Mekanisasyon at automation ng mga proseso ng produksyon

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang pag-automate ng produksyon at mga teknolohikal na proseso ay isang pamamaraan kung saan inililipat sa mga instrumento at device ang mga function ng kontrol at pamamahala na ginagawa ng isang tao. Dahil dito, makabuluhang tumaas ang produktibidad ng paggawa at kalidad ng produkto. Dagdag pa rito, tinitiyak ang pagbawas sa bahagi ng mga manggagawang nasa iba't ibang sektor ng industriya. Isaalang-alang pa natin kung ano ang automation at automation ng mga proseso ng produksyon.

Makasaysayang background

Independiyenteng gumaganang mga device - ang mga prototype ng modernong awtomatikong sistema - ay nagsimulang lumitaw noong unang panahon. Gayunpaman, hanggang sa ika-18 siglo, laganap ang gawaing handicraft at semi-handicraft. Kaugnay nito, ang mga naturang "self-acting" na aparato ay hindi nakatanggap ng praktikal na aplikasyon. Sa pagtatapos ng ika-18 - simula ng ika-19 na siglo. nagkaroon ng matalim na pagtalon sa mga volume at antas ng produksyon. Nalikha ang Rebolusyong Industriyalmga kinakailangan para sa pagpapabuti ng mga pamamaraan at kasangkapan sa paggawa, pag-angkop ng mga kagamitan upang palitan ang isang tao.

Mekanisasyon at automation ng mga proseso ng produksyon

Ang mga pagbabagong dulot ng rebolusyong industriyal ay pangunahing nakaapekto sa paggawa ng kahoy at metal, spinning, weaving mill at pabrika. Ang mekanisasyon at automation ng mga proseso ng produksyon ay aktibong pinag-aralan ni K. Marx. Nakita niya sa kanila ang panimula ng mga bagong direksyon ng pag-unlad. Itinuro niya ang paglipat mula sa paggamit ng mga indibidwal na makina hanggang sa automation ng kanilang complex. Sinabi ni Marx na ang mga nakakamalay na tungkulin ng kontrol at pamamahala ay dapat italaga sa isang tao. Ang manggagawa ay nakatayo sa tabi ng proseso ng produksyon at kinokontrol ito. Ang mga pangunahing tagumpay ng oras na iyon ay ang mga imbensyon ng Russian scientist na si Polzunov at ang English innovator na si Watt. Ang una ay lumikha ng isang awtomatikong regulator para sa pagpapakain ng isang steam boiler, at ang pangalawa ay lumikha ng isang centrifugal speed controller para sa isang steam engine. Sa loob ng mahabang panahon, nanatiling manu-mano ang aktibidad ng intelektwal. Bago ang pagpapakilala ng automation, ang pagpapalit ng pisikal na paggawa ay isinagawa sa pamamagitan ng mekanisasyon ng mga auxiliary at pangunahing proseso.

Ang sitwasyon ngayon

Sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ng tao, ang mga sistema ng automation para sa mga proseso ng produksyon ay batay sa paggamit ng mga computer at iba't ibang software. Nag-aambag sila sa pagbabawas ng antas ng pakikilahok ng mga tao sa mga aktibidad o ganap na ibukod ito. Sa mga gawaing automationKasama sa mga proseso ng produksyon ang pagpapabuti ng kalidad ng mga operasyon, pagbabawas ng oras na kinakailangan para sa mga ito, pagbabawas ng mga gastos, pagtaas ng katumpakan at katatagan ng mga aksyon.

Mga Alituntunin

Ngayon, ang automation ng mga proseso ng produksyon ay ipinakilala sa maraming industriya. Anuman ang saklaw at dami ng mga aktibidad ng mga kumpanya, halos lahat sa kanila ay gumagamit ng mga software device. Mayroong iba't ibang mga antas ng automation ng mga proseso ng produksyon. Gayunpaman, ang parehong mga prinsipyo ay naaangkop sa alinman sa mga ito. Nagbibigay sila ng mga kondisyon para sa mahusay na pagpapatupad ng mga operasyon at bumalangkas ng mga pangkalahatang tuntunin para sa pamamahala sa mga ito. Ang mga prinsipyo alinsunod sa kung saan isinasagawa ang automation ng mga proseso ng produksyon ay kinabibilangan ng:

1. Consistency. Ang lahat ng mga aksyon sa loob ng operasyon ay dapat na pinagsama sa bawat isa, pumunta sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Kung sakaling magkaroon ng hindi pagkakatugma, malamang na magkaroon ng paglabag sa proseso.
2. Pagsasama. Ang automated na operasyon ay dapat magkasya sa pangkalahatang kapaligiran ng enterprise. Sa isang yugto o iba pa, ang pagsasama ay isinasagawa sa iba't ibang paraan, ngunit ang kakanyahan ng prinsipyong ito ay hindi nagbabago. Dapat tiyakin ng automation ng mga proseso ng produksyon sa mga negosyo ang pakikipag-ugnayan ng operasyon sa panlabas na kapaligiran.
3. Independence of execution. Ang isang awtomatikong operasyon ay dapat isagawa nang nakapag-iisa. Ang pakikilahok ng tao dito ay hindi ibinigay, o ito ay dapat na minimal (lamang na kontrol). Ang manggagawa ay hindi dapat makagambala sa operasyon kung ito ay isasagawa ayon sa itinatag na mga kinakailangan.

Ang mga prinsipyo sa itaas ay tinukoy alinsunod sa antas ng automation ng isang partikular na proseso. Ang mga karagdagang prinsipyo ng pagpapatuloy, proporsyonalidad, espesyalisasyon, at iba pa ay itinatag para sa mga operasyon.

Mga antas ng automation

Karaniwang inuuri ang mga ito ayon sa likas na katangian ng pamamahala ng kumpanya. Ito naman ay maaaring:

1. Strategic.
2. Tactical.
3. Operational.

Ayon, mayroong:

1. Mababang antas ng automation (executive). Dito ang pamamahala ay tumutukoy sa mga regular na isinasagawang operasyon. Ang pag-automate ng mga proseso ng produksyon ay nakatuon sa pagsasagawa ng mga pagpapaandar ng pagpapatakbo, pagpapanatili ng mga nakatakdang parameter, pagpapanatili ng mga nakatakdang mode ng pagpapatakbo.
2. Tactical na antas. Nagbibigay ito ng pamamahagi ng mga function sa pagitan ng mga operasyon. Kasama sa mga halimbawa ang pagpaplano ng produksyon o serbisyo, pamamahala ng dokumento o mapagkukunan, at iba pa.
3. Istratehiyang antas. Pinamamahalaan nito ang buong kumpanya. Ang pag-aautomat ng mga proseso ng produksyon para sa mga madiskarteng layunin ay nagbibigay ng solusyon sa mga predictive at analytical na isyu. Ito ay kinakailangan upang mapanatili ang mga aktibidad ng pinakamataas na antas ng administratibo. Ang antas ng automation na ito ay nagbibigay ng estratehiko at pinansyal na pamamahala.

Pag-uuri

Ibinibigay ang Automation sa pamamagitan ng paggamit ng iba't ibang system (OLAP, CRM, ERP, atbp.). Lahat silaay nahahati sa tatlong pangunahing uri:

1. Hindi nababago. Sa mga system na ito, ang pagkakasunud-sunod ng mga aksyon ay itinakda alinsunod sa pagsasaayos ng kagamitan o mga kondisyon ng proseso. Hindi ito mababago sa panahon ng operasyon.
2. Programmable. Maaari nilang baguhin ang pagkakasunud-sunod depende sa pagsasaayos ng proseso at ang ibinigay na programa. Ang pagpili ng ito o ang kadena ng mga aksyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang espesyal na hanay ng mga tool. Binabasa at binibigyang-kahulugan ang mga ito ng system.
3. Naka-configure sa sarili (flexible). Ang ganitong mga sistema ay maaaring pumili ng mga nais na aksyon sa kurso ng trabaho. Ang mga pagbabago sa configuration ng operasyon ay nangyayari alinsunod sa impormasyon tungkol sa takbo ng operasyon.

Maaaring gamitin ang lahat ng mga uri na ito sa lahat ng antas nang hiwalay o pinagsama.

Mga uri ng transaksyon

Sa bawat sektor ng ekonomiya ay may mga organisasyong gumagawa ng mga produkto o nagbibigay ng mga serbisyo. Maaaring hatiin ang mga ito sa tatlong kategorya ayon sa "malayuan" sa chain processing ng mapagkukunan:

1. Pag-extract o pagmamanupaktura - mga kumpanya ng agrikultura, langis at gas, halimbawa.
2. Mga organisasyong nagpoproseso ng mga natural na hilaw na materyales. Sa paggawa ng mga produkto, gumagamit sila ng mga materyales na mina o nilikha ng mga kumpanya mula sa unang kategorya. Kabilang dito ang, halimbawa, electronics, automotive, power plants, at iba pa.
3. Mga kumpanya ng serbisyo. Kabilang sa mga ito ang mga bangko, medikal, pang-edukasyoninstitusyon, catering establishment, atbp.

