Автоматизация цеха

Цели и варианты автоматизации цеха

Внедрение автоматизации в пределах производственного цеха, обусловлено следующими целями:

1. Выполнение работы, которую человек не в состоянии сделать вручную.
2. Увеличение объема изготавливаемой продукции.
3. Сокращение объемов отходов и расхода сырья.
4. Осуществление трудоемких технических заданий за меньшее время.

Существуют следующие варианты автоматизации цеха:

1. Полная автоматизация. В данном случае осуществляется переход контроля и управления на специальное оборудование, которое охватывает все этапы изготовления изделий. Это происходит при устойчивом и практичном режиме, а также в том случае, когда условия труда непосильны или опасны для человека.
2. Комплексная автоматизация. Такая автоматизация охватывает производственную цепь отдельного узла, выполняющего определенные действия по решению поставленной задачи.
3. Частичная автоматизация. При такой автоматизации ей подвергается только часть технологического оборудования, которое выполняет операции опасные или сложные для человека.

Средства автоматизации цеха

К основным средствам автоматизации производственного цеха относятся:

1. Машины с числовым управления. В данном случае речь о станках, которые программируются на выполнение определенных работ. Весь технологический процесс осуществляется под управлением электроники, а вмешательство человека сведено практически к нулю. Оно заключается в наладке и проверке оборудования, установке и снятии заготовок. Машины с числовым управлением, которые функционируют почти автономно, могут изготавливать продукцию высокого качества. Такое оборудование справляется с задачами, которые невозможно выполнить с применением обычных устройств. Оно способствует четкому планированию деятельности за счет того, что время для выполнения операции устанавливается заранее. Еще одно преимущество машин с числовым управлением - производственная гибкость, которая заключается в том, что при работе с деталями другой номенклатуры достаточно изменить программу.
2. Промышленные роботы. В настоящее время промышленные роботы активно включаются в системы автоматизации цехов для облегчения труда человека. Они способны легко справляться со сложными технологическими операциями. Роботы отличаются друг от друга видом, размерами, функционалом. Они используются в погрузке тяжелых или опасных предметов, упаковке товаров, а также в отделочных, сварочных и других работах. Существуют роботы, каждым движением которых управляет оператор, другие являются автоматами, следующие установленной программе. Автоматы не могут корректировать выполняемые действия, поэтому здесь тоже требуется участие рабочего. Самыми самостоятельными являются автономные роботы. Такими роботами совершаются запрограммированные операции. Функционируя согласно заданным алгоритмам, они, в случае необходимости могут корректировать свои действия. Данные устройства выполняют всю работу на определенном участке, при этом привлечение человека не требуется.
3. Информационные технологии. Данное средство автоматизации цеха характеризуется использованием компьютерного оснащения. В отличие от других средств, они охватывают в первую очередь сферу интеллектуального труда. Данные технологии нацелены на различные способы обращения с данными – создание, получение и обработку, хранение, распространение. На современных производствах компьютеры играют важную роль в управлении информацией. Человек освобождается от выполнения рутинных и сложных мыслительных операций.
4. Системы автоматизированного проектирования. В данном случае подразумевается программное обеспечение, которое делится на отдельные направления. Каждое из таких направления решает узкоспециализированные задачи. При помощи прикладных программ создаются алгоритмы работы применяемого технологического оборудования.
5. Гибкие производственные системы. Такие системы помогают совершать полные циклы изготовления продукции в условиях изменяющейся производственной среды. Гибкая система своевременно способна реагировать на разнообразные обстоятельства и может к ним адаптироваться. Автоматизацию цеха, которая проводится данного метода, не является экономичной. Стоимость аппаратуры и ее монтажа высока. Еще один недостаток таких систем - необходимость в найме квалифицированного персонала, который способен производить предварительное сложное планирование и управлять таким оснащением. Перечисленные недостатки компенсируются за счет высокого уровня надежности системы, существенного увеличения производительности труда, уменьшения стоимости изготовления.