Automatyka przemysłowa: nietrudno zrozumieć, że przedsiębiorstwo nadąża za duchem czasu, ponieważ praca ręczna jest w jak największym stopniu zastępowana pracą maszynową, dzięki czemu poprawiane są wskaźniki jakości pracy. Na przykład zwiększono wielkość dostaw za standardowy okres sprawozdawczy. Aby przenieść funkcje kontrolne, operacyjne, zarządcze z osoby na technologię, stosuje się systemy automatyzacji produkcji. Dziś można im zaufać zarówno w codziennej, rutynowej pracy, jak i w zadaniach o zwiększonej złożoności.

Na czym polega automatyzacja procesów technologicznych produkcji?

Automatyzacja to zestaw środków służących do wprowadzania maszyn, mechanizmów, modeli matematycznych, oprogramowania do procesów produkcyjnych. Rezultatem tych działań jest wykonanie znacznej części operacji technologicznych nie przez ludzi, ale przez specjalny sprzęt.

Cele i zadania automatyki przemysłowej

Za pomocą automatyzacji procesów technologicznych produkcji rozwiązywane są następujące zadania:

  • Skrócenie czasu produkcji, pakowania, sortowania produktów.
  • Obniżenie kosztów pracy ludzkiej.
  • Obniżenie kosztów surowców.
  • Ochrona specjalistów z branż niebezpiecznych gdzie wykonywana jest praca w warunkach niebezpiecznych dla zdrowia człowieka.
  • Szybka realizacja złożonych zadań technicznych.
  • Wzrost produkcji.
  • Rozszerzenie asortymentu.

Automatyzacja i optymalizacja wielu procesów produkcyjnych, pozytywnie wpływa na produktywność. Podczas opracowywania projektu automatyzacji kierownictwo firmy ocenia okres zwrotu inwestycji i wyciąga wniosek o stosowności jego realizacji.

W jakich sektorach gospodarki potrzebna jest automatyka przemysłowa? Można zautomatyzować prawie każdą produkcję, w której odbywają się rutynowe procesy. Cykliczne operacje występują w wielu branżach: rolnictwo, metalurgia, przemysł ciężki, inżynieria mechaniczna, handel, medycyna, energia i inne. Automatyka przemysłowa nie zastępuje całkowicie pracy intelektualnej i fizycznej człowieka, wręcz przeciwnie, poprawia komfort pracy.

 

Rodzaje automatyzacji produkcji

Istnieje kilka kierunków automatyzacji przemysłowej:

  • Wyróżnia je rodzaj używanego sprzętu. Maszyny ze sterowaniem numerycznym tzn. zaprogramowane do określonych czynności. Proces technologiczny jest w pełni kontrolowany przez elektronikę. Operator maszyny instaluje, reguluje, sprawdza sprzęt, rozmieszcza i usuwa detale. Technologie informacyjne są wprowadzane głównie w dziedzinie pracy intelektualnej. Mają na celu tworzenie, odbieranie, przechowywanie, przetwarzanie, rozpowszechnianie danych. W przeciwieństwie do ludzkiego mózgu przetwarzają więcej informacji bez popełniania błędów.
  • Elastyczne systemy produkcyjne wykonują pełny cykl produkcyjny, dostosowując się do warunków środowiskowych. Niezbędne dla przedsiębiorstwa, którego pracy nie można przerwać nawet w razie wypadku. Podczas korzystania z systemów stosuje się różne metody, na przykład zmieniają kolejność operacji lub upraszczają procesy technologiczne.
  • Roboty są w stanie wykonywać pracę bez ingerencji człowieka, czyli są całkowicie autonomiczne. Robotom powierza się ładowanie ciężkich/niebezpiecznych przedmiotów, spawanie i montaż części, pakowanie towarów i inne monotonne zadania, które są specyficzne dla konkretnego obszaru technologicznego.

Systemy projektowe w automatyce przemysłowej

Automatyka przemysłowaTo oprogramowanie służące do rozwiązywania występujących problemów. Przykładami są CAD (projektowanie wspomagane komputerowo), CAM (pamięć adresowalna treści), CAE (inżynieria wspomagana komputerowo) i inne. Za pomocą systemów projektowych tworzone są algorytmy działania urządzeń, przewidywana jest jakość i charakterystyka produktów oraz określany jest najbardziej racjonalny sposób ich wytwarzania.

CIM – zintegrowana produkcja komputerowa steruje kompleksem produkcyjnym za pomocą jednego interfejsu. Część funkcji CIM: zarządzanie sklepami, działami, przygotowanie do produkcji, zarządzanie magazynem i logistyką, kontrola systemu marketingowego, zarządzanie finansami. Integracja komputerowa obejmuje całe spektrum zadań związanych z wytwarzaniem produktów. Zintegrowana produkcja komputerowa przyspiesza procesy technologiczne, zmniejsza prawdopodobieństwo awarii i błędów spowodowanych czynnikiem ludzkim.

Istnieją cztery stopnie automatyzacji produkcji:

  • Zero – w takim przedsiębiorstwie nie ma robotów, urządzeń technologicznych, oprogramowania czy innych środków automatyzacji. Brakuje ich z trzech powodów: brak zasobów do zakupu lub wdrożenia, niespójność ekonomiczna instalacji, niemożność zastąpienia pracy fizycznej (na przykład przy tworzeniu dzieł sztuki). Zerowa automatyzacja w przedsiębiorstwie przemysłowym to niezwykle rzadkie zjawisko.
  • Częściowa automatyzacja produkcji wpływa na konkretny sprzęt lub poszczególne operacje. Przykładem częściowej automatyzacji jest instalacja frezarki CNC w przedsiębiorstwie obróbki metali. Osoba ustawia parametry, ale obróbka części jest całkowicie wykonywana przez maszynę.
  • Zintegrowany. Automatyzacja określonego odcinka, warsztatu, linii. Zapewnia autonomiczne funkcjonowanie systemu. Udział człowieka sprowadza się do kontroli działania sprzętu.
  • Kompletny. Najwyższy poziom automatyzacji, w którym maszyny przechodzą na pełny cykl pracy od projektu do kontroli jakości.

Pełna automatyka przemysłowa to bardzo obiecujący model, rzadko spotykany w praktyce. Częściej projekty automatyzacji częściowej lub złożonej realizowane są w przedsiębiorstwach przemysłowych.