Automasi proses teknologi
Automasi proses pengeluaran adalah hala tuju utama di mana pembuatan sedang bergerak ke seluruh dunia. Segala sesuatu yang sebelum ini dilakukan oleh manusia sendiri, fungsinya, bukan sahaja fizikal, tetapi juga intelek, secara beransur-ansur beralih kepada teknologi, yang dengan sendirinya melakukan kitaran teknologi dan mengawalnya. Inilah arus perdana teknologi moden sekarang. Peranan manusia dalam banyak industri kini dikurangkan kepada hanya pengawal berbanding pengawal automatik.
Dalam kes umum, istilah "kawalan proses" difahami sebagai satu set operasi yang diperlukan untuk memulakan, menghentikan proses, serta untuk mengekalkan atau mengubah arah yang diperlukan kuantiti fizikal (penunjuk proses). Mesin individu, nod, peranti, peranti, kompleks mesin dan peranti yang perlu dikawal, yang menjalankan proses teknologi, dipanggil objek kawalan atau objek terkawal dalam automasi. Objek terurus sangat pelbagai dalam tujuan.
Automasi proses teknologi — penggantian tenaga fizikal seseorang yang dibelanjakan untuk pengurusan mekanisme dan mesin melalui operasi peranti khas yang menyediakan kawalan ini (peraturan pelbagai parameter, mencapai produktiviti dan kualiti tertentu produk tanpa campur tangan manusia) .
Automasi proses pengeluaran memungkinkan untuk meningkatkan produktiviti buruh beberapa kali, meningkatkan keselamatannya, keramahan alam sekitar, meningkatkan kualiti produk dan menggunakan sumber pengeluaran dengan lebih berkesan, termasuk potensi manusia.
Automasi proses dan pengeluaran teknologi tidak bermakna proses ini boleh dilakukan tanpa tenaga manusia. Buruh manusia hari ini kekal sebagai asas pengeluaran, hanya sifat dan kandungannya yang berubah. Fungsi mereka bentuk peranti automatik, pelarasan berkala, pembangunan dan pengenalan program jatuh kepada seseorang, yang memerlukan pakar yang berkelayakan tinggi dan, secara umum, kerja orang menjadi lebih rumit.
Setiap proses teknologi dicipta dan dilaksanakan dengan tujuan tertentu. Pengeluaran produk akhir atau untuk mendapatkan hasil perantaraan. Jadi tujuan pengeluaran automatik adalah untuk menyusun, mengangkut, membungkus produk. Automasi pengeluaran boleh menjadi lengkap, kompleks dan separa.
Automasi separa berlaku apabila operasi atau kitaran pengeluaran berasingan dijalankan dalam mod automatik. Dalam kes ini, penyertaan terhad seseorang di dalamnya dibenarkan.Selalunya, automasi separa berlaku apabila proses berjalan terlalu cepat untuk orang itu sendiri mengambil bahagian sepenuhnya di dalamnya, manakala peranti mekanikal yang agak primitif yang didorong oleh peralatan elektrik melakukan kerja yang sangat baik dengannya.
Automasi separa, sebagai peraturan, digunakan pada peralatan yang sudah berfungsi, ia adalah tambahan kepadanya. Walau bagaimanapun, ia menunjukkan keberkesanan yang paling besar apabila ia dimasukkan ke dalam sistem automasi keseluruhan dari awal — ia segera dibangunkan, dihasilkan dan dipasang sebagai bahagian penting.
Automasi kompleks harus meliputi kawasan pengeluaran besar yang berasingan, ia boleh menjadi bengkel berasingan, loji kuasa. Dalam kes ini, keseluruhan pengeluaran berfungsi dalam mod kompleks automatik yang saling berkaitan. Automasi penuh proses pengeluaran tidak selalu digalakkan. Bidang aplikasinya ialah pengeluaran moden yang sangat maju yang menggunakan peralatan yang sangat boleh dipercayai.
Kegagalan salah satu mesin atau unit serta-merta menghentikan keseluruhan kitaran pengeluaran. Pengeluaran sedemikian mesti mempunyai peraturan kendiri dan organisasi kendiri, yang dijalankan mengikut program yang dibuat sebelum ini. Pada masa yang sama, seseorang mengambil bahagian dalam proses pengeluaran hanya sebagai pengawal tetap, memantau keadaan keseluruhan sistem dan bahagian individunya, campur tangan dalam pengeluaran permulaan dan permulaan dan sekiranya berlaku situasi kecemasan, atau dengan ancaman kejadian sedemikian.
Tahap tertinggi automasi proses pengeluaran — automasi penuh... Di dalamnya, sistem itu sendiri menjalankan bukan sahaja proses pengeluaran, tetapi juga kawalan penuh ke atasnya, yang dijalankan oleh sistem kawalan automatik.Automasi penuh masuk akal dalam pengeluaran yang kos efektif dan mampan dengan proses teknologi yang mantap dengan mod operasi yang berterusan.
Semua kemungkinan penyelewengan daripada norma mesti diramalkan terlebih dahulu dan sistem untuk perlindungan terhadapnya mesti dibangunkan. Juga, automasi penuh diperlukan untuk kerja yang boleh membahayakan nyawa manusia, kesihatan atau dijalankan di tempat yang tidak dapat diakses olehnya - di bawah air, dalam persekitaran yang agresif, di ruang angkasa.
Setiap sistem terdiri daripada komponen yang melaksanakan fungsi tertentu. Dalam sistem automatik, penderia mengambil bacaan dan menghantarnya untuk membuat keputusan tentang cara mengendalikan sistem, arahan sudah dilaksanakan oleh peranti. Selalunya, ini adalah peralatan elektrik, kerana dengan bantuan arus elektrik adalah lebih sesuai untuk melaksanakan arahan.
Ia adalah perlu untuk memisahkan sistem kawalan automatik dan automatik. Dalam sistem kawalan automatik, sensor menghantar bacaan ke panel kawalan pengendali, dan dia, setelah membuat keputusan, menghantar arahan kepada peralatan eksekutif. Dalam sistem automatik - isyarat dianalisis oleh peranti elektronik, mereka, setelah membuat keputusan, memberi arahan kepada peranti pelaksana.
Penglibatan manusia dalam sistem automatik adalah perlu, walaupun sebagai pengawal. Dia mempunyai keupayaan pada bila-bila masa untuk campur tangan dalam proses teknologi, untuk membetulkan atau menghentikannya.
Jadi sensor suhu boleh rosak dan memberikan bacaan yang salah. Dalam kes ini, elektronik akan menganggap datanya boleh dipercayai tanpa mempersoalkannya.
Fikiran manusia berkali-kali melebihi keupayaan peranti elektronik, walaupun ia lebih rendah daripada mereka dari segi kelajuan tindak balas. Pengendali boleh mengenali bahawa sensor rosak, menilai risiko dan hanya mematikannya tanpa mengganggu proses. Pada masa yang sama, dia mesti benar-benar yakin bahawa ini tidak akan membawa kepada kemalangan. Pengalaman dan gerak hati, yang tidak tersedia untuk mesin, membantu dia membuat keputusan.
Campur tangan yang disasarkan sedemikian dalam sistem automatik tidak menimbulkan risiko yang serius jika keputusan dibuat oleh profesional. Mematikan semua automasi dan memindahkan sistem ke mod kawalan manual penuh dengan akibat yang serius disebabkan oleh fakta bahawa seseorang tidak dapat bertindak balas dengan cepat terhadap perubahan dalam keadaan.
