Автоматизация промышленных предприятий

Автоматизация предприятий

Современный рынок постоянно развивается, что приводит к необходимости внедрения инновационных решений, поскольку от компании или инвесторов требуется высокое качество предлагаемой продукции и доставка ее в требуемое время. Стремление оптимизировать производственные процессы заставляет все больше предпринимателей выбирать автоматические решения. Они не только позволяют снизить производственные затраты, но и одновременно повысить эффективность производственных процессов.

Автоматизация – использование технических средств в производстве и управлении, осуществляемое с помощью компьютеров, специальных программ и аппаратуры. В настоящее время автоматизация производственных процессов занимает важное место в современной промышленности. На многих предприятиях автоматизированные системы управления (АСУ) применяются при управлении производством, технологическими процессами, а также для организации бухгалтерского учета (программа 1c).

Что такое автоматизация производства?

АТПП (автоматизация технологических процессов и производств) — это деятельность по внедрению решений, направленных на улучшение функционирования машин в конкретной компании или на предприятии. Работа, выполняемая вручную человеком, заменяются действиями, выполняемыми устройствами промышленной автоматизации, например, регуляторами, промышленными роботами, контроллерами и т. д. Данные е процессы повышают эффективность производства. Это происходит, в частности, за счет сокращения времени, необходимого человеку для выполнения данной операции.

Роботы применяются во многих отраслях промышленности. Использование самых современных технологий позволяет полностью адаптировать решения на базе автоматики к потребностям каждой производственной линии с учетом:

• размера пространства;
• количества необходимого персонала;
• планирования финансовых ограничений.

Стоит помнить о том, что цель и принципы системы промышленной автоматизации подразумевают не только производственное оборудование, но и решения, позволяющие управлять ими. Это относится как к компьютерам и периферийным устройствам, так и ко всем типам программного обеспечения, включая SCADA или 1С: ERP Управление предприятием. Можно упомянуть и различные детали (двигатели, насосы и пр.), которые также применяются на разных этапах автоматизированных процессов.

Цели и задачи АСУ ТП

АСУ ТП предназначены для:

• Управления технологическим оборудованием;
• Контроля и регулирования технологических процессов;
• Защиты персонала за счет роботизации на вредных производствах;
• Учета и контроля параметров технологических процессов.

Преимущества АСУ ТП

АСУ производственных процессов позволяет:

• Существенно повысить производительность труда, приводит к уменьшению ручного труда рабочих.
• Осуществить увеличение качества изделий.
• Снизить себестоимость продукции.
• Уменьшить потребление энергетических ресурсов.
• Дает возможность работы с большими объемами данных.
• Производить обработку данных больших объемов в режиме реального времени.
• Внедрить поддержку различных протоколов, схем обмена данными.
• Обрабатывать различные типы данных (аналоговыми, цифровыми и т.д.).
• Выполнять расчеты по различным алгоритмам, методам и планам.

АТ ТП совместима с другими системами.

Области применения

Автоматизация востребована во всех сферах и областях промышленности: машиностроении, металлургии, сельском хозяйстве, торговле и др.

АТ ТП актуальна для предприятий, на которых изготовление продукции связано с использованием дорогостоящего сырья. Это касается предприятий химической промышленности, которые используют в производстве большое количество различных веществ, в том числе и опасных для экологии. В медицине АСУТП используются для разработки контроля и управления процессами жизнедеятельности человека, выполняется контроль температуры тела, давление, пульс.

Типы, виды автоматизации технологических процессов

В качестве датчиков в АСУ применяются различные датчики: датчики температуры, влажности, давления, скорости, расхода, уровня, вибрации, оптические датчики и т.д. В качестве исполнительных устройств и механизмов - электродвигатели, пневматические и гидравлические насосы, вентиляторы, компрессоры, регуляторы давления и температуры и т.п.

Существует 6 направлений АСУ ТП:

1. NC. Оборудование с числовым управлением. Пример станки с ЧПУ. С ЧПУ станками можно работать, используя не только программные, но и аппаратные средства управления. Аппаратные части станка содержат контроллер станка, систему подачи инструмента, поворотный стол и другие устройства управления работой станка.
2. IT. Внедрение и расширение интеллектуального труда для хранения, анализа, обработки и передачи информации.
3. FMS. Гибкие производственные системы программирования регулирую производственный процесс.
4. CIM. Контроль процесса через единый интерфейс, получение полной интеграции технологического процесса.
5. CAD, САМ, САЕ. Системы проектирования. Это компьютерные технологии, которые позволяют специалистам в области машиностроения, архитектуры и строительства, создавать модели и чертежи.
6. Роботизированная система. Роботы полностью автономны, могут производить замену. сборку блоков и узлов в процессе эксплуатации, все операции проводят самостоятельно без участия человека.

Принципы АТ ТП

АТ ТП предполагает:

1. Согласованность. Полное взаимодействие отдельных компонентов, элементов системы.
2. Гибкость. Возможность замены, модернизации.
3. Завершенность. АСУ представляет единую завершенную систему.
4. Комплексное интегрирование. Синхронизация, снижение численности обслуживающего персонала.
5. Независимость. АСУТП должна быть единой системой, обеспечивающей управление объектом и взаимодействие с внешней средой.

Уровни автоматизации промышленных предприятий

1. Первый уровень. Нулевой. Отсутствие робототехники, персональных компьютеров. В настоящее время встречается практически редко.
2. Второй уровень. Частичная автоматизация. На заводах есть станки с ЧПУ, для выполнения определенных и основных задач, но нет полной автоматизации, механизации, интегрирования.
3. Третий уровень. Комплексная. Есть общая автоматизация линии, конвейера, цеха, установки. Инженер управляет и контролирует процессом.
4. Четвертая степень. Полная роботизация всего производства. В настоящее время встречается нечасто.

Что даёт такая автоматизация производственному предприятию?

Оптимизация позволяет сократить расходы и увеличить показатели рентабельности. Этот продукт учитывает последние поколения WMS и MES, их слабые и сильные стороны. К тому же WMS&MES способна:

• следить за процессами по этапам;
• показывать результативность на разных стадиях;
• улучшать процесс производства продуктов и организацию хранения товаров;
• наладить учёт компании;
• связать воедино разные процессы на предприятии;
• организовать прослеживаемость производства продукта;
• сократить количество брака;
• уменьшить влияние человеческого фактора;
• увеличить производительность труда персонала;
• повысить мотивацию сотрудников;
• позволить премировать работников обосновано;
• оперативно находить «слабое звено».

В современном мире компании вынуждены выживать в условиях постоянных экономических кризисов. И даже периоды подъёма всё чаще оказываются временными. Ими нужно пользоваться, чтобы накопить финансовую подушку, которая впоследствии пригодится при выживания. В таких условиях автоматизация становится важным условием для сохранения конкурентоспособности. Благодаря ей можно организовать непрерывные циклы поставки продукции вне зависимости от погоды, климатических изменений, пандемий и других форс-мажоров.

При этом автоматизация позволяет сохранять качество процесса, а не только его непрерывность. Она также работает на соблюдение правил по обеспечению техники безопасности и охраны труда. Как только какая-то деталь в оборудовании изнашивается, система немедленно напоминает об этом.

 

Преимущества АТПП

Модернизация производственных линий и внедрение систем, улучшающих эффективность предприятия, имеет ряд преимуществ. Современные машины обеспечивают стабильность и точность процессов, особенно в случае необходимости выполнения повторяющихся и монотонных задач. Роботы поддерживают труд операторов, а также могут полностью заменить сотрудников многих подразделений. Последнее касается должностей, требующих максимальной концентрации, выполнения сложных манипуляций или других работ, где необходимо прикладывать повышенные физические или умственные усилия.

Любые сбои в работе производственной линии – большие потери для компании. Внедрение средств промышленной автоматизации позволяет добиться несколько целей, включая заметное улучшение деятельности предприятия и снижение затрат на персонал. Машинам не нужен перерыв, при этом они сохраняют необходимую производительность. Поэтому на заводах и складах автоматизация и роботизация производственных процессов уже становится нормой. Она позволяет получить продукцию, соответствующую стандартам качества и безопасности. К ее плюсам также относятся:

• возможность сокращения количества используемых ресурсов и объема производственных отходов;
• охрана здоровья работников – отсутствие рисков, возникающих, например, в результате контакта с опасными веществами;
• повышение комфорта работы за счет перевода производственного персонала на должности, связанные с обслуживанием и контролем за машинами;
• возможность работы в любое время суток;
• устранение простоев и сведение к минимуму человеческого фактора.

Создание проекта и реализация правильно подобранных решений поможет удовлетворить конкретные потребности предприятия и повысить уровень его прибыли. Результатом обычно является рост качества продукции и связанное с этим повышение репутации бренда. Это позволяет улучшать свои позиции на рынке и привлекать новых клиентов, продолжая развивать свой бизнес и использовать оптимальный способ планирования.

Комплексная автоматизация помогает осуществлять тщательный мониторинг производственных процессов. Использование интегрированных в линии и на конвейерах датчиков и других способов управления содействует оптимизации производственных процессов. Благодаря этому можно не только догнать конкурентов, но превзойти их.

С какими проблемами справляется такая система?

WMS & MES может решить ряд проблем:

1. Проблемы с обработкой заявок и поступлением информации. Если возложить решение соответствующей задачи исключительно на людей, то на достижение цели уйдёт очень много времени. К тому же ошибки неизбежны. Издержки будут слишком большими. Внедрение ПО даёт возможность обойти весь этот комплекс проблем.
2. Зависимость от персонала. Чтобы комплекс работал как непрерывный и мощный организм, как единое целое, в нём не должно быть незаменимых людей. Иначе болезнь, семейные обстоятельства или увольнения поставят всё предприятие на грань кризиса.
3. Периодические ошибки из-за человеческого фактора. Даже самый опытный и умелый сотрудник время от времени ошибается. Причин много, начиная от усталости и заканчивая отвлечением внимания другими  сотрудниками. А вот с программой это невозможно.
4. Неоправданные расходы. Когда предприятие не работает как единое целое, траты, которых можно было бы избежать, будут. Между тем в современном бизнесе позволить себе такое нерациональное распоряжение ресурсами просто нельзя.
5. Низкая конкурентоспособность. Если ваша компания не займётся автоматизацией, это сделают другие фирмы. Чтобы не допустить проблемы с отсутствием заказов, нужно убрать остальные ошибки, перечисленные выше.

Эффект от внедрения

WMS & MES хороша тем, что эффект от внедрения ощущается довольно быстро. Положительные изменения в процессе производства становятся заметны уже в первые дни работы системы. Пространство производства начинает использоваться более рационально. Меньше тратится ресурсов на проработки ошибок, что снижает общие издержки производства. Кадрами тоже получается распорядиться более умело: можно перераспределить нагрузку так, чтобы на ответственных задачах находились те, у кого есть к этому способности. А это благодаря системе на крупном производстве легче увидеть как раз в связи с автоматизацией производства.

WMS & MES гарантирует стабильную работу даже при повышенной нагрузки на производственные мощности. Без программной поддержки добиться такого в условиях современного производства нереально. Кроме того, WMS & MES позволяет с одинаковой эффективностью обслуживать одновременно несколько потоков производства.

Также внедрение системы позволяет быстро и эффективно обмениваться информацией между разными подразделениями производства. В итоге деятельность компании становится более прозрачной для инвесторов, надзорных органов и для самого руководства. А это значительно облегчает принятие решений для менеджеров высшего звена. Причём улучшается и качество такой информации, поскольку сомневаться в объективности WMS & MES в контексте управления производством не приходится.

Промышленная автоматизация на практике

Автоматизация хорошо работает не только на предприятиях, она востребована в сфере электронной коммерции. Осведомленность клиентов, совершающих виртуальные покупки, с каждым годом становится все больше, поэтому от интернет-магазинов требуют все более решительных действий по улучшению качества и своевременности доставки. Сегодня, чтобы добиться успеха в интернете, недостаточно иметь низкие цены. Не менее важным является скорость отправки товаров и качество поставляемого груза.

По этой же причине автоматизация производственных процессов хорошо зарекомендовала себя в складской отрасли. Упаковка, паллетизация или организация хранения продуктов требуют комплексного и гибкого подхода, который значительно облегчит применение технических процессов на базе машинной автоматики.

АТПП – процесс достаточно сложный, требующий специальных знаний. Поэтому для проектирования, разработки, установки и внедрения автоматизированных управленческих решений и программного обеспечения лучше обращаться к профессионалам, имеющим соответствующий опыт и образование.

Требования к ПО

Стоит отметить, что WMS & MES – это уже готовое, «упакованное» решение по автоматизации. Оно выпускается как универсальное решение, но при внедрении его довольно легко доработать.

Платформу отличают следующие качества:

• производительность и надёжность, демонстрируемые и спустя годы после внедрения;
• развитие;
• интегрируемость;
• безопасность;
• удобство в использовании;
• простота в настройке.

WMS & MES – это современная система, которая позволяет решать большинство задач, которые стоят перед современным заказчиком. Среди наших клиентов есть и крупные комплексы, и маленькие компании. Мы готовы подобрать для каждого оптимальный формат внедрения.

Кто занимается автоматизацией производства?

В современной промышленности, автоматизация производства играет ключевую роль в повышении эффективности и конкурентоспособности. Среди компаний, успешно реализующих новые технологии в этой области, выделяется "Ай Ти Скан", которая на протяжении более 10 лет специализируется на автоматизации производственных процессов.

Автоматизация – это не просто применение новейших информационных систем, но и возможность минимизировать стоимость выпускаемой продукции путем оптимизации рабочих процессов. Мы предлагаем решения, которые позволяют сократить сроки производства и уменьшить количество тяжелых трудовых операций, обеспечивая при этом высокое качество продукции.

Выбор подходящего оборудования и программного обеспечения для автоматизации – это задача, требующая глубоких знаний и опыта. Мы предоставляем не только оборудование, но и услуги по его интеграции и обучению персонала, что является наиболее эффективным путем достижения успешной автоматизации.

Примеры реализованных проектов демонстрируют, как правильно устанавливают и применяют автоматизированные системы, чтобы отправить производство на новый уровень эффективности. С минимальным вмешательством человека, эти системы способны выполнять сложные задачи, сохраняя при этом точность и снижая риски.

В заключение, автоматизация производства в России – это шаг к будущему, где технологии обеспечивают прогресс и развитие. Мы продолжаем быть в авангарде этого движения, предлагая решения, которые делают производство более эффективным, безопасным и экономичным.