- Басты
- Жаңалықтар
- Өндірістік процестерді автоматтандыру
Өндірістік процестерді автоматтандыру

Өндірістік процестерді автоматтандыру кәсіпорындардың өндірістік қуаттарын жаңғырту мен технологиялық жаңартудың стратегиялық бағыты болып табылады. Бұл процесс бағдарламаланған тапсырмаларды өз бетінше орындауға, алынған мәліметтерді талдауға және қажет болған жағдайда олардың жұмысын өзгеретін жағдайларға немесе өндірістік параметрлерге сәйкес реттеуге қабілетті автоматтандырылған жүйелер мен жабдықтарды енгізуді қамтиды.
Автоматтандыру адамның күнделікті, қауіпті немесе жоғары дәлдіктегі операцияларға қатысуын барынша азайту принципіне негізделген, бұл еңбек қауіпсіздігін жақсартып қана қоймай, адам факторынан туындаған қателерді азайтуға көмектеседі. Автоматтандыру өндірістік процестердің үздіксіздігін, олардың болжамдылығын және басқарылуын қамтамасыз етеді, бұл түпкілікті өнімнің тұрақты сапасының кепілі болып табылады.
Мақсаттар мен негізгі принциптер
Өндірістік кәсіпорындағы процестерді автоматтандыру арқылы қол жеткізілетін негізгі мақсаттар:
- Шығындарды азайту: өндірісті автоматтандыру өндірістік процестерді оңтайландыру және өндіріс қалдықтарын азайту арқылы еңбекақыға, энергия тұтынуға және шикізатқа шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.
- Өнімділікті арттыру: сапаны және өнімділікті жоғалтпай тәулік бойы өндіруге болады, бұл таза қол еңбегімен мүмкін емес.
- Өнім сапасының жақсаруы: автоматтандырылған жүйелер процестердің жоғары дәлдігі мен қайталануын қамтамасыз етеді, бұл өнім сапасының жақсаруына әкеледі.
- Басқарудың икемділігі: жаңа міндеттер мен жұмыс жағдайлары үшін өндірістік желілерді жылдам қайта конфигурациялау, сондай-ақ өзгеретін сұранысқа сәйкес өндірістік ағындарды тиімді басқару мүмкіндігін білдіреді.
Автоматтандыру келесі принциптерге негізделген:
- Интеграция: автоматтандыру жүйелері біртұтас ақпараттық ортаны қамтамасыз ету үшін кәсіпорынның басқа ақпараттық және басқару жүйелерімен біріктірілуі керек.
- Икемділік және ауқымдылық: мұндай жүйелер өндіріс процесіндегі өзгерістерге оңай бейімделуі және жаңа функциялар мен міндеттерді біртіндеп енгізуге мүмкіндік беруі керек.
- Сенімділік және қауіпсіздік: негізгі аспект жұмыс кезінде апаттар мен ақаулардың алдын алатын, сондай-ақ персоналдың қауіпсіздігіне кепілдік беретін сенімділік деңгейі жоғары жүйелерді құру болып табылады.
- Мәліметтерді тиімді басқару: автоматтандыру үлкен көлемдегі мәліметтерді жинауды, сақтауды, өңдеуді және талдауды қамтиды, бұл оларды өңдеу мен қорғаудың тиімді алгоритмдерін әзірлеуді талап етеді.
Өндірістегі автоматтандыру құралдары
Қазіргі өндіріс жағдайында автоматтандыру тиімділікті арттыруда және жұмыс процестерін оңтайландыруда маңызды рөл атқарады. Әр түрлі салалардағы кәсіпорындарда кеңінен қолданылатын негізгі құралдарды қарастырайық.
Аппараттық-бағдарламалық кешен
Аппараттық және бағдарламалық жүйелер өндірістік процестерді бақылауға, бақылауға және оңтайландыруға арналған жоғары өнімді жабдықты және арнайы бағдарламалық қамтамасыз етуді біріктіреді. Бұл жүйелер өнеркәсіптік контроллерлерді, сенсорларды, жетектерді және адам мен машинаның өзара әрекеттесу интерфейстерін қамтуы мүмкін, осылайша өндірістік процестердің өзгеретін жағдайлар мен талаптарға жоғары икемділігін және бейімделуін қамтамасыз етеді.
Икемді өндіріс жүйелері (FMS) және сандық басқарылатын машиналар
Икемді өндіріс жүйелері (FMS) CNC (компьютерлік сандық басқару) машиналарын, автоматтандырылған материалдарды сақтау және өңдеу жүйелерін және құрал мен арматураны жылдам өзгерту жүйелерін біріктіретін жетілдірілген автоматтандыру тұжырымдамасы болып табылады. FMS әртүрлі өндірістік тапсырмаларға дербес бейімделе алады, бұл жабдықты қайта конфигурациялауға аз уақыт жұмсай отырып, әртүрлі өнімдерді бір желіде өндіруге мүмкіндік береді.
Автоматтандырылған желілер
Жаппай және сериялық өндірістің өзегі – өнімде белгілі бір операциялар кешенін орындайтын, бірізді жалғанған жұмыс станцияларынан тұратын автоматтандырылған өндірістік желілер. Станциялар арасындағы бөлшектердің қозғалысы автоматты түрде, адамның араласуынсыз жүзеге асырылады, бұл өндірістік процестің жоғары жылдамдығын және ақаулардың ықтималдығын төмендетуді қамтамасыз етеді.
SCADA
SCADA (қадағалауды бақылау және деректерді жинау) жүйелері нақты уақыт режимінде әртүрлі өндірістік аймақтардан деректерді бақылауға, жинауға және талдауға арналған. Олар операторларға жабдықтың жұмысы туралы ақпаратқа орталықтандырылған қол жеткізуді қамтамасыз етеді, олар туындаған мәселелерге жедел жауап беруге, өнімділікті талдауға және процестерді оңтайландыруға мүмкіндік береді.
Роботтар
Өнеркәсіптік роботтарды өндірістік процестерге енгізу қарапайым және монотондыдан бастап өте дәлдікке және адам үшін ықтимал қауіптіге дейін көптеген операцияларды автоматтандыруға мүмкіндік береді. Роботтар әртүрлі құрылғылармен жабдықталуы мүмкін, мысалы, ұстағыштар, дәнекерлеу шамдары немесе материалдарды өңдеуге арналған құралдар, бұл оларды заманауи өндірісте таптырмас көмекші етеді.
Бұл автоматтандыру құралдарының әрқайсысы өндірістік процестердің тиімділігін, сапасын және қауіпсіздігін арттыруда өз рөлін атқарады.
Өндірістік процестерді автоматтандыру деңгейлері
Деңгейлерге бөлу кәсіпорындағы операциялардың дербестігі мен тиімділігін қамтамасыз ететін технологиялар мен жүйелерді енгізу дәрежесін көрсетеді. Деңгейлер арасындағы айырмашылық дәстүрлі қол әдістерінен толық автоматтандырылған өндіріске дейінгі жолды көрсетеді, мұнда технологиялық инновациялар тапсырмаларды орындауда үлкен рөл атқарады.
- Нөлдік автоматтандыру автоматтандырылған жүйелердің толық болмауымен сипатталады, мұнда барлық өндірістік процестер мен операциялар қолмен орындалады. Бұл тәсіл көбінесе шағын кәсіпорындарда немесе өнімнің бірегейлігінің жоғары дәрежесі автоматтандыруды тиімді пайдалануға мүмкіндік бермейтін салаларда кездеседі.
- Ішінара автоматтандыру өндірістің жекелеген салаларында немесе нақты операциялар үшін автоматтандырылған шешімдерді енгізуді қамтиды. Бұл бағдарламалық қамтамасыз етумен басқарылатын жабдықты, өндірістің белгілі бір кезеңдерінде автоматтандырылған желілерді немесе сапаны бақылау жүйелерін пайдалануды қамтиды.
- Кешенді автоматтандыруға әртүрлі автоматтандырылған жүйелер мен технологияларды көптеген өндірістік операциялар мен процестерді қамтитын бір желіге біріктіру арқылы қол жеткізіледі. Бұл үйлестіруді және тиімділікті арттыруды қамтамасыз етеді және өзгеретін жағдайлар мен талаптарға сәйкес өндірісті автоматты түрде реттеуге мүмкіндік береді.
- Толық автоматтандыру өндіріс процестерінің барлық аспектілерінің автоматтандырылғанын білдіреді, адамның араласу қажеттілігін болдырмайды немесе азайтады. Мұндай кәсіпорындар өнімділік пен сапаның жоғары деңгейін қамтамасыз ете отырып, шикізаттан дайын өнімге дейінгі барлық операцияларды басқару үшін робототехника, AI және машиналық оқытуды қоса алғанда, озық технологияларды пайдаланады.