Contoh klasik ialah kemalangan di loji tenaga nuklear di Chernobyl, yang menjadi bencana buatan manusia terbesar pada abad lalu. Ini berlaku dengan tepat kerana penutupan mod automatik, apabila program pencegahan kecemasan yang telah dibangunkan tidak dapat mempengaruhi perkembangan keadaan di reaktor stesen.
Automasi proses individu bermula dalam industri seawal abad ke-19. Cukuplah untuk menarik balik pengawal selia emparan automatik untuk enjin stim yang direka oleh Watt. Tetapi hanya dengan permulaan penggunaan elektrik industri, automasi yang lebih luas menjadi mungkin bukan proses individu, tetapi keseluruhan kitaran teknologi.Ini disebabkan oleh fakta bahawa kuasa mekanikal sebelum ini dihantar ke mesin pemotong logam dengan bantuan penghantaran dan memandu.
Pengeluaran elektrik berpusat dan penggunaannya dalam industri secara keseluruhan bermula hanya pada abad kedua puluh - sebelum Perang Dunia Pertama, apabila setiap mesin dilengkapi dengan motor elektriknya sendiri. Keadaan inilah yang memungkinkan untuk mekanisasi bukan sahaja proses pengeluaran mesin itu sendiri, tetapi juga untuk mekanisasi pengurusannya. Ini adalah langkah pertama ke arah penciptaan mesin automatik... Sampel pertama yang muncul pada awal 1930-an. Kemudian istilah "pengeluaran automatik" timbul.
Di Rusia, kemudian di USSR, langkah pertama ke arah ini dibuat pada tahun 1930-an dan 1940-an. Buat pertama kalinya, mesin pemotong logam automatik digunakan dalam pengeluaran bahagian galas. Kemudian muncul pengeluaran omboh automatik sepenuhnya pertama di dunia untuk enjin traktor.
Kitaran teknologi digabungkan menjadi satu proses automatik, bermula dengan pemuatan bahan mentah dan berakhir dengan pembungkusan bahagian siap. Ini menjadi mungkin terima kasih kepada penggunaan meluas peralatan elektrik moden pada masa itu, pelbagai geganti, suis jauh dan, sudah tentu, pemacu.
Dan hanya kemunculan komputer elektronik pertama yang memungkinkan untuk mencapai tahap automasi yang baru. Kini proses teknologi tidak lagi dianggap hanya sebagai satu set operasi berasingan yang mesti dilakukan dalam urutan tertentu untuk mendapatkan hasil. Kini keseluruhan proses telah menjadi satu.
Pada masa ini, sistem kawalan automatik bukan sahaja menjalankan proses pengeluaran, tetapi juga mengawalnya, memantau berlakunya situasi kecemasan dan kecemasan.Mereka memulakan dan menghentikan peralatan teknologi, memantau beban lampau dan mengamalkan tindakan sekiranya berlaku kemalangan.
Baru-baru ini, sistem kawalan automatik memudahkan untuk membina semula peralatan untuk menghasilkan produk baharu. Ini sudah menjadi sistem keseluruhan yang terdiri daripada sistem multimod automatik individu yang disambungkan ke komputer pusat yang menghubungkannya dalam satu rangkaian dan mengeluarkan tugasan untuk pelaksanaan.
Setiap subsistem ialah komputer yang berasingan dengan perisian tersendiri yang direka untuk melaksanakan tugasnya sendiri. Ini adalah modul pengeluaran yang fleksibel. Mereka dipanggil fleksibel kerana ia boleh dikonfigurasikan semula kepada proses teknologi lain dan dengan itu mengembangkan pengeluaran, mempelbagaikannya.
Kemuncak pembuatan automatik ialah robot industri… Automasi telah meresap dalam pembuatan dari atas ke bawah. Talian pengangkutan untuk bekalan bahan mentah untuk pengeluaran berfungsi secara automatik. Pengurusan dan reka bentuk adalah automatik. Pengalaman dan kecerdasan manusia digunakan hanya apabila elektronik tidak dapat menggantikannya.