными последствиями из-за того, что человек не может быстро реагировать на изменение обстановки.

Классический пример – авария на Чернобыльской атомной электростанции, ставшая самой масштабной техногенной катастрофой прошлого века. Она произошла именно из-за отключения автоматического режима, когда уже разработанные программы по предотвращению аварийных ситуаций не могли влиять на развитие обстановки в реакторе станции.

Автоматизация отдельных процессов началась в промышленности еще в девятнадцатом веке. Достаточно вспомнить автоматический центробежный регулятор для паровых машин конструкции Уатта. Но лишь с началом промышленного использования электричества стала возможной более широкая автоматизация уже не отдельных процессов, а целых технологических циклов. Связано это с тем, что до этого механическое усилие на станки передавалось с помощью трансмиссий и приводов.

Централизованное производство электроэнергии и использование ее в промышленности по большому счету, началось лишь с двадцатого века – перед Первой мировой войной, когда каждый станок был оснащен собственным электродвигателем. Именно это обстоятельство дало возможность механизировать не только сам производственный процесс на станке, но механизировать и его управление. Это был первый шаг к созданию станков-автоматов . Первые образцы которых появились уже в начале 1930-х годов. Тогда и возник сам термин «автоматизированное производство».

В России – тогда еще в СССР, первые шаги в этом направлении были сделаны в 30-40-е годы прошлого века. Впервые автоматические станки были использованы в производстве деталей для подшипников. Затем появилось первое в мире полностью автоматизированное производство поршней для тракторных двигателей.

Технологические циклы соединились в единый автоматизированный процесс, начинавшийся с загрузки сырья и заканчивающийся упаковкой готовых деталей. Это стало возможно, благодаря широкому применению современного на то время электрооборудования, различных реле, дистанционных выключателей, и конечно же, приводов.

И только появление первых электронно-вычислительных машин позволило выйти на новый уровень автоматизации. Теперь уже технологический процесс перестал рассматриваться, как просто совокупность отдельных операций, которые нужно совершать в определенной последовательности для получения результата. Теперь весь процесс стал единым целым.

В настоящее время автоматические системы управления не только ведут производственный процесс, но также контролируют его, отслеживают возникновение внештатных и аварийных ситуаций. Они запускают и останавливают технологическое оборудование, отслеживают перегрузки, отрабатывают действия в случае аварий.

В последнее время автоматические системы управления позволяют достаточно легко перестраивать оборудование на производство новой продукции. Это уже целая система, состоящая из отдельных автоматических многорежимных систем, соединенных с центральным компьютером, который увязывает их в единую сеть, и выдает задания для исполнения.

Каждая подсистема является отдельным компьютером со своим программным обеспечением, предназначенным для выполнения собственных задач. Это уже гибкие производственные модули. Гибкими их называют потому, что их можно перенастроить на другие технологические процессы и тем самым расширять производство, версифицировать его.

Вершиной автоматизированного производства являются промышленные роботы. Автоматизация пронизало производство сверху донизу. Автоматически работают транспортная линия по доставке сырья для производства. Автоматизировано управление и проектирование. Человеческий опыт и интеллект используется лишь там, где его не может заменить электроника.

Современные системы автоматизации производства

Под автоматизацией производства понимают замену ручного труда машинным, будь то роботы, автоматические приборы или программное обеспечение. Автоматизация заключаются в том, что на линии производства рабочий процесс и некоторые его компоненты (операции) выполняются не людьми, а спецтехникой или информационными системами. Считавшееся новшеством XXI века, уже сегодня автоматизированное производство может полностью заменить человека на многих видах работ.

Читайте также:  Использование таймеров обратного отсчета в онлайн-маркетинге

Автоматизация операций может включать автоматизацию одной операции или автоматизацию всего процесса производства. Автоматизированное оборудование может варьироваться от простых датчиков до автономных роботов и другого сложного оборудования.

Цели автоматизации производства

Повышение производительности и желание получить конкурентное преимущество, как правило, является основной причиной для старта проекта по автоматизации на многих предприятиях. Другие причины автоматизации могут быть обусловлены не «надеждами на будущее», а наличием конкретных причин – например, опасной рабочей средой или высокой стоимостью человеческого труда. Некоторые предприятия автоматизируют процессы с целью сократить время производства, увеличить гибкость производства, сократить затраты, устранить человеческие ошибки или восполнить нехватку рабочей силы. Решения, связанные с автоматизацией, обычно касаются некоторых или даже всех перечисленных экономических и социальных факторов.

При этом можно выделить общую цель автоматизации производства: заменить человеческий труд и оптимизировать работу*. В более широком смысле к целям автоматизации процессов условно относят:

  • Сокращение персонала, обслуживающего производство;
  • Увеличение выработки количества продукции;
  • Расширение ассортимента продукции;
  • Увеличение объемов производства в несколько раз;
  • Повышение безопасности производства.

*Однако и тут есть некоторые нюансы: автоматизация на производстве может увеличить затраты на техническое обслуживание.

Для владельцев бизнеса оценка плюсов и минусов автоматизации может быть непростой задачей. Скорость, с которой внедряются технологии в сочетании с естественным сопротивлением изменениям, заставляет владельца бизнеса откладывать внедрение новых управленческих инструментов, хотя сами понимают, что, откладывая внедрение новых и более эффективных технологий, они теряют конкурентные преимущества.

Типы автоматизации

Хотя автоматизация может играть важную роль в повышении производительности и сокращении издержек в сфере услуг, автоматизация управления производством наиболее распространена в обрабатывающих отраслях. В последние годы в области производства используются следующие типы автоматизации:

  • Информационные технологии (ИТ);
  • Автоматизированное производство (CAM);
  • Оборудование с числовым программным управлением (NC);
  • Роботы;
  • Гибкие производственные системы (FMS);
  • Компьютерное интегрированное производство (CIM).

Информационные технологии (ИТ) охватывают широкий спектр компьютерных технологий, используемых для создания, хранения, извлечения и распространения информации. Именно за счет информационных технологий в настоящее время осуществляется большая часть автоматизаций, например, автоматизация производства на базе 1С.

Автоматизированное производство (CAM) относится к использованию компьютеров в различных функциях планирования производства и контроля. В производственном процессе используются машины с числовым программным управлением, роботы и другие автоматизированные системы.

Машины с числовым управлением (NC) – это запрограммированные версии станков, которые последовательно выполняют операции. Для этой цели у машин могут быть свои компьютеры. Такие инструменты обычно называются компьютеризированными машинами с ЧПУ. В других случаях многие машины могут совместно использовать один и тот же компьютер. Они называются станками с прямым численным управлением.

Роботы – этот тип автоматизированного оборудования может выполнять различные операции, которые обычно обрабатываются человеком, выступающим в роли оператора. В производстве роботы используются для решения широкого круга задач, включая сборку, сварку, окраску, погрузку и разгрузку тяжелых или опасных материалов, осмотр и испытания, а также отделочные работы.

Гибкие производственные системы (FMS) представляют собой комплексные системы, которые могут включать в себя станки с числовым программным управлением, роботов и автоматизированные системы обработки материалов, то есть это полностью автоматизированные линии для полного цикла производства продукции.

Система компьютерного интегрирования (CIM) – это система, в которой многие производственные функции связаны через интегрированную компьютерную сеть и включают в себя планирование производства, контроль качества, автоматизированное производство, автоматизированное проектирование, закупку, маркетинг и другие функции.

Сегодня на рынке представлен большой выбор программных продуктов для осуществления автоматизации бизнес-процессов производства. Рассматривая информационные технологии автоматизированного производства на базе 1С, можно выделить следующие популярные программные продукты:

  • 1C:Управление производственным предприятием 8;
  • 1С:ERP Управление предприятием 2;
  • Дополнительные модули в конфигурациях бухгалтерского учета;
  • Специализированные решения для автоматизации процессов организации на базе 1С в части управления производством алкоголя, мясной и рыбной продукции, строительным производством и пр.

1C:Управление производственным предприятием 8

Комплексное прикладное решение, охватывающее основные контуры управления и учета на производственном предприятии, производственная подсистема которого позволяет полностью контролировать производственные процессы с момента передачи материалов в производство до выпуска готовой продукции. Основной функционал:

  • Планирование производства (актуализация, детализация и корректировка планов по результатам завершенных периодов);
  • Расчет себестоимости (план-фактный анализ себестоимости);
  • Управление затратами;
  • Отражение производственных операций в управленческом, бухгалтерском и налоговом учетах.

1С:ERP Управление предприятием 2

Автоматизация организаций на основе системы класса ERP подразумевает реализацию подсистемы управления производственными процессами компании на разных уровнях.

В системе автоматизация процессов планирования производства организована с помощью документов «Планы производства» и «Заказы на производство». Предусмотрен функционал по ведению учета услуг по переработке давальческого сырья, производства на стороне (силами сторонней организации), диагностика формирования графика производства, диспетчирование графика производства. Ведется список ресурсных спецификаций, маршрутных листов.

Для управления задачами и производственными процессами в системе предусмотрена возможность ведения следующей нормативно-справочной информации:

  • Маршрутные карты;
  • Бригады;
  • Виды работ сотрудников;
  • Структура рабочих центров;
  • Разрешение на замену материалов;
  • Параметры межоперационных переходов.

Функционал системы позволяет осуществлять учет трудозатрат и выработки сотрудников, выполняющих производственные наряды и общепроизводственные работы, а также учет выработки бригады с коэффициентами трудового участия (КТУ).

Хотелось бы отметить, что после внедрения систем автоматизации в компании встает вопрос поиска квалифицированных специалистов с должным уровнем знаний. То есть еще одной проблемой автоматизации можно считать поиск новых специалистов или повышение квалификации существующего персонала компании.

Перечень проблем использования программных продуктов можно дополнить возникновением угроз взлома системы, зависимостью от электроснабжения и уязвимостью в техническом плане. Однако все эти риски нивелируются большим количеством положительных эффектов от внедрения автоматизированных систем: снижение брака продукции, уменьшение стоимости продукта за счет сокращения трудоемкости работ, рост количества новых клиентов за счет роста качества продукции и ее удешевления.

Темпы, которые набрала автоматизация различных сфер бизнеса за последние 20 лет, можно назвать по-настоящему головокружительными. Вне зависимости от масштаба бизнеса собственники ориентируются на автоматизацию, и современный рынок предлагает им огромный выбор автоматизированных решений. В этих условиях ключом к успеху становится тщательный анализ и реализация управленческих схем, а не быстрое и необдуманное внедрение новых технологий. Автоматизация должна быть плановым, стратегическим шагом, базирующимся на реальных потребностях производственного предприятия, чтобы удовлетворить все нужды организации и принести максимальную пользу.

Автоматизация технологических и производственных процессов на промышленных предприятиях, АСУ ТП

Современные технологии позволяют продуктивно внедрять системы автоматизированного управления технологическими процессами в промышленности. Комплексная автоматизация заводов приводит к заметному росту продуктивности производства. АСУ ТП позволяет человеку сосредоточиться на стратегических или творческих задачах, а на себя берет монотонный и тяжелый труд.

ООО “Промышленная Автоматизация” является партнером немецкой компании Siemens AG – лидера среди производителей компонентов систем автоматизации во всем мире – осуществляет автоматизацию технологического оборудования в различных отраслях производства. Наши специалисты внедряют технологичные комплексы АСУ ТП на предприятиях, включая как автоматизацию отдельных процессов, так и разработку распределенных систем.

Автоматизация технологических процессов – одна из главных сфер деятельности компании. АСУ ТП – это совокупность средств, использование которых позволяет выполнять технологический процесс, не принимая в нем прямого участия. Внедрение АСУ производственной линии имеет следующие преимущества:

  • сокращается численность персонала, вовлеченного в работу оборудования;
  • сокращается численность технического персонала, обслуживающего оборудование;
  • снижается уровень брака;
  • расширяются диагностические функции оборудования;
  • оборудование может работать круглосуточно, семь дней в неделю;
  • исключается человеческий фактор;
  • вырастает производительность;
  • возможность полностью контролировать технологический процесс и собирать статистическую информацию.

ООО “Промышленная Автоматизация” предлагает своим клиентам решения по автоматизации производства (АСУТП):

  • разработка и внедрение автоматизированных систем управления;
  • поставка и монтаж робототехники;
  • разработка захватов и схватов для перемещения продукции;
  • автоматизация технологических процессов;
  • проектирование АСУ ТП, оформление технической документации;
  • модернизация устаревшего технологического оборудования;
  • программирование контроллеров и панелей оператора;
  • сборка шкафов управления и силовых низковольтных шкафов;
  • замена морально или физически устаревших контроллеров;
  • разработка технических решений и подбор оборудования АСУ ТП;
  • разработка систем визуализации (SCADA систем);
  • обслуживание систем управления на базе контроллеров Siemens Simatic.

Для заказчиков, которые ищут решения по приводам и электродвигателям:

  • замена двигателей постоянного тока на двигатели переменного тока с частотным регулированием;
  • подбор стандартных двигателей, серводвигателей, моментных, шпиндельных и линейных двигателей;
  • проекты с задачами позиционирования, синхронизации осей, контроля натяжения и т.д.
  • модернизация приводной техники;
  • поставка, монтаж, подключение, настройка и ввод в эксплуатацию частотных преобразователей и приводов постоянного тока фирмы Siemens.
Читайте также:  Применения станка на магнитном основании

В наши дни использование современных технологий автоматизации дает Вашему производству ряд конкурентных преимуществ. АСУ ТП на заводе позволяет выпускать продукцию более высокого качества и с большей производительностью, снижает влияние человеческого фактора и сокращает численность персонала на заводе.

Наши инженеры АСУ ТП имеют высокую квалификацию и богатый опыт в разных отраслях промышленности. Мы выполним работы по проектированию АСУ ТП, разработаем программу для ПЛК, сборку шкафов управления и силовых шкафов, проведем пуско-наладочные работы. Мы работаем с Заказчиками долгие годы и имеем множество положительных отзывов.

Мы выбираем оборудование Siemens, так как оно зарекомендовало себя, как исключительно надежное и функциональное. Наши решения на контроллерах Siemens Simatic работают по всей России.

ООО ” Промышленная Автоматизация”

Или написать что Вам необходимо!

Понятие и принципы автоматизации процессов производства

Автоматизация процессов производства заключается в том, что часть функций управления, регулирования и контроля технологическими комплексами осуществляется не людьми, а роботизированными механизмами и информационными системами. Фактически ее можно назвать основной производственной идеей 21 века.

Принципы

На всех уровнях предприятия принципы автоматизации производственных процессов одинаковы и едины, хотя и отличаются масштабом подхода к решению технологичных и управленческих задач. Эти принципы обеспечивают эффективное выполнение требуемых работ в автоматическом режиме.

Принцип согласованности и гибкости

Все действия в рамках единой компьютеризированной системы должны быть согласованы друг с другом и с похожими позициями в смежных областях. Полная автоматизация оперативных, производственных и технологических процессов достигается за счет общности выполняемых операций, рецептур, графика и оптимального сочетания методик. При невыполнении этого принципа нарушится гибкость производства и комплексное выполнение всего процесса.

Особенности гибких автоматизированных технологий

Использование гибких производственных систем – ключевая тенденция в современной автоматизации. В рамках их действия выполняется технологическая оптимизация за счет слаженности работы всех системных элементов и возможности быстрой замены инструментария. Используемые методики позволяют эффективно перестроить имеющиеся комплексы под новые принципы без серьезных затрат.

Создание и структура

В зависимости от уровня развития производства гибкость автоматизации достигается за счет слаженного и комплексного взаимодействия всех элементов системы: манипуляторов, микропроцессоров, роботов и т. д. Причем помимо механизированного изготовления продукции, в этих процессах задействованы транспортные, складские и прочие подразделения предприятия.

Принцип завершенности

Идеальная автоматизированная производственная система должна представлять собой завершенный циклический процесс без промежуточной передачи продукции в другие подразделения. Качественное выполнение этого принципа обеспечивается:

  • многофункциональностью оборудования, позволяющего за одну единицу времени обрабатывать сразу несколько видов сырья;
  • технологичностью изготавливаемого товара за счет сокращения требуемых ресурсов;
  • унификацией производственных методов;
  • минимумом дополнительных наладочных работ после запуска оборудования в эксплуатацию.

Принцип комплексной интеграции

Степень автоматизации зависит от взаимодействия процессов производства друг с другом и с внешним миром, а также от скорости интеграции отдельной технологии в общую организационную среду.

Принцип независимого выполнения

Современные автоматизированные системы функционируют по принципу: «Не мешай машине работать». Фактически все процессы в течение производственного цикла должны выполняться без участия человека, допускается лишь минимальный контроль с его стороны.

Объекты

Автоматизировать производство можно в любой сфере деятельности, но наиболее эффективно компьютеризация работает в отношении сложных монотонных процессов. Такие операции встречаются в:

  • легкой и тяжелой промышленности;
  • топливно-энергетическом комплексе;
  • сельском хозяйстве;
  • торговле;
  • медицине и т. д.

Машинизация помогает в технической диагностике, ведении научной и исследовательской деятельности в рамках отдельного предприятия.

Внедрение на производстве автоматизированных средств, которые способны усовершенствовать технологические процессы, является ключевым залогом прогрессивной и эффективной работы. К ключевым целям автоматизации производственных процессов относят:

  • сокращение численности персонала;
  • увеличение производительности труда за счет максимальной автоматики;
  • расширение линейки продукции;
  • рост объемов производства;
  • улучшение качества товаров;
  • уменьшение расходной составляющей;
  • создание экологически чистого производства за счет снижения вредных выбросов в атмосферу;
  • внедрение высоких технологий в обычный производственный цикл с минимальными затратами;
  • повышение безопасности технологичных процессов.

При достижении этих целей предприятие получает массу преимуществ от внедрения механизированных систем и окупает затраты на автоматизацию (при условии стабильного спроса на продукцию).

Качественное выполнение поставленных задач механизации определяется внедрением:

  • современных автоматизированных средств;
  • индивидуально разработанных методов компьютеризации.

Степень автоматизации зависит от интеграции инновационного оборудования в существующую технологическую цепочку. Уровень внедрения оценивается индивидуально в зависимости от особенностей конкретного производства.

Компоненты

В составе единой автоматизированной производственной среды на предприятии рассматриваются следующие элементы:

  • системы проектирования, используемые для разработки новой продукции и технической документации;
  • станки с программным управлением на базе микропроцессоров;
  • промышленные роботизированные комплексы и технологичные роботы;
  • компьютеризированная система контроля качества на предприятии;
  • технологичные склады со специальным подъемно-транспортным оборудованием;
  • общая автоматизированная система управления производства (АСУП).

Стратегия

Соблюдение стратегии автоматизации помогает улучшить весь комплекс необходимых процессов и получить предельные преимущества от внедрения компьютерных систем на предприятии. Автоматизировать можно только те процессы, которые полностью изучены и проанализированы, поскольку программа, разработанная для системы, должна иметь в своем составе разные вариации одного действия в зависимости от факторов внешней среды, количества ресурсов и качества исполнения всех этапов производства.

После определения понятия, изучения и анализа технологичных процессов наступает черед оптимизации. Необходимо качественно упростить структуру, удалив из системы процессы, не приносящие какой-либо ценности. При возможности нужно сократить количество выполняемых действий, соединив некоторые операции в одну. Чем проще структурный порядок, тем легче его компьютеризировать. После упрощения систем можно приступать к автоматизации производственных процессов.

Проектирование

Проектирование – это ключевой этап автоматизации производственных процессов, без которого на производстве невозможно внедрение комплексной механизации и компьютеризации. В его рамках создается специальная схема, отображающая структуру, параметры и ключевые характеристики используемых устройств. Схема стандартно состоит из следующих пунктов:

  1. масштаб автоматизации (описывается отдельно для всего предприятия и для отдельных производственных подразделений);
  2. определение контрольных параметров работы устройств, которые в дальнейшем будут выступать маркерами проверки;
  3. описание систем управления;
  4. конфигурация расположения автоматизированных средств;
  5. сведения о блокировке оборудования (в каких случаях она применима, как и кем будет запускаться в случае экстренной ситуации).

Классификация

Существует несколько классификаций процессов компьютеризации предприятия, но эффективнее всего разделять эти системы в зависимости от их степени внедрения в общий производственный цикл. На этом основании автоматизация бывает:

Эти разновидности – всего лишь уровни автоматизации производства, которые зависят от размера предприятия и объема технологичных работ.

Частичная автоматизация – это комплекс операций по усовершенствованию производства, в рамках которого происходит машинизация одного действия. Она не требует формирования сложного управленческого комплекса и полной интеграции смежных систем. На этом уровне компьютеризации допускается участие человека (не всегда в ограниченном объеме).

Комплексная автоматизация позволяет оптимизировать работу крупного производственного подразделения в режиме единого комплекса. Ее применение оправдана только в рамках крупного инновационного предприятия, где используется максимально надежное оборудование, поскольку поломка даже одного станка рискует остановить всю рабочую линию.

Полная автоматизация – это комплекс процессов, которые обеспечивают независимую работу всей системы, в т.ч. управление производством. Ее внедрение наиболее затратно, поэтому эта система используется на крупных предприятиях в условиях рентабельного и стабильного производства. На этом этапе участие человека сведено к минимуму. Чаще всего оно заключается в контроле системы (например, проверка показаний датчиков, устранение мелких неполадок и т. д.).

Преимущества

Автоматизированные процессы увеличивают скорость выполняемых цикличных операций, обеспечивают их точность и сохранность работоспособности вне зависимости от факторов внешней среды. За счет исключения человеческого фактора сокращается количество возможных ошибок и повышается качество работы. В случае возникновения типичных ситуаций программа запоминает алгоритм действий и применяет его с максимальной оперативностью.

Автоматизация позволяет увеличить точность управления бизнес-процессами на производстве за счет охвата большого объема информации, что просто невозможно при отсутствии механизации. Компьютеризированное оборудование может выполнять сразу несколько технологичных операций одновременно без ущерба для качества процесса и точности вычислений.

Понятие автоматизации процессов неразрывно связано с глобальным технологическим процессом. Без внедрения систем компьютеризации невозможно современное развитие отдельных подразделений и всего предприятия в целом. Машинизация производства позволяет максимально эффективно повысить качество конченой продукции, расширить линейку предлагаемых видов товаров и увеличить объем выпуска.

Ссылка на основную публикацию