Организация механизации и автоматизации производства. Механизация и автоматизация производственных процессов свиноводства

Кузнецов Дмитрий 41-Т группа

В данном докладе представлена информация о механизации производственных процессов с целью освождения человека от опасных условий труда,как следствие улучшения безопасности.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Министерство образования Московской области

ГОУСПО МО «Чеховский механико-технологический техникум молочной промышленности»

ДОКЛАД

тема: Автоматизация и механизация производственных процессов как средство улучшения безопасности труда

дисциплина: Автоматизация технологических процессов

специальность : Технология молока и молочных продуктов

подготовил : студент 41-Т группы Кузнецов Дмитрий

Руководитель:

преподаватель общепрофессиональных дисциплин М.С.Трубчанинова

Новый Быт

2013

Для созданной машины основным критерием оценки является повышение производительности труда, уровня безопасности и степени облегчения. Облегчить и обезопасить труд можно c помощью ввода механизации и автоматизации ручного труда.

Механизация производственного труда - замена мускульной человеческой энергии путем использования механических машин и механизмов, которые производятся в движение разнообразными двигателями. C помощью механизации можно исключить тяжелый физический труд.

Механизация комплексная - высшая ступень механизации. При такой механизации применяются системы машин и механизмов, которые связаны между собой по производительности, обеспечивают выполнение технических и производственных управляющих операций. Механизация комплексная позволяет перейти к автоматизации, как обычной, таки комплексной.

При автоматизации производства применяются приборы, машины и приспособления, осуществляющие производственные действия без применения физической силы человека, однако работа осуществляется под его контролем. Постоянного присутствия работника система не требует достаточно периодического наблюдения за ходом работы.

Комплексная автоматизация - это автоматические системы, обеспечивающие контроль и управление процессами без участия человека c помощью заданных параметров работы. Человеку отводиться лишь функция контролера хода процессов, работы оборудования и средств автоматизации.

Автоматизация чаще всего применяется на крупных производствах c массовым характером работы. Широко распространена как в мясной, так и в молочной промышленности. В подобных производствах есть большое количество линий, которые выполняют одну технологическую функцию. Комплексно автоматизируются цехи и заводы.

В результате сведения человечество труда к минимуму количество производственных травм практически равно нулю. большая часть несчастных случаев приходится на ремонт и наладку оборудования, a также на нерациональную расстановку оборудования и организацию рабочих мест. Таким образом, большое количество автоматизированного и механизированного труда позволяет уменьшить травматизм на производстве. Также автоматизация и механизация позволяют устранить работу человека во вредных и тяжелых для работы условиях труда.

Механизация и автоматизация требуются не только на больших однотипных производствах. Необходима она и на предприятиях c единичным и мелкосерийном производством. В настоящее время существует огромное количество автоматизированных линий, которые позволяют облегчить и обезопасить труд рабочего. Возможность быстрого переоснащения подобных линий позволяет использовать их в самых различных производственных процессах.

В мелкосерийном производстве повысить эффективность и производительность труда можно c помощью широкого применения станков c управлением специальными программами. В мелкосерийном производстве большую часть времени y рабочего занимает чтение и выбор оптимального варианта чертежа. Автоматизированная программная система позволяет освободить рабочего от этих операции, выбор приемлемого режима работы система сделает сама до начала процесса производства. Вся информация o форме, размере детали и прочие сведения передается рабочему c помощью магнитной ленты или карты непосредственно на станок.

Программное управление все чаще используется агрегатными переналаживаемыми станками, универсальными, широкого профиля для их автоматизации. При работе c программным управлением рабочий запускает станок и снимает готовый продукт. Таким образом, исключается нахождение работника в опасной зоне работы станка. Все перечисленные действия выполняются при отключенных рабочих агрегатах.

Машинные комплексы - это несколько соединенных центров в единую машинную систему c помощью разнообразных устройств, каждое и которых работает на соответствующей программе. Ручной труд сведен к минимуму.

При автоматизации технологических процессов большое внимание уделяют загрузке. Даже использование машинных комплексов не может освободить рабочего от тяжелого погрузочно-разгрузочного труда. Механизированная загрузка почти вдвое снижает объем ручного труда благодаря превращению обычного оборудования в автоматизированное. Такие машины используются как самостоятельно, так и встраиваются в автоматические линии. Загрузка и выгрузка чаще всего сочетается c зажимными приспособлениями машины, поэтому ручной труд происходит е удалении от опасной зоны работы.

При ручном измерении рабочий подвергает риску свои руки, вводя их в потенциально опасную зону. Ручные контрольные операции чаще всего становятся причиной производственных травм. Безопасность работы осуществляет автоматизированный операционный контроль c помощью различных устройств. Для непрерывного измерения используются автоматические и полуавтоматические машины.

Полуавтоматические устройства отслеживают изменения и по достижению необходимых показателей подают световые сигналы. Рабочему при этом необходимо лишь произвести остановку. Автоматические устройства сами включают рабочие передвижения устройства по достижению необходимых показателей.

Таким образом, технологический процесс освобождает рабочего не только от тяжелого физического труда, но и от постоянного нервного напряжения, связанного c потенциальной опасностью его работы. Этого легко достигнуть c помощью перехода на автоматическое и механическое выполнение ручного труда. Использование современных наработок и освобождение человека от ручных операций поможет избежать травматизма в процессе работы, что является улучшением безопасности труда.

Литература:

1.Н.Н.Карнаух Охрана труда-М.:Издательство Юрайт,2011-380с.

2.В.В.Митин,В.И.Усков,Н.Н.Смирнов Автоматика и автоматизация производственных процессов мясной и молочной промышленности,М.:ВО «Агропромиздат»,1990-240с.

Представляет собой процедуру, в рамках которой функции контроля и управления, выполнявшиеся человеком, передаются приборам и устройствам. За счет этого существенно повышается результативность труда и качество продукции. Кроме этого, обеспечивается сокращение доли рабочих, привлеченных к разным промышленным сферам. Рассмотрим далее, что собой представляют автоматика и автоматизация производственных процессов.

Историческая справка

Самостоятельно функционирующие приборы - прообразы современных автоматических системы - стали появляться еще в древности. Однако до самого 18 столетия была широко распространена кустарная и полукустарная деятельность. В этой связи такие "самодействующие" устройства не получили практического применения. В конце 18-го - начале 19-го вв. произошел резкий скачок объемов и уровня производства. Промышленная революция создала предпосылки для усовершенствования приемов и орудий труда, приспособления оборудования для замены человека.

Механизация и автоматизация производственных процессов

Изменения, которые вызвала коснулись в первую очередь дерево- и металлообработки, прядильных, ткацких заводов и фабрик. Механизация и автоматизация активно изучались К. Марксом. Он видел в них принципиально новые направления прогресса. Он указывал на переход от использования отдельных станков к автоматизации их комплекса. Маркс говорил о том, что за человеком должны закрепляться сознательные функции контроля и управления. Работник становится рядом с производственным процессом и регулирует его. Главными достижениями того времени стали изобретения русского ученого Ползунова и английского новатора Уатта. Первый создал автоматический регулятор для питания парового котла, а второй - центробежный контроллер скорости паровой машины. Достаточно продолжительное время оставалась ручной. До внедрения автоматизации замена физического труда осуществлялась посредством механизации вспомогательных и основных процессов.

Ситуация сегодня

На современном этапе развития человечества системы автоматизации производственных процессов основываются на использовании компьютеров и различного программного обеспечения. Они способствуют сокращению степени участия людей в деятельности или полностью исключают его. В задачи автоматизации производственных процессов входит повышение качества выполнения операций, сокращение времени, которое на них требуется, снижение стоимости, увеличение точности и стабильности действий.

Основные принципы

Сегодня средства автоматизации производственных процессов внедрены во многие сферы промышленности. Независимо от сферы и объема деятельности компаний, практически в каждой из них используются программные устройства. Существуют различные уровни автоматизации производственных процессов. Однако для любого из них действуют единые принципы. Они обеспечивают условия для эффективного выполнения операций и формулируют общие правила управления ими. К принципам, в соответствии с которыми осуществляется автоматизация производственных процессов, относят:

Согласованность. Все действия в рамках операции должны сочетаться друг с другом, идти в определенной последовательности. В случае рассогласованности вероятно нарушение хода процесса.
Интеграция. Автоматизируемая операция должна вписываться в общую среду предприятия. На той или иной стадии интеграция осуществляется по-разному, однако суть этого принципа неизменна. Автоматизация производственных процессов на предприятиях должна обеспечивать взаимодействие операции с внешней средой.
Независимость исполнения. Автоматизируемая операция должна осуществляться самостоятельно. Участие человека в ней не предусматривается, или оно должно быть минимально (только контроль). Работник не должен вмешиваться в операцию, если она осуществляется согласно установленным требованиям.

