Промышленная автоматизация – что это такое

В течение предстоящих 20-30 лет ожидается, что основными инструментами развития промышленной автоматизации станет искусственный интеллект (ИИ) и виртуальная реальность (ВР). Режим автоматизации производства снижает себестоимость продукции, оптимизировать рабочий процесс изготовления товара и улучшить качество продукции, минимизируя влияние человека на рабочий процесс.

Виды промышленной автоматизации

Современные эксперты научно-технических технологий выделяют три направления промышленной автоматизации, которые в конечном итоге определяют текущей уровень развития научно-технического прогресса.

Полная автоматизация. Комплексное интегрирование элементов автоматики, исключающие сбои для производственного цикла. Контроль за циклами производства продукции возлагается на САУ (систему автоматики и управления). Образно говоря, весь процесс контроля над производственным циклом передаются автоматике.
Частичная автоматизация. В силу определённых ситуаций невозможна полная автоматизация производственного цикла, и человек частично перепоручает САУ контроль над производственным циклом. Как правило, автоматика в данном случае управляет над сложными технологическими процессами, где необходимо минимизировать влияние человека. Метод внедрения автоматизированных роботов для промышленного оборудования также можно отнести к частичной автоматизации.
Комплексная автоматизация. На предприятии существует несколько независимых подразделений, которые отвечают за свой результат работы. Для оптимизации разноплановых задач, система автоматизации взаимодействует с участками и разрабатывает единый цикл работы, но с участием программ автоматизации. Человек участвует в этом процессе частично или выборочно. Задача человека в этом цикле – осуществление контроля над приборами средств автоматизации.

Любой тип промышленной автоматизации включает в себя детальную разработку и интеграцию логических, лингвистических, информационных и универсальных программных средств.

Какую роль играет САУ

Системы автоматического управления играют первостепенную роль в организации промышленной автоматизации. Наличие одного или нескольких компонентов определяют текущие, плановые задачи управления технологическим циклом. Согласно правилам, САУ разделяют на 4 подкатегории, каждая из которых предусматривает уровень влияния на производственный цикл.

Блок задач по регулированию. Включает в себя комплекс технического устройства (рассматривается как объект регулирования), и непосредственно регулятора. Комбинация указанного варианта имеет непосредственную подчиненность к единому циклу алгоритма управления.
Специализированные задачи. Для ряда технологических циклов необходимо интегрировать нестандартные решения для изготовления продукции или для выполнения нетипичных операций, несвойственные для указанного автоматизированного комплекса.
Адаптивные решения. Самонастраивающиеся комплексы, которые имеют алгоритмы и настройки, позволяющие в определённо заданный цикл или времени перенастроить работу на выполнение новых задач или вернуться к исполнению прежних операций. Комплексы имеют сохраненные и обработанные команды, которые можно задействовать при определенных ситуациях или задач, связанные с работой комплекса.
Следящие устройства. Для производства одного и того типа продукции не нужно изменять заданные параметры. Однако в силу определенных ситуаций могут возникать сбои программы, что приводит к некорректной работе. Следящие комплексы оперируют фактическим состоянием дела и проводят настройку оборудования на нужный режим.

Главным и бессменным энергетическим компонентом современных промышленных автоматизированных систем является электрическая энергия. Электропривод, в свою очередь, превращает электрическую энергию в механическую. В последующем линейные электроприводы берут на себя ответственность по управлению производственными процессами. Устройства и комплексы линейного типа имеют датчики, приборы управления, управляющие процессом производства как на сложных, так и на простых участках. Комбинация электропривода и комплекса автоматизация в рамках САУ обеспечивают в итоге выпуск идеального готового продукта, сокращая при этом время на производство, снижая негативное влияние пресловутого человеческого фактора на сам процесс производства.

Примеры как внедряются элементы промышленной автоматизации

Повысить качество продукции, оптимизировать ручной труд, улучшить характеристики выпускаемой продукции можно за счет интеграции инновационных комплексов промышленной автоматизации.

Сегодня есть удачные примеры промышленной автоматизации, позволяющие получить желаемый итог работы за счет внедрения передовых технологий САУ. Промышленной автоматизации подвергаются следующие цели и решения:

бизнес-процессы;
разработки и изыскания, связанные с научной деятельностью;
обучение персонала;
организаторские и управленческие аспекты;
режимы планирования для единого или отдельного цикла;
проектирование устройств;
процессы и функции, связанные с производственным циклом.

Для всех этапов работы предусматривается универсальный подход решения задачи, за исключением внедрения простейших элементов производственной автоматизации.

Как устроен принцип управления промышленной автоматизации

Визуально, современные системы промышленной автоматизации представлены шкафами электротехнического типа или функциональными щитами оборудований автоматики. Каждый конструкционный элемент включает готовую «начинку», которая будет управлять автоматизированным циклом для изготовления продукции.

Функции указанных технических решений включают в себя:

мониторинг технического оснащения устройств без вмешательства человека;
сравнение результатов программы по заданным параметрам и по текущим показателям;
отображение текущего состояние дел в виде вывода информации на дисплей или бумажный носитель, в виде диаграмм, графиков, таблиц или схем;
режим оперативного управления оборудования или процессом, где присутствуют элементы ручного вмешательства, интегрирование ручного и автоматизированного процесса;
обучение комплексом управления для персонала.

Итоговый принцип управления преследует решение поставленной задачи – оптимизировать выпуск продукции, за счет минимизации ошибок человеческого фактора и иных побочных эффектов.

Возврат к списку