Специальность автоматизация технологических процессов и производств

Автоматизация технологических процессов: вид деятельности, начало бизнеса

Автоматизация технологических процессов на предприятии заключается в комплексной работе по созданию специальных систем, выполняющих процедуры сбора, обработки, учета и передачи данных, а также ряда прочих процессов.

Решения, которые предлагают специализированные предприятия по автоматизации технологических процессов, обычно заключаются в следующем:

• разработка, создание и внедрение «под ключ» автоматизированных систем управления;
• модернизация и усовершенствование существующих автоматизированных систем управления;
• проектирование систем управления;
• подбор и подготовка оборудования для решения поставленных задач;
• непосредственно сборка шкафов управления и прочего профильного оборудования;
• создание визуализации технологических процессов для дальнейшей диспетчеризации и управления.

На видео: АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

В перечень предоставляемых компаниями такого типа услуг входят также

1. модернизация приводной техники,
2. создание диспетчерских систем распределительных систем,
3. систем технического учета энергоресурсов,
4. систем сбора, обработки и передачи данных и прочее.

На более продвинутом уровне, после достижения определенной репутации в своей нише можно включать в специализацию работы также виды работ, требующие высокого уровня квалификации и применения дорогостоящего оборудования. В их числе – разработка и установка автоматизированных систем управления химической и нефтегазовой промышленности, предприятий металлургического производства. Одним из перспективных, но на сегодня недостаточно развитых направлений можно считать разработку и модернизацию объектов солнечной энергетики.

На видео: Автоматика своими руками

Одной из основных целей и одновременно методов автоматизации технологических процессов будет планомерное сокращение штата компании. Это позволит не только увеличить производительность предприятия, но и уменьшить ежемесячные расходы на выплату заработной платы. А внедрение более современных методов производства позволяет уменьшить объем используемого сырья, что в свою очередь дает возможность решить сразу несколько актуальных проблем.

Из всех направлений деятельности предприятий по автоматизации технологических процессов одним из наиболее востребованных и выгодных на современном рынке называют энергетический сектор. В немалой степени это связано с тем, что в последнее время в особенности в столице и мегаполисах, помимо промышленных предприятий, растет количество торгово-развлекательных центров, для которых автоматизация и модернизация снабжения электроэнергией важна как из соображений безопасности, так и в целях экономии ресурсов. Таким образом, предложив разнообразные виды деятельности, можно рассчитывать на широкую целевую аудиторию. В том числе основными клиентами, помимо разнообразных промышленных предприятий и торговых центров, в перспективе могут стать спортивные комплексы, аэропорты, телекоммуникационные центры, электростанции и другие.

На видео: Автоматизация технологических процессов. Как это работает

Работа по автоматизации технологических процессов может иметь различный характер, но принцип построения деятельности будет включать несколько основных этапов:

• оценка исходного состояния;
• проектировка, инжиниринг;
• закупка и поставки необходимого оборудования;
• строительные или монтажные работы;
• пуско-наладочные работы;
• гарантийное и сервисное обслуживание.

Планируя открытие предприятия по автоматизации технологических процессов с нуля, следует понимать, что начинающая компания не будет иметь высокий уровень доверия потенциальных клиентов, поскольку за услугами такого уровня, как правило, обращаются к проверенным организациям. В связи с этим на первых этапах необходимо сделать ставку на небольшие предприятия производственного или непроизводственного типа для того, чтобы заработать репутацию в своей нише, а также достичь определенного финансового уровня, который позволит делать определенные инвестиции в дальнейшее развитие бизнеса.

Что изучается

Специальность «автоматизация технологических процессов и производств СПО» представляет собой во время обучения совокупность средств и методов, которые направлены на то, чтобы реализовать системы, которые позволяют управлять осуществляемыми процессами без непосредственного в них участия человека (или же для него остаются самые важные вопросы).

В качестве объектов влияния названных специалистов выступают те сферы деятельности, где присутствуют сложные и монотонные процессы:

• промышленность;
• сельское хозяйство;
• энергетика;
• транспорт;
• торговля;
• медицина.

Наибольшее внимание уделяется технологическим и производственным процессам, технической диагностике, научным исследованиям и производственным испытаниям

Достоинства

Целью автоматизации технологических процