Для поиска темы - пользуйтесь СИСТЕМОЙ ПОИСКА


Стоимость дипломной работы


Home Для студента... Автоматизація виробничих процесів

Автоматизація виробничих процесів
загрузка...
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

Автоматизація виробничих процесів

Розробка процесу виконання конкретних робіт з виготовлення продукту важлива не менш, ніж розробка самого товару чи послуги. Робота повинна бути організована так, щоб її можна було виконати ефективно і раціонально з використанням визначеної кількості ресурсів. Вибір ресурсів являє собою важливий попередній етап в організації виробничого процесу. У тій чи іншій мірі може застосовуватися автоматизація — її розумний обсяг, зрозуміло, міняється разом з розвитком технології, однак робота операційного менеджера буде тим простіша, чим активніше застосовуються перевірені методи роботи, ніж передові і незасвоєні. Там, де виробництво автоматизоване не цілком, на перший план виходить фактор робочої сили.
Безаварійність виробництва у великій мірі залежить від якості розробки людино-машинного інтерфейсу, а також від значимості й здійсненності завдань, які виконує в ньому людина.
Наявність у робітників певної кваліфікації, сприйнятливість працівників до навчання, наявність необхідних для навчання площ — усе це необхідно враховувати. В організації роботи є дві крайності: цілком ручне виробництво з залученням в основному некваліфікованої праці і повна автоматизація. Як правило, оптимальне рішення знаходиться десь посередині.
Визначальним фактором при розподілі роботи були і залишаються людські можливості. Безумовно, з багатьма завданнями людині без допомоги машин не справитися, наприклад, середовище занадто небезпечне (інспекція внутрішніх частин ядерних реакторів), тому що розмір занадто малий чи занадто великий, і так далі. Проте, в першу чергу необхідно враховувати саме людські можливості — фізична сила, сфера дії, точність і відтворюваність рухів, сприйняття і проникливість, увага і стомлюваність.
Здібності ці можуть мінятися в широких межах, причому це стосується не тільки сили і спритності, але й сприйняття, проникливості, швидкості прийняття рішень. Деякі люди мають прекрасний слух, у тому значенні, що вони можуть без сторонньої допомоги з разючою точністю визначити висоту тону. Однак, якщо ця операція є частиною виробничого процесу, доречніше буде скористатися електронним частотним аналізатором. Автору відомий випадок, коли жінка-оператор могла на око визначити, чи знаходяться розміри банок і кришок, що рухаються по рівнобіжних конвеєрах, у межах допусків, але це унікальний випадок, і жоден проектувальник не стане жадати від людей наявності таких здібностей. Завданім повинні видаватися робітникам, виходячи з того, що вони мають нормальні для своєї кваліфікації здібності за умови адекватного навчання.
У випадку, якщо завдання виявляється нездійсненним ні для подини, ні для машини, необхідно, насамперед, переглянути технологічний процес. Якщо змінити його неможливо чи не вдається, варто вдатися до автоматизації. При цьому виходять з того, що людські навички й уміння розвивалися повільно, протягом мільйонів років, і навряд чи зміняться, у той час, як технічний прогрес йде семимильними кроками і, цілком можливо, у близькому майбутньому зможе справитися з завданням.
Присутність людей найбільш виправдана в операціях, що вимагають великої гнучкості і прийняття рішень, а машини більше підходять гам, де необхідні точність і повторюваність рухів. Порівнювати витривалість машин і людини безглуздо, тому найбільше піддаються автоматизації завдання, пов'язані з монотонною і безупинною роботою протягом тривалого періоду часу. При організації небезпечних виробництв варто мати на увазі, що відмовлення устаткування носять випадковий і, на жаль, драматичний характер, у гой час, як якість роботи людини погіршується поступово.
Як правило, присутність людини дає найбільший результат, коли завдання розробляється як раціональний й інтегрований процес. Нескладні дії приводять до погіршення уваги і здатності думати, в результаті з'являються помилки і страждає мотивація.
