книги из ГПНТБ / Вайнтрауб И.Ю. Комплексная механизация и автоматизация в полиграфическом производстве

Комплексно механизированным производством принято считать производство, в котором труд физический на основных операциях полностью и на вспомогательных операциях частично заменяется машинным.

Если физический труд полностью заменяется машинным, произ­ водство можно считать полностью механизированным.

В автоматизированном производстве, в отличие от полностью меха­ низированного, операции управления и обслуживания, а в некоторой степени и контроля, частично или полностью выполняются без непо­ средственного участия рабочего-оператора. Рабочий в этом случае осуществляет лишь функции регулирования и наладки, общего конт­ роля и поддержания машины в работоспособном состоянии.

Оснащение промышленных предприятий автоматами или полу­ автоматами позволяет решать вопрос автоматизации только конкрет­ ных операций, отчего возможна диспропорция в уровне автоматиза­ ции смежных отделений или участков предприятия. Автоматическое изготовление продукции в течение всего технологического цикла на одинаково высоком уровне при частичном или полном централи­ зованном управлении, регулировании, контроле хода процесса и ка­ чества продукции возможно осуществить только благодаря комплекс­ ной автоматизации. В этом случае производство можно считать комп­ лексно автоматизированным. Производство, в котором применены автоматические линии без непосредственного приложения физиче­ ской и умственной энергии человека, может быть отнесено к полностью автоматизированному производству. Труд человека на таком произ­ водстве сводится к наблюдательным функциям и периодическим осмот­ рам, проверкам и ремонту систем.

Характеристика указанных ступеней технического развития может •быть проиллюстрирована укрупненными структурными схемами в раз­ личных вариантах (рис. 1, с. 22—23).

Каждая технологическая операция представляет собой как бы систему «человека — машины». В механизированном производстве при перемещении объектов обработки в направлении, указанном пунктирными стрелками, человек выполняет вручную загрузку полу­ фабрикатов и выгрузку продукции в разрывах 7 и 8 (рис. 1,А). Причем таких разрывов на каждой операции с использованием машины М может быть один или два в различных сочетаниях. В этих разрывах может работать один, два и т. д. рабочих (4 Х [ ) . Например, на листоподборочной машине в разрыве 7 для загрузки станций полуфабри­ катами требуется до 5—6 человек и в разрыве 8 на приемке и упаковке скомплектованных блоков — 2—4 человека. Рабочие в разрывах 7 и 8 могут работать циклично или с относительно равной периодич­ ностью (при наличии бункеров, самонакладов, приемок-накопителей и т. д.).

Как правило, функции человека (одного или многих) в трудовом процессе весьма широкие. При управлении и обслуживании машины

кой, наладкой или регулировкой узлов и механизмов оборудова­ ния — Н;

5 — приемы работы и трудовые действия, связанные с контролем

6 — приемы работы и трудовые действия, связанные с устранением неисправностей и ремонтом оборудования — Р.

На структурных схемах указанные категории работ выполняются человеком в разрывах 1, 2, 3, 4, 5 и 6.

При механизированных (рис. 1,А), комплексно механизированных

вах выполняются человеком, как правило, вручную (см. пунктирные линии).

При полностью механизированных операциях и процессах раз­ рывы 7 и 8 отсутствуют, так как весь физический труд по загрузке

ивыгрузке материалов заменяется работой автоматизированных

машин (МА ) и устройств. Число рабочих при этом уменьшается ( Ч х 3 <

функций уменьшается, так как приемы работы, связанные с контролем продукции К п , управлением У, контролем хода процесса К х . наладки устройств Н или с тем и другим вместе, частично выполняются обору­ дованием (сплошные линии и стрелки).

При комплексной автоматизации (рис. 1,Д) человек выполняет в основном периодические и эпизодические ручные трудовые дейст­ вия, но их характер, частота и объем коренным образом отличаются, от трудовых действий при механизированных видах производства.

При полной автоматизации (рис. 1,Е) ручные трудовые действия человека вытесняются машиной даже при выполнении таких функций, как контроль хода технологического процесса ( К х ) , наладка устройств и механизмов при переходе на другую программу работ (Н) и, нако­

При полной автоматизации человек эпизодически (через равный или неравный интервал времени) будет выполнять работы, связанные с неисправностями и ремонтом автоматически действующего оборудо­ вания.

Во всех видах автоматизированного производства ( Ч х 4 , Ч х 5 , Ч х 6 ) операторы, получив информацию (тонкие сплошные линии).от одной или комплекса машин-автоматов (МЛ ), соединенных между собой меж-

Механизированное производства

Комппексно механизированное производство

\Чх.

Рис. I .

Варианты укрупненных структурных схем технического развития

машинными связями (ММС), через приборы или наблюдением (пря­ моугольник) при помощи управляющих и вычислительных систем (треугольник) воздействуют на те или иные автоматически действую­ щие устройства.

В полиграфической промышленности комплексная и полная авто­ матизация еще не получила распространения. Это дело будущего. Однако кое-где в других отраслях в этом направлении достигнуты определенные успехи.

Например, в машиностроении созданы отдельные цехи-автоматы, автоматизированные заводы по обработке поршней, изготовлению под­ шипников качения.

д Комплексно автоматизированное производство

У) {о) (к.

б —

технологических операций и процессов

При построении материально-технической базы коммунизма комп­ лексно и полностью автоматизированные полиграфические предприя­ тия наравне с предприятиями других отраслей народного хозяйства будут занимать ведущее место.

Анализ структурных схем А, Б, В, Г, Д, Е, отображающих сту­ пени одного из главных направлений технического развития — техно­ логических процессов и, в конечном счете, производства в целом, показывает, что функции рабочего, занятого на оборудовании, можно классифицировать на физические и психофизиологические. Те и дру­ гие выполняются рабочими (рис. 2) ежециклически (в цикле с обслу-

Ежециклические физические функции человека

Рис. 4.

Классификация ежециклических физических и психофизио­ логических функций человека-оператора в механизированном производстве

Человек, выполняющий работу ежециклически, подвержен про­ фессиональным заболеваниям опорно-двигательного аппарата, в ча­ стности рук (например, тендавагинит, миопатоз, миофасцит, фибромиофасцит и т. д.), поражению периферических отделов вегетативной нерв­ ной системы (полиневриты и т. д.), соматических нервов (радикулиты,, плекситы и т. п.). Ежециклические функции, как правило, связаны с трудовыми действиями по загрузке полуфабрикатов и выгрузке готовой продукции (рис. 4).

Поэтому полная механизация технологических операций или про­ цессов должна предусматривать полную ликвидацию ежециклических.

физических и психофизиологических функций человека, существен­ ное облегчение условий труда и улучшение технико-экономических показателей производства.

Если при выполнении ежециклических функций человек постоянно находится в рабочей зоне, выполняя повторяющиеся трудовые дей­ ствия со скоростью, соответствующей скорости работы машины, то при выполнении периодических функций этого нет. Разные трудовые действия выполняются через разные, но периодически повторяющиеся промежутки времени. Причем одни элементы работы повторяются за один час несколько раз, другие через несколько часов, третьи один или два раза за рабочую смену. Практика показывает, что разновид­ ностей периодических функций рабочего значительно больше, чем еже­ циклических функций. Подразделение этих функций показано на рис. 5.

Естественно, выполняемые периодически функции снижают (по сравнению с ежециклическимн) утомляемость человека. Однако сум­ марные затраты времени на их выполнение не меньше затрат ручного труда ежециклнческого исполнения работ, что существенно сказывается на технико-экономических показателях производства.

Комплексная и полная механизация должна предусматривать устранение частых периодических работ, выполняемых человеком, и в первую очередь таких, как порционная загрузка питателя и пор­ ционная разгрузка приемника машины, подготовительно-вспомога­ тельные операции, межмашинная транспортировка грузов, счет и учет продукции.

Результатом комплексной и полной автоматизации должно явить­ ся устранение периодических трудовых действий, связанных, напри­ мер, с контролем качества изготовляемой продукции, управлением «повышенной точности» (доводки до заданного размера, режимов обра­ ботки) и частичным текущим обслуживанием (пополнение вспомо­ гательными материалами, отвод отходов обработки и т. д.), что позво­ лит полностью устранить разрывы 3 и 5 и частично разрывы 1, 2, 4 (рис. 1,Е), хотя при пуско-наладочных работах, настройках, устра­ нении сбоев автоматических систем и т. д. элементы ручных трудовых действий могут сохраняться.

К эпизодическим трудовым действиям можно отнести такие, как настройка и регулировка оборудования в связи с окончанием обработ­ ки предыдущей партии (или «завода», тиража) продукции и началом обработки новой партии, отличающейся размерами (форматом), тол­ щиной (объемом) или тем и другим. Это могут быть: контроль пока­ зателей режима работы (из-за неоднородности и разброса обрабатывае­ мой продукции от номинальных данных), переключение скоростей машины, устранение неисправностей и мелкий ремонт, исправление брака и ремонт продукции во время хода технологического процесса, непредвиденные события и аварийные ситуации (получение производ­ ственной травмы, угрожающее нарастание давления, температуры, ослабление крепления деталей и т. д.).

С эпизодическими трудовыми действиями взаимосвязаны психо­ физиологические нагрузки (рис. 6).

Полностью устранить периодические функции, связанные в основ­ ном с текущим обслуживанием оборудования, контролем качества изготовляемой продукции и контролем хода технологического про­ цесса, а также эпизодические функции возможно только тогда, когда уже осуществлены полная механизация и автоматизация производ­ ства при проведении мероприятий комплексной автоматизации. Одна­ ко это не означает, что отдельные элементы указанных периодических и эпизодических трудовых действий не могут быть устранены на ран­ них ступенях технического развития.

В силу специфики книжно-журнального производства множество технологических операций в зависимости от количества и объема выполняемых работ можно считать процессами. Например, изготов­ ление офсетной формы на электрографическом аппарате или скреп­ ление книжных блоков на ниткошвейной машине включает в себя более 20 операций.

Естественно, что ступень технического развития каждой техноло­ гической операции будет характеризовать ступень технического раз­ вития технологических и производственных процессов.

Если все технологические операции будут комплексно и полностью механизированы, то технологические и производственные процессы можно считать также комплексно или полностью механизированными. Техническое развитие каждой технологической операции процесса и производства в целом следует сравнивать по идентичным кри­ териям.

Глава 3

Показатели степени и уровня механизации и автоматизации, рекомендуемые для

полиграфии и производств центров научно-технической печатной информации

Каждая ступень технического развития производства обычно ха­ рактеризуется коэффициентом или показателем, отражающим ту или иную ступень развития в увязке с технико-экономическими и техни­ ческими характеристиками оборудования, используемого на данной технологической операции. Безусловно, показатели должны учиты­ вать и психофизиологические (человеческие) данные работников, осу­ ществляющих трудовые действия в системе «человек — машина». Естественно, диалектически, по мере изменения соотношений функ­ ций между исполнителями (операторами и оборудованием), они долж­ ны быть увязаны между собой и, по определенной математической закономерности, переходить один в другой.

В качестве показателей состояния технического развития техноло­ гической операции наиболее подходящими и целесообразными для книжно-журнального производства будут показатели, составленные на основании соотношений между машинным и общим временем,