Преимущества автоматизации производства
Преимущества автоматизации можно разбить на три группы: технические, экономические и социальные.
Технические преимущества автоматически управляемых систем по сравнению с аналогичными системами с ручным управлением следующие:
- более высокое быстродействие, позволяющее повышать скорости протекания процессов, а следовательно, производительность производственного оборудования;
- более высокое и стабильное качество управления процессами, обеспечивающее высокое качество продукции при более экономном расходовании материалов и энергии;
- возможность работы во вредных и опасных для человека условиях;
- стабильность ритма работы, возможность длительной работы без перерывов вследствие отсутствия утомляемости, свойственной человеку.
Человек, управляя оборудованием, обладает определённой инерционностью. Время инерционности человека определяется задержкой его реакции от момента появления сигнала до момента окончания ответного воздействия. При управлении промышленным оборудованием время инерционности человека порядка 0,8-1 с, а, например, такт выпуска аэрозольного клапана, собираемого на автоматической роторно-конвейерной линии, составляет всего 0,06 сек. Так как скорость протекания производственных процессов велика и имеет постоянную тенденцию к увеличению, время запаздывания оператора становится ограничивающим фактором в дальнейшем повышении производительности.
Высокое быстродействие автоматических систем объясняется отсутствием столь большого времени запаздывания, которое свойственно оператору, управляющему процессом.
Автоматы могут работать в тяжёлых, вредных и опасных для здоровья человека условиях. При автоматизации производства исключаются или резко снижаются отрицательные воздействия производственного процесса на человека, поскольку человек заменяется автоматом.
Экономические преимущества являются следствием технических преимуществ. К ним можно отнести:
- возможность значительного повышения производительности труда;
- более экономичное использование ресурсов;
- более высокое и стабильное качество продукции;
- сокращение периода времени от начала проектирования до получения изделия;
- возможность расширения производства без увеличения трудовых ресурсов.
За счёт чего повышается производительность оборудования? (Слайды 15-18)
В течение года автоматическое оборудование может работать 365 дней × 24 часа = 8760 час без учёта простоев на замену режущего инструмента, переналадку и ремонт. При работе в две смены производительное время оборудования составляет всего 2550 часов, что составляет лишь 30% от годового фонда времени. Примерно столько же времени занимают праздники и выходные дни. Остальное время составляют неиспользованная третья смена и потери времени по организационным и техническим причинам. Автоматизация производства может обеспечить работу в течение третьей смены в отсутствие людей, что соответствует безлюдному режиму работы.
Повышение производительности труда достигается:
- благодаря более полному использованию календарного времени при круглосуточной автоматической работе оборудования;
- вследствие повышения скорости протекания процессов, которая не ограничивается возможностями человека;
- вследствие высвобождения обслуживающего персонала.
Преимущества автоматизации с социальной точки зрения:
- рост благосостояния общества благодаря увеличению производительности труда, увеличению выпуска качественной продукции в необходимых количествах при более экономном расходовании ресурсов;
- высвобождение человека от тяжёлой и монотонной работы, работы в опасных и вредных для здоровья условиях;
Третья смена, ночная, наиболее тяжела для работы, так как ночью человеку хочется спать. При постоянном нарушении этой потребности могут возникать различные заболевания. Необходимость работы в третью смену возникает в непрерывных производствах, которые невозможно останавливать, например, в металлургии. Работа в три смены всегда наиболее экономически выгодна благодаря более эффективному использованию оборудования. С повышением сложности и стоимости оборудования, сокращением периода его морального изнашивания организация работы в третью смену может быть единственно приемлемым с экономической точки зрения её решением. Многоцелевые станки должны эксплуатироваться не менее чем в две смены, а ГПС – в три, чтобы окупились затраты. Таким образом, возникает противоречие между стремлением экономично использовать оборудование в круглосуточном производстве и нежелательностью работы людей в ночную смену. Кроме того, не всегда можно организовать круглосуточную работу из-за нехватки рабочей силы. Выходом может стать организация третьей смены в автоматическом режиме работы.
- сокращение социальных выплат по профессиональным заболеваниям и досрочным пенсиям;
- возможность сокращения рабочего времени при соответствующем росте производительности труда;
- стимулирование повышения интеллекта человека, занятого в современном автоматизированном производстве;
- повышение заинтересованности в работе, представляющей квалифицированный и творческий труд.
Автоматическое производство нуждается в более квалифицированном технически грамотном обслуживании. При этом значительно меняется сам характер труда, связанного с наладкой, ремонтом, программированием и организацией работ в автоматизированном производстве. Эта работа требует более глубоких и разносторонних знаний, более разнообразна и интересна.
ЛЕКЦИЯ 3