أنواع أتمتة العمليات التكنولوجية. أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج: من يعمل في هذا التخصص

في الواقع ، تتضمن هذه العملية عدد كبير منالأنشطة التي تنطوي على إنشاء واستخدام أدوات خاصة تعمل تلقائيًا ، وتطوير العمليات التكنولوجية التي تزيد من إنتاجية العمل ، وتجعل الزيادة في هذا المؤشر ثابتة.

تحديات واتجاهات الأتمتة

ترتبط أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج بالمشاكل ،

والتي تظهر غالبًا بسبب حقيقة أن كل حل محدد يجب أن يتعلق بعملية أو منتج أو جزء معين. لذلك يجب مراعاة جميع الميزات المميزة لهذه العناصر. من الصعب بشكل خاص الامتثال الكامل للأحجام والأشكال المحددة. يجب أن تفي جودة الجزء أيضًا بأعلى المتطلبات ، وإلا فلن يتم تنظيم سير العمل.

ما هي المتطلبات التي يجب أن تفي بها الشركات من أجل التحرك نحو الأتمتة؟

بادئ ذي بدء ، من أجل زيادة الإنتاجية بهذه الطريقة ، من الضروري تدريب الأفراد الذين لا يستطيعون الإدارة فقط تكنولوجيا جديدةولكن أيضًا لتقديم شيء جديد في هذا المجال. الحاجة إلى التعاون و

في الوقت نفسه ، يجب تنفيذ أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج نفسه بشكل شامل فقط ، ليس فيما يتعلق بأجزاء أو عناصر محددة ، ولكن بالنظام بأكمله. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري حساب الموارد المتاحة بالفعل في المؤسسة بأكبر قدر ممكن من الكفاءة. فقط في حالة استيفاء هذا الشرط ، سيعمل النظام دون أي مشاكل لمدة عام كامل.

وإلا كيف يمكن تحسين الإنتاجية؟

بادئ ذي بدء ، يمكن أن تقلل أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج الرقم الإجماليالعمال الذين يعملون في الإنتاج. بفضل التقنيات الحديثة ، يمكن لعامل واحد أن يخدم عدة قطع من المعدات في وقت واحد. لذا تزداد الطاقة والعائدات ، بغض النظر عن الاتجاه الذي تعمل فيه هذه المؤسسة أو تلك.

بالإضافة إلى ذلك ، تسمح لك الأتمتة بتحسين ليس فقط نفسك ولكن أيضًا المعدات المستخدمة أثناء العمل.

أخيرًا ، يمكن الانتباه إلى تقليل تكلفة الإنتاج نفسه. يمكن تحقيق خفض التكلفة من خلال توحيد وتوحيد الأجزاء والآليات والتجمعات المستخدمة في المنظمة. عند تنظيم مثل هذه العملية مثل أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج , دون حل مثل هذه القضايا ببساطة لا تستطيع أن تفعل.

ميزات الأتمتة الحديثة

الشرط والمتطلبات الرئيسية التي تفرضها أنظمة التشغيل الآلي

العمليات التكنولوجية ، - استخدام أبسط المخططات لتحقيقها النتيجة القصوى. من الضروري توحيد ليس فقط التفاصيل نفسها ، ولكن أيضًا عناصرها المحددة.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تسعى التفاصيل نفسها لتقديم أبسط شكل ممكن. الشيء الرئيسي هو أن النموذج نفسه يجب أن يتوافق مع مستوى الإنتاج الحديث ، ويلبي جميع متطلباته.

لتبسيط الإنتاج الحديث ، لا ينبغي استخدام المواد التي يصعب معالجتها.

في الوقت نفسه ، يجب إصلاح أي جزء تتم معالجته بحزم وأمان. تتطلب أتمتة عمليات الصناعة هذا دائمًا. بفضل هذا ، لن يكون من الضروري تغيير شيء ما بشكل مصطنع واستخدام معدات إضافية.

أتمتة الإنتاج هي عملية في تطوير الإنتاج ، يتم فيها نقل جزء من وظائف الإدارة والتحكم التي كان يؤديها الشخص سابقًا إلى الأدوات الصناعية والأجهزة الآلية.

أتمتة الإنتاج هي أساس تطوير الصناعة الحديثة ، الاتجاه العام للتقدم التقني.

الغرض من أتمتة الإنتاج هو زيادة كفاءة العمل ، وتحسين جودة المنتجات ، وتهيئة الظروف للاستخدام الأمثل لجميع موارد الإنتاج.

تميز الأتمتة التالية للإنتاج: جزئية ومعقدة وكاملة. يتم تنفيذ الأتمتة الجزئية للإنتاج ، وبشكل أكثر دقة ، أتمتة عمليات الإنتاج الفردية ، في الحالات التي يتعذر فيها الوصول إلى التحكم في العملية ، بسبب تعقيدها أو زوالها ، وعندما يكون ذلك بسيطًا الأجهزة الأوتوماتيكيةيحل محله بشكل فعال. كقاعدة عامة ، يتم تشغيل معدات الإنتاج بشكل آلي جزئيًا.

مع تحسين أدوات الأتمتة وتوسيع نطاقها ، وجد أن الأتمتة الجزئية تكون أكثر فاعلية عندما يتم تصميم معدات الإنتاج فورًا على أنها آلية. تشمل الأتمتة الجزئية للإنتاج أيضًا أتمتة العمل الإداري.

مع التشغيل الآلي المتكامل للإنتاج ، يعمل الموقع ، والورشة ، والمحطة ، ومحطة الطاقة كمجمع آلي واحد مترابط.

تغطي الأتمتة المتكاملة للإنتاج جميع وظائف الإنتاج الرئيسية للمؤسسة والاقتصاد والخدمة ؛ إنه مناسب فقط مع إنتاج عالي التطور يعتمد على التكنولوجيا المتقدمة وأساليب الإدارة المتقدمة باستخدام معدات إنتاج موثوقة تعمل وفقًا لبرنامج معين أو منظم ذاتيًا ، بينما تقتصر الوظائف البشرية على التحكم العام وإدارة المجمع.

أتمتة كاملة للإنتاج - أعلى مستوىالأتمتة ، والتي تنص على نقل جميع وظائف الإدارة والتحكم للإنتاج الآلي المعقد إلى أنظمة التحكم الآلي. يتم تنفيذه عندما يكون الإنتاج الآلي فعالاً من حيث التكلفة ومستقرًا ، ولا تتغير أوضاعه عمليًا ، و الانحرافات المحتملةيمكن أن تؤخذ في الاعتبار مسبقًا ، وكذلك في الظروف التي يتعذر الوصول إليها أو التي تشكل خطورة على حياة الإنسان وصحته.

عند تحديد درجة الأتمتة ، أولاً وقبل كل شيء ، تؤخذ كفاءتها الاقتصادية ونفعتها في ظروف إنتاج معين في الاعتبار. لا تعني أتمتة الإنتاج الإزاحة الكاملة غير المشروطة للإنسان عن طريق الأوتوماتا ، ولكن اتجاه أفعاله ، وطبيعة علاقته بالآلة ، يتغير ؛ يكتسب العمل البشري تلوينًا نوعيًا جديدًا ، ويصبح أكثر تعقيدًا وذات مغزى. مركز الثقل في نشاط العمليتم نقل الشخص إلى صيانة الآلات الآلية وإلى الأنشطة التحليلية والإدارية.

يصبح عمل شخص واحد بنفس أهمية عمل وحدة كاملة (قسم ، ورشة عمل ، مختبر). بالتزامن مع التغيير في طبيعة العمل ، يتغير محتوى مؤهلات العمل أيضًا: تم إلغاء العديد من المهن القديمة القائمة على العمل البدني الشاق ، و جاذبية معينةالعاملون العلميون والفنيون الذين لا يضمنون الأداء الطبيعي للمعدات المعقدة فحسب ، بل يصنعون أيضًا أنواعًا جديدة أكثر تقدمًا منها.

تعد أتمتة الإنتاج أحد العوامل الرئيسية للثورة العلمية والتكنولوجية الحديثة ، والتي تفتح فرصًا غير مسبوقة للإنسانية لتحويل الطبيعة ، وخلق ثروة مادية ضخمة ، ومضاعفة إِبداعشخص.

أتمتة عمليات الإنتاج

الأتمتة هي فرع من فروع العلم والتكنولوجيا ، تغطي نظرية وأجهزة الوسائل والأنظمة تحكم تلقائىالآلات والعمليات التكنولوجية. نشأت في القرن التاسع عشر مع ظهور الإنتاج الآلي القائم على آلات الغزل والنسيج والمحركات البخارية وما إلى ذلك ، والتي حلت محل أعمال يدويةوجعل من الممكن تحسين أدائها.

تسبق الأتمتة دائمًا عملية ميكنة كاملة - مثل عملية الإنتاج، التي لا يبذل فيها الشخص القوة الجسدية على أداء العمليات.

مع تطور التكنولوجيا ، توسعت وظائف التحكم في العمليات والآلات وأصبحت أكثر تعقيدًا. لم يتمكن الإنسان في كثير من الحالات من إدارة الإنتاج الآلي بدون أجهزة إضافية خاصة. أدى ذلك إلى ظهور الإنتاج الآلي ، حيث يتم تحرير العمال ليس فقط من العمل البدني ، ولكن أيضًا من وظائف التحكم في الآلات والمعدات وعمليات الإنتاج والعمليات ، فضلاً عن إدارتها.

تُفهم أتمتة عمليات الإنتاج على أنها مجموعة من التدابير التقنية لتطوير العمليات التكنولوجية الجديدة وإنشاء إنتاج يعتمد على معدات عالية الأداء تؤدي جميع العمليات الرئيسية دون مشاركة بشرية مباشرة.

تساهم الأتمتة في زيادة إنتاجية العمل بشكل كبير ، وتحسين جودة المنتج وظروف العمل للأفراد.

في الزراعة والصناعات الغذائية والصناعات التحويلية ، تتم أتمتة التحكم في درجة الحرارة والرطوبة والضغط والتحكم في السرعة والحركة وإدارتها ، وفرز الجودة والتعبئة والعديد من العمليات والعمليات الأخرى ، مما يضمن كفاءتها العالية وتوفير العمالة والتكاليف.

الإنتاج الآلي ، مقارنة بالإنتاج غير الآلي ، له خصائص معينة:

لكي تكون أكثر كفاءة ، يجب أن تغطي المزيد من العمليات غير المتجانسة ؛
- من الضروري دراسة التكنولوجيا بعناية ، وتحليل مرافق الإنتاج ، وطرق المرور والعمليات ، وضمان موثوقية العملية بجودة معينة ؛
- مع مجموعة واسعة من المنتجات وموسمية العمل ، يمكن أن تكون الحلول التكنولوجية متعددة المتغيرات ؛
- تتزايد متطلبات عمل واضح ومنسق بشكل جيد لمختلف خدمات الإنتاج.

عند تصميم الإنتاج الآلي ، يجب مراعاة المبادئ التالية:

1. مبدأ الاكتمال. يجب أن تسعى جاهدة لأداء جميع العمليات داخل نفس نظام الإنتاج الآلي دون النقل الوسيط للمنتجات شبه المصنعة إلى أقسام أخرى. لتنفيذ هذا المبدأ ، من الضروري ضمان:
- قابلية تصنيع المنتج ، أي يجب إنفاق الحد الأدنى من المواد والوقت والمال على تصنيعها ؛
- توحيد طرق المعالجة والتحكم في المنتج ؛
- التوسع في نوع المعدات مع زيادة القدرات التكنولوجية لمعالجة عدة أنواع من المواد الخام أو المنتجات شبه المصنعة.
2. مبدأ التكنولوجيا منخفضة التشغيل. يجب تقليل عدد عمليات المعالجة الوسيطة للمواد الخام والمنتجات شبه المصنعة ، ويجب تحسين طرق التوريد الخاصة بها.
3. مبدأ التقليل من الناس بالتقنية. ضمان التشغيل التلقائي طوال دورة تصنيع المنتج بأكملها. للقيام بذلك ، من الضروري تثبيت جودة المواد الخام المدخلة ، وتحسين موثوقية المعدات ودعم المعلومات للعملية.
4. مبدأ تقنية خالية من المتاعب. يجب ألا يتطلب كائن التحكم أعمال ضبط إضافية بعد تشغيله.
5. مبدأ الأمثل. تخضع جميع عناصر التحكم وخدمات الإنتاج لمعيار واحد من الأمثلية ، على سبيل المثال ، لإنتاج منتجات عالية الجودة فقط.
6. مبدأ المجموعة التكنولوجية. يوفر مرونة في الإنتاج ، أي القدرة على التحول من إصدار منتج إلى إصدار آخر. يعتمد المبدأ على القواسم المشتركة للعمليات ومجموعاتها ووصفاتها.

للمسلسل و الإنتاج الصغيرالسمة هي إنشاء أنظمة مؤتمتة من معدات عالمية ومجمعة مع خزانات تعمل بين التشغيل. يمكن إعادة ضبط هذا الجهاز ، اعتمادًا على المنتج الذي تتم معالجته.

للإنتاج الضخم والواسع النطاق للمنتجات ، يتم إنشاء الإنتاج الآلي من معدات خاصةمتصل بوصلة صلبة. في مثل هذه الصناعات ، يتم استخدام معدات عالية الأداء ، على سبيل المثال ، المعدات الدوارة لصب السوائل في الزجاجات أو الأكياس.

لتشغيل المعدات ، يعد النقل الوسيط ضروريًا للمواد الخام والمنتجات شبه المصنعة والمكونات والوسائط المختلفة.

اعتمادًا على النقل الوسيط ، يمكن أن يكون الإنتاج الآلي:

مع النقل من طرف إلى طرف دون إعادة ترتيب المواد الخام أو المنتجات شبه المصنعة أو الوسائط ؛
- مع إعادة ترتيب المواد الخام أو المنتجات شبه المصنعة أو الوسائط ؛
- مع خزان وسيط.

وفقًا لأنواع تخطيط المعدات (التجميع) ، يتميز الإنتاج الآلي:

واحد الخيوط.
- التجميع المتوازي
- متعدد الخيوط.

في المعدات أحادية التدفق تقع بالتتابع في سياق العمليات. لزيادة إنتاجية الإنتاج ذي الخيط المفرد ، يمكن إجراء العملية على نفس النوع من المعدات بالتوازي.

في الإنتاج متعدد الخيوط ، يؤدي كل خيط وظائف متشابهة ، ولكنه يعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض.

من سمات الإنتاج الزراعي ومعالجة المنتجات التدهور السريع في جودتها ، على سبيل المثال ، بعد ذبح المواشي أو إزالة الفاكهة من الأشجار. هذا يتطلب معدات ذات قدرة عالية على الحركة (إمكانية إنتاج مجموعة واسعة من المنتجات من نفس النوع من المواد الخام والمعالجة أنواع مختلفةالمواد الخام على نفس النوع من المعدات).

للقيام بذلك ، يتم إنشاء أنظمة إنتاج قابلة لإعادة التكوين لها خاصية إعادة التكوين الآلي. الوحدة التنظيمية لهذه الأنظمة هي وحدة إنتاج أو خط آلي أو قسم آلي أو ورشة عمل.

أتمتة الإنتاج التكنولوجي

أتمتة العمليات والصناعات التكنولوجية هو تخصص يسمح لك بإنشاء أجهزة وبرامج حديثة يمكنها التصميم والبحث وإجراء التشخيصات الفنية والاختبارات الصناعية. أيضًا ، الشخص الذي يتقن ذلك سيكون قادرًا على إنشاء أنظمة تحكم حديثة. كود التخصص لأتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج - 15.03.04 (220700.62).

بناءً عليه ، يمكنك العثور بسرعة على قسم الجامعة الذي يهمك ومعرفة ما يفعلونه هناك. ولكن إذا تحدثنا عن ذلك بشكل عام ، فإن هذه الأقسام تدرب المتخصصين الذين يمكنهم إنشاء كائنات آلية حديثة وتطوير البرامج اللازمة وتشغيلها. هذا هو ما هي أتمتة العمليات التكنولوجية للإنتاج.

تم إعطاء رقم التخصص في وقت سابق كقيمتين عدديتين مختلفتين بسبب حقيقة أنه تم إدخال نظام تصنيف جديد. لذلك ، يُشار أولاً إلى كيفية تعيين التخصص الموصوف الآن ، ثم كيف تم إجراؤه مسبقًا.

إن تخصص "أتمتة العمليات التكنولوجية وإنتاج برمجيات مفتوحة المصدر" هو أثناء تدريب مجموعة من الأدوات والأساليب التي تهدف إلى تنفيذ الأنظمة التي تسمح لك بإدارة العمليات الجارية دون مشاركة مباشرة من شخص (أو أكثر أسئلة مهمة).

إن أهداف هؤلاء المتخصصين هي مجالات النشاط التي توجد فيها عمليات معقدة ورتيبة:

صناعة؛
زراعة؛
طاقة؛
ينقل؛
تجارة؛
الدواء.

يتم إيلاء أكبر قدر من الاهتمام للعمليات التكنولوجية والإنتاجية والتشخيصات الفنية ، بحث علميواختبار الإنتاج.

قمنا بفحص ما تتم دراسته من قبل الراغبين في الحصول على التخصص الموصوف بشكل عام.

والآن دعنا نوضح معلوماتهم بالتفصيل:

1. جمع وتجميع وتحليل البيانات الأولية اللازمة لتصميم الأنظمة التقنية ووحدات التحكم الخاصة بها.
2. تقييم أهمية وتوقعات وملاءمة الكائنات التي يجري العمل عليها.
3. تصميم مجمعات الأجهزة والبرمجيات للأنظمة الآلية والآلية.
4. مراقبة المشاريع للامتثال للمعايير والوثائق التنظيمية الأخرى.
5. تصميم النماذج التي ستظهر المنتج في جميع مراحل دورة حياته.
6. حدد البرامج وأدوات التصنيع الآلي التي تناسب احتياجاتك على أفضل وجه. حالة محددة. وكذلك أنظمة الاختبارات والتشخيص والإدارة والتحكم المكملة لها.
7. وضع المتطلبات والقواعد الخاصة بالمنتجات المختلفة وطريقة تصنيعها وجودتها وشروط نقلها والتخلص منها بعد الاستخدام.
8. نفذ وتكون قادرًا على فهم وثائق التصميم المختلفة.
9. تقييم مستوى العيوب في المنتجات التي تم إنشاؤها ، وتحديد أسبابها ، ووضع الحلول التي تمنع الانحرافات عن القاعدة.
10. التصديق على التطورات والعمليات التكنولوجية والبرمجيات والأجهزة.
11. وضع تعليمات لاستخدام المنتجات.
12. تحسين أدوات وأنظمة التشغيل الآلي لتنفيذ عمليات معينة.
13. صيانة معدات العملية.
14. إعداد وضبط وتنظيم الأتمتة وأنظمة التشخيص والتحكم.
15. تحسين مهارات الموظفين الذين سيعملون مع المعدات الجديدة.

لقد درسنا كيف يختلف تخصص "أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج". يمكن تنفيذ العمل عليها في المواقف التالية:

1. مشغل الاجهزة.
2. مهندس دوائر.
3. مبرمج مطور.
4. مهندس النظام.
5. مشغل خطوط نصف آلية.
6. مهندس ميكنة وأتمتة وأتمتة عمليات الإنتاج.
7. مصمم نظم الحوسبة.
8. مهندس أدوات القياس والأتمتة.
9. عالم مواد.
10. فني كهروميكانيكي.
11. مطور نظام تحكم آلي.

كما ترى ، هناك عدد غير قليل من الخيارات. علاوة على ذلك ، يجب أيضًا مراعاة أنه في عملية الدراسة ، سيتم الاهتمام بعدد كبير من لغات البرمجة. وهذا ، وفقًا لذلك ، سيوفر فرصًا كبيرة من حيث التوظيف بعد التخرج. على سبيل المثال ، قد يذهب الخريج إلى مصنع سيارات للعمل على خط تجميع للسيارات ، أو إلى صناعة الإلكترونيات لإنشاء وحدات تحكم دقيقة ومعالجات وعناصر مهمة ومفيدة أخرى.

تعد أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج تخصصًا معقدًا ، مما يعني وجود قدر كبير من المعرفة ، لذلك يجب التعامل معها بكل مسؤولية. ولكن كمكافأة ، يجب أن تتقبل حقيقة أن هناك فرصًا كبيرة للإبداع.

أولئك الذين كانوا يفعلون شيئًا مشابهًا منذ الطفولة هم على الأرجح ناجحون في هذا المجال. على سبيل المثال ، ذهب إلى دائرة هندسة الراديو ، أو تمت برمجته على جهاز الكمبيوتر الخاص به ، أو حاول تجميع طابعة ثلاثية الأبعاد خاصة به. إذا لم تكن قد فعلت أيًا من هذا ، فلا داعي للقلق. هناك فرص لتصبح متخصصًا جيدًا ، ما عليك سوى بذل قدر كبير من الجهد.

الفيزياء والرياضيات هما أساس التخصص الموصوف. العلم الأول ضروري لفهم العمليات الجارية على مستوى الأجهزة. تسمح لك الرياضيات أيضًا بتطوير حلول لـ المهام الصعبةوإنشاء نماذج للسلوك غير الخطي.

عند التعرف على البرمجة ، عندما يكتبون برامجهم "Hello، world!" ، يبدو أن معرفة الصيغ والخوارزميات ليست ضرورية. لكن هذا رأي خاطئ ، وكلما فهم المهندس المحتمل الرياضيات بشكل أفضل ، زادت الارتفاعات التي يمكنه تحقيقها في تطوير مكون البرنامج.

إذن ، تم الانتهاء من الدورة التدريبية ، ولكن لا يوجد فهم واضح لما يجب القيام به؟ حسنًا ، يشير هذا إلى وجود فجوات كبيرة في التعليم الذي تم تلقيه. إن أتمتة العمليات والإنتاج التكنولوجي ، كما قلنا ، تخصص صعب ، وليس من الضروري أن نأمل أن يتم تقديم كل المعرفة اللازمة في الجامعة. يتم نقل الكثير من الأشياء إلى الدراسة الذاتية بطريقة مخططة وتعني ضمنيًا أن الشخص نفسه سيصبح مهتمًا بالمواضيع التي تمت دراستها ويخصص وقتًا كافيًا لها.

لذلك فقد درسنا بعبارات عامة تخصص "أتمتة العمليات والإنتاج التكنولوجي". تشير آراء المتخصصين الذين تخرجوا من هذا المجال ويعملون هنا إلى أنه على الرغم من الصعوبة في البداية ، يمكنك المطالبة بوظيفة جيدة. أجورابتداء من خمسة عشر الف روبل. وبمرور الوقت ، بعد اكتساب الخبرة والمهارات ، سيتمكن أخصائي عادي من التأهل لما يصل إلى 40000 روبل! وحتى هذا ليس الحد الأقصى ، لأنه بالنسبة للأشخاص الرائعين (اقرأ - أولئك الذين كرسوا الكثير من الوقت لتحسين الذات والتنمية) ، من الممكن أيضًا الحصول على مبالغ أكبر بكثير.

أدوات أتمتة الإنتاج

تشمل وسائل التكوين والمعالجة الأولية للمعلومات أجهزة لوحة المفاتيح لتطبيق البيانات على البطاقات أو الأشرطة أو غيرها من ناقلات المعلومات بالطرق الميكانيكية (التثقيب) أو المغناطيسية ؛ يتم نقل المعلومات المتراكمة إلى المعالجة اللاحقة أو الاستنساخ. من أجهزة لوحة المفاتيح ، والكتل التثقيب أو المغناطيسية وأجهزة الإرسال ، يتم تصنيع مسجلات الإنتاج المحلية والنظامية ، والتي تشكل المعلومات الأولية في ورش العمل والمستودعات وأماكن الإنتاج الأخرى.

تستخدم أجهزة الاستشعار (محولات الطاقة الأولية) لاستخراج المعلومات تلقائيًا. إنها أجهزة متنوعة للغاية وفقًا لمبادئ التشغيل ، وإدراك التغييرات في المعلمات الخاضعة للرقابة للعمليات التكنولوجية. يمكن لتقنية القياس الحديثة تقييم أكثر من 300 كمية فيزيائية وكيميائية وكميات أخرى بشكل مباشر ، لكن هذا لا يكفي لأتمتة عدد من المجالات الجديدة للنشاط البشري. يتحقق التوسع الاقتصادي الملائم لنطاق المستشعرات في نظام الأفضليات المعمم من خلال توحيد العناصر الحساسة. تستخدم العناصر الحساسة التي تستجيب للضغط والقوة والوزن والسرعة والتسارع والصوت والضوء والإشعاع الحراري والإشعاعي في أجهزة الاستشعار للتحكم في تحميل المعدات وأنماط تشغيلها وجودة المعالجة والمحاسبة عن إطلاق المنتجات ، مراقبة تحركاتهم على الناقلات والمخزون واستهلاك المواد والفراغات والأدوات وما إلى ذلك. يتم تحويل إشارات الخرج لجميع هذه المستشعرات إلى إشارات كهربائية أو هوائية قياسية يتم إرسالها بواسطة أجهزة أخرى.

تشتمل بنية أجهزة نقل المعلومات على محولات الإشارة إلى أشكال من الطاقة الملائمة للبث ، ومعدات الميكانيكا عن بعد لنقل الإشارات عبر قنوات الاتصال عبر مسافات طويلة ، ومفاتيح توزيع الإشارات إلى أماكن المعالجة أو تقديم المعلومات. تقوم هذه الأجهزة بتوصيل جميع مصادر المعلومات الطرفية (لوحات المفاتيح وأجهزة الاستشعار) بالجزء المركزي من نظام التحكم. الغرض منها هو الاستخدام الفعال لقنوات الاتصال ، والقضاء على تشويه الإشارة وتأثير التداخل المحتمل أثناء الإرسال عبر الخطوط السلكية واللاسلكية.

تشتمل أجهزة المعالجة المنطقية والرياضية للمعلومات على محولات وظيفية تغير طبيعة أو شكل أو مجموعة إشارات المعلومات ، وكذلك أجهزة لمعالجة المعلومات وفقًا لخوارزميات محددة (بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر) من أجل تنفيذ القوانين وأنماط التحكم (التنظيم).

تم تجهيز أجهزة الكمبيوتر للاتصال بأجزاء أخرى من نظام التحكم بأجهزة إدخال وإخراج المعلومات ، بالإضافة إلى أجهزة التخزين للتخزين المؤقت للبيانات الأولية ، والنتائج الوسيطة والنهائية للحسابات ، وما إلى ذلك (انظر إدخال البيانات. إخراج البيانات ، جهاز الذاكرة ).

تُظهر أجهزة تقديم المعلومات للمشغل البشري حالة عمليات الإنتاج وتسجيل أهم معاييرها. هذه الأجهزة عبارة عن لوحات إشارة ومخططات ذاكري مع رموز مرئية على لوحات أو لوحات تحكم ومؤشر ثانوي وأجهزة رقمية للإشارة والتسجيل وأنابيب أشعة الكاثود وآلات كاتبة أبجدية ورقمية.

تعمل الأجهزة الخاصة بتوليد إجراءات التحكم على تحويل إشارات المعلومات الضعيفة إلى نبضات طاقة أكثر قوة بالشكل المطلوب ، وهي ضرورية لتفعيل مشغلات الحماية أو التنظيم أو التحكم.

يرتبط ضمان الجودة العالية للمنتجات بأتمتة التحكم في جميع مراحل الإنتاج الرئيسية. يتم استبدال التقييمات الذاتية من جانب الشخص بمؤشرات موضوعية لوظائف القياس التلقائي المرتبطة بالنقاط المركزية حيث يتم تحديد مصدر الزواج ومن حيث يتم إرسال الأوامر لمنع الانحرافات التي تتجاوز التسامح. من الأهمية بمكان التحكم الآلي باستخدام أجهزة الكمبيوتر في إنتاج هندسة الراديو والمنتجات الإلكترونية الراديوية نظرًا لطابعها الكتلي وعدد كبير من المعلمات التي يتم التحكم فيها. نفس القدر من الأهمية هي الاختبارات النهائية للمنتجات النهائية من أجل الموثوقية. تسمح لك المقاعد الآلية للاختبارات الوظيفية ، والقوة ، والمناخية ، والطاقة ، والاختبارات المتخصصة بالتحقق بسرعة وبشكل مماثل من الخصائص التقنية والاقتصادية للمنتجات (المنتجات).

تتكون المحركات من معدات بدء التشغيل ، وآليات تنفيذية هيدروليكية أو هوائية أو كهربائية (محركات مؤازرة) والهيئات التنظيمية التي تعمل مباشرة على العملية الآلية. من المهم ألا يتسبب عملهم في خسائر غير ضرورية في الطاقة وتقليل كفاءة العملية. لذلك ، على سبيل المثال ، يتم استبدال الاختناق ، والذي يستخدم عادةً للتحكم في تدفق البخار والسوائل ، بناءً على زيادة المقاومة الهيدروليكية في خطوط الأنابيب ، بالتأثير على آلات تشكيل التدفق أو طرق أخرى أكثر تقدمًا لتغيير التدفق معدل دون فقدان الضغط. من الأهمية بمكان التنظيم الاقتصادي والموثوق لمحرك التيار المتردد الكهربائي ، واستخدام المشغلات الكهربائية بدون تروس ، وكوابح عدم الاتصال للتحكم في المحركات الكهربائية.

تم تطبيق فكرة بناء أجهزة للتحكم والتنظيم والتحكم في نظام الأفضليات المعمم في شكل وحدات ، تتكون من كتل مستقلة تؤدي وظائف معينة ، مما جعل من الممكن الحصول على مجموعة واسعة من الأجهزة عن طريق مجموعات مختلفة من هذه كتل لحل المشاكل المتنوعة بنفس الوسائل. يوفر توحيد إشارات الإدخال والإخراج مجموعة من الكتل ذات الوظائف المختلفة وإمكانية تبادلها.

يشمل نظام الأفضليات المعمم الأجهزة والأجهزة الهوائية والهيدروليكية والكهربائية. الأكثر تنوعًا هي الأجهزة الكهربائية المصممة لتلقي ونقل وإعادة إنتاج المعلومات.

طلب نظام عالميجعلت عناصر الأتمتة الهوائية الصناعية (USEPPA) من الممكن تقليل تطوير الأجهزة الهوائية بشكل أساسي لتجميعها من التجميعات القياسية والأجزاء مع عدد صغير من التوصيلات. تستخدم الأجهزة الهوائية على نطاق واسع للتحكم والتنظيم في العديد من صناعات الحرائق والمتفجرات.

يتم أيضًا استكمال الأجهزة الهيدروليكية GSP من الكتل. معدات التحكم في الأجهزة والأجهزة الهيدروليكية التي تتطلب سرعات عالية لإعادة ترتيب الهيئات التنظيمية بجهود كبيرة ودقة عالية ، وهو أمر مهم بشكل خاص في أدوات الآلات والخطوط الآلية.

من أجل تنظيم أدوات نظام الأفضليات المعمم بشكل عقلاني ولزيادة كفاءة إنتاجها ، وكذلك لتبسيط تصميم وتكوين نظام التحكم الآلي ، يتم دمج أجهزة نظام الأفضليات المعمم أثناء التطوير في مجمعات مجمعة. المجمعات المجمعة ، بفضل توحيد معايير المدخلات والمخرجات وتصميم الكتل للأجهزة ، تجمع بشكل ملائم وموثوق واقتصادي بين مختلف الوسائل التقنية في أنظمة التحكم الآلي وتسمح لك بتجميع مجموعة متنوعة من التركيبات المتخصصة من كتل أتمتة متعددة الأغراض.

إن التجميع المستهدف للمعدات التحليلية ، وآلات الاختبار ، وآليات الجرعات الجماعية بأجهزة موحدة للقياس ، وأجهزة الكمبيوتر والمعدات المكتبية يسهل ويسرع إنشاء الهياكل الأساسية لهذه المعدات وتخصص المصانع لتصنيعها.

أتمتة تكنولوجيا الإنتاج

يخضع تطوير الهندسة الميكانيكية الحديثة لتغييرات أساسية جديدة. أدت أنظمة الإنتاج المرنة (FPS) ، التي بدأ تطويرها في النصف الثاني من الستينيات ، إلى مرحلة جديدة مختلفة نوعياً في إعادة التجهيز التقني لصناعة بناء الماكينات.

توضح تجربة تنفيذ أول HPS أنه في ظروف الإنتاج الصغير والمتسلسل ، حيث يتم إنتاج حوالي 75-80 ٪ من المنتجات الهندسية ، فإنها توفر إنتاجية عالية وتكلفة منخفضة ، والتي يمكن مقارنتها بنفس مؤشرات الكتلة الإنتاج ، وفي الوقت نفسه التنقل العالي ، يكاد يساوي إنتاج التنقل الفردي.

وبالتالي ، يمكن القول أن تنفيذ مفهوم الإنتاج الآلي المرن (FAP) ينقل مستوى أتمتة عمليات الإنتاج في الهندسة الميكانيكية إلى مرحلة تطوير جدلية جديدة نوعياً.

دعونا نحلل التاريخ والاتجاهات الرئيسية في تطوير الأتمتة في الهندسة الميكانيكية. من الممكن التمييز بين ثلاث مراحل تاريخية مميزة في تطوير مستوى أتمتة صناعة بناء الآلات حتى الوقت الحاضر ، مع مراعاة الاتجاهات الحالية في التقدم العلمي والتكنولوجي ، لتحديد الخطوط العريضة الطرق الممكنةتطوير الهندسة الميكانيكية الآلية في المستقبل القريب وعلى المدى الطويل.

في المرحلة الأولى من تطوير أتمتة وسائل الإنتاج في الهندسة الميكانيكية - من الآلات العالمية ، إلى الآلات المتخصصة ، والآلات الأوتوماتيكية ، إلى الخطوط الأوتوماتيكية "الصلبة" و "المصانع الأوتوماتيكية" - قضت البشرية أكثر من 200 عام. تم تمرير مسار من مخرطة Nartov للنسخ ، التي تم إنشاؤها في عام 1712 ، إلى أول مصنع لإنتاج المكبس الأوتوماتيكي في عام 1951. تتميز هذه المرحلة بالأتمتة القائمة على الأجهزة الكهروميكانيكية. بعد تحقيق زيادة كبيرة في الإنتاجية (5-10 مرات) ، لا يمكن استخدام هذه الأتمتة إلا في الإنتاج الضخم ، حيث يتم تصميم المنتجات منذ وقت طويللا يزال دون تغيير.

تتميز أدوات الأتمتة "الصلبة" ببعض التحفظ الذي يعيق تطوير التكنولوجيا الجديدة. وبالتالي ، لا يمكن أن يبدأ إنشاء الخطوط التلقائية إلا عندما يتم إعداد المنتج بالكامل وتصميم كل تفاصيله. كما تظهر الممارسة ، فإن الأمر يستغرق ما يصل إلى 5 سنوات لإنشاء وتصحيح الخطوط الأوتوماتيكية الصلبة ، كما أن فترة الاستهلاك كبيرة أيضًا ولا تقل عن 8 سنوات. إن الفترة الإجمالية لإنشاء وإطفاء المصانع الأوتوماتيكية الصلبة أطول. يجب أن يظل تصميم الأجزاء التي يتم إنتاجها على هذه المعدات دون تغيير لفترة طويلة ، مما يعيق إدخال آلات جديدة. إن التحفظ في الأتمتة الصارمة لا يلبي متطلبات التقدم العلمي والتكنولوجي. وبالتالي ، تم تحقيق زيادة في إنتاجية المعدات ذات الأتمتة الصارمة على حساب فقدان قدرتها على الحركة.

أدت الحاجة إلى حل هذا التناقض - لزيادة تنقل إنتاج التكنولوجيا الجديدة مع الحفاظ على الإنتاجية العالية ، أي مهمة أتمتة الإنتاج الفردي والمتسلسل ، إلى إنشاء معدات التحكم العددي (CNC) على أساس التكنولوجيا الإلكترونية.

المرحلة الثانية في تطوير الأتمتة في الهندسة الميكانيكية كررت عمليا المرحلة الأولى ، ولكن على مبدأ التحكم الجديد - البرمجيات الإلكترونية ، مما جعل من الممكن ، إلى جانب زيادة إنتاجية كل نوع من المعدات ، زيادة مرونته. استغرقت هذه المرحلة ما يزيد قليلاً عن 30 عامًا. مكنت CNC حقًا من الحصول على تأثير كبير في الإنتاج الفردي والمتسلسل ، ولكن في الإنتاج الضخم لم تقدم نتائج ملموسة. بالإضافة إلى ذلك ، تبين أن آلات CNC الفردية لكل آلة ضخمة جدًا ومكلفة.

أدى التطوير الإضافي للإلكترونيات واستخدام أجهزة الكمبيوتر والمعالجات الدقيقة إلى فتح إمكانيات جديدة لـ CNC. مع إنشاء جهاز يتحكم فيه الكمبيوتر بشكل مباشر في وضع مشاركة الوقت ، بدأت المرحلة الثالثة في تطوير الأتمتة في الهندسة الميكانيكية. أتاح التحكم في العديد من آلات CNC والمعدات المساعدة من جهاز كمبيوتر واحد إمكانية ربط الآلات بتحكم مشترك ونقل واحد إلى مجموعات ، أي لإنشاء نظام من الآلات. شكلت أدوات آلة CNC الفردية ، آلات مركز المعالجة (الطحن - الحفر - الثقب ، الخراطة) أساس أنظمة التصنيع المرنة (FMS). على أساس مراكز المعالجة (MC) ، يتم إنشاء وحدات إنتاج مرنة (FPM) وخطوط آلية مرنة (FAL) وأقسام آلية مرنة (GAU). في هذه المرحلة ، بدأ الاتصال بنظام واحد لجميع وظائف الإنتاج: التصميم ، والإعداد التكنولوجي للإنتاج ، والمعالجة ، والتجميع ، والاختبار ، وما إلى ذلك ، أي الإنتاج الآلي المرن (FAP) بدأ في الظهور.

في هذه المرحلة من تطوير الأتمتة ، يصبح من الممكن الجمع بين مزايا الآلات العالمية ، وقدرتها الكاملة (القصوى) على التنقل والإنتاجية العالية لخطوط الإنتاج الكبيرة الأوتوماتيكية. سيتم الانتهاء من المرحلة الثالثة قيد الدراسة ، وفقًا للتوقعات المتاحة ، في غضون 20-30 عامًا.

تبدأ المرحلة الرابعة بإنشاء إنتاج آلي متكامل تمامًا على أساس جيل جديد من أجهزة الكمبيوتر. من المفترض أن يحدث هذا في بداية القرن المقبل. ستنتهي هذه المرحلة من تطوير أتمتة الهندسة الميكانيكية بإنشاء إنتاج مؤتمت بالكامل "مهجور".

إن التطوير الإضافي للعلوم والتكنولوجيا ، وإنشاء أنظمة ذكية ، والأهم من ذلك ، حل مشكلة الموثوقية والتشخيص الذاتي للآلات سوف ينقل تطوير أتمتة وسائل الإنتاج إلى المرحلة التالية ، عندما تكون خالية من المتاعب سيتم إنشاء آلات وأنظمة عمل ذاتية الشفاء ومصانع بأكملها. سيكون إنشاء الذكاء الاصطناعي هو مفتاح الحل الناجح لهذه المشكلة.

أتمتة الإنتاج المتكاملة

مع ظهور الأتمتة المعقدة للإنتاج ، تتغير الأفكار القديمة حول مؤسسة التصنيع بشكل جذري. توقف متجر الإنتاج عن كونه تقسيمًا فرعيًا حيث يكون الرقم الرئيسي هو رئيس العمال. التطوير والتصميم والاختبار وتوفير المكونات والمواد وتوزيع الحمل على معدات الماكينة والتخطيط والاستخدام موارد العملوشحن المنتجات لم تعد وظائف لأقسام مختلفة تمامًا ، والتي تجد تعبيرها فقط في المنتج النهائي.

الأتمتة المتكاملة للمصنع عبارة عن مزيج من ثلاثة مفاهيم. أولاً ، إنها في الواقع أتمتة إلكترونية للإنتاج: إنها ربط الأجهزة والآلات الإلكترونية ، بتكوين وحدة إنتاج واحدة يمكنها تصميم وتحليل وتصنيع واختبار - باختصار ، معالجة المواد الخام إلى منتجات نهائية. ثانيًا ، تتضمن الأتمتة المتكاملة للإنتاج التوزيع المناسب للوسائل الهرمية - أدوات الآلات ومعدات التجميع ، والعمليات التكنولوجية ، وقواعد البيانات ، وشبكات الاتصالات وعناصر الإنتاج الأخرى. في الوقت نفسه ، ينعكس تصميم المنتج ، وإدارة الأدوات الآلية ، وجمع المعلومات وتوزيعها ، وعمليات الإنتاج الأخرى في هيكل متعدد المستويات يتضمن أجهزة وآلات مختلفة.

ثالثًا ، أتمتة الإنتاج المتكاملة هي طريقة إلكترونية لجمع البيانات وإدارتها ومعالجتها وتوزيعها. نظرًا لأن عمليات التصنيع عبارة عن بيانات متحركة بشكل أساسي ، فإن المعالجة العقلانية للبيانات تعمل على تحسين كفاءة التصنيع والتحكم ، بغض النظر عن استخدام الروبوتات أو العمليات الآلية أو عدد مصفوفات البوابة في النظام. الأتمتة المتكاملة للإنتاج ليست مجرد تجربة في دمج أجهزة الكمبيوتر والمعدات التكنولوجية ، بل هي طريقة لدمج جميع الوسائل الميكانيكية والإلكترونية والمعلوماتية. نتيجة لذلك ، يقول ديف بارور ، المدير العام لشركة Logitek Inc. ، "يساعد الكمبيوتر وتكامله مع معدات التصنيع الشركة المصنعة على تقديم منتجات أفضل وأفضل جودة."

تؤثر الأتمتة المتكاملة للإنتاج على جميع جوانب إعداد وتنفيذ إصدار المنتجات الجديدة تقريبًا - التصميم والتصنيع المباشر وإدارة الإنتاج والتسويق. عادة ما يكون من الصعب إعطاء أرقام ملموسة للتأثير الاقتصادي بالدولار ، ومع ذلك ، فإن الشركات التي تتبع مسار أتمتة الإنتاج المتكاملة تحصل على مكاسب ضخمة من حيث القدرة التنافسية. يقول هوارد أندرسون ، العضو المنتدب لشركة أبحاث السوق The Yankee Group: "في المستقبل ، ستنقسم الشركات إلى فئتين - تلك التي اعتمدت أتمتة المصانع وتلك التي أُجبرت على الخروج من السوق".

وفقًا لروبرت توميك ، مدير برنامج تكامل الأنظمة في Hewlett-Packard ، من المرجح أن تندرج شركات الإلكترونيات في الفئة الأولى. يقول: "إن صناعة الإلكترونيات صناعة حديثة العهد ، ويتم إنتاج منتجات معقدة للغاية هنا ومستوى المنافسة مرتفع للغاية ، لذلك يتعين عليك تقديم كل ما هو جديد بسرعة".

يوضح بارور قائلاً: "تتيح لك أتمتة التصنيع المتكاملة أن تتخيل ، على سبيل المثال ، كيف سيبدو نظام تصنيع الإلكترونيات المتكاملة عندما يكون في الميدان". - نظام الأتمتة المعقدة للإنتاج هو إنتاج بمساعدة أجهزة الكمبيوتر ، حيث يقوم المصنعون بتجميع جميع عناصر نظام الإنتاج وتوصيلها ودمجها ، وإلى حد ما ، دمجها معًا. يشتمل نظام أتمتة الإنتاج المتكامل على العديد من أجهزة الكمبيوتر والمعلومات وشبكات الكمبيوتر والشاشات والطابعات وأجهزة الواجهة ولوحات تصحيح الترحيل والأجهزة القابلة للبرمجة والمعالجات الدقيقة وأجهزة الاستشعار والبرامج التي يمكن أن تعمل بشكل مباشر كجزء من هذا نظام متكامل».

ما هي أتمتة الإنتاج المتكاملة

تعمل الأتمتة المتكاملة للإنتاج على تحويل مؤسسة تصنيع حديثة - مجموعة من الأنظمة والأنظمة الفرعية التي تعمل بشكل مستقل أو أقل عن بعضها البعض - إلى كائن واحد. هذا الكائن الجديد سيكون له "عمود فقري" في شكل معلومات وشبكة كمبيوتر محلية وإلكترونية " الجهاز العصبي"، والذي يتضمن تسلسلاً هرميًا كاملاً لأجهزة الاستشعار ووحدات التحكم وأجهزة الكمبيوتر والحزم برامج التطبيقات.

تتيح الأدوات الإلكترونية الجديدة إمكانية الجمع بين وظائف التخطيط والتصميم والتحضير لإنتاج منتجات جديدة ووظائف التصنيع المباشر وتسويق المنتجات النهائية. يوضح بيل جاك ، المدير العام لـ CAD ، تصميم الإلكترونيات بشركة Control. "يتمثل التحدي الرئيسي لشركات الإلكترونيات في أننا نبني الآن منتجات أسرع وأكثر موثوقية ورخيصة نسبيًا". المنتجات التي قاموا بشرائها للتو من أجل شرائها بشكل أسرع وأكثر موثوقية وأرخص. نتيجة لذلك ، يصبح عمر المنتج أقصر ، بحيث لا تستطيع الشركات التي تنتج منتجات قديمة الاستمرار في عصرنا. كقاعدة عامة هنا ، إذا استغرق تصميم منتج جديد وقتًا أطول مما يدوم ، فأنت في خطر. باختصار ، تهدف أتمتة التصنيع المتكاملة في الإلكترونيات إلى تقصير دورة التصميم وما قبل الإنتاج بدلاً من زيادة إنتاجية المصمم.

على سبيل المثال ، في الأقسام المختلفة لمختبرات بيل ، يتتبع المهندسون لوحات الدوائر المطبوعة على نظام أتمتة التصميم ويتحققون من صحتها باستخدام نظام التشغيل الآلي. الأعمال الهندسية. بعد تلقي نتائج إيجابية لهذا الفحص ، يتم إرسال المعلومات الموجودة على لوحات الدوائر المطبوعة باستخدام شبكة اتصالات ذات نطاق عريض مملوكة لشركة AT&T Technology Systems (ريتشموند ، فيرجينيا). هنا ، يقوم نظام التصنيع الآلي غير البشري بإنشاء مواصفات تفصيلية وتعليمات عملية للتصنيع ، وملفات بيانات لمصانع CNC ، وخرائط طرق مفصلة. بعد ذلك ، تبدأ شبكة كمبيوتر مكونة من 13 حاسوبًا صغيرًا متصلة بـ 110 من آلات التحكم العددي (CNC) في إدارة تصنيع لوحات الدوائر ، وهي عملية تتضمن عمليات مثل طباعة نموذج ، وحفر ثقوب التلامس ، وتحريك قطع العمل ، وإدخال الرقائق ، والموصلات ، والتحكم والاختبار . تعمل الآلات والتركيبات التي لا تشكل جزءًا من السلسلة التكنولوجية المؤتمتة أيضًا تحت تحكم الكمبيوتر: يتلقى المشغلون تعليماتهم باستخدام محطات عرض متصلة مباشرة بالكمبيوتر الرئيسي.

في الواقع ، في النظام الآلي ، تدير أجهزة الكمبيوتر وتتحكم في حركة جميع المواد الخام والمكونات تقريبًا القادمة من المستودعات ، ثم معالجتها ، وأخيراً تغليف المنتجات النهائية وإرسالها ؛ تشغيل الرموز الشريطية الوثائق المرفقةتمثل لغة يفهمها الكمبيوتر بحرية ويستخدمها في أداء وظائف التحكم الخاصة به. أثناء عملية الإنتاج ، يتم جمع البيانات حول النسبة المئوية للإنتاج وجودة المنتجات ، مما يساعد على تحديد الاختناقات في الإنتاج والقضاء عليها ؛ هذه البيانات ضرورية أيضًا لتوجيه الإدارة العليا للشركة ومنظمة التسويق.

فوائد الأتمتة المتكاملة

توفر أتمتة المصنع المتكاملة مزايا يمكن قياسها جزئيًا وغير قابلة للقياس الكمي جزئيًا. يمكن لشركة الإلكترونيات النموذجية التي طبقت أتمتة التصنيع المتكاملة في منشآتها أن تتوقع رؤية فوائد قابلة للقياس مثل زيادة الإنتاجية وتقليل تكاليف العمالة ، وتقليل الخردة وإعادة العمل ، وتوفير الطاقة والمواد. بالإضافة إلى ذلك ، هناك العديد من الفوائد التي لا يمكن تحديدها كميًا بوضوح: تقليل المهلة الزمنية لإنتاج منتجات جديدة ، وتحسين جودة المنتجات ، وتحسين التنظيم والإدارة ، وزيادة المرونة ؛ الإنتاج والقدرة على تلبية متطلبات السوق المتغيرة بسرعة أكبر ؛ والأهم من ذلك ، ضمان توصيل المعلومات الموثوقة بوضوح.

تقارن المؤسسة الإلكترونية ذات التشغيل الآلي المتكامل للإنتاج بشكل إيجابي مع المؤسسات التقليدية من حيث أنها يمكن أن تعمل بوضوح وكفاءة في جميع مراحل التصميم والتحضير لإنتاج منتجات جديدة ، والتصنيع المباشر ، وأخيراً التحكم في المنتجات النهائية ، وفي أي حجم من الطلبات والدُفعات ، من الوحدات إلى الآلاف وحتى ملايين العناصر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نظام أتمتة الإنتاج المتكامل مرن من حيث المبدأ وقابل لإعادة التشكيل ؛ وبهذه الطريقة ، فإنه يحرر قدرًا كبيرًا من رأس المال الذي كان سيتعين إنفاقه على الأتمتة "الصعبة" لمنتجات معينة.

الأتمتة المتكاملة للإنتاج لها عيوب معينة. وكما يلاحظ ستيفن سوفيس (آرثر دي ليتل إنك) ، فإن هذا النظام له الجوانب السلبية التالية: الافتقار إلى الاستقلالية الوظيفية والحاجة إلى المبادرة والبراعة ؛ فقدان إمكانية السيطرة الإدارية على الوسائل التكنولوجية ؛ منحنى التعلم الطويل وإتقان الإنتاج ؛ استثمار أولي مرتفع أخيرًا إصلاح شامل الطرق التقليديةإدارة. ومع ذلك ، لا توجد بدائل هنا. يجب على كل شركة إدخال أتمتة متكاملة للإنتاج ، إذا قام منافسوها بذلك.

من غير المرجح أن يرضي هذا المنطق معظم الشركات. يقول جويل جولدهار ، عميد معهد إلينوي للتكنولوجيا ، عن هذا: "إدخال مثل هذا الجديد الوسائل التكنولوجيةيمكن أن توفر تكاليف وحدة أقل ، لكنها تفرض طلبات عالية بشكل استثنائي على الشركات ". على سبيل المثال ، شركة Priam Corp. كان عليهم إنفاق 10 ملايين دولار لأتمتة إنتاجهم لمحركات الأقراص فقط ؛ سينفق ديابلو 52 مليون دولار على الأتمتة ؛ تخطط شركة Xebec Corp لصناعة وحدات التحكم في محرك الأقراص لاستثمار 30 مليون دولار في أتمتة المصانع. "بطبيعة الحال ، مع زيادة الاستثمار الرأسمالي المطلوب ، تزداد مخاطر إدارة الشركة - تزداد المخاطر ، وتصبح اللعبة أكبر" ، كما يقول غولدهار.

يشعر العديد من المستخدمين غريزيًا أن أتمتة المصنع المعقدة ضرورية. حول هذه النقطة ، يقول جوزيف هارينجتون ، في كتابه التصنيع المتكامل للحاسوب (روبرت إي كريجر ، ميلبورن ، فلوريدا ، 1979 ، أعيد طبعه من طبعة 1973): إنها مسألة إيمان وإيمان ، وليست مسألة محاسبة. وبعبارة أخرى ، فإن اتخاذ قرار بشأن أتمتة التصنيع المتكاملة هو مسألة سياسة وليست مسألة استثمار رأسمالي ".

يوضح غولدهار: "من حيث خصائصها التشغيلية ، تختلف المؤسسات ذات التشغيل الآلي المعقد للإنتاج اختلافًا جوهريًا عن تلك التقليدية". - أحجام الطلبات التي يصبح فيها إنتاج المنتجات النهائية مربحة اقتصاديًا تقترب من وحدة الإنتاج. قيمة سعر ثابتتقترب من تكلفة الوحدة بنسبة 100٪. إن الاستجابة السريعة للتغيرات في تصميم المنتج ومتطلبات السوق والإنتاج المتزامن للعديد من المنتجات المختلفة ليس ممكنًا فحسب ، بل إنه ضروري. وفي المستقبل ، سيصبح الإنتاج مع تدخل بشري ضئيل أو بدون تدخل بشري هو القاعدة ".

أتمتة إدارة الإنتاج

أتمتة التحكم في الإنتاج هي عملية يتم فيها نقل معظم مسؤوليات التحكم في الإنتاج وإدارته إلى نظام كمبيوتر بالإعدادات والمهام المناسبة. ستسمح لك هذه الخطوة البسيطة بالحصول على تحكم آلي كامل في الإنتاج ، مما يزيد من كفاءة إدارة جميع عناصر وعمليات الإنتاج.

إن تقليل تكاليف الإنتاج وزيادة كفاءته هي المهمة الرئيسية لرجل الأعمال. تتمثل إحدى طرق تحسين الإنتاج في الأتمتة الكاملة أو الجزئية ، مما يحسن جودة السلع المصنعة ، ويقلل من نسبة العيوب ، ويقلل أيضًا من تكلفة العمالة البشرية. أحد أنواع الأتمتة هو أتمتة الإدارة.

غالبًا ما تستخدم أتمتة التحكم في العديد من الصناعات ، لأنها تحتوي على مؤشرات أداء عالية للغاية. يتم التخلص من عامل التحكم البشري ، وتحسين سرعة التفاعل ، والتحليل الدقيق لجميع البيانات ، وأكثر من ذلك بكثير - كل هذا يجعل هذا النظام وثيق الصلة بمختلف الصناعات.

تتمتع أتمتة إدارة الإنتاج بالعديد من المزايا ، حيث يتم استخدامها بنشاط كبير في مختلف المجالات. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن أي تحديث له عيوبه. ومع ذلك ، فإن التطوير التدريجي للإنتاج مستحيل ببساطة بدون الأتمتة ، لأنه يزيل القيود على نطاق الإدارة.

النظام الآليالإدارة قادرة على:

زيادة كفاءة الإنتاج ؛
تقليل عيوب الإنتاج ؛
تقليل تكلفة المنتج ؛
تحسين جودة المنتج.

تتطلب أتمتة التحكم كبيرة التكاليف الماليةويستغرق أيضًا وقتًا لإعادة تدريب الموظفين. هذا بسبب الحاجة إلى تحديث نظام الإنتاج بأكمله. ومع ذلك ، بحقنة واحدة من الأموال في هذا النظام ، سيحصل مالك المؤسسة على تحكم مستقل تمامًا ، وهو قادر على إدارة الإنتاج على مدار الساعة.

ومع ذلك ، فإن هذا النظام له أيضًا عيوب. من بينها ، يمكن للمرء أن يفرد الحاجة إلى إعادة تدريب الموظفين ، وكذلك تعقيد الإنتاج من الناحية الفنية. لهذا السبب يجب أن يكون للإنتاج العديد من المتخصصين القادرين على فهم المشكلة وحلها بسرعة. ومع ذلك ، فقد تم بالفعل تطوير هذه التقنية بالكامل ، لذا فإن فرصة حدوث أعطال صغيرة جدًا. من جميع النواحي الأخرى ، فإن أتمتة التحكم تبرر نفسها.

العمليات التجارية هي جانب مهم النشاط الريادي. إنهم يتابعون أي إنتاج ، ويتم إنفاق معظم الجهد عليهم. بعد كل شيء ، تستغرق معالجة العمليات التجارية الكثير من الوقت ، والذي يتم إنفاقه على جمع البيانات وتحليلها ومعالجتها. لحسن الحظ ، يمكن أيضًا أتمتة هذا النظام ، حيث يتم استخدام أنظمة خاصة. يتيح لك نظام إدارة عمليات الأعمال التلقائي زيادة كفاءة التفاعل بين فناني الأداء وإدارات الشركة.

الوظائف الرئيسية لهذا النظام هي:

نمذجة العمليات التجارية ؛
تنفيذ العمليات التجارية ؛
تحليل العمليات التجارية ومراقبتها وتحليل التقارير وإجراءات فناني الأداء.

سيسمح لك ذلك بإجراء العمليات التجارية بكفاءة أكبر ، وتوفير الكثير من الجهد وتحسين تحليلات الإنتاج.

هناك العديد من العمليات التي يمكن أتمتتها بسهولة من خلال أتمتة الإدارة.

من بينها أهمها:

حسابات مختلفة
العمليات الحسابية؛
إعداد الميزانيات والتقارير ؛
مراقبة جودة المنتج ؛
توزيع الحمل
وأكثر بكثير.

يجب توضيح البيانات الدقيقة مع متخصص ، لأن المواقف مختلفة ، والمهمة في أحد الإنتاج قد تكون مختلفة قليلاً في إنتاج آخر.

تعد أتمتة إدارة الإنتاج فرصة ممتازة لزيادة كفاءة الإنتاج ، وكذلك تقليل تكاليف الإنتاج. يسمح لك بتحسين عمل الإنتاج ، وتسهيل العديد من الجوانب من حيث الحسابات وإعداد التقارير ، ولديه أيضًا العديد من المزايا الأخرى التي يتم الكشف عنها حسب الموقف.

إذا كنت بحاجة إلى أتمتة إدارة الإنتاج ، فيمكننا أن نقدم لك خدماتنا. بعيدًا عن كل مكان ، توجد طرق لتقديم خدمات أتمتة عالية الجودة حقًا ، لكن خدمتنا استثناء. نقوم بتنفيذ أفضل أتمتة الإنتاج في جميع الجوانب ، بما في ذلك أتمتة التحكم. لقد أكمل المتخصصون لدينا بالفعل العديد من المشاريع ، لذلك لا داعي للقلق بشأن جودة خدماتنا. كن مطمئنًا أن التشغيل الآلي لدينا سيزيد بشكل كبير من كفاءة الإنتاج.

مقدمة للمؤسسات الوسائل التقنيةالسماح بأتمتة عمليات الإنتاج هو شرط أساسي للعمل الفعال. تعمل مجموعة متنوعة من أساليب الأتمتة الحديثة على توسيع نطاق تطبيقها ، بينما يتم تبرير تكلفة الميكنة ، كقاعدة عامة ، بالنتيجة النهائية في شكل زيادة في حجم المنتجات المصنعة ، فضلاً عن زيادة جودتها .

المنظمات التي تتبع مسار التقدم التكنولوجي تقود السوق ، وتوفر ظروف عمل أفضل وتقلل من الحاجة إلى المواد الخام. لهذا السبب ، لم يعد من الممكن تخيل الشركات الكبيرة دون تنفيذ مشاريع الميكنة - تنطبق الاستثناءات فقط على الصناعات اليدوية الصغيرة ، حيث لا تبرر أتمتة الإنتاج نفسها بسبب الاختيار الأساسي لصالح صنع يدوي. ولكن حتى في مثل هذه الحالات ، من الممكن تشغيل الأتمتة جزئيًا في بعض مراحل الإنتاج.

أساسيات الأتمتة

بمعنى واسع ، تتضمن الأتمتة إنشاء مثل هذه الظروف في الإنتاج التي ستسمح ، دون تدخل بشري ، بأداء مهام معينة لتصنيع المنتجات وإنتاجها. في هذه الحالة ، قد يكون دور المشغل هو حل المهام الأكثر أهمية. اعتمادًا على الأهداف ، يمكن أن تكون أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج كاملة أو جزئية أو معقدة. يتم تحديد اختيار نموذج معين من خلال تعقيد التحديث التقني للمؤسسة بسبب الملء التلقائي.

في المصانع والمصانع التي يتم فيها تنفيذ الأتمتة الكاملة ، عادة ما تكون آلية و الأنظمة الإلكترونيةتنقل الإدارة جميع وظائف التحكم في الإنتاج. هذا النهج هو الأكثر منطقية إذا كانت أوضاع التشغيل لا تتطلب تغييرات. في شكل جزئي ، يتم إدخال الأتمتة في مراحل الإنتاج الفردية أو أثناء ميكنة مكون تقني مستقل ، دون الحاجة إلى إنشاء بنية تحتية معقدة لإدارة العملية بأكملها. عادةً ما يتم تنفيذ مستوى متكامل من أتمتة الإنتاج في مناطق معينة - يمكن أن يكون قسمًا أو ورشة عمل أو خطًا ، وما إلى ذلك. في هذه الحالة ، يتحكم المشغل في النظام نفسه دون التأثير على سير العمل المباشر.

أنظمة التحكم الآلي

بادئ ذي بدء ، من المهم ملاحظة أن مثل هذه الأنظمة تتضمن سيطرة كاملةعلى مشروع أو مصنع أو مصنع. قد تنطبق وظائفهم على قطعة معينة من المعدات أو ناقل أو ورشة عمل أو موقع إنتاج. في هذه الحالة ، تتلقى أنظمة أتمتة العمليات المعلومات من الكائن المخدوم وتعالجها ، وبناءً على هذه البيانات ، قم بإجراء تصحيحي. على سبيل المثال ، إذا كان تشغيل المجمع المُطلق لا يفي بمعايير المعايير التكنولوجية ، فسيقوم النظام بتغيير أوضاع التشغيل الخاصة به من خلال قنوات خاصة وفقًا للمتطلبات.

كائنات الأتمتة ومعلماتها

تتمثل المهمة الرئيسية في تنفيذ وسائل ميكنة الإنتاج في الحفاظ على معايير الجودة للمنشأة ، والتي ستؤثر أيضًا على خصائص المنتج نتيجة لذلك. اليوم ، يحاول الخبراء عدم الخوض في جوهر المعلمات التقنية للأشياء المختلفة ، نظرًا لأن إدخال أنظمة التحكم ، من الناحية النظرية ، ممكن في أي مكون من مكونات الإنتاج. إذا أخذنا في الاعتبار في هذا الصدد أساسيات أتمتة العمليات التكنولوجية ، فستشمل قائمة كائنات الميكنة نفس الورش ، والناقلات ، وجميع أنواع الأجهزة والتركيبات. يمكن للمرء فقط مقارنة درجة تعقيد إدخال الأتمتة ، والتي تعتمد على مستوى وحجم المشروع.

فيما يتعلق بالمعلمات التي تعمل بها الأنظمة الأوتوماتيكية ، من الممكن التمييز بين مؤشرات المدخلات والمخرجات. في الحالة الأولى ، هذه هي الخصائص الفيزيائية للمنتج ، وكذلك خصائص الكائن نفسه. في الثانية ، هذه هي مباشرة مؤشرات الجودة للمنتج النهائي.

الوسائل التقنية التنظيمية

تُستخدم الأجهزة التي توفر التنظيم في أنظمة الأتمتة في شكل أجهزة إشارات خاصة. اعتمادًا على الغرض ، يمكنهم مراقبة معلمات العملية المختلفة والتحكم فيها. على وجه الخصوص ، قد تشتمل أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج على أجهزة إشارات لمؤشرات درجة الحرارة والضغط وخصائص التدفق وما إلى ذلك من الناحية الفنية ، يمكن تنفيذ الأجهزة كأجهزة غير قابلة للتطوير مع عناصر تلامس كهربائية عند الإخراج.

يختلف مبدأ تشغيل أجهزة إشارات التحكم أيضًا. إذا أخذنا في الاعتبار أجهزة درجة الحرارة الأكثر شيوعًا ، فيمكننا التمييز بين النماذج المانومترية والزئبق والنماذج ثنائية المعدن والثرمستور. يتم تحديد الأداء الهيكلي ، كقاعدة عامة ، من خلال مبدأ التشغيل ، ولكن ظروف العمل لها أيضًا تأثير كبير عليها. اعتمادًا على اتجاه المؤسسة ، يمكن تصميم أتمتة العمليات والصناعات التكنولوجية مع توقع ظروف تشغيل محددة. لهذا السبب ، تم تطوير أجهزة التحكم أيضًا مع التركيز على الاستخدام في ظروف الرطوبة العالية أو الضغط الفيزيائي أو تأثير المواد الكيميائية.

أنظمة الأتمتة القابلة للبرمجة

تحسنت جودة الإدارة والتحكم في عمليات الإنتاج بشكل ملحوظ على خلفية الإمداد النشط للمؤسسات بأجهزة الحوسبة والمعالجات الدقيقة. من وجهة نظر الاحتياجات الصناعية ، لا تسمح إمكانيات الوسائل التقنية القابلة للبرمجة بتوفيرها فقط الإدارة الفعالةالعمليات التكنولوجية ، ولكن أيضًا لأتمتة التصميم ، وكذلك لإجراء اختبارات وتجارب الإنتاج.

تعمل أجهزة الكمبيوتر ، المستخدمة في المؤسسات الحديثة ، على حل مشاكل التنظيم والتحكم في العمليات التكنولوجية في الوقت الفعلي. تسمى أدوات أتمتة الإنتاج هذه بأنظمة الكمبيوتر وتعمل على مبدأ التجميع. تشتمل الأنظمة على كتل ووحدات وظيفية موحدة ، يمكن من خلالها إجراء تكوينات مختلفة وتكييف المجمع للعمل في ظروف معينة.

الوحدات والآليات في أنظمة الأتمتة

يتم التنفيذ المباشر لعمليات العمل بواسطة الأجهزة الكهربائية والهيدروليكية والهوائية. وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتضمن التصنيف آليات وظيفية وجزئية. في صناعة المواد الغذائية ، عادة ما يتم تنفيذ هذه التقنيات. تتضمن أتمتة الإنتاج في هذه الحالة إدخال الآليات الكهربائية والهوائية ، والتي قد يشمل تصميمها محركات كهربائية وهيئات تنظيمية.

المحركات الكهربائية في أنظمة الأتمتة

غالبًا ما يتم تشكيل أساس المحركات بواسطة المحركات الكهربائية. وفقًا لنوع عنصر التحكم ، يمكن تقديمها في إصدارات عدم الاتصال والاتصال. يمكن للوحدات التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة اتصال الترحيل ، عند التلاعب بها من قبل المشغل ، تغيير اتجاه حركة الهيئات العاملة ، لكن سرعة العمليات تظل دون تغيير. إذا كان من المفترض أتمتة وميكنة العمليات التكنولوجية باستخدام أجهزة غير ملامسة ، يتم استخدام مضخمات أشباه الموصلات - كهربائية أو مغناطيسية.

اللوحات ولوحات التحكم

لتثبيت المعدات التي يجب أن توفر الإدارة والتحكم في عملية الإنتاج في المؤسسات ، يتم تركيب الألواح والدروع الخاصة. يضعون أجهزة للتحكم الآلي والتنظيم ، ومعدات التحكم والقياس ، وآليات الحماية ، فضلاً عن العناصر المختلفة للبنية التحتية للاتصالات. حسب التصميم ، يمكن أن يكون هذا الدرع عبارة عن خزانة معدنية أو لوحة مسطحة يتم تركيب معدات التشغيل الآلي عليها.

وحدة التحكم ، بدورها ، هي مركز التحكم عن بعد - وهذا نوع من منطقة المرسل أو المشغل. من المهم ملاحظة أن أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج يجب أن توفر أيضًا إمكانية الوصول إلى الصيانة من قبل الموظفين. يتم تحديد هذه الوظيفة إلى حد كبير من خلال اللوحات واللوحات التي تسمح لك بإجراء الحسابات وتقييم مؤشرات الإنتاج ، وبشكل عام ، مراقبة عملية العمل.

تصميم أنظمة الأتمتة

الوثيقة الرئيسية التي تعمل كدليل للتحديث التكنولوجي للإنتاج لغرض الأتمتة هي المخطط. يعرض هيكل ومعلمات وخصائص الأجهزة التي ستعمل لاحقًا كوسيلة للميكنة الآلية. في الإصدار القياسي ، يعرض الرسم البياني البيانات التالية:

• مستوى (مقياس) الأتمتة في مؤسسة معينة ؛
• تحديد معلمات تشغيل الكائن ، والتي يجب تزويدها بوسائل التحكم والتنظيم ؛
• خصائص التحكم - المشغل الكامل ، البعيد ؛
• إمكانية حجب المشغلات والوحدات ؛
• تكوين موقع الوسائل التقنية ، بما في ذلك لوحات المفاتيح واللوحات.

أدوات الأتمتة المساعدة

على الرغم من دورها الثانوي ، توفر الأجهزة الإضافية وظائف مراقبة وتحكم مهمة. بفضلهم ، يتم توفير الاتصال بين الأجهزة التنفيذية والشخص. فيما يتعلق بالمعدات ذات الأجهزة المساعدة ، يمكن أن تشمل أتمتة الإنتاج محطات الضغط على الزر ومرحلات التحكم والمفاتيح المختلفة ووحدات التحكم. هناك العديد من التصميمات والأصناف لهذه الأجهزة ، ولكن جميعها تركز على التحكم المريح والآمن للوحدات الرئيسية في المنشأة.

أتمتة العمليات- مجموعة من الأساليب والوسائل المصممة لتنفيذ نظام أو أنظمة تسمح بإدارة العملية التكنولوجية نفسها دون مشاركة مباشرة من شخص ، أو ترك الحق للشخص في اتخاذ القرارات الأكثر مسؤولية.

كقاعدة عامة ، نتيجة لأتمتة العملية التكنولوجية ، يتم إنشاء نظام تحكم آلي.

أساس أتمتة العمليات التكنولوجية هو إعادة توزيع المواد والطاقة و تدفق المعلوماتوفقًا لمعيار التحكم المقبول (الأمثل).

• الأتمتة الجزئية - أتمتة الأجهزة الفردية والآلات والعمليات التكنولوجية. يتم إجراؤه عندما يتعذر الوصول عمليا إلى إدارة العمليات بسبب تعقيدها أو عبورها. مؤتمتة جزئيا كقاعدة تشغيل المعدات. تستخدم الأتمتة المحلية على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية.

• أتمتة متكاملة - توفر أتمتة موقع تكنولوجي أو ورشة عمل أو مؤسسة تعمل كمجمع واحد مؤتمت. على سبيل المثال ، محطات توليد الكهرباء.

• الأتمتة الكاملة هي أعلى مستوى من الأتمتة ، حيث يتم نقل جميع وظائف التحكم وإدارة الإنتاج (على مستوى المؤسسة) إلى الوسائل التقنية. في المستوى الحالي من التطوير ، لا يتم استخدام الأتمتة الكاملة عمليًا ، حيث تظل وظائف التحكم مع الشخص. يمكن استدعاء محطات الطاقة النووية بالقرب من الأتمتة الكاملة.

موسوعي يوتيوب

1 / 3

✪ متخصصو المستقبل - أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج

✪ أتمتة العمليات التكنولوجية

✪ محاضرة بالفيديو المفاهيم الأساسية والخلفية التاريخية للأتمتة

ترجمات

أهداف الأتمتة

الأهداف الرئيسية لأتمتة العمليات هي:

• انخفاض في عدد أفراد الخدمة ؛
• زيادة حجم الإنتاج ؛
• زيادة كفاءة عملية الإنتاج ؛
• تحسين جودة المنتج ؛
• تقليل تكلفة المواد الخام ؛
• زيادة إيقاع الإنتاج ؛
• تحسين الأمن
• زيادة الود البيئي ؛
• زيادة في الاقتصاد.

مهام الأتمتة وحلها

يتم تحقيق الأهداف من خلال حل المهام التالية لأتمتة العمليات:

• تحسين جودة التنظيم ؛
• زيادة توافر المعدات ؛
• تحسين بيئة العمل لمشغلي العملية ؛
• ضمان موثوقية المعلومات حول مكونات المواد المستخدمة في الإنتاج (بما في ذلك من خلال إدارة الكتالوج) ؛
• تخزين المعلومات حول مسار العملية التكنولوجية وحالات الطوارئ.

يتم حل مشاكل أتمتة العملية التكنولوجية باستخدام:

• إدخال طرق الأتمتة الحديثة ؛
• تطبيق الوسائل الحديثةأتمتة.

تتيح لك أتمتة العمليات التكنولوجية في عملية إنتاج واحدة تنظيم الأساس لتنفيذ أنظمة إدارة الإنتاج وأنظمة إدارة المؤسسة.

بسبب الاختلاف في الأساليب ، تتميز أتمتة العمليات التكنولوجية التالية:

• أتمتة العمليات التكنولوجية المستمرة (أتمتة العمليات) ؛
• أتمتة العمليات التكنولوجية المنفصلة (أتمتة المصانع) ؛
• أتمتة العمليات التكنولوجية الهجينة (الأتمتة الهجينة).

ملحوظات

تفترض أتمتة الإنتاج توافر آلات موثوقة وبسيطة نسبيًا في التصميم والتحكم. الآليات والأجهزة.

الأدب

L. I. Selevtsov ، أتمتة العمليات التكنولوجية. الكتاب المدرسي: مركز النشر "الأكاديمية"

في يو شيشماريف ، الأتمتة. الكتاب المدرسي: مركز النشر "الأكاديمية"

في الاتجاهات الرئيسية للتنمية الاقتصادية والاجتماعية ، تتمثل المهمة في تطوير إنتاج أجهزة التحكم الإلكتروني والميكانيكا عن بعد والمشغلات والأدوات وأجهزة الاستشعار لأنظمة الأتمتة المتكاملة للعمليات والوحدات والآلات والمعدات التكنولوجية المعقدة. يمكن أن تساعد أنظمة التحكم الآلي في كل هذا.

نظام التحكم الآلي أو نظام التحكم الآلي - مجموعة من الأجهزة والبرامج المصممة للتحكم في العمليات المختلفة داخل العملية التكنولوجية والإنتاج والمؤسسة. يتم استخدام البنادق ذاتية الدفع في مختلف الصناعات ، والطاقة ، والنقل ، وما إلى ذلك. يؤكد المصطلح الآلي ، على عكس المصطلح التلقائي ، على الحفاظ على وظائف معينة من قبل المشغل البشري ، سواء كانت ذات طبيعة عامة أو تحديد الأهداف ، أو غير قابلة للتطبيق أتمتة.

تُظهر الخبرة المكتسبة في إنشاء أنظمة التحكم الآلي والآلي أن إدارة العمليات المختلفة تستند إلى عدد من القواعد والقوانين ، بعضها مشترك في الأجهزة التقنيةوالكائنات الحية والظواهر الاجتماعية.

نظام التحكم الآلي في العمليات.

نظام التحكم الآلي في العمليات (اختصار APCS) عبارة عن مجموعة من الأجهزة والبرامج المصممة لأتمتة التحكم في المعدات التكنولوجية في المؤسسات الصناعية. قد يكون مرتبطًا بنظام إدارة مؤسسي آلي عالمي أكثر (AMS).

عادة ما يُفهم نظام التحكم في العملية على أنه حل معقد يوفر أتمتة العمليات التكنولوجية الرئيسية للعملية التكنولوجية في الإنتاج ككل أو في بعض أقسامها ، مما ينتج عنه منتج كامل نسبيًا.

المصطلح "آلي" على عكس مصطلح "آلي" يؤكد على الحاجة إلى مشاركة الإنسان في العمليات الفردية ، سواء من أجل الحفاظ على السيطرة على العملية ، أو بسبب تعقيد أو عدم ملاءمة أتمتة العمليات الفردية.

يمكن أن تكون مكونات نظام التحكم في العمليات عبارة عن أنظمة تحكم أوتوماتيكية منفصلة (ACS) وأجهزة آلية متصلة في مجمع واحد. كقاعدة عامة ، يحتوي نظام التحكم في العملية على نظام تحكم مشغل واحد للعملية التكنولوجية في شكل لوحة تحكم واحدة أو أكثر ، ووسائل لمعالجة وأرشفة المعلومات حول العملية ، وعناصر الأتمتة النموذجية: أجهزة الاستشعار ، وأجهزة التحكم ، والمشغلات. تُستخدم الشبكات الصناعية لتوصيل المعلومات لجميع الأنظمة الفرعية.

أتمتة العملية التكنولوجية هي مجموعة من الأساليب والوسائل المصممة لتنفيذ نظام أو أنظمة تسمح بإدارة العملية التكنولوجية نفسها دون مشاركة مباشرة من شخص ، أو ترك الحق في اتخاذ القرارات الأكثر مسؤولية للشخص.

تصنيف APCS

في الأدبيات الأجنبية ، يمكن للمرء أن يجد تصنيفًا مثيرًا للاهتمام لأنظمة التحكم في العمليات ، والذي بموجبه يتم تقسيم جميع أنظمة التحكم في العمليات إلى ثلاث فئات عالمية:

SCADA (التحكم الإشرافي واكتساب البيانات). يمكن ترجمة هذا المصطلح إلى اللغة الروسية على أنه "نظام ميكانيكا عن بُعد" أو "نظام قياس عن بُعد" أو "نظام تحكم إشرافي". في رأيي ، فإن التعريف الأخير يعكس بدقة جوهر النظام والغرض منه - التحكم في الكائنات ومراقبتها بمشاركة المرسل.

هناك حاجة إلى بعض الشرح هنا. غالبًا ما يستخدم مصطلح SCADA بمعنى أضيق: يشير الكثير إلى حزمة برامج تصور العملية على هذا النحو. ومع ذلك ، في هذا القسم ، تحت كلمة SCADA ، سوف نفهم فئة كاملة من أنظمة التحكم.

PLC (جهاز التحكم المنطقي القابل للبرمجة). تمت ترجمته إلى اللغة الروسية باسم "وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة" (أو اختصارًا PLC).

هنا ، كما في الحالة السابقة ، هناك غموض. يشير مصطلح PLC غالبًا إلى وحدة الأجهزة لتنفيذ خوارزميات التحكم الآلي. ومع ذلك ، فإن مصطلح PLC له معنى أكثر عمومية وغالبًا ما يستخدم للإشارة إلى فئة كاملة من الأنظمة.

DCS (نظام التحكم الموزع). نظام التحكم الموزع (DCS) باللغة الروسية. لا يوجد لبس هنا ، كل شيء واضح.

في الإنصاف ، تجدر الإشارة إلى أنه إذا لم يكن مثل هذا التصنيف في أوائل التسعينيات مثيرًا للجدل ، فإن العديد من الخبراء يعتبرونه الآن مشروطًا للغاية. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه تم إدخال أنظمة هجينة في السنوات الأخيرة ، والتي ، وفقًا لعدد من السمات المميزة ، يمكن أن تُنسب إلى فئة واحدة وإلى أخرى.

أساس أتمتة العمليات - هذا هو إعادة توزيع المواد والطاقة وتدفق المعلومات وفقًا لمعيار التحكم المقبول (الأمثل).

الأهداف الرئيسية لأتمتة العمليات التكنولوجية نكون:

· زيادة كفاءة العملية الإنتاجية.

· زيادة الأمن.

· زيادة الود البيئي.

· زيادة الاقتصاد.

يتم تحقيق الأهداف من خلال حل المهام التالية:

تحسين جودة التنظيم

تحسين توافر المعدات

تحسين بيئة العمل لعمل مشغلي العمليات

ضمان موثوقية المعلومات حول مكونات المواد المستخدمة في الإنتاج (بما في ذلك من خلال إدارة الكتالوج)

تخزين المعلومات حول مسار العملية التكنولوجية وحالات الطوارئ

تتيح لك أتمتة العمليات التكنولوجية في عملية إنتاج واحدة تنظيم الأساس لتنفيذ أنظمة إدارة الإنتاج وأنظمة إدارة المؤسسة.

كقاعدة عامة ، نتيجة لأتمتة العملية التكنولوجية ، يتم إنشاء نظام تحكم آلي في العملية.

نظام التحكم الآلي في العمليات (APCS) عبارة عن مجموعة من البرامج والأجهزة المصممة لأتمتة التحكم في معدات العمليات في المؤسسات. قد يكون مرتبطًا بنظام إدارة مؤسسية آلي أكثر شمولية (EMS).

عادة ما يُفهم نظام التحكم في العملية على أنه حل معقد يوفر أتمتة العمليات التكنولوجية الرئيسية للعملية التكنولوجية في الإنتاج ، ككل أو في بعض أقسامها ، مما ينتج عنه منتج كامل نسبيًا.

المصطلح "آلي" على عكس مصطلح "آلي" يؤكد على إمكانية مشاركة الإنسان في العمليات الفردية ، سواء من أجل الحفاظ على السيطرة البشرية على العملية ، أو بسبب تعقيد أو عدم ملاءمة أتمتة العمليات الفردية.

يمكن أن تكون مكونات نظام التحكم في العمليات عبارة عن أنظمة تحكم أوتوماتيكية منفصلة (ACS) وأجهزة آلية متصلة في مجمع واحد. كقاعدة عامة ، يحتوي نظام التحكم في العملية على نظام تحكم مشغل واحد للعملية التكنولوجية في شكل لوحة تحكم واحدة أو أكثر ، وهي وسيلة لمعالجة وأرشفة المعلومات حول العملية ، وعناصر الأتمتة النموذجية: أجهزة الاستشعار ، وأجهزة التحكم ، والمشغلات. تُستخدم الشبكات الصناعية لتوصيل المعلومات لجميع الأنظمة الفرعية.

بسبب الاختلاف في الأساليب ، تتميز أتمتة العمليات التكنولوجية التالية:

أتمتة العمليات التكنولوجية المستمرة (أتمتة العمليات)

أتمتة العمليات التكنولوجية المنفصلة (أتمتة المصانع)

أتمتة العمليات التكنولوجية الهجينة (الأتمتة الهجينة)