Para sa bawat pangkat, ang mga operasyong nauugnay sa pagbibigay ng mga serbisyo o paglabas ng mga produkto ay maaaring makilala. Kabilang dito ang mga proseso:

1. Kontrol. Ang mga prosesong ito ay nagbibigay ng pakikipag-ugnayan sa loob ng negosyo at nag-aambag sa pagbuo ng mga relasyon ng kumpanya sa mga interesadong kalahok sa turnover. Ang huli, sa partikular, ay kinabibilangan ng mga awtoridad sa pangangasiwa, mga supplier, mga mamimili. Kasama sa pangkat ng proseso ng negosyo, halimbawa, marketing at benta, pakikipag-ugnayan sa mga customer, pananalapi, mga tauhan, pagpaplano ng materyal, at iba pa.
2. Pagsusuri at kontrol. Ang kategoryang ito ay nauugnay sa koleksyon at generalization ng impormasyon tungkol sa pagsasagawa ng mga operasyon. Sa partikular, ang mga naturang proseso ay kinabibilangan ng operational management, quality control, stock assessment, atbp.
3. Disenyo at pag-unlad. Ang mga operasyong ito ay nauugnay sa pangongolekta at paghahanda ng paunang impormasyon, pagpapatupad ng proyekto, kontrol at pagsusuri ng mga resulta.
4. Produksyon. Kasama sa grupong ito ang mga operasyong nauugnay sa direktang pagpapalabas ng mga produkto. Kabilang dito, bukod sa iba pang mga bagay, pagpaplano ng demand at kapasidad, logistik, serbisyo.

Karamihan sa mga prosesong ito ay awtomatiko ngayon.

Diskarte

Dapat tandaan na ang automation ng mga proseso ng produksyon ay masalimuot at labor intensive. Upang makamit ang iyong mga layunin, kailangan mong gabayan ng isang tiyak na diskarte. Nakakatulong ito sa pagpapabuti ng kalidad ng mga operasyong isinagawa at pagkuha mula saninanais na mga resulta. Ang karampatang automation ng mga proseso ng produksyon sa mechanical engineering ay partikular na kahalagahan ngayon. Ang estratehikong plano ay maaaring ibuod tulad ng sumusunod:

1. Pag-unawa sa operasyon. Upang ang automation ng mga proseso ng produksyon sa mechanical engineering o ibang pang-ekonomiyang industriya ay magdala ng nais na epekto, kinakailangan upang ganap na pag-aralan ang lahat ng mga yugto. Sa partikular, kinakailangan upang matukoy ang input at output ng operasyon, ang pagkakasunud-sunod ng mga aksyon, ang komposisyon ng mga mapagkukunan, ang kaugnayan ng mga link, atbp.
2. Pagpapasimple sa proseso. Pagkatapos ng kumpletong pagsusuri, kinakailangan upang ma-optimize ang operasyon. Ang mga hindi kinakailangang aktibidad na hindi nagdudulot ng mga resulta o walang makabuluhang halaga ay dapat bawasan. Ang ilang mga operasyon ay maaaring pinagsama o tumakbo nang magkatulad. Mapapahusay mo ang pagkilos sa pamamagitan ng pagmumungkahi ng ibang paraan para gawin ito.
3. Pag-automate ng proseso. Ito ay maaaring isagawa lamang kapag ang operasyon ay maximally unloaded. Kung mas simple ang pamamaraan, magiging mas kaunting oras ang pag-aautomat, at, nang naaayon, magiging mas mahusay ang proseso.

Mga Benepisyo

Mekanisasyon at automation ng iba't ibang proseso ay maaaring makabuluhang mapabuti ang kalidad ng mga produkto at pamamahala ng produksyon. Kasama sa iba pang mga benepisyo ang:

1. Pagtaas ng bilis ng mga paulit-ulit na operasyon. Sa pamamagitan ng pagbabawas ng antas ng pakikilahok ng tao, ang parehong mga aksyon ay maaaring isagawa nang mas mabilis. Mga awtomatikong sistemamagbigay ng higit na katumpakan at mapanatili ang pagganap anuman ang haba ng shift.
2. Pagbutihin ang kalidad ng trabaho. Sa isang pagbawas sa antas ng pakikilahok ng mga tao, ang impluwensya ng kadahilanan ng tao ay nabawasan o tinanggal. Lubos nitong nililimitahan ang mga pagkakaiba-iba sa pagsasagawa ng mga operasyon, na, sa turn, ay pumipigil sa maraming error at pinapabuti ang kalidad at katatagan ng trabaho.
3. Nadagdagang katumpakan ng kontrol. Ang paggamit ng teknolohiya ng impormasyon ay nagbibigay-daan sa iyong mag-save at isaalang-alang sa hinaharap ang mas malaking halaga ng impormasyon tungkol sa operasyon kaysa sa manu-manong kontrol.
4. Pabilisin ang paggawa ng desisyon sa mga karaniwang sitwasyon. Pinapabuti nito ang pagganap ng operasyon at pinipigilan ang mga hindi pagkakapare-pareho sa mga susunod na hakbang.
5. Parallel na pagpapatupad ng mga aksyon. Ginagawang posible ng mga automated system na magsagawa ng ilang operasyon nang sabay-sabay nang hindi nakompromiso ang katumpakan at kalidad ng trabaho. Pinapabilis nito ang aktibidad at pinapabuti nito ang kalidad ng mga resulta.

Flaws

Sa kabila ng malinaw na mga benepisyo, maaaring hindi palaging ang automation ang pinakamahusay na solusyon. Iyon ang dahilan kung bakit ang isang komprehensibong pagsusuri at pag-optimize ay kinakailangan bago ang pagpapatupad nito. Pagkatapos nito, maaaring lumabas na ang automation ay hindi kinakailangan o magiging hindi kumikita sa isang pang-ekonomiyang kahulugan. Ang manu-manong kontrol at pagsasagawa ng mga proseso ay maaaring maging mas kanais-nais sa mga sumusunod na kaso:

1. Masyadong masalimuot ang mga operasyon para i-automate sa teknolohiya o matipid.
2. Napakaikli ng ikot ng buhay ng produkto. Kung ang isang produkto ay gagawin atipakilala sa loob ng maikling panahon, ang tagal ng pananatili nito sa merkado ay magiging maikli. Sa kasong ito, ang automation ay maaaring maging hindi praktikal. Magiging mas mabilis at mas mura ang mga manu-manong operasyon.



3. One-of-a-kind o natatanging mga produkto ang ginawa. Para sa paggawa ng mga produkto ng ganitong uri, ang ilang mga parameter at kinakailangan ay itinatag. Sa kasong ito, ang kadahilanan ng tao ay maaaring magkaroon ng isang kapaki-pakinabang na epekto sa proseso. Ang ilang natatanging item ay maaari lamang gawin gamit ang manu-manong paggawa.
4. Mga biglaang pagbabago sa demand sa merkado. Ang mga pagbabago sa aktibidad ng consumer ay may epekto sa dami ng produksyon. Ang muling pagsasaayos ng produksyon sa mga ganitong sitwasyon ay maaaring isagawa nang mas mabilis kung ang mga produkto ay ginawa gamit ang manu-manong paggawa.

Konklusyon

Ang mekanisasyon at automation ay walang alinlangan na may malaking kahalagahan para sa sektor ng pagmamanupaktura. Sa modernong mundo, mas kakaunti ang mga operasyon na ginagawa nang manu-mano. Gayunpaman, kahit ngayon sa isang bilang ng mga industriya ay hindi magagawa ng isang tao nang walang ganoong gawain. Ang automation ay lalong epektibo sa malalaking negosyo na gumagawa ng mga produkto para sa mass consumer. Kaya, halimbawa, sa mga pabrika ng sasakyan, isang minimum na bilang ng mga tao ang lumahok sa mga operasyon. Kasabay nito, sila, bilang isang patakaran, ay nagsasagawa ng kontrol sa kurso ng proseso, nang hindi direktang nakikilahok dito. Ang modernisasyon ng industriya ay kasalukuyang napakaaktibo. Ang automation ng mga proseso ng produksyon at produksyon ay itinuturing ngayon ang pinakaisang epektibong paraan upang mapabuti ang kalidad ng produkto at pataasin ang output.