Указанные принципы конкретизируются в соответствии с уровнем автоматизации того или иного процесса. Для операций устанавливаются дополнительные пропорциональности, специализации и так далее.

Уровни автоматизации

Их принято классифицировать в соответствии с характером управления компании. Оно, в свою очередь, может быть:

Стратегическим.
Тактическим.
Оперативным.

Соответственно, существует:

Нижний уровень автоматизации (исполнительский). Здесь управление касается регулярно совершаемых операций. Автоматизация производственных процессов ориентирована на исполнение оперативных функций, поддержание установленных параметров, сохранение заданных режимов работы.
Тактический уровень. Здесь обеспечивается распределение функций между операциями. В качестве примеров можно привести планирование производства или обслуживания, управление документами или ресурсами и так далее.
Стратегический уровень. На нем осуществляется управление всей компанией. Автоматизация производственных процессов стратегического назначения обеспечивает решение прогнозных и аналитических вопросов. Она необходима для поддержания деятельности высшего административного звена. Этот уровень автоматизации обеспечивает стратегическое и финансово-хозяйственное управление.

Классификация

Автоматизация обеспечивается за счет использования разнообразных систем (OLAP, CRM, ERP и пр.). Все они разделяются на три основных типа:

Неизменяемые. В этих системах последовательность действий устанавливается в соответствии с конфигурацией оборудования либо условиями процесса. Она не может изменяться в ходе операции.
Программируемые. В них возможно изменение последовательности в зависимости от конфигурации процесса и заданной программы. Выбор той или иной цепочки действий осуществляется посредством специального набора инструментов. Они читаются и интерпретируются системой.
Самонастраиваемые (гибкие). Такие системы могут осуществлять выбор нужных действий по ходу работы. Изменения конфигурации операции происходит в соответствии с информацией о течении операции.

Все эти типы могут использоваться на всех уровнях отдельно либо в комплексе.

Виды операций

В каждой экономической отрасли присутствуют организации, выпускающие продукцию или предоставляющие услуги. Их можно разделить на три категории в соответствии с "удаленностью" в цепи переработки ресурсов:

Добывающие или производящие - сельскохозяйственные, нефтегазодобывающие предприятия, например.
Перерабатывающие природное сырье организации. При изготовлении продукции они используют материалы добытые или созданные компаниями из первой категории. К ним, например, относятся предприятия электронной, автомобильной промышленности, электростанции и так далее.
Обслуживающие компании. Среди них - банки, медицинские, образовательные учреждения, предприятия общепита и пр.

Для каждой группы можно выделить операции, связанные с предоставлением услуг или выпуском продукции. К ним относят процессы:

Управления. Эти процессы обеспечивают взаимодействие внутри предприятия и способствуют формированию отношений компании с заинтересованными участниками оборота. К последним, в частности, относят надзорные органы, поставщиков, потребителей. В группу бизнес-процессов входят, например, маркетинг и продажи, взаимодействие с покупателями, финансовое, кадровое, материальное планирование и так далее.
Анализа и контроля. Эта категория связана со сбором и обобщением сведений о выполнении операций. В частности, к таким процессам относят операционное управление, контроль качества, оценку запасов и пр.
Проектирования и разработки. Эти операции связаны со сбором и подготовкой исходных сведений, реализацией проекта, контролем и анализом результатов.
Производства. Эта группа включает в себя операции, связанные с непосредственным выпуском продукции. К ним относят, в том числе, планирование потребности и мощности, логистику, обслуживание.

Большая часть этих процессов сегодня автоматизирована.

Стратегия

Необходимо отметить, что автоматизация производственных процессов отличается сложностью и трудоемкостью. Для достижения поставленных целей необходимо руководствоваться определенной стратегией. Она способствует улучшению качества выполняемых операций и получению от деятельности желаемые результаты. Особое значение сегодня имеет грамотная автоматизация производственных процессов в машиностроении. Стратегический план можно коротко представить следующим образом:

Преимущества

Механизация и автоматизация различных процессов позволяет значительно повысить качество товаров и управления производством. Среди прочих преимуществ следует назвать:

Увеличение скорости выполнения повторяющихся операций. За счет снижения степени участия человека одни и те же действия могут осуществляться быстрее. Автоматизированные системы обеспечивают большую точность и сохраняют работоспособность вне зависимости от продолжительности смены.
Повышение качества работы. При снижении степени участия людей уменьшается или исключается влияние человеческого фактора. Это существенно ограничивает вариации выполнения операций, что, в свою очередь, предотвращает множество ошибок и повышает качество и стабильность работы.
Увеличение точности управления. Использование информационных технологий позволяет сохранять и учитывать в дальнейшем больший объем сведений об операции, чем при ручном контроле.
Ускоренное принятие решений при типовых ситуациях. Это способствует улучшению характеристик операции и предотвращает несоответствия на следующих этапах.
Параллельность выполнения действий. дают возможность осуществлять несколько операций в одно время без ущерба для точности и качества работы. Это ускоряет деятельность и улучшает качество результатов.

Недостатки

Несмотря на очевидные преимущества, автоматизация может быть далеко не всегда целесообразной. Именно поэтому перед ее осуществлением необходим всесторонний анализ и оптимизация. После этого может сложиться так, что автоматизация не потребуется или будет невыгодна в экономическом смысле. Ручное управление и выполнение процессов может стать более предпочтительным в следующих случаях:

Заключение

Механизация и автоматизация, несомненно, имеют огромное значение для производственной сферы. В современном мире все меньше операций выполняется вручную. Однако и сегодня в ряде отраслей не обойтись без такого труда. Автоматизация особенно эффективна на крупных предприятиях, где выпускается продукция для массового потребителя. Так, например, на автомобильных заводах в операциях участвует минимальное количество людей. При этом они, как правило, осуществляют контроль за ходом процесса, не участвую в нем непосредственно. Модернизация промышленности в настоящее время идет очень активно. Автоматизация производственных процессов и производств считается сегодня наиболее эффективным способом повышения качества продукции и увеличения объема ее выпуска.

Механизация резко повышает производительность труда, освобождает человека от выполнения тяжелых, трудоемких, утомительных операций, позволяет более экономно расходовать сырье, материалы, энергию, способствует снижению себестоимости продукции , улучшению её качества, повышению рентабельности производства.

Механизация производства имеет не только экономическое, но и большое социальное значение - изменяет условия и характер труда, создает предпосылки для ликвидации различий между умственным и физическим трудом. Так как машины и механизмы периодически заменяются все более совершенными, улучшается технология и организация производства, повышаются и требования к квалификации работников.

В современном обществе расширяются границы механизации производства: она осуществляется не только в тех случаях, когда дает материальный эффект, но и тогда, когда улучшает условия труда, повышая его безопасность, обеспечивает охрану окружающей среды.

Механизация производства - одно из важных направлений научно-технического прогресса . В зависимости от степени оснащенности производства техническими средствами механизация бывает частичная и комплексная. При частичной механизируются отдельные производственные операции, но еще сохраняется более или менее значительная доля ручного труда. При комплексной механизации ручной труд заменяется машинным на всех связанных друг с другом операциях и может сохраняться лишь на отдельных операциях.

Следующий шаг вперед - это автоматизация производства, которая также бывает частичной и комплексной. При автоматизации функции управления и контроля за процессом производства, которые раньше выполняли рабочие-операторы, передаются (частично или полностью) приборам и автоматическим устройствам. Труд же людей используется только для наладки, наблюдения и контроля за ходом производственного процесса.

Автоматическая линия. Управляет её работой один человек (оператор), он же или другой работник производит наладку автоматов при поломке их или переходе на другой режим работы.

Большое значение имеет создание комбинированных машин-комбайнов, которые состоят из нескольких отдельных механизмов-агрегатов. Эти агрегаты расположены в определенной последовательности и поочередно автоматически воздействуют на обрабатываемые детали или изделия. В ходе комплексной механизации и автоматизации создаются автоматические линии машин, цехи-автоматы, заводы-автоматы.

Автоматизация сегодня - важнейшая составляющая научно-технического прогресса. Дальнейшее развитие автоматизации идет в направлении внедрения в производство промышленных роботов и манипуляторов, станков с числовым программным управлением, средств вычислительной техники для управления технологическими процессами и автоматизации проектирования.

К числу новейших машин, применяемых в процессе современной автоматизации производства, относятся роторные машины. В роторных машинах на барабане-роторе располагаются инструменты и исполнительные органы машин, сообщающие инструментам в процессе вращения ротора необходимые рабочие движения.

Отличие роторных и роторно-конвейерных от обычных, традиционных машин в том, что у них функции транспортные (перемещение предмета труда для его обработки) и технологические (воздействие на предмет труда, его обработка) не зависят друг от друга и не прерывают друг друга. Обычные машины выполняют эти функции последовательно: обработка предмета не может начаться, пока не закончена его транспортировка, и наоборот. Эти машины имеют меньшую производительность, чем роторные. На роторных и роторно- конвейерных машинах обработка осуществляется при безостановочном транспортировании предметов труда совместно с инструментами. Соединение таких машин в линии, т. е. передача предметов обработки от. одного ротора к следующему, выполняют междуоперационные транспортные роторы, получающие синхронное с рабочими роторами вращение от общего привода линии.

В настоящее время автоматизация производства достигла такого уровня, что для различных типов организации производства (см. Массовое и серийное производство) применяются свои направления автоматизации. Так, для массового производства характерно применение автоматических поточных линий. Для мелкосерийного и серийного производства основное направление - использование гибких автоматизированных систем, которые можно быстро переналаживать для производства определенного вида изделий в связи с производственными потребностями. При этом они обеспечивают выпуск продукции при наименьших затратах времени и ресурсов, способствуют росту эффективности производства.

Введение

Механизация производства позволяет повысить производительность труда, освобождает человека от выполнения тяжелых, трудоемких и утомительных операций. Особенно актуальна проблема механизации труда на вредных и опасных для здоровья человека производствах.

Механизация производства способствует рациональному и экономному расходованию сырья, материалов и энергии, снижению себестоимости и повышению качества продукции. Наряду с совершенствованием и обновлением технических средств и технологий механизация производства неразрывно связана с повышением уровня квалификации и организации производства, изменением квалификации работников.

В данной работе рассматривается технико-экономическая оценка уровня механизации работ (на примере автодорожного строительства).

Успешное строительство каждой автомобильной дороги во многом зависит от качества организации работ, от того, насколько рационально будут использованы рабочие, машины, транспорт.

В настоящее время еще не разработаны методы объективной комплексной оценки качества организационной работы и нет единого показателя, с помощью которого можно было бы дать исчерпывающую оценку уровня организации работ. Структура специализированных подразделений, выбор средств механизации для их оснащения, порядок взаимодействия, система поставок материалов, обеспечение транспортом и другие организационные факторы комплексно влияют на сроки, качество и стоимость строительства.

Общие основы механизации производственных процессов

Механизация комплексная -- высшая ступень механизации. При такой механизации применяются системы машин и механизмов, которые связаны между собой по производительности, обеспечивают выполнение технических и производственных управляющих операций. Механизация комплексная позволяет перейти к автоматизации, как обычной, таки комплексной.

Комплексная автоматизация -- это автоматические системы, обеспечивающие контроль и управление процессами без участия человека c помощью заданных параметров работы. Человеку отводиться лишь функция контролера хода процессов, работы оборудования и средств автоматизации.

В результате сведения человечество труда к минимуму количество производственных травм практически равно нулю. Большая часть несчастных случаев приходится на ремонт и наладку оборудования, a также на нерациональную расстановку оборудования и организацию рабочих мест. Таким образом, большое количество автоматизированного и механизированного труда позволяет уменьшить травматизм на производстве. Также автоматизация и механизация позволяют устранить работу человека во вредных и тяжелых для работы условиях труда.

Машинные комплексы -- это несколько соединенных центров в единую машинную систему c помощью разнообразных устройств, каждое и которых работает на соответствующей программе. Ручной труд сведен к минимуму.