Mekanisering och automatisering av produktionsprocesser

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Automatisering av produktion och tekniska processer är en procedur där de kontroll- och ledningsfunktioner som utförs av en person överförs till instrument och enheter. På grund av detta ökar arbetsproduktiviteten och produktkvaliteten avsevärt. Dessutom säkerställs en minskning av andelen arbetstagare inom olika industrisektorer. Låt oss ytterligare överväga vad automatisering och automatisering av produktionsprocesser är.

Historisk bakgrund

Självständigt fungerande enheter - prototyperna för moderna automatiska system - började dyka upp under antiken. Fram till 1700-talet var dock hantverk och halvslöjdsverksamhet utbredd. I detta avseende har sådana "självverkande" anordningar inte fått praktisk tillämpning. I slutet av 1700-talet - början av 1800-talet. det skedde ett kraftigt hopp i volymer och produktionsnivåer. Den industriella revolutionen skapadeförutsättningar för att förbättra metoder och arbetsredskap, anpassa utrustning för att ersätta en person.

Mekanisering och automatisering av produktionsprocesser

Förändringarna som den industriella revolutionen medförde påverkade främst trä- och metallbearbetning, spinning, väverier och fabriker. Mekanisering och automatisering av produktionsprocesser studerades aktivt av K. Marx. Han såg i dem fundament alt nya framstegsriktningar. Han pekade på övergången från användningen av enskilda maskiner till automatiseringen av deras komplex. Marx sa att de medvetna funktionerna kontroll och ledning borde tilldelas en person. Arbetaren står bredvid produktionsprocessen och reglerar den. Den tidens främsta prestationer var uppfinningarna av den ryska forskaren Polzunov och den engelska innovatören Watt. Den första skapade en automatisk regulator för matning av en ångpanna, och den andra skapade en centrifugalhastighetsregulator för en ångmaskin. Under ganska lång tid förblev intellektuell verksamhet manuell. Före införandet av automatisering genomfördes ersättningen av fysiskt arbete genom mekanisering av hjälp- och huvudprocesser.

Situationen idag

I det nuvarande skedet av mänsklig utveckling är automatiseringssystem för produktionsprocesser baserade på användning av datorer och olika programvaror. De bidrar till att minska graden av människors deltagande i aktiviteter eller helt utesluta det. Till automationsuppgifterproduktionsprocesser inkluderar att förbättra kvaliteten på verksamheten, minska tiden som krävs för dem, minska kostnaderna, öka noggrannheten och stabiliteten i åtgärder.

Riktlinjer

Idag har automatisering av produktionsprocesser införts i många branscher. Oavsett omfattningen och volymen av företags verksamhet använder nästan alla mjukvaruenheter. Det finns olika nivåer av automatisering av produktionsprocesser. Samma principer gäller dock för någon av dem. De ger förutsättningar för ett effektivt genomförande av verksamheten och formulerar allmänna regler för förv altningen av dem. Principerna i enlighet med vilka automatiseringen av produktionsprocesser utförs inkluderar:

1. Konsistens. Alla åtgärder inom operationen måste kombineras med varandra, gå i en viss sekvens. I händelse av en missmatchning är det troligt att processen bryter mot processen.
2. Integration. Den automatiserade verksamheten måste passa in i företagets övergripande miljö. I ett eller annat skede genomförs integrationen på olika sätt, men kärnan i denna princip är oförändrad. Automatisering av produktionsprocesser i företag bör säkerställa interaktionen mellan verksamheten och den yttre miljön.
3. Oberoende av utförande. En automatiserad operation måste utföras självständigt. Mänskligt deltagande i det tillhandahålls inte, eller så bör det vara minim alt (endast kontroll). Arbetaren får inte störa operationen om den utförs enligt fastställda krav.

Ovanstående principer specificeras i enlighet med automatiseringsnivån för en viss process. Ytterligare principer om kontinuitet, proportionalitet, specialisering och så vidare fastställs för verksamheten.

Automationsnivåer

De klassificeras vanligtvis efter typen av företagets ledning. Det kan i sin tur vara:

1. Strategic.
2. Taktiskt.
3. Operationell.

Följaktligen finns det:

1. Lägre nivå av automatisering (executive). Med ledning avses här regelbundet utförda operationer. Automatisering av produktionsprocesser är fokuserad på utförande av operativa funktioner, bibehållande av inställda parametrar, bibehållande av inställda driftlägen.
2. Taktisk nivå. Detta ger en fördelning av funktioner mellan verksamheter. Exempel inkluderar produktions- eller tjänsteplanering, dokument- eller resurshantering och så vidare.
3. Strategisk nivå. Den sköter hela företaget. Automatisering av produktionsprocesser för strategiska ändamål ger en lösning på prediktiva och analytiska frågor. Det är nödvändigt att upprätthålla verksamheten på högsta administrativa nivå. Denna nivå av automatisering ger strategisk och ekonomisk hantering.

Klassificering

Automation tillhandahålls genom användning av en mängd olika system (OLAP, CRM, ERP, etc.). Allihopaär indelade i tre huvudtyper:

1. Oföränderlig. I dessa system ställs sekvensen av åtgärder in i enlighet med konfigurationen av utrustningen eller processförhållanden. Det kan inte ändras under operationen.
2. Programmerbar. De kan ändra sekvensen beroende på konfigurationen av processen och det givna programmet. Valet av den här eller den kedjan av åtgärder utförs med hjälp av en speciell uppsättning verktyg. De läses och tolkas av systemet.
3. Självkonfigurerbar (flexibel). Sådana system kan välja önskade åtgärder under arbetets gång. Ändringar av operationens konfiguration sker i enlighet med informationen om operationens gång.

Alla dessa typer kan användas på alla nivåer separat eller i kombination.

Typer av transaktioner

I varje ekonomisk sektor finns det organisationer som producerar produkter eller tillhandahåller tjänster. De kan delas in i tre kategorier enligt "avstånd" i resursbehandlingskedjan:

1. Utvinning eller tillverkning - till exempel jordbruks-, olje- och gasföretag.
2. Organisationer som bearbetar naturliga råvaror. Vid tillverkning av produkter använder de material som utvinns eller skapats av företag från den första kategorin. Dessa inkluderar till exempel elektronik, bilar, kraftverk och så vidare.
3. Serviceföretag. Bland dem är banker, medicinska, pedagogiskainstitutioner, cateringföretag, etc.

För varje grupp kan verksamhet relaterade till tillhandahållande av tjänster eller lansering av produkter särskiljas. Dessa inkluderar processer:

1. Kontroll. Dessa processer ger interaktion inom företaget och bidrar till bildandet av företagets relationer med intresserade deltagare i omsättningen. De sistnämnda inkluderar i synnerhet tillsynsmyndigheter, leverantörer, konsumenter. I affärsprocessgruppen ingår till exempel marknadsföring och försäljning, interaktion med kunder, ekonomi, personal, materialplanering och så vidare.
2. Analyse och kontroll. Denna kategori är förknippad med insamling och generalisering av information om genomförandet av operationer. Sådana processer inkluderar i synnerhet operativ ledning, kvalitetskontroll, lagerbedömning, etc.
3. Design och utveckling. Dessa operationer är relaterade till insamling och förberedelse av initial information, projektgenomförande, kontroll och analys av resultat.
4. Produktion. Denna grupp inkluderar verksamhet relaterade till direktsläpp av produkter. Dessa inkluderar bland annat efterfråge- och kapacitetsplanering, logistik, service.

De flesta av dessa processer är automatiserade idag.

Strategi

Det bör noteras att automatiseringen av produktionsprocesser är komplex och arbetsintensiv. För att nå dina mål måste du styras av en viss strategi. Det bidrar till att förbättra kvaliteten på utförda och erhållna verksamheterönskat resultat. Kompetent automatisering av produktionsprocesser inom maskinteknik är av särskild vikt idag. Den strategiska planen kan sammanfattas enligt följande:

1. Förstå operationen. För att automatiseringen av produktionsprocesser inom maskinteknik eller annan ekonomisk industri ska ge önskad effekt, är det nödvändigt att analysera alla steg fullt ut. I synnerhet är det nödvändigt att bestämma operationens input och output, sekvensen av åtgärder, sammansättningen av resurser, förhållandet mellan länkar etc.
2. Förenkla processen. Efter en fullständig analys är det nödvändigt att optimera driften. Onödiga aktiviteter som inte ger resultat eller inte har något betydande värde bör minskas. Vissa operationer kan kombineras eller köras parallellt. Du kan förbättra åtgärden genom att föreslå ett annat sätt att göra det.
3. Automatisering av processen. Det kan endast utföras när operationen är maxim alt avlastad. Ju enklare proceduren är, desto mindre tidskrävande blir automatiseringen, och följaktligen desto effektivare blir processen.

Förmåner

Mekanisering och automatisering av olika processer kan avsevärt förbättra kvaliteten på varor och produktionsstyrning. Andra förmåner inkluderar:

1. Öka hastigheten på repetitiva operationer. Genom att minska graden av mänskligt engagemang kan samma handlingar utföras snabbare. Automatiserade systemger större noggrannhet och bibehåller prestanda oavsett längden på skiftet.
2. Förbättra kvaliteten på arbetet. Med en minskning av graden av människors deltagande reduceras eller elimineras påverkan av den mänskliga faktorn. Detta begränsar avsevärt variationerna i utförandet av operationer, vilket i sin tur förhindrar många fel och förbättrar arbetets kvalitet och stabilitet.
3. Ökad kontrollnoggrannhet. Användningen av informationsteknologi gör att du kan spara och ta hänsyn i framtiden till en större mängd information om verksamheten än med manuell styrning.
4. Gör snabbare beslutsfattande i typiska situationer. Detta förbättrar operationens prestanda och förhindrar inkonsekvenser i nästa steg.
5. Parallellt utförande av åtgärder. Automatiserade system gör det möjligt att utföra flera operationer samtidigt utan att kompromissa med noggrannheten och kvaliteten på arbetet. Detta påskyndar aktiviteten och förbättrar kvaliteten på resultaten.

Flaws

Trots de uppenbara fördelarna är automatisering inte alltid den bästa lösningen. Det är därför en omfattande analys och optimering är nödvändig innan den implementeras. Därefter kan det visa sig att automatisering inte krävs eller kommer att vara olönsamt i ekonomisk mening. Manuell kontroll och exekvering av processer kan bli mer att föredra i följande fall:

1. Operationen är för komplex för att automatiseras tekniskt eller ekonomiskt.
2. Produktens livscykel är mycket kort. Om en produkt ska utvecklas ochkommer att införas inom en kort tidsperiod, kommer varaktigheten av dess vistelse på marknaden att vara kort. I det här fallet kan automatisering bli opraktisk. Manuella operationer blir snabbare och billigare.



3. Enstaka eller unika produkter produceras. För tillverkning av produkter av denna typ fastställs vissa parametrar och krav. I det här fallet kan den mänskliga faktorn ha en gynnsam effekt på processen. Vissa unika föremål kan endast tillverkas med manuellt arbete.
4. Plötsliga fluktuationer i efterfrågan på marknaden. Förändringar i konsumentaktiviteten påverkar produktionsvolymerna. Omorganisation av produktionen i sådana situationer kan genomföras snabbare om produkterna tillverkas med manuellt arbete.

Slutsats

Mekanisering och automatisering är utan tvekan av stor betydelse för tillverkningssektorn. I den moderna världen utförs allt färre operationer manuellt. Men inte ens idag kan man i ett antal branscher klara sig utan sådant arbete. Automatisering är särskilt effektiv i stora företag som tillverkar produkter för masskonsumenter. Så, till exempel, i bilfabriker deltar ett minsta antal personer i verksamheten. Samtidigt utövar de som regel kontroll över processens gång, utan att delta direkt i den. Moderniseringen av branschen är för närvarande mycket aktiv. Automatisering av produktionsprocesser och produktion anses idag mestett effektivt sätt att förbättra produktkvaliteten och öka produktionen.