Автоматизация технологических процессов и производств

На предприятиях автоматизация технологических процессов и производств существенно упрощает работу. Она представляет собой набор методов, решений, которые дают возможность управлять производственными процессами без участия самих сотрудников. При этом предприятие продолжает работать стабильно, а сам персонал может разве что контролировать работу.

При автоматизации технологических процессов и производств создаётся автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП), и перераспределяются ресурсы в зависимости от степени автоматизации.

  • При единичной автоматизации изменения касаются какой-то части производственного процесса.
  • При частичной — они распространяются на отдельные операции, если те, например, слишком сложны или быстры и не могут выполняться человеком.
  • При комплексной — изменения затрагивают целые участки или цеха.
  • При полной — ручной труд полностью заменяется машинным. Предполагается, что операторы, контролирующие работу аппаратов, тоже не нужны (за них эту работу выполняют компьютеры).

В качестве примера автоматизации технологических процессов и производств можно привести предприятия, специализирующиеся на выпуске продуктов питания. Если это выпуск мясных полуфабрикатов, то процесс приготовления фарша и формирования котлет полностью перекладывается на машины, так быстрее и удобнее (фарш хорошо вымешивается, котлеты формируются ровными, одинаковыми по весу и размерам).

На заводе, где разливаются напитки, процесс налива автоматизируется, это обеспечивает скорость, точность.

Цели, задачи

Задачи автоматизации технологических процессов и производств

Стремясь к автоматизации производства, владельцы бизнеса пытаются:

  • уменьшить штат;
  • увеличить производительность и прибыль (оборудование может работать круглосуточно и без простоев, не считая периодов переналадки или ремонта);
  • улучшить качество товаров, в том числе сократив объёмы незавершённого производства;
  • снизить расход сырья;
  • снизить себестоимость продукции;
  • обезопасить работу (например, если она осуществляется во вредных для здоровья человека условиях).

Задачи автоматизации технологических процессов и производств:

  • повысить эффективность работы;
  • исключить опасные для человека факторы (газ, невозможность проветрить помещение);
  • оптимизировать работу;
  • обеспечить автоматический контроль посредством использования специальных датчиков, отслеживающих важные показатели.

В общем, автоматизация технологических процессов и производств позволяет исключить человеческий фактор, сэкономить на персонале или перераспределить ресурсы, наконец, оставаться конкурентоспособным, увеличивая производительность, добиваясь высокого качества товаров.

Использование технических средств автоматизации в производстве

Автоматизация невозможна без использования машин, устройств, механизмов, которые и берут на себя ручной труд. Процесс их разработки непростой: с одной стороны, производителям надо учитывать потребности предприятий, которые будут использовать автоматику, с другой — экономику, возможности заводов, изготавливающих комплектующие для этой автоматики.

Использование технических средств автоматизации в производстве

Для повышения производительности предприятий выпускаются механизмы с обширным функционалом. Однако в сфере наблюдается тяготение к уменьшению функций, основная задача заключается в том, чтобы убрать лишние, ненужные, но максимально сохранить выгоды от использования автоматики. То есть её функционала должно хватать на решение всех задач предприятий.

Чтобы добиться этого, опираются на принципы создания оборудования.

  • Агрегатно-модульный (блочно-модульный) — когда при разработке учитывают опыт в конструировании деталей узлов. Для этого всё изделие делят на блоки, которые могут разбираться и собираться. Новые изделия конструируют на основе успешно сконструированных. Так часто делают станки, базой для которых служит готовая модель, но с доработанным функционалом — расширенным, суженным, изменённым.
  • Унификация средств автоматизации — когда средства производства продукции унифицируются (сокращаются их свойства, типоразмеры и др.).

При этом, вне зависимости от вносимых изменений, на предприятиях по производству технических средств следят, чтобы те отвечали базовым требованиям: выполняли нужные процессы, управлялись, были просты в обслуживании.

Подходы в автоматизации технологических процессов

Подходы в автоматизации технологических процессов

Большинство западных компаний осуществляют автоматизацию технологических процессов и производств с учётом стратегии развития. Иными словами, автоматизируются задачи, которые позволяют быстрее достичь цели. Чтобы выявить эти задачи, каждую оценивают с позиции соотношения цены и эффективности. Так проще понять, будет ли автоматизация выгодной.

Подход логичный, поскольку:

  • сначала определяются бизнес-процессы, которые нужно улучшить;
  • затем просчитывается эффективность с учётом затрат на автоматику;
  • только после этого осуществляется автоматизация.

Правда, при реализации такого подхода в России могут возникнуть определённые сложности.

  • Не у всех компаний есть чётко сформулированные цели, стратегия. Следовательно, чтобы сделать процесс автоматизации эффективным, важно их обозначить, тем более что в будущем бизнес от этого только выиграет: с появлением понятной цели, стратегии меняется отношение сотрудников к своей компании, к работе. К слову, это же позволяет впоследствии удерживаться на плаву даже в кризис.
  • Часто, чтобы автоматизировать бизнес-процессы, нужно их перестроить (произвести реинжиниринг). А это требует не просто затрат, но и знаний, умений, навыков. Отлично помогает в этом систематизация бизнеса, масштабирование. Кроме того, после неё руководитель, с одной стороны, может выйти из операционки, освободив для себя время, а с другой — расширить бизнес, сделать его ещё более прибыльным.

К сожалению, в российских компаниях автоматизация технологических процессов и производств осуществляется не всегда верно. Так, иногда руководство может закупать дорогую технику, как у конкурентов, не анализируя предварительно работу персонала и не выявляя те процессы, которые действительно нужно автоматизировать.

Как осуществляется автоматизация

В процессе внедряются методы и средства автоматизации. Выполняют эту работу специалисты.

Их доминирующие виды деятельности:

  • разработка и внедрение моделей АСУ;
  • разработка ТЭО на создание АСУ — документов, доказывающих их целесообразность;
  • формирование планов этапов работ;
  • создание расчётных схем для анализа систем, экспериментальные исследования автоматизированных систем, отчётность;
  • описание принципа действия проектируемых систем;
  • настройка аппаратуры, контроль и др.

Как осуществляется автоматизация

Как подобрать специалиста

Чтобы успешно справляться со своими задачами по автоматизации технологических процессов и производств, специалист должен обладать важными профессиональными качествами, иметь нужные задатки, умения, а именно:

  • умение быстро реагировать на изменения;
  • логическое мышление;
  • технические способности;
  • способность обрабатывать большие объёмы информации, сопоставляя их и анализируя;
  • способность концентрироваться, оставаться внимательным к мелочам в течение длительного времени;
  • способность долго выполнять монотонную работу;
  • острота зрения;
  • хорошая память;
  • выносливость, стрессоустойчивость.

Как подобрать специалиста
Очень важны уровень ответственности и мотивации. Чем они выше, тем лучше. Хорошо, если в компанию пришли уже мотивированные и ответственные люди, но чаще всего руководителю необходимо всё равно повышать их уровень по шкале побудительных мотивов. Для компании хорошо, если персонал будут мотивировать не деньги или личная выгода, а убеждённость и чувство долга.

В то же время специалист по автоматизации не должен быть:

  • безответственным;
  • неосторожным;
  • безынициативным;
  • рассеянным;
  • неспособным долгое время выполнять однообразную работу.

К слову, психические расстройства, неврологические нарушения, проблемы с суставами или со зрением также будут препятствовать эффективной деятельности специалиста.

Области применения профессиональных знаний

Специалисты по автоматизации технологических процессов и производств всегда нужны на предприятиях, особенно на тех, которые специализируются:

  • на производстве продуктов питания;
  • на добыче полезных ископаемых;
  • на производстве сельскохозяйственной продукции;
  • на переработке природного сырья (сталелитейные, автомобильные заводы, предприятия электронной промышленности) и др.

Также такие сотрудники востребованы в НИИ, в технических вузах и т. д.

Основатели Business Booster
Статьи по теме
Close