Өндірістік процестерді автоматтандырудың заманауи әдістері
Өндіріс процестерін автоматтандырудың заманауи әдістері операцияларды жақсарту және тиімділікті арттыру үшін жасанды интеллект (AI) және машиналық оқыту сияқты озық технологияларды белсенді түрде біріктіреді. AI трендтерді анықтау және ықтимал сәтсіздіктерді болжау үшін үлкен көлемдегі деректерді талдай алады, бұл тоқтау уақытын азайту және өнім сапасын жақсарту үшін белсенді шараларға мүмкіндік береді. Машиналық оқыту оңтайлы нәтижелер алу үшін параметрлерді автоматты түрде бейімдеп, өндірістік операциялардан кері байланыс негізінде процестерді үздіксіз жақсарту үшін қолданылады.
Өндірісті цифрландыру және цифрлық егіздерді құру өндіріс жүйелерін модельдеу және талдау үшін жаңа мүмкіндіктер ашады. Сандық егіз - қауіпсіз виртуалды ортада егжей-тегжейлі модельдеуге және тестілеуге мүмкіндік беретін физикалық нысанның виртуалды көшірмесі. Бұл ықтимал проблемаларды болжауға, әртүрлі сценарийлерді талдауға және процестерді физикалық түрде іске асырмас бұрын оңтайландыруға мүмкіндік береді.
Заттар интернетін (IoT) пайдалану деректерді жинаудың және жабдықты басқарудың бұрын-соңды болмаған деңгейін қамтамасыз ететін өндірістік операцияларды өзгертеді. IoT сенсорлары мен құрылғыларының көмегімен нақты уақыт режимінде жабдықтың күйі, температурасы, қысымы және басқа да маңызды параметрлері туралы деректер жинақталады, бұл нақты уақыт режимінде өндірістік процестерді бақылауға және оңтайландыруға, сондай-ақ жабдықтың істен шығуы мен дұрыс жұмыс істемеуіне жол бермеуге, тоқтап қалу және жоғалтуларды азайтуға мүмкіндік береді.
Автоматтандыруды қалай енгізу керек
Өндіріс процестеріне автоматтандыруды енгізу мұқият дайындықты және стратегиялық жоспарлауды талап етеді. Бірінші қадам өндірістің ағымдағы жағдайына кешенді талдау жүргізу болып табылады, ол кедергілерді, тиімсіз операцияларды және автоматтандырудың ықтимал бағыттарын анықтайды. Бұл кезең өнімділік, шығындар, өнім сапасы және жұмыс уақыты туралы деректерді жинауды және талдауды қамтиды.
Алынған ақпарат негізінде кәсіпорынның ерекшеліктерін, оның өндірістік мақсаттарын және қолда бар ресурстарды ескеретін егжей-тегжейлі іске асыру жоспары құрылады. Жоспардың маңызды элементі - алға қойылған міндеттерді шешу үшін ең қолайлы технологиялар мен жабдықтарды таңдау. Бұл жағдайда икемділікті, ауқымдылықты және қолданыстағы жүйелермен интеграцияны қамтамасыз ететін шешімдерге артықшылық беріледі.
Техникалық шешімдер мен автоматтандыру құралдарын таңдағаннан кейін олар кәсіпорынның нақты жағдайлары мен процестеріне бейімделеді. Бұл кезең бағдарламалық жасақтаманы конфигурациялауды, жабдықты модификациялауды және жаңа жүйелерді өндірістік ортаға біркелкі интеграциялауды қамтамасыз ету үшін мамандандырылған интерфейстерді құруды қамтиды.
Автоматтандыруды табысты енгізудің маңызды аспектісі персоналды жаңа жүйелермен және технологиялармен жұмыс істеуге үйрету болып табылады. Оқыту жан-жақты болуы керек және автоматтандырылған жүйелермен жұмыс істеудің теориялық негіздерін де, практикалық дағдыларын да қамтуы керек.
Іске асырудың соңғы кезеңі сапа менеджменті жүйесін құруды және автоматтандырылған процестердің тиімділігін қадағалау үшін мониторинг пен аналитикалық механизмдерді енгізуді қамтиды. Көрсеткіштерді жүйелі түрде талдау және кері байланыс туындайтын проблемаларды уақтылы анықтауға және жүйені оңтайландыруға, оның үздіксіз жақсаруын және өзгеретін өндірістік жағдайларға бейімделуін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
Өндірістік процестерді автоматтандыру заманауи кәсіпорындарда өнімділікті арттырудың және шығындарды азайтудың негізгі факторы екені анық. Ол өндіріс тапсырмаларын өзгертуде икемділікті қамтамасыз ете отырып, өндірістің жоғары дәлдігі мен қайталанушылығына қол жеткізуге мүмкіндік береді.