Automatisation des systèmes de production. Stratégie d'automatisation des processus

Aujourd'hui, l'automatisation des processus de production fait partie intégrante du travail de toute entreprise industrielle.

Assurer la sécurité des salariés des entreprises industrielles et de développement activités de production Ministère du Travail et développement social La Fédération de Russie a élaboré des recommandations sur les indications suivantes: 1) élaboration et mise en œuvre d'un plan d'action en matière de sécurité au travail; 2) installation de dispositifs (systèmes) spéciaux pour réguler les processus de production à distance et de manière automatique; 3) introduction de robots spéciaux pour travailler dans une entreprise dangereuse.

1. Télécommande. L'automatisation des processus technologiques et de la production est réalisée à travers la fonction télécommande. Il régule le fonctionnement des équipements à longue distance de la zone nocive et dangereuse.

L'opérateur contrôle les processus de production à l'aide de certaines alarmes ou canaux visuels.

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Les appareils avec lesquels le contrôle à distance est effectué sont produits en deux versions : mobiles et fixes. Sur la base des principes de fonctionnement, il existe des télécommandes électriques, mécaniques, hydrauliques, pneumatiques ainsi que combinées. Le choix de l'appareil dépend de plusieurs facteurs. Il peut s'agir du mécanisme de l'équipement, de la capacité à maintenir une distance exacte, de la probabilité d'exposition à un facteur de production dangereux.

Si la distance entre l'équipement et le dispositif de contrôle est faible, une télécommande mécanique est utilisée.

Les appareils électriques sont les plus populaires. Cela est dû à la relative simplicité de conception et au manque d’inertie.

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1. Automatisation les processus technologiques et la production sont un système d'outils qui remplit la fonction de gestion des processus de production, excluant la participation humaine ou lui laissant la solution des tâches les plus critiques.

L'automatisation des processus de production comprend certaines méthodes de contrôle des équipements, impliquant l'exécution du processus de production dans un mode et une séquence donnés, ainsi qu'avec une productivité spécifiée. Une telle gestion implique une intervention humaine minimale. L'employé ne fait aucun effort physique, mais contrôle uniquement le processus de production.

Habituellement, avec cette approche d'organisation du processus de production, un système de contrôle de processus est formé.

La base l'automatisation de la production consiste en une certaine redistribution des flux d'informations, ainsi que des ressources énergétiques et matérielles, prenant en compte tous les critères de gestion.

L'automatisation des processus de production implique de travailler avec objectifs principaux qui sont:

• augmenter l'efficacité du processus de production;
• assurer la sécurité au travail.

Pour atteindre vos objectifs, une solution s’impose Tâches, caractéristique de l'automatisation de la production :

• améliorer la qualité du processus réglementaire;
• croissance du coefficient, par l'indicateur duquel on peut juger de l'état de préparation de l'équipement à fonctionner;
• améliorer l'organisation du travail pour les principaux spécialistes de la gestion des processus de production ;
• préservation des ressources d'information contenant des messages sur le processus technologique et les accidents industriels.

Principaux types d'automatisation des processus de production

Il existe deux types d'automatisation : complète et partielle.

1. Partiel implique l’automatisation de tout équipement individuel et des opérations de production.

L'automatisation, qui comprend une ou plusieurs opérations d'un processus technologique, est partielle. L'automatisation des processus de production est utilisée lorsque le système de gestion de la production devient plus complexe et que les conditions de travail mettent la vie en danger.

Ce type d'automatisation est souvent utilisé dans les entreprises de transformation des aliments et est généralement appliqué aux équipements de production existants.

1. Complet l'automatisation des processus de production est le niveau d'automatisation le plus élevé, ce qui implique le transfert de toutes les fonctions de contrôle et de gestion vers des dispositifs techniques.

Actuellement, ce type d’automatisation est très rarement utilisé. Le processus de production est principalement contrôlé par les humains. Les entreprises d'énergie nucléaire sont proches de ce type d'automatisation.

Si nous prenons en compte la nature des processus de production, nous pouvons souligner les éléments suivants types automatisation:

• processus de production continus ;
• procédés de fabrication discrets ;
• processus de production hybrides.
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Niveaux d'automatisation des processus de production

L'automatisation de la production peut être effectuée sur les éléments suivants les niveaux:

1. Niveau zéro. Il s’agit de l’automatisation de certains moments de travail. Par exemple, la rotation de la broche. Le reste nécessite la participation humaine.

A ce niveau, l'automatisation des processus de production est appelée mécanisation.

1. Automatisation premier niveau comprend la fabrication d'appareils qui ne nécessitent pas la participation d'un employé en cas de marche au ralenti d'un appareil.

À ce niveau, l’automatisation des processus techniques et de la production est appelée « automatisation du processus de travail en production continue et en série ». À ce stade, il n’existe pas de relation automatique entre l’opérateur et l’équipement. Dans ce cas, un employé de production surveille le transport des machines et contrôle le processus de production. Ce niveau est caractérisé par des machines automatiques et semi-automatiques. L'équipement automatique élimine la participation humaine. Les appareils semi-automatiques, au contraire, nécessitent une intervention humaine dans le cycle de fonctionnement. Donnons un exemple : un nouvel équipement moderne - un tour automatique - effectue le processus technologique de manière indépendante : il effectue le tournage, le perçage, etc. En termes de performances, un tel appareil peut être égal à 10 machines ordinaires. Cela est dû à l’automatisation de nombreux moments de travail et à un niveau élevé de concentration des opérations de production.

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1. Automatisation des processus de production deuxième niveau implique l'automatisation des processus technologiques.

Le deuxième niveau d'automatisation implique la mise en œuvre de quatre aspects du flux de travail. Cela comprend le contrôle de l'équipement, du transport, de l'élimination des déchets et de la gestion d'un ensemble d'appareils.

Sous forme d'appareils de production, des GPS (systèmes de production flexibles) et des lignes automatiques sont développés et utilisés.

Ligne automatique est un système d'équipements qui fonctionne de manière indépendante, sans intervention humaine. En règle générale, les machines sont installées selon une certaine séquence technologique et sont reliées par des outils de transport, de contrôle, de chargement, d'élimination et de contrôle des déchets.

Prenons comme exemple une ligne automatique de traitement des engrenages d'une boîte de vitesses, qui supprime l'intervention humaine, libérant ainsi une vingtaine d'employés. Amorti en trois ans maximum.

Une ligne automatique désigne un équipement de production créé pour tout type de véhicule et qui y est relié par un dispositif de chargement spécifique (par exemple un plateau). Une telle ligne contient toutes les positions de travail, y compris les positions de repos, utilisées pour l'entretien et l'inspection de la ligne automatique. Si le processus nécessite une participation humaine, la ligne est dite automatisée.

1. Troisième niveau d'automatisation comprend toutes les étapes de production, du développement aux tests et à l'expédition produits finis. A ce niveau, une automatisation complexe est supposée.

Afin d’atteindre le troisième niveau d’automatisation, il est nécessaire de maîtriser tous les niveaux évoqués précédemment. Dans ce cas, la production doit être dotée d'appareils de haute technologie et il faut dépenser beaucoup d'argent.

L'automatisation complète des processus technologiques et de la production donne effet désiré avec un volume de production important avec une structure inchangée et une liste restreinte (quelques éléments pour certains équipements, etc.). Ce type d'automatisation amène la production à un nouveau niveau de développement et se justifie en termes de rentabilité des immobilisations.

L'automatisation de processus de production de ce type offre des opportunités qui peuvent être évaluées à dans cet exemple: aux États-Unis, il existe une usine entièrement automatisée pour la production de châssis automobiles. L'entreprise compte 160 employés, dont la plupart sont des ingénieurs et des spécialistes en réparation d'équipements. Pour mettre en œuvre un certain programme en production en l'absence d'automatisation complète, il faudrait impliquer environ 12 000 personnes dans le processus de travail.

Ce niveau résout des problèmes tels que : le transport de produits industriels finis entre ateliers grâce à l'adressage configuré automatiquement, l'entreposage, le recyclage des déchets de production, le contrôle des processus avec l'utilisation généralisée d'appareils informatiques. Le troisième niveau implique une intervention humaine minimale dans le processus de production. Les fonctions de l’employé consistent uniquement à entretenir les équipements et à surveiller l’état des appareils.

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Travailler sur l'automatisation des processus de production : 4 grandes orientations

Les activités liées à l'automatisation de la production sont réalisées dans les domaines suivants directions:

1. Développement et mise en œuvre de projets de conception d'équipements et de technologies pour améliorer le processus de travail :

• création de toutes les pièces mécaniques et électroniques d'un appareil automatique - de l'appareil à la méthode de leur production ;
• automatisation et contrôle des processus technologiques et de la production par la conception et la mise en œuvre d'un complexe de contrôle utilisant des instruments de fonctionnement - ordinateurs de production, moteurs électriques, capteurs, etc. ;
• création d'un programme de gestion d'un complexe d'automatisation d'immobilisations ou de traitement de ressources informationnelles. Il est également prévu qu'un algorithme spécifique soit développé.

1. Organisation et gestion :

• organisation travail en équipe employés;
• sur la base de calculs économiquement solides, prendre des décisions importantes en matière de gestion ;
• création d'un ensemble d'activités dans le domaine de la préparation de projets d'automatisation, de production et de tests de produits finis ;
• contrôle et gestion des ressources informationnelles de l'entreprise.

1. Science et recherche :

• création de modèles d'appareils, de processus de production, de méthodes et de complexes d'automatisation ;
• organisation d'essais expérimentaux, traitement et analyse des résultats.

1. L'automatisation des processus de production comprend également le travail dans le sens du service et de l'exploitation :

• création de mesures pour les travaux et la réparation des immobilisations ;
• Réaliser des diagnostics périodiques des processus de production et des immobilisations ;
• procéder à la réception et à la mise en production des appareils automatiques.

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Comment aider les employés à « survivre » à l’automatisation de la production

1. Attribuez de nouvelles responsabilités aux employés libérés. De nombreux emplois sont remplacés par des équipements automatisés. L'automatisation des processus technologiques et de la production perd son sens si les réductions de personnel ne se produisent pas. Voici le vôtre service du personnel doit conduire travail compétent, imposant certaines exigences pour la sélection des salariés qui poursuivent leurs activités sur de nouveaux appareils. En outre, les spécialistes des ressources humaines doivent essayer d'attribuer de nouveaux postes aux employés laissés sans responsabilités après l'automatisation.
2. Expliquez comment l'automatisation affectera les processus de travail et les salaires. Pour que les salariés qui restent en production soient intéressés, le service du personnel doit annoncer 3 arguments importants :

• l'automatisation des processus technologiques de production facilite la prévision et le contrôle, minimisant l'impact du facteur humain. L'expérience démontre généralement des améliorations significatives de la qualité et de la productivité des produits. Cela affecte l'augmentation de salaire ;
• pour les salariés qui travaillent avec de nouveaux équipements automatiques, des opportunités d'évolution dans la profession s'ouvrent, et donc les salaires augmentent ;
• les employés qui maintiennent la ligne automatique sont mieux payés, car leur travail a plus de valeur et nécessite une certaine qualification.

1. Former les employés à utiliser les nouveaux équipements. La formation des employés doit se dérouler en deux étapes. Dans un premier temps, il est nécessaire de former des spécialistes techniques, car ils effectuent des stages pour les ouvriers. Pour ces salariés, une formation est assurée par l’entreprise fournisseur. Cet algorithme aide l'entreprise à préparer des employés qualifiés capables de remettre les équipements en état de fonctionnement en cas de panne. L'automatisation des processus de production prend généralement environ une semaine.
2. Faites attention à l'avance au niveau de connaissances techniques des travailleurs. Les salariés peu qualifiés sont généralement plus susceptibles que les autres de s’opposer à l’automatisation. Lors de la sélection des candidats, gardez un œil sur les compétences techniques du futur collaborateur.

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Systèmes d'automatisation de processus pour systèmes de contrôle de processus automatisés

Toutes les tâches liées à l'automatisation du processus de production doivent être résolues à l'aide des derniers outils et méthodes d'automatisation. Après l'introduction de l'automatisation, la formation d'un système de contrôle de processus automatisé (Automatic Process Control System) se produit.

L'automatisation des processus de gestion de la production contribue à jeter les bases de la mise en œuvre ultérieure de systèmes de gestion d'entreprise et organisationnels clairs.

1. L'automatisation du complexe de gestion des processus de production crée les conditions nécessaires au transfert des fonctions de contrôle et de gestion d'un employé vers certains équipements fonctionnant automatiquement. De tels dispositifs aident à réaliser toutes les étapes du travail avec les flux d'informations (collecte, traitement, etc.). Une telle approche du contrôle automatisé peut inclure des dispositifs (par exemple, une machine), un complexe et une ligne qui sont reliés par un certain connexion avec des instruments qui effectuent le contrôle et la mesure. De tels appareils collectent rapidement et dans une séquence logique des informations sur tout écart par rapport à norme existante dans le processus de production, puis analyser les données obtenues.
2. Systèmes d'automatisation des processus de production chargés de la mise en œuvre fonction spécifique des appareils qui peuvent rapidement trouver un moyen de réguler activité de travail de tous les mécanismes, tout en éliminant les écarts existants dans les modes de processus de production, etc.
3. La ligne de communication sert d'émetteur de commandes contenant certaines corrections et surveille également tous les signaux reçus (commandes).
4. APCS avec les derniers complexes Tous les appareils et instruments principaux et auxiliaires sont constitués de complexes automatisés.
5. De tels systèmes impliquent le contrôle d’une usine ou d’une usine. Les fonctions d'un système de contrôle de processus automatisé peuvent inclure le contrôle d'un appareil spécifique, d'un atelier de production, d'un convoyeur ou d'une section de l'entreprise. Exemple : si le complexe de production ne dispose pas des indicateurs nécessaires d'exigences technologiques dans ses activités, le système, utilisant certains canaux, peut modifier son mode de production en tenant compte de toutes les normes.

Objets d'automatisation des processus de production et leurs paramètres

Lors de l'introduction de certains moyens de mécanisation dans la production, la tâche principale sera de maintenir les caractéristiques de qualité de l'équipement, qui se refléteront dans les propriétés des produits fabriqués.

Actuellement, les experts sur le terrain n’approfondissent généralement pas le contenu. caractéristiques techniques tous les objets. Cela s'explique par le fait que, d'un point de vue théorique, les systèmes de contrôle peuvent être mis en œuvre dans n'importe quelle partie du processus de production.

Lorsque l'on considère dans ce plan les bases de l'automatisation des processus de production, la liste des objets de mécanisation ressemblera à ceci :

• convoyeurs,
• ateliers,
• toutes les unités et installations existantes.

Il est possible de comparer le niveau de difficulté de mise en œuvre des systèmes automatiques. Cela dépend sans doute de la taille du projet proposé.

Quant aux caractéristiques avec lesquelles les systèmes automatiques exécutent des fonctions opérationnelles, on peut noter la sortie et l'entrée indicateurs.

Les indicateurs d'entrée sont les caractéristiques physiques du produit fabriqué et les propriétés de l'objet.

Les indicateurs de sortie sont des données qualitatives sur le produit fabriqué.

Réglementer les moyens techniques d'automatisation des processus de production

Les dispositifs de régulation sont des dispositifs de signalisation spéciaux dans les systèmes automatisés. Leurs capacités incluent la surveillance et la gestion d’une variété d’indicateurs technologiques.

L'automatisation des processus techniques et de la production comprend les alarmes suivantes :

• indicateurs de température,
• indicateurs de pression,
• indicateurs de certaines propriétés d'écoulement, etc.

Du point de vue de l'approche technique, les dispositifs peuvent être réalisés sous la forme de dispositifs avec pièces de contact en sortie et sans balance.

Principe les actions des alarmes responsables de la régulation peuvent être différentes.

Les appareils de mesure de température les plus populaires sont les modèles à mercure, à thermistance, manométriques et biométalliques.

La conception dépend généralement des principes de fonctionnement. Cependant, les conditions sont également d'une grande importance pour elle.

L’automatisation des processus technologiques et de la production peut être déterminée par les spécificités des activités de l’entreprise et, sur cette base, être supposée prendre en compte les conditions d’application spécifiques. Les appareils destinés à la régulation sont créés en mettant l'accent sur le fonctionnement à des niveaux d'humidité élevés, l'exposition à substances chimiques et la pression physique.

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Quel logiciel choisir pour automatiser les processus de production

Lors de la mise en œuvre d'un système automatisé, vous devez sélectionner un logiciel de haute qualité offrant un niveau de contrôle fiable sur le processus.

1. "1C : Automatisation complexe".

Ce formulaire « 1C » offre un large éventail de possibilités qui contribuent à l'automatisation de la comptabilité et de nombreux processus de production.

Ce logiciel est l'un des meilleurs pour l'automatisation. Cela est dû à la présence d’une interface conviviale, d’une aide et d’autres fonctionnalités importantes. Cependant, ce programme ne peut pas résoudre toutes les tâches.

1. "Artisanat".

Il s'agit d'un programme qui automatise les processus technologiques et la production. Met en œuvre à la fois l’automatisation comptable et technique. Cependant, il convient de prêter attention au fait que le programme ne dispose pas de fonctionnalités pouvant inclure absolument tous les domaines du processus de production.

1. Programmes individuels.

Il arrive souvent que des programmes créés personnellement soient utilisés pour automatiser les processus de production. Ils sont conçus pour résoudre tâches spécifiques, ce qui les rend idéaux pour une utilisation. Mais il y a un inconvénient majeur : le développement programmes individuels coûte de l'argent et le problème de l'éventuelle expansion des fonctions n'est pas si facile à résoudre.

Existe un grand nombre de programmes qui automatisent les processus technologiques et la production. Mais tous ne sont pas adaptés à des tâches spécifiques. Pour cette raison, il est nécessaire de trouver un employé qui comprend ce problème et puisse choisir la meilleure option pour l'entreprise.

Opinion d'expert

N'achetez pas la solution informatique la plus chère

Alexeï Katorov,

Directeur du Département des Systèmes d'Information de JSC New Transportation Company

Si l’automatisation des processus de production ne peut être évitée, n’ignorez pas le principe important : « le meilleur est l’ennemi du bien ». En termes simples, si vous disposez déjà d’un système que certains consultants conseillent de modifier, ne vous précipitez pas pour le faire. En règle générale, la majorité des actionnaires s'intéressent principalement à la mise en œuvre de systèmes comptables de haut niveau (analyses, etc.) et sont moins intéressés par la production. La plupart des technologies les plus récentes vous offrent la possibilité de faire fonctionner deux systèmes efficacement en même temps. C’est pourquoi il ne faut pas exclure la possibilité d’introduire un nouveau système automatique en plus de celui existant.

Je ne vous conseille pas d'acheter la solution informatique la plus chère. Vous risquez de ne pas maîtriser le système acheté avec de grandes fonctionnalités même après 10 ans. Ne comptez pas sur le hasard et n'ignorez pas l'expérience accumulée dans l'utilisation de l'automatisation des processus de production dans votre secteur. La mise en œuvre de toute solution informatique est impossible sans la participation active du PDG.

Étapes de développement et de mise en œuvre d'un système d'automatisation des processus de production

Création de systèmes de contrôle de processus automatisés n'est pas un processus simple et comporte plusieurs étapes:

• Tout d’abord, une spécification technique est créée ;
• création d'un concept de développement de systèmes de contrôle de processus automatisés ou création d'un projet de systèmes de contrôle automatisés au stade « P » ;
• développement d'une conception de production pour les systèmes de contrôle de processus automatisés, étape « P » ;
• introduction de systèmes automatisés dans le processus technologique et analyse de leur fonctionnement. Cela fait référence à des tests complets des systèmes.

Élaboration de spécifications techniques pour la mise en œuvre de l'automatisation des processus de production, cela implique une liste d'études nécessaires avant d'utiliser les systèmes dans l'entreprise.

Conception l'automatisation des processus technologiques et de la production implique l'utilisation d'un certain nombre de spécialistes dans cette zone:

• les salariés ayant une formation économique,
• l'électromécanique,
• programmeurs de systèmes d'automatisation,
• technologues,
• employés spécialisés dans le câblage électrique.

Sur la base des indicateurs obtenus au cours des recherches menées avant la mise en œuvre, avant-projet du futur projet APCS :

1. Tout d'abord, le développement d'une base de fonctionnalités et d'un algorithme pour la composition du système automatisé est réalisé.
2. Ensuite, la sélection des principaux composants techniques du système de contrôle de processus est expliquée et une proposition est faite concernant la quantité et la nomenclature.
3. Après l'automatisation des processus de production, les tâches de mise à jour des équipements impliqués sont définies, en raison de l'amélioration du processus de production grâce à l'automatisation réalisée.

Après avoir effectué toutes les recherches nécessaires, avant de mettre en place des systèmes automatisés, Termes de référence, y compris:

• la liste complète des fonctionnalités exécutées par le système de contrôle de processus dans le projet ;
• justification de la création du système d'un point de vue technique et économique ;
• types et taille des travaux requis pour la mise en œuvre et la conception de systèmes automatisés ;
• établir un plan de travail pour la réparation, la mise en service, l'installation et réaliser une liste complète de tests des systèmes automatisés.

Sur la scène mise en œuvre d'un projet technique la synthèse des systèmes d'automatisation est réalisée :

• le processus de développement de la composition fonctionnelle de l'automatisation des processus de production est en cours ;
• une liste de signaux est créée qui perçoivent les indicateurs d'entrée des systèmes automatisés. Les caractéristiques métrologiques peuvent être déterminées ;
• des critères techniques sont déterminés pour les dispositifs qui régulent et contrôlent les indicateurs technologiques. L'information et la structure organisationnelle des systèmes automatisés sont en cours de développement.

• la composition de l'appareil est établie ;
• une sélection est faite de capteurs et de dispositifs d'instrumentation qui remplissent les fonctions de mesures de production de paramètres techniques ;
• l'automatisation est sélectionnée et la structure des dispositifs techniques complexes est établie.

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Opinion d'expert

Tout d’abord, automatisez l’opération qui détermine le rythme de la production

Youri Titov,

Directeur général de la société "Kukhonny Dvor", Moscou

Tout d'abord, lors de l'automatisation des processus de production, faites attention à l'opération qui remplit la fonction initiale. Pour nous, c'est la création de bâtiments. La première opération consiste à découper les panneaux de particules. Auparavant, il fallait transporter les panneaux de particules jusqu'à la machine, ce qui impliquait environ sept personnes. Il n'était pas facile pour le chargeur de se déplacer dans un espace restreint en raison du fait que les matières premières occupaient beaucoup d'espace.

Il y a eu des retards en raison du retard dans la livraison des panneaux de particules depuis l'entrepôt. Nous avons décidé de mettre en place une automatisation en créant un entrepôt automatique avec découpe en début de chantier. Le dispositif automatisé effectue de manière indépendante le processus de retrait des matériaux de l'entrepôt, puis de leur envoi pour découpe. L'entrepôt de panneaux de particules est chargé plusieurs fois par semaine. L'automatisation des processus de production nous a permis d'employer non pas sept personnes, mais seulement deux employés.

Nous connaissons désormais avec certitude la quantité de produits que chaque travailleur doit produire dans une opération donnée et quelle quantité il produit par minute. Le dispositif informatique, sans erreurs, calcule les indicateurs selon le plan, en remplaçant les photographies du processus de travail, qui constituaient la base de la productivité quotidienne. Ensuite, nous avons automatisé les opérations suivantes : bordure et additive.

6 conseils pour vous aider à automatiser sans douleur

Premièrement, commencez à chercher une personne réellement intéressée par l’automatisation des processus technologiques et de la production. C'est une condition nécessaire.

Deuxièmement, organisez un groupe d'employés qui traiteront des problèmes d'automatisation. Notons une particularité importante : il ne faut pas payer le chef de groupe au début du projet, cela entraînera des demandes de paiement pour chaque étape. Payez pour le résultat, mais à un tarif convenu à l'avance.

Troisième, vous avez besoin du soutien des chefs de service. Intéressez-les aux idées d’automatisation et illustrez les avantages de ce processus.

Quatrième, exigent que l'entreprise qui mettra en œuvre la mise en œuvre dispose d'un plan et d'un budget d'automatisation. Nous vous recommandons de commander un diagnostic rapide - cela augmentera vos chances de déterminer plus précisément le coût de mise en œuvre de l'automatisation.

Cinquièmement, s'il est nécessaire pour vous de refuser les services de l'entreprise qui envisage de mettre en œuvre la mise en œuvre, faites-le. À l'avenir, vous pourrez embaucher un programmeur qui apportera les améliorations nécessaires sans apporter de changements à grande échelle.

En sixième, assurez-vous de signer un accord de confidentialité avec l'entreprise qui mettra en œuvre l'automatisation. Un tel accord devrait indiquer des sanctions en cas de violation des obligations spécifiées dans le document.

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Combien coûtera l’automatisation des processus de production pour une entreprise ?

Dans le domaine informatique, l'indicateur TCO est généralement calculé - « coût total de possession ». Ce terme désigne l'ensemble de tous les coûts, depuis l'achat d'un système d'information jusqu'à sa mise au rebut. Les coûts ne sont pas déterminés par le type de produit d'information que vous mettez en œuvre dans votre production.

TSO prend en charge les frais suivants :

1. Achat de licences pour logiciel.
2. Mise en place d'un système informatique en production :

• analyse de l'état de l'entreprise et élaboration de la documentation correspondant au projet ;
• effectuer les travaux d'installation et de configuration du logiciel mis en œuvre ;
• intégration des systèmes d'information;
• Réalisation de formations pour les salariés de l'entreprise.

3. Contrôle du système après mise en œuvre :

• mise en œuvre de mises à jour logicielles ;
• contrôle technique;
• développement de logiciels en élargissant les fonctionnalités et d’autres facteurs.

1. Mise en place d'un changement de système d'information (passage à un autre).

Lorsqu'une entreprise est confrontée à la nécessité d'automatiser les processus de production, de nombreux dirigeants abordent le choix des systèmes du point de vue du coût des licences, sans tenir compte des coûts ultérieurs. Pour cette raison, de nombreuses erreurs surviennent liées au mauvais choix du système et au calcul des coûts du projet.

Aux premières étapes de l'automatisation des processus de production, lorsque vous devez choisir un fournisseur, au PDG et le programmeur doit discuter et sélectionner les logiciels pour l'entreprise.

Quant au coût des licences, les prix des différents fournisseurs peuvent différer jusqu'à 20 fois. Une tentative visant à réduire le coût de l'automatisation des processus technologiques et de la production, à condition qu'il n'y ait pas de perte de qualité, réussit généralement à hauteur de 30 % maximum. Cet indicateur peut être atteint à la fois en négociant avec le fournisseur et en impliquant les salariés dans le processus de mise en œuvre. Par exemple, vous pouvez réduire les coûts d'exploitation par cinq si vous disposez parmi votre personnel de spécialistes informatiques compétents qui possèdent toutes les compétences nécessaires pour développer le système mis en œuvre sans aide extérieure.

Opinion d'expert

L'automatisation nous a coûté 2,5 millions de dollars

Sergueï Soukhinine,

Chef du département des systèmes de contrôle automatisés du complexe scientifique et de production JSC Elara, Tchouvachie

Notre entreprise a dépensé 470 000 $ pour acheter une licence pour un programme de gestion de bases de données. Coûts totaux de mise en œuvre Systèmes ERP, qui implique l'automatisation des processus de gestion et de planification de la production, a coûté 2,5 millions de dollars à l'entreprise. Au stade de l'exploitation de la production, nous avons bénéficié d'un effet économique apparu grâce à la mise en œuvre du logiciel. Les coûts ont été amortis un an et demi après le lancement du programme.

Chapitre 1. Principes de construction d'une production automatisée

Partie 1. Fondements de la théorie du contrôle automatique

Automatisation– une branche de la science et de la technologie, couvrant la théorie et la conception de moyens et de systèmes de contrôle automatique des machines et des processus technologiques. Elle est apparue au XIXe siècle avec l'avènement d'une production mécanisée basée sur des machines à filer et à tisser, des machines à vapeur, etc., qui ont remplacé le travail manuel et ont permis d'augmenter sa productivité.

L'automatisation est toujours précédée d'un processus de mécanisation complète - un processus de production dans lequel une personne ne dépense pas de force physique pour effectuer des opérations.

À mesure que la technologie se développait, les fonctions de contrôle des processus et des machines se sont élargies et sont devenues plus complexes. Dans de nombreux cas, l’homme n’était plus en mesure de gérer une production mécanisée sans dispositifs supplémentaires spéciaux. Cela a conduit à l'émergence d'une production automatisée, dans laquelle les travailleurs sont libérés non seulement du travail physique, mais également des fonctions de surveillance et de gestion des machines, des équipements, des processus et des opérations de production.

L'automatisation des processus de production est comprise comme un ensemble de mesures techniques pour le développement de nouveaux processus technologiques et la création d'une production basée sur des équipements performants qui effectuent toutes les opérations de base sans participation humaine directe.

L'automatisation contribue à une augmentation significative de la productivité du travail, à l'amélioration de la qualité des produits et des conditions de travail des personnes.

DANS agriculture, de la nourriture et industrie de transformation Le contrôle et la gestion de la température, de l'humidité, de la pression, du contrôle de la vitesse et du mouvement, du tri de qualité, de l'emballage et de nombreux autres processus et opérations sont automatisés, garantissant leur plus grande efficacité, économisant du travail et de l'argent.

La production automatisée par rapport aux productions non automatisées présente certaines spécificités :

Pour gagner en efficacité, ils doivent couvrir un plus grand nombre d’opérations hétérogènes ;

Une étude approfondie de la technologie est nécessaire, une analyse des installations de production, des voies de circulation et des opérations, garantissant la fiabilité du processus avec une qualité donnée ;

Avec une large gamme de produits et la saisonnalité du travail, les solutions technologiques peuvent être multivariées ;

Les exigences d'un travail clair et coordonné des différents services de production augmentent.

Lors de la conception d'une production automatisée, les principes suivants doivent être respectés :

1. Le principe d'exhaustivité. Vous devez vous efforcer d'effectuer toutes les opérations au sein d'un seul système de production automatisé sans transfert intermédiaire de produits semi-finis vers d'autres départements. Pour mettre en œuvre ce principe il faut s’assurer :

La fabricabilité du produit, c'est-à-dire sa production doit nécessiter un minimum de matériaux, de temps et d'argent ;

Unification des méthodes de transformation et de contrôle des produits ;

Expansion du type d'équipement avec des capacités technologiques accrues pour traiter plusieurs types de matières premières ou de produits semi-finis.

2. Le principe de la technologie à faible fonctionnement. Le nombre d'opérations de transformation intermédiaire des matières premières et des produits semi-finis doit être minimisé et leurs itinéraires d'approvisionnement doivent être optimisés.

3. Le principe de la technologie à faible effectif. Assurer un fonctionnement automatique tout au long du cycle de fabrication du produit. Pour ce faire, il est nécessaire de stabiliser la qualité des matières premières entrantes, d'augmenter la fiabilité des équipements et du support d'information pour le processus.

4. Le principe de la technologie sans débogage. L'objet de contrôle ne doit pas nécessiter de travaux de réglage supplémentaires après sa mise en service.

5. Le principe d'optimalité. Tous les objets de gestion et services de production sont soumis à un seul critère d'optimalité, par exemple produire uniquement des produits de la plus haute qualité.

6. Le principe de la technologie de groupe. Offre une flexibilité de production, c'est-à-dire la possibilité de passer de la sortie d'un produit à la sortie d'un autre. Le principe repose sur la communauté des opérations, leurs combinaisons et leurs recettes.

La production en série et à petite échelle se caractérise par la création de systèmes automatisés à partir d'équipements universels et modulaires avec des réservoirs interopérationnels. En fonction du produit à traiter, cet équipement peut être ajusté.

Pour la production de produits à grande échelle et en masse, la production automatisée est créée à partir d'équipements spéciaux unis par une connexion rigide. Dans de telles industries, des équipements performants sont utilisés, par exemple des équipements rotatifs pour remplir des liquides dans des bouteilles ou des sacs.

Pour le fonctionnement des équipements, un transport intermédiaire de matières premières, de produits semi-finis, de composants et de divers fluides est nécessaire.

Selon le transport intermédiaire, la production automatisée peut être :

Avec un transport de bout en bout sans réorganisation des matières premières, des produits semi-finis ou des supports ;

Avec réarrangement de matières premières, de produits semi-finis ou de supports ;

Avec capacité intermédiaire.

La production automatisée se distingue par types d'agencement des équipements (agrégation) :

Monothread ;

Agrégation parallèle ;

Multithread.

Dans les équipements à flux unique, les équipements sont situés séquentiellement le long du flux des opérations. Pour augmenter la productivité de la production monothread, une opération peut être réalisée en parallèle sur le même type d'équipement.

Dans la production multithread, chaque thread remplit des fonctions similaires mais fonctionne indépendamment les uns des autres.

Une caractéristique de la production agricole et de la transformation des produits est la baisse rapide de leur qualité, par exemple après l'abattage du bétail ou l'arrachage des fruits des arbres. Cela nécessite des équipements dotés d'une grande mobilité (capacité de produire une large gamme de produits à partir du même type de matières premières et de processus de transformation). divers types matières premières sur le même type d'équipement).

À cette fin, des systèmes de production reconfigurables sont créés, qui ont la propriété d'une reconfiguration automatisée. Le module organisationnel de tels systèmes est un module de production, une ligne automatisée, une section automatisée ou un atelier.

Module de production appelé système constitué d'une unité d'équipement technologique équipée d'un dispositif automatisé contrôle du programme et des moyens d'automatisation du processus technologique, fonctionnant de manière autonome et ayant la capacité d'être intégrés dans un système de niveau supérieur (Fig. 1.1).

Figure 1.1 – Structure du module de production : 1- équipements permettant de réaliser une ou plusieurs opérations ; 2- dispositif de contrôle ; 3- dispositif de chargement et de déchargement ; 4- dispositif de transport et de stockage (capacité intermédiaire) ; 5- système de contrôle et de mesure.

Le module de production peut comprendre, par exemple, une chambre de séchage, un système d'instrumentation, un système de manutention et de transport contrôlé localement, ou une usine de mélange avec un équipement supplémentaire similaire.

Un cas particulier de module de production est cellule de production– une combinaison de modules avec un système unifié pour mesurer les modes de fonctionnement des équipements, les systèmes de transport et de stockage et de chargement et de déchargement (Fig. 1.2). La cellule de production peut être intégrée dans des systèmes de niveau supérieur.

Figure 1.2 – Structure d'une cellule de production : 1- équipements pour réaliser une ou plusieurs opérations ; 2- trémie de réception ; 3-dispositif de chargement et de déchargement ; 4- convoyeur ; 5 - conteneur intermédiaire ; 6- ordinateur de contrôle ; 7- système de contrôle et de mesure.

Ligne automatisée- un système reconfigurable composé de plusieurs modules ou cellules de production unis par un seul système de transport et d'entrepôt et un système de contrôle automatique des processus (APCS). L'équipement de la ligne automatisée se situe dans la séquence acceptée des opérations technologiques. La structure de la ligne automatisée est illustrée à la Fig. 1.3.

Contrairement à une ligne automatisée, une section automatisée reconfigurable permet de modifier la séquence d'utilisation des équipements technologiques. Une ligne et une section peuvent comporter des unités d'équipement technologique fonctionnant séparément. La structure de la section automatisée est illustrée à la Fig. 1.4.

Figure 1.3 – Structure de la ligne automatisée : 1, 2, 3, 4 - cellules et modules de production ; 5- système de transport ; 6-entrepôt ; 7- ordinateur de contrôle.

Figure 1.4 – Structure de la section automatisée : 1,2,3- lignes automatisées ;

4- cellules de production ;

5- modules de production ;

7- ordinateur de contrôle.

Il y a tout lieu de croire que la prochaine décennie sera un tournant dans le développement de nouvelles approches de production, frontière entre les époques de la production manuelle et automatisée.

Il est évident qu'à l'heure actuelle, les conditions scientifiques et techniques associées à l'émergence et au développement des derniers outils d'automatisation sont mûres pour cela. Il s'agit tout d'abord des systèmes de contrôle automatique basés sur des contrôleurs industriels et, bien sûr, des robots industriels, qui ont élevé la production à un niveau qualitativement supérieur. haut niveau.

Il semblerait qu'une progressivité inconditionnelle, combinée à une attention accrue, aurait dû assurer une marche triomphale aux robots industriels, leur permettant d'apporter une contribution significative à l'intensification des processus de production et à la réduction de la part du travail manuel. Toutefois, cela ne se produit pas encore dans la mesure requise. Du moins en ce qui concerne la situation dans notre pays.

De toute évidence, le principal problème du lent développement de l’automatisation et, en particulier, de la production robotisée est l’écart évident entre les efforts et les ressources dépensés, d’une part, et le rendement réel, d’autre part. Et cela n’est pas dû aux défauts soudainement découverts des robots industriels, mais à des erreurs de calcul commises lors de la préparation d’une telle production. La production, avec ses lois strictes, rejette inévitablement les conceptions coûteuses, lentes et peu fiables.

La Russie peut et doit retrouver son statut de puissance industrielle mondiale. Pour y parvenir, il est nécessaire de disposer d'un certain nombre d'avantages clés - des orientations et des technologies prometteuses, une industrie de la machine-outil développée et, surtout, des ressources humaines capables de donner vie au projet. La spécificité de la création de tout nouveau produit, qu'il s'agisse d'armes, de navires et d'avions les plus récents ou d'autres produits de haute technologie, est que seul ce qui peut en principe être fabriqué est conçu. Cela n'a aucun sens de parler de créer, par exemple, un chasseur de nouvelle génération sans équipement du niveau approprié. Ainsi, les équipements les plus récents constituent la base de la création des dernières technologies. Le refus d'une régulation industrielle systématique et du « nourrissement » direct de projets innovants conduit au rejet de la production industrielle moderne : construction navale et aéronautique, secteur spatial, transport ferroviaire à grande vitesse, systèmes modernes armes.

L’automatisation et la production robotisée étant intrinsèquement étroitement liées au développement de nouveaux types de produits, elles peuvent déterminer le niveau de compétitivité d’un pays. Par conséquent, il est nécessaire d'étudier et d'étudier les cycles de production des entreprises de diverses industries avec une production à grande échelle, en série et à petite échelle afin de déterminer les domaines d'utilisation rationnelle des robots et d'établir leurs exigences fonctionnelles et techniques.

Il y a un développement dynamique de la robotique dans le monde. De plus en plus de nouvelles conceptions de robots et de contrôleurs industriels hautement efficaces destinés à une utilisation de masse ont été créées et sont en cours de création. Leur nombre augmente rapidement, car réduire la part du travail manuel, augmenter la productivité et augmenter les taux de production sont une tâche urgente pour une production industrielle efficace dans les pays post-industriels développés. De plus, dans bien des cas, c’est l’émergence de technologies qui stimule le développement de nouveaux types de produits. La technologie, perfectionnée, détermine le coût de production et, en fin de compte, l’efficacité et la compétitivité de l’économie du pays dans son ensemble. Ainsi, la formation de cette direction donnera une impulsion à l’industrie en plein essor et jettera les bases de son développement dynamique.

Le développement de la production industrielle est déterminé par la croissance de la productivité du travail. Performance opération technologique dans toute industrie, cela dépend du temps consacré à l'exécution des actions fonctionnelles principales (temps primaire), des actions auxiliaires (temps auxiliaire) et des pertes de temps dues à une organisation insuffisante du travail (pertes organisationnelles) et à la mise en œuvre à long terme de certaines actions supplémentaires (propres pertes ). La réduction du temps principal peut être obtenue en améliorant la technologie de traitement, ainsi qu'en modifiant la conception des équipements. Minimiser les pertes de temps organisationnelles nécessite un examen attentif des conditions d'organisation de la production, de la livraison des matériaux et des composants, des liens de coopération établis et bien plus encore, et la réduction du temps auxiliaire et des propres pertes est associée à la mécanisation et à l'automatisation de la production. L'automatisation de la production n'est possible que sur la base les dernières réalisations la science et la technologie, l'application de technologies de pointe et l'utilisation d'une expérience de fabrication avancée. Eh bien, l'automatisation flexible, à son tour, permet de reconfigurer rapidement la production pour exécuter des fonctions technologiques avec une certaine performance de traitement basée sur l'utilisation maximale de la technologie informatique et électronique.

À mesure que la technologie informatique se développe à un rythme rapide et rien n'empêche leur utilisation en conjonction avec des équipements technologiques, nous pouvons conclure que dans un avenir proche, la participation humaine aux processus de production sera réduite au minimum. Les entreprises du futur proche sont des ateliers entièrement automatisés avec une organisation de production flexible, desservis par des groupes de robots avec un seul centre de contrôle.

NOUVEAUX DÉFIS - NOUVELLES SOLUTIONS

L'automatisation de la production entraîne une augmentation significative de son efficacité. Cela est dû, d'une part, à l'amélioration de l'organisation de la production, à l'accélération de la rotation des fonds et à une meilleure utilisation des immobilisations, et d'autre part, à la réduction des coûts de transformation, des salaires et des coûts énergétiques. Le troisième facteur important est l'augmentation du niveau de culture de production, de la qualité des produits, etc.

Les machines CNC sont devenues un symbole du mouvement vers une organisation de production innovante. Cependant, malgré l’ampleur et la portée de leurs applications, ils ne constituent pas aujourd’hui la réalisation la plus significative dans le domaine de l’automatisation. En coulisses se trouvent des automates programmables, des microprocesseurs, des ordinateurs de contrôle de processus et des systèmes de contrôle logique qui utilisent même grand succès et plus largement utilisé dans ce domaine. Dans le même temps, tous les appareils répertoriés peuvent être considérés comme membres d’une même famille d’équipements d’automatisation flexible, modifiant radicalement le système de production industrielle existant.

Il a déjà été prouvé que l'utilisation de robots industriels augmente non seulement le niveau d'automatisation de la production continue, mais permet également une utilisation plus efficace des équipements technologiques et, sur cette base, augmente considérablement la productivité du travail. L'utilisation de robots résout également le problème de la mise à disposition de personnel pour les opérations difficiles et dangereuses.

Dans le domaine de la création et de l'application des robots industriels, notre pays en est encore à ses débuts, il reste donc beaucoup de recherche et de développement à réaliser et notre propre base de solutions standards doit être développée. Parallèlement au développement de robots universels, il est nécessaire d'établir la production de modèles standards d'équipements spéciaux (pinces pneumatiques, dispositifs fixes et dispositifs similaires), qui élargiront encore les capacités d'automatisation. De plus, des modèles simplifiés de robots et de pinces mécaniques devraient être développés pour effectuer des opérations simples.

La simple automatisation des tâches ne convient plus aux responsables de production. Pourquoi? Après tout, le temps libéré est le facteur le plus important qui influence l’efficacité d’une entreprise industrielle. Cependant, l'effet économique de l'automatisation locale, « par morceaux », est minime, puisque le processus de conception reste classiquement séquentiel : les concepteurs créent la documentation, la transfèrent aux technologues, la reprennent pour ajustement, restituent la documentation corrigée aux technologues, qui préparent la documentation technologique, le coordonner avec les fournisseurs et les économistes, et ainsi de suite. En conséquence, l'automatisation n'apporte ni un retour économique complet ni une réduction véritablement significative du temps de préparation de la production, même si un effet positif est dans tous les cas obtenu.

Il ne faut pas oublier que le développement et la préparation de la production de produits complexes de haute technologie sont un processus collectif et interconnecté qui implique des dizaines et des centaines de spécialistes d'une entreprise ou même d'un groupe d'entreprises. Au cours du processus de développement de produits, un certain nombre de défis surviennent et affectent le succès global. Tout d'abord, il s'agit de l'incapacité de voir les ressources clés impliquées dans le processus de développement dans leur état réel sur le terrain. ce moment temps. C'est aussi une organisation collaboration une équipe de spécialistes avec la participation d'entreprises qui fournissent tous les composants du produit en cours de développement. Le temps de préparation d'une telle production ne peut être considérablement réduit que d'une seule manière : grâce à l'exécution parallèle du travail et à une interaction étroite de tous les participants au processus. Un problème similaire peut être résolu en créant un espace d'information unifié de l'entreprise, un ensemble unique de données numériques sur les produits.

PAR OÙ COMMENCER L'AUTOMATISATION

Vous trouverez ci-dessous un bref algorithme qui vous permet de comprendre ce que vous devez savoir pour commencer à mettre en œuvre un projet d'automatisation de la production.

1. Tout d'abord, vous devez évaluer l'objet d'automatisation - ce qui doit être remplacé, quel équipement doit être acheté et ce qui peut augmenter la productivité de l'entreprise.

2. Sur la base des spécifications techniques développées, vous devez sélectionner les éléments les plus optimaux pour résoudre les tâches. Il peut s'agir de capteurs spéciaux et d'outils de surveillance, par exemple pour le fonctionnement des équipements, ainsi que de divers kits pour la collecte et le traitement ultérieurs de toutes les informations reçues, de dispositifs spéciaux pour fournir une interface - un panneau de contrôle pour les activités normales des répartiteurs de production. , etc.

3. Composer documentation du projet- un schéma d'automatisme, de préférence sous forme de cyclogrammes, un schéma électrique, une description du système de contrôle commande.

4. La prochaine étape est le développement de programmes qui permettront de mettre en œuvre des algorithmes de contrôle pour chaque équipement spécifique (étape de contrôle inférieure). Après ceci est compilé algorithme général pour la collecte et le traitement des données reçues (niveau supérieur de gestion de la production).

5. Lorsque tout ce qui précède a été accompli, il est conseillé de commencer à sécuriser les approvisionnements équipement nécessaire. De plus, sa mise en service doit être réalisée selon des priorités prédéterminées et strictement définies.

6. Il est nécessaire d'automatiser toutes les étapes du processus de production en combinant par programmation des systèmes de contrôle à chaque niveau individuel, en leur offrant la possibilité de transformations flexibles.

PROBLEMES TYPIQUES ET RECOMMANDATIONS POUR LES SURMONTER

La société Solver automatise la production dans les entreprises de construction de machines depuis 20 ans. L'expérience montre que les facteurs objectifs empêchant la mise en œuvre réussie des projets d'automatisation sont :

La réticence de l'équipe de l'entreprise à accepter l'automatisation comme un outil nécessaire et suffisant du cycle de production à ce stade du développement de l'entreprise ;

Manque d'un nombre suffisant de spécialistes en automatisation compétents ;

Souvent, une entreprise ne comprend pas clairement les objectifs finaux des activités d’automatisation.

La société Solver a formulé plusieurs principes de base qui permettent d'aborder de manière rationnelle les problèmes de robotisation et postule qu'il est conseillé de les suivre lors du passage aux étapes d'automatisation de la production.

1. La robotique doit non seulement remplacer une personne ou imiter ses actions, mais également remplir ces fonctions de production plus rapidement et mieux. C’est seulement alors qu’ils seront vraiment efficaces. C'est ainsi que le principe du résultat final est atteint.

2. Approche globale. Tous les composants critiques du processus de production - technologies, installations de production, équipements auxiliaires, systèmes de contrôle et de maintenance - doivent être pris en compte et finalement résolus à un nouveau niveau plus élevé. Un composant du processus de production qui n'est pas correctement développé peut rendre inefficace l'ensemble des mesures d'automatisation. Les robots industriels et les systèmes de contrôle automatisés doivent être mis en œuvre en tenant compte des progrès de la technologie et de la conception et être entièrement adaptés aux exigences de production - ce n'est qu'alors qu'ils seront efficaces.

3. Et le plus important est le principe de nécessité. Les outils de robotisation, y compris les plus prometteurs et les plus progressistes, ne doivent pas être utilisés là où ils peuvent être adaptés, mais là où ils ne peuvent être évités.

Je voudrais terminer l’article avec la conclusion suivante. Personne n’est capable de décrire en détail et avec précision la société super-industrielle qui émerge aujourd’hui. Mais maintenant, nous devons comprendre que dans un avenir proche, la société passera d'un système d'usines de masse à une production de pièces uniques, un travail intellectuel, qui sera basé sur l'information, les super technologies, ainsi que haut degré automatisation de la production. Il n'y a pas d'autre moyen en vue.

Actuellement, il est très difficile d'imaginer une entreprise industrielle sans systèmes de contrôle automatisés. L'automatisation augmente la productivité de l'entreprise, minimise les erreurs humaines et améliore la qualité des produits.

Pendant longtemps, la production est restée partiellement automatisée. Les technologies modernes permettent de passer à des systèmes entièrement automatisés, où le rôle d'une personne se réduit à remplir les fonctions d'opérateur.

L'automatisation du processus technologique peut être :

• partiel. En production, les appareils et machines individuels sont automatisés. Il est principalement utilisé dans les entreprises de l'industrie alimentaire lorsqu'une personne ne peut pas effectuer un travail en raison de sa complexité ou de sa rapidité. Une telle automatisation est utilisée dans les installations de l'industrie légère et chimique.
• Complexe. Un exemple frappant d’une telle automatisation est une centrale électrique. Il fonctionne comme un complexe unique : une personne n'exerce que les fonctions d'opérateur.
• Complet. Toutes les fonctions de contrôle et de surveillance sont assurées par la machine. Les technologies modernes sont proches de l'automatisation complète, mais, malheureusement, elles ne peuvent toujours pas se passer du facteur humain. Le plus haut niveau d'automatisation est utilisé dans le domaine de l'énergie nucléaire.

Les principaux éléments de l'automatisation de la production comprennent :

• Machines CNC (apparues en 1955).
• Robots industriels (les premiers modèles sont apparus en 1962).
• Complexes technologiques robotiques.
• Systèmes d'entrepôt automatisés.
• Systèmes de conception assistée par ordinateur.

Avantages de l'automatisation :

• Majorité décisions de gestion accepté automatiquement et dans les délais. De plus, à l'aide de machines, vous pouvez introduire une comptabilité opérationnelle.
• L'automatisation permet la répartition la plus efficace des ressources en main-d'œuvre.
• Les cycles de production n’échouent jamais.
• Toutes les décisions des systèmes automatiques sont stockées dans une base de données, ce qui facilite l'analyse des activités de l'entreprise
• L'automatisation de la production réduit considérablement la rotation des documents dans l'entreprise.
• La production fonctionne de manière stable, sans écarts visibles.

L'optimisation moderne de la production nécessite la participation d'entreprises professionnelles. L'un des meilleurs peut être appelé Industrial Automation LLC, qui réalise l'automatisation des entreprises à tous les niveaux. Cette société introduit des systèmes de haute technologie dans les entreprises de production.

Ainsi, les changements qualitatifs dans la technologie des systèmes de contrôle de la production et d'automatisation donnent une impulsion au développement économique en réduisant le coût des ressources énergétiques et des matériaux. La société Nordengineering adopte une approche individuelle de chaque activité. L'entreprise garantit la qualité de son travail et la croissance économique du client. L'automatisation est réalisée à tous les niveaux, du niveau du compresseur au complexe du produit fini.

Il s'agit d'une procédure dans laquelle les fonctions de surveillance et de contrôle exécutées par des humains sont transférées à des instruments et des dispositifs. De ce fait, la productivité du travail et la qualité des produits augmentent considérablement. De plus, il assure une réduction de la part des travailleurs attirés vers divers secteurs industriels. Voyons ensuite ce que sont l'automatisation et l'automatisation des processus de production.

Référence historique

Des appareils autonomes - des prototypes de systèmes automatiques modernes - ont commencé à apparaître dans les temps anciens. Cependant, jusqu’au XVIIIe siècle, les activités artisanales et semi-artisanales étaient très répandues. À cet égard, de tels dispositifs « auto-actifs » n'ont pas été reçus application pratique. Fin XVIIIe – début XIXe siècles. Il y a eu une forte augmentation des volumes et des niveaux de production. La révolution industrielle a créé les conditions préalables à l’amélioration des techniques et des outils, en adaptant les équipements pour remplacer les humains.

Mécanisation et automatisation des processus de production

Les changements qui en ont résulté ont touché principalement la transformation du bois et des métaux, les filatures, les usines de tissage et les usines. La mécanisation et l'automatisation ont été activement étudiées par K. Marx. Il y voyait des directions de progrès fondamentalement nouvelles. Il a souligné le passage de l'utilisation de machines individuelles à l'automatisation de leur complexe. Marx disait qu'une personne devrait se voir confier des fonctions conscientes de contrôle et de gestion. L'ouvrier se tient à côté du processus de production et le régule. Les principales réalisations de cette époque furent les inventions du scientifique russe Polzunov et de l'innovateur anglais Watt. Le premier a créé un régulateur automatique pour alimenter une chaudière à vapeur, et le second a créé un régulateur de vitesse centrifuge pour une machine à vapeur. Elle est restée manuelle assez longtemps. Avant l'introduction de l'automatisation, le remplacement du travail physique s'effectuait grâce à la mécanisation des processus auxiliaires et principaux.

Situation aujourd'hui

Sur scène moderne développement de l’humanité, les systèmes d’automatisation des processus de production reposent sur l’utilisation d’ordinateurs et de divers logiciels. Ils ont tendance à réduire ou à éliminer complètement la participation des gens aux activités. Les tâches d'automatisation des processus de production comprennent l'amélioration de la qualité des opérations, la réduction du temps nécessaire, la réduction des coûts, l'augmentation de la précision et de la stabilité des actions.

Principes de base

Aujourd’hui, les outils d’automatisation des processus de production ont été introduits dans de nombreux domaines de l’industrie. Quels que soient l'étendue et le volume d'activité des entreprises, la quasi-totalité d'entre elles utilisent des dispositifs logiciels. Il existe différents niveaux d'automatisation des processus de production. Cependant, les mêmes principes s’appliquent à chacun d’entre eux. Ils assurent les conditions d'une exécution efficace des opérations et formulent règles générales les gérer. Les principes selon lesquels l'automatisation des processus de production est réalisée comprennent :

1. Cohérence. Toutes les actions au sein de l'opération doivent être combinées les unes avec les autres et se dérouler dans un certain ordre. En cas de divergence, le processus peut être perturbé.
2. L'intégration. L'opération automatisée doit s'intégrer dans l'environnement global de l'entreprise. À un moment ou à un autre, l'intégration s'effectue de différentes manières, mais l'essence de ce principe reste inchangée. L'automatisation des processus de production dans les entreprises doit assurer l'interaction de l'opération avec l'environnement externe.
3. Indépendance d'exécution. L'opération automatisée doit être effectuée de manière indépendante. La participation humaine n'y est pas prévue, ou alors elle devrait être minime (uniquement contrôle). L'employé ne doit pas gêner l'opération si celle-ci est effectuée conformément aux exigences établies.

Ces principes sont précisés en fonction du niveau d'automatisation d'un processus particulier. Des proportions supplémentaires, des spécialisations, etc. sont établies pour les opérations.

Niveaux d'automatisation

Ils sont généralement classés selon la nature de la direction de l'entreprise. Cela peut à son tour être :

1. Stratégique.
2. Tactique.
3. Opérationnel.

En conséquence, il y a :

1. Niveau inférieur d'automatisation (exécutif). Ici, la gestion concerne les transactions régulièrement effectuées. L'automatisation des processus de production se concentre sur l'exécution des fonctions opérationnelles, le maintien des paramètres établis et le maintien des modes de fonctionnement spécifiés.
2. Niveau tactique. Ici, la répartition des fonctions entre les opérations est assurée. Les exemples incluent la planification de la production ou des services, la gestion des documents ou des ressources, etc.
3. Niveau stratégique. C'est là que toute l'entreprise est gérée. L'automatisation des processus de production stratégiques apporte des solutions aux problèmes de prévision et d'analyse. Il est nécessaire de soutenir les activités du plus haut niveau administratif. Ce niveau d'automatisation assure la gestion stratégique et financière.

Classification

L'automatisation est assurée grâce à l'utilisation de différents systèmes (OLAP, CRM, ERP, etc.). Tous sont divisés en trois types principaux :

1. Immuable. Dans ces systèmes, la séquence d'actions est établie en fonction de la configuration de l'équipement ou des conditions du procédé. Il ne peut pas être modifié pendant l'opération.
2. Programmable. Ils peuvent modifier la séquence en fonction de la configuration du processus et du programme donné. Le choix de l'une ou l'autre chaîne d'actions s'effectue à l'aide d'un ensemble d'outils particuliers. Ils sont lus et interprétés par le système.
3. Auto-ajustable (flexible). De tels systèmes peuvent sélectionner les actions souhaitées au fur et à mesure de leur fonctionnement. Les modifications de configuration d'opération se produisent conformément aux informations sur la progression de l'opération.

Tous ces types peuvent être utilisés à tous les niveaux séparément ou en combinaison.

Types d'opérations

Dans chaque secteur économique, il existe des organisations qui fabriquent des produits ou fournissent des services. Ils peuvent être répartis en trois catégories selon leur « éloignement » dans la chaîne de traitement des ressources :

1. Industries extractives ou manufacturières - entreprises de production agricole, pétrolière et gazière, par exemple.
2. Organisations traitant des matières premières naturelles. Dans la fabrication des produits, ils utilisent des matériaux extraits ou créés par des entreprises de la première catégorie. Il s’agit par exemple d’entreprises des secteurs de l’électronique, de l’automobile, des centrales électriques, etc.
3. Entreprises de services. Parmi eux figurent des banques, des établissements médicaux, éducatifs, des établissements de restauration, etc.

Pour chaque groupe, vous pouvez identifier les opérations liées à la fourniture de services ou à la production de produits. Ceux-ci incluent les processus :

1. Gestion. Ces processus assurent l’interaction au sein de l’entreprise et contribuent à la formation des relations de l’entreprise avec les parties prenantes. Parmi ces derniers figurent notamment les autorités de contrôle, les fournisseurs et les consommateurs. Le groupe de processus métier comprend, par exemple, le marketing et les ventes, l'interaction avec les clients, les finances, le personnel, la planification du matériel, etc.
2. Analyse et contrôle. Cette catégorie est associée à la collecte et à la synthèse d'informations sur l'exécution des opérations. Ces processus incluent notamment la gestion opérationnelle, le contrôle qualité, l'évaluation des stocks, etc.
3. Design et développement. Ces opérations sont associées à la collecte et à la préparation des premières informations, à la mise en œuvre du projet, au contrôle et à l'analyse des résultats.
4. Production. Ce groupe comprend les opérations liées à la production directe de produits. Ceux-ci incluent, sans s'y limiter, la planification de la demande et de la capacité, la logistique et la maintenance.

La plupart de ces processus sont aujourd’hui automatisés.

Stratégie

Il convient de noter que l’automatisation des processus de production est complexe et demande beaucoup de main d’œuvre. Pour atteindre vos objectifs, vous devez être guidé par une stratégie précise. Il permet d'améliorer la qualité des opérations effectuées et d'obtenir les résultats souhaités des activités. L'automatisation compétente des processus de production dans le domaine de la construction mécanique revêt aujourd'hui une importance particulière. Le plan stratégique peut être brièvement résumé comme suit :

Avantages

La mécanisation et l'automatisation de divers processus peuvent améliorer considérablement la qualité des marchandises et la gestion de la production. D'autres avantages incluent :

1. Augmentation de la vitesse des opérations répétitives. En réduisant l’implication humaine, les mêmes actions peuvent être réalisées plus rapidement. Les systèmes automatisés offrent une plus grande précision et restent opérationnels quelle que soit la durée du quart de travail.
2. Améliorer la qualité du travail. En réduisant le degré de participation humaine, l'influence du facteur humain est réduite ou éliminée. Cela limite considérablement les variations dans l’exécution des opérations, ce qui évite de nombreuses erreurs et améliore la qualité et la stabilité du travail.
3. Précision de contrôle accrue. Usage technologies de l'information vous permet d'enregistrer et de prendre en compte à l'avenir un plus grand volume d'informations sur le fonctionnement qu'avec le contrôle manuel.
4. Prise de décision accélérée dans des situations typiques. Cela contribue à améliorer les performances opérationnelles et à éviter les incohérences dans les étapes suivantes.
5. Exécution parallèle des actions. permettent d'effectuer plusieurs opérations en même temps sans compromettre la précision et la qualité du travail. Cela accélère les activités et améliore la qualité des résultats.

Défauts

Malgré les avantages évidents, l’automatisation n’est pas toujours pratique. C'est pourquoi une analyse et une optimisation complètes sont nécessaires avant sa mise en œuvre. Après cela, il se peut que l'automatisation ne soit pas nécessaire ou qu'elle ne soit pas rentable d'un point de vue économique. Le contrôle et l'exécution manuels des processus peuvent devenir préférables dans les cas suivants :

Conclusion

La mécanisation et l'automatisation revêtent sans aucun doute une grande importance dans le secteur manufacturier. DANS monde moderne De moins en moins d'opérations sont effectuées manuellement. Cependant, même aujourd'hui, dans un certain nombre d'industries, il est impossible de se passer d'un tel travail. L'automatisation est particulièrement efficace dans les grandes entreprises où les produits sont fabriqués pour le consommateur de masse. Par exemple, dans les usines automobiles, un nombre minimum de personnes sont impliquées dans les opérations. Dans le même temps, ils surveillent généralement l'avancement du processus sans y participer directement. La modernisation industrielle est actuellement très active. L'automatisation des processus de production et de la production est aujourd'hui considérée comme le moyen le plus efficace d'améliorer la qualité des produits et d'augmenter le volume de leur production.