Особливі проблеми виникають там, де людина бере участь як допоміжний елемент автоматизованої системи. Як правило, від нього потрібна швидка і коректна реакція у випадку яких-небудь несправностей. Оскільки несправності, на щастя, відбуваються рідко, це означає, що досвідченому, кваліфікованому оператору прийдеться витрачати багато часу даремно чи майже даремно. Це впливає на робочий дух і концентрацію уваги, і в разі потреби оператор може і не відреагувати належним чином. Таким чином, якщо працівник повинен бути напоготові, то і завдання повинно проектуватися так, щоб підтримувати цю готовність, навіть якщо це зажадає відмовлення від автоматизації частини функцій. Завдання, що вимагають постійної уваги, роблять дуже велике навантаження на людину, тому там, де важлива безпека, обов'язкова часта ротація працівників.
У загальному випадку, присутність людини переважна там, де вимагаються гнучкість і прийняття рішень, у той час, як автоматизація краща у випадку одноманітних повторюваних операцій.
Автоматизація вимагає надзвичайно докладного опису завдання, для людини ж допустимий деякий ступінь невизначеності і навіть неточності в специфікації. На практиці, звичайно, визначаючим фактором є собівартість. Розвиток автоматизації йде, мабуть, тими ж темпами, що й прогрес в галузі інформаційних технологій, і, ймовірно, в майбутньому ми зможемо автоматизувати практично будь-яке завдання. У сьогоденні ж у виробництві і сфері послуг застосовуються зовсім різні технології, тому розглядати їх ми також будемо окремо.
Автоматизація сервісу. Автоматизація інтерфейсу з покупцем має ряд достоїнств, а саме сталість в обслуговуванні і більш широку доступність послуги. І те й інше йде на користь якості послуги.
Автоматизація може також знизити витрати, особливо в порівнянні з цілодобовою роботою з залученням людей. Взяти хоча б банкомат. Витрати на утримання офісу з аналогічними функціями, відкритого 24 години на добу сім днів у тиждень, зроблять його роботу просто нерентабельною. Основна частина витрат буде іти на оплату праці, у той час, як установка мережі банкоматів вимагає лише початкових капіталовкладень і невеликих поточних витрат на обслуговування. Якщо розглядати довільні моменти часу, то ефективність автоматизації буде залежати від ступеня розвитку технології. Однак відзначимо, що технології неминуче стають дешевші, а вартість праці звичайно тільки підвищується.
Основні проблеми автоматизації сервісу пов'язані з тим, як покупець сприймає послугу і наскільки він уміє користуватися інтерфейсом. Якщо покупець вважає особистий контакт із продавцем важливим елементом послуги, то повна автоматизація неприйнятна. Утім, організація може вдатися до допомоги «контактних» працівників. Наприклад, усі ліфти в даний час працюють за принципом самообслуговування, проте, деякі організації, як і раніше, використовують ліфтерів. Участь покупця пов'язана з наявним у нього вибором, а також із гнучкістю пропонованого сервісу. Розроблювач послуги повинен знати свого клієнта і створювати такий інтерфейс, що був би для нього простий у використанні. Занадто широкий вибір звичайно викликає в покупців тільки замішання, тому цілком автоматизований інтерфейс найбільше застосуємо там, де пропонується дуже обмежена кількість варіантів вибору дій.
Автоматизація виробництва. Історія автоматизації виробництва довга і складна. Перші процеси з числовим управлінням з'явилися, мабуть, у ткацькій промисловості: уже на початку дев'ятнадцятого століття жаккардова машина працювала на перфокартах, що можна вважати першим прикладом програмного управління. Взагалі текстильне (ткацьке і прядильне) виробництво, а також хімічна галузь уже давно плідно працюють з дуже високим рівнем механізації й автоматизації робіт.
Трохи пізніше досягнення в галузі автоматизації починають впроваджуватися в металорізальній промисловості і складальних виробництвах, що не вимагають складних процесів. Переваги цих галузей у тім, що в них використовуються тверді і передбачувані матеріали. Саме тому їхня автоматизація розвивалася швидкими темпами, а гам, де застосовувалися тканини, глина чи дерево, автоматичні процеси далеко не відразу стали вигіднішими ручних виробництв.
У цілому впровадження автоматизації йшло дуже швидко, багато технологій накладалися одна на одну і використовувалися одночасно. Основні відкриття в більш-менш хронологічному порядку виглядають гак [3]:
•    Числове програмне управління (ЧПУ). Робота механічного устаткування контролюється заздалегідь складеною програмою. Програма може записуватися па перфоровану чи магнітну стрічку. У найпростішому варіанті ЧПУ оператор повинен завантажити касету з програмою у верстат і оснастити його необхідним інструментом. Більш складні моделі здатні самі брати інструмент зі спеціального сховища.
•    Комп'ютерне числове програмне управління (ЧПУ типу СТУС). Механічне устаткування прямо пов'язане з комп'ютером і, таким чином, не має потреби в ручному завантаженні програми.
•    Гнучкий виробничий осередок. Робоча станція з комп'ютерним управлінням, здатна виконувати кілька різних операцій над різноманітними компонентами. Така система складається зі сховища інструмента і, можливо, датчиків стану інструмента, так що продуктивність роботи звичайно пов'язана з якістю матеріалів і станом оснащення. У випадку поломки інструмент автоматично заміняється новим. Осередок зчитує інформацію про компонент, записану в числовому вигляді на піддоні, що подає. Вона також може містити датчики контролю якості, що вимірюють допуски і стан поверхні безпосередньо в процесі роботи.
•    Транспортна лінія. Автоматизована система транспортування матеріалів, у певній послідовності переміщує деталі між робочими місцями. Для автоматизації навантаження-розвантаження заготівлі передаються на спеціальних піддонах. Рух може здійснюватися за допомогою звичайного конвеєра, підвісного конвеєра чи автоматично керованих транспортних засобів.
•    Гнучка транспортна лінія. Транспортна лінія з комп'ютерним управлінням, що переміщує деталі і заготівлі відповідно до потреб і наявності вільних робочих місць.
•    Гнучка виробнича система (ГВС). Комбінація з гнучких виробничих осередків і гнучкої транспортної лінії, здатна робити різноманітний асортимент виробів і здійснювати просту зборку в будь-якій послідовності і з будь-яким рівнем якості.
•    Автоматизована зборка. Автоматизована зборка застосовується в багатьох галузях промисловості з використанням самих різних матеріалів. Найбільш відомими є, мабуть, автоматичні зварювальні апарати, застосовувані при зборці автомобілів, а також автоматична установка і паяння компонентів в електронній промисловості.
•    Автоматичний контроль якості й автоматичні випробування. Вимір ваги, фізичних параметрів, характеристик поверхні, електронних характеристик і так далі. З появою складних датчиків, що контролюють і відповідають за підбір кольору і типу тканини, став можливим випуск костюмів-двійок у вигляді двох окремих предметів, тому що раніше штани завжди шили разом з піджаком. Переваги для роздрібної торгівлі очевидні: можна запропонувати більший вибір розмірів, практично не збільшуючи складські запаси [3].
При виборі способу автоматизації звичайно прагнуть знайти компроміс між початковими капіталовкладеннями і майбутніми вигодами. Автоматизація процесів, як правило, дає більший обсяг випуску і стабільну якість, але вимагає великих витрат на початковому етапі. Крім того, очевидним недоліком автоматизації великомасштабних виробництв є зниження гнучкості процесів, що негативно може позначитися на конкурентоспроможності продукції і підприємства в цілому.
Ефективність капіталовкладень тісно пов'язана з обсягом і номенклатурою продукції, що випускається (рис. 2.14).
На закінчення викладу даної глави необхідно відзначити, що який би ступінь автоматизації не застосовувався, завжди залишиться потреба в живих операторах. Більше того, перехід на автоматизоване виробництво скорочуючи одну категорію працівників, майже завжди спричиняє збільшення потреби в інших фахівцях, як правило, більш кваліфікованих, необхідних для обслуговування автоматизованих ліній і потребують великих витрат на їх утримання


 
загрузка...

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить