Автоматизация технологических операций
Автоматизация необходима в различных отраслях промышленности: металлургия, машиностроение, приборостроение, энергетика и т.д. Причин для этого множество, начиная от постоянного стремления к повышению качества предоставляемых услуг, повышению производительности труда, увеличению эффективности использования рабочего времени, рациональному использованию площадей и всех ресурсов предприятия до потребности в принятии обоснованных управленческих решений на основе достоверных и актуальных данных о состоянии производства в условиях постоянно растущей конкуренции.
Задача автоматизации тех или иных производственных процессов вытекает из одной единственной цели – сокращение потерь и затрат. Это потери от несоответствующей продукции, потери времени от неэффективного использования оборудования, инструмента, всех ресурсов предприятия, сокращение простоев оборудования и персонала. Комплексный подход к решению задачи устранения потерь предоставляет возможность выровнять производственный цикл, сократить складские запасы и незавершённое производство, простои оборудования, повысить качество продукции. Рациональное распределение ресурсов поможет направить или перенаправить резервы на решение других задач.
Когда же действительно требуется автоматизация? Можно выделить следующие критерии, каждый из которых или же их комбинация могут служить причиной для внедрения на предприятии автоматизированных решений.
1. Проблемы с персоналом.
Время, требуемое для выхода на должный уровень квалификации. Зачастую сложно найти готового сотрудника должной квалификации или с навыками требуемого уровня. А для обучения линейного сотрудника предприятия выполнению каких-либо сборочных операций требуется дополнительное время. Даже на самых простейших операциях по сборке новому сотруднику понадобятся часы и дни работы, чтобы достигнуть требуемой производительности, качества и иных показателей. На практике, в зависимости от сложности операции и общих качеств сотрудника, время на адаптацию нового сотрудника и достижение ключевых показателей может варьироваться от недели до нескольких месяцев.
Монотонность работы. Каждая производственная операция требует для выполнения определённого времени. И чем это время короче, тем выше монотонность труда оператора. Если время операции составляет менее 10 секунд, то такой труд по монотонности считается напряжённым и вредным. Монотонность уменьшает функциональную подвижность нервной системы человека, усиливает процессы торможения, протекающие в коре головного мозга. В результате внимание ослабляется, появляется сонливость, темп работы замедляется, производительность труда снижается, качество выполняемой работы ухудшается. Косвенным следствием монотонности является необходимость обеспечивать сотрудникам время на отдых и перерывы и правильно выстраивать их распределение в рамках смены.
Зависимость от внешних и внутренних факторов. На любого человека в его жизни влияет множество различных факторов как внешних, так и внутренних – состояние здоровье, общий настрой, взаимодействие с коллективом, семейные неурядицы и пр. Всё это в итоге косвенно влияет на производительность и качество собираемой продукции. Учитывая, что количество сотрудников на предприятии может достигать нескольких сотен, достаточно сложно чётко прогнозировать многие основные параметры – всегда есть риск выбиться из заранее заданного ритма и графика.
2. Нецелесообразность выполнения операций человеком.
Существует ряд операций, выполнение которых человеком крайне нецелесообразно или является затруднительным. Такие операции характеризуются сложностью и комплексностью производимых действий, а также высокими нагрузками как по весу изделия, так и по интенсивности работы.
3. Ограничения по площади.
Для организации рабочих мест по сборке зачастую требуются площади бóльшие, нежели занимаемые автоматизированной линией. Также за счёт бóльшей производительности одна автоматизированная линия может заменить собой несколько линий ручной сборки.
4. Вредное производство.
Некоторые технологические процессы могут быть вредны или опасны для человека, поэтому участие человека в подобном производстве должно быть или ограничено, или исключено вовсе. Автоматизация подобных процессов позволяет удалённо управлять вредным производством, находясь вне опасной зоны.
5. Повышенные требования к чистоте помещений.
Как и на вредном производстве работа в чистых комнатах накладывает ряд ограничений на присутствие человека в зоне производства. Использование автоматики в чистых комнатах позволит гарантированно избавить продукцию от воздействия внешних сред и повысить качество производимой продукции.
6. Повышенные требования по точности сборки.
Возможности человека по работе с миниатюрными изделиями ограничены. Автоматизированные и роботизированные решения позволяют выполнять производственные операции с бóльшей точностью и повторяемостью.