1.2 Задачі автоматизації виробництва. Переваги та недоліки автоматизації

Основна задача автоматизації виробництва не автоматизувати та механізувати якомога більше установок та технологічних процесів, а добитися максимальної ефективності виробництва. Головний критерій оцінки будь-якого проекту автоматизації – це його економічна ефективність.

Під автоматизацією виробничих процесів (АВП) розуміють комплекс технічних заходів по розробці нових прогресивних технологічних процесів і створенню на їх основі високопродуктивного устаткування, що виконує всі основні і допоміжні операції по виготовленню виробів без безпосередньої участі людини. АВП є комплексним конструктивно-технологічним і економічним завданням створення принципово нової техніки.

Технічні переваги автоматично керованих виробничих систем у порівнянні з аналогічними системами з ручним керуванням наступні:

• більше висока швидкодія, що дозволяє підвищувати швидкості протікання процесів, а отже, і продуктивність виробничого устаткування;

• більше висока й стабільна якість керування процесами, що забезпечує високу якість продукції при більше ощадливій витраті матеріалів і енергії;

• можливість роботи автоматів у важких, шкідливої й небезпечних для людини умовах;

• стабільність ритму роботи;

• можливість тривалої роботи без перерв внаслідок відсутності стомлюваності, властивої людині.

Людина, яка керує устаткуванням, володіє певної інерційністю. Час інерційності людини визначається затримкою його реакції від моменту появи сигналу до моменту закінчення відповідного впливу. При керуванні промисловим устаткуванням час інерційності людини порядку 0,8 - 1 с, а, наприклад, такт випуску аерозольного клапана, що збирається на автоматичній роторно-конвеєрній лінії, становить усього 0,06 с. Тому що швидкість протікання виробничих процесів велика й має постійну тенденцію до збільшення, час запізнювання оператора стає фактором, що лімітує, надалі підвищенні продуктивності.

Висока швидкодія автоматичних систем пояснюється відсутністю настільки великого часу запізнювання, що властиво операторові, який керує процесом.

Автомати можуть працювати у важких, шкідливого й небезпечних для здоров'я людини умовах. При автоматизації виробництва виключаються або істотно знижуються негативні впливи виробничого процесу на людину, оскільки людина заміняється автоматом.

Економічні переваги, що досягаються при використанні автоматичних систем у виробництві, є наслідком технічних переваг. До них можна віднести:

• можливість значного підвищення продуктивності праці, більше економічне використання ресурсів (праці, матеріалів, енергії);

• більше висока й стабільна якість продукції;

• скорочення періоду часу від початку проектування до одержання виробу;

• можливість розширення виробництва без збільшення трудових ресурсів.

Підвищення продуктивності праці при автоматизації виробництва може бути досягнуте в такий спосіб: по-перше, завдяки більше повному використанню календарного часу при цілодобовій автоматичній роботі встаткування; по-друге, внаслідок підвищення швидкості протікання процесів, що не обмежується можливостями людини; по-третє, внаслідок вивільнення обслуговуючого персоналу.

Автоматизація виробництва дозволяє більш економічно використовувати працю, матеріали, енергію. Автоматичне планування й оперативне керування виробництвом забезпечують оптимальні організаційні рішення, скорочують запаси незавершеного виробництва. Автоматичне регулювання процесу запобігає втрати внаслідок поломок інструментів і змушених простоїв устаткування. Автоматизація проектування й виготовлення продукції з використанням ЕОМ дозволяє значно скоротити кількість паперових документів: креслень, схем, графіків, опису й інших, необхідних у неавтоматизованому виробництві й віднімають на їхнє складання, зберігання, передачу й використання багато часу.

У соціальному аспекті переваги автоматизації виробництва наступні:

• зростання добробуту членів суспільства завдяки збільшенню продуктивності праці, збільшенню,випуску високоякісної продукції в необхідні для суспільства кількостях при більше економічному використанні праці, матеріалів, енергії,

• вивільнення людини від важкої й монотонної фізичної й розумової роботи, роботи в небезпечні й шкідливі для здоров'я умовах;

• можливість скорочення робочого часу при відповідному росту продуктивності праці;

• вивільнення часу для всебічного й гармонічного розвитку, стимулювання підвищення інтелекту людини, зайнятого в сучасному автоматизованому виробництві;

• підвищення зацікавленості в роботі, що найбільше повно задовольняє потреби людини у кваліфікованій, творчій праці.

Третя зміна нічна найбільш важка для роботи, тому що вночі людині хочеться спати. При постійному порушенні цієї вродженої потреби можуть виникати різні захворювання. Необхідність роботи в третю зміну виникає в безперервних виробництвах, які неможливо зупиняти, наприклад у металургії. Робота в три зміни завжди економічно більше вигідна завдяки більше ефективному використанню встаткування. З підвищенням складності й вартості встаткування, скороченням періоду його морального зношування організація роботи в третю зміну може бути єдино прийнятним з економічної точки зору рішенням. Багатоцільові верстати повинні експлуатуватися не менш чим у дві зміни, а ГВС - у три, щоб окупилися витрати. Таким чином, виникає протиріччя між прагненням економічно використовувати устаткування в цілодобовому виробництві й небажаністю роботи людей у нічну зміну. Крім того, не завжди можна організувати багатозмінну роботу через брак робочої сили. Виходом із цього положення може стати організація третьої зміни в автоматичному режимі роботи.

Основним недоліком в організації автоматизованого виробництва – це висока ціна сучасного устаткування, але при правильній організації виробництва таке устаткування виправдає витрачені на нього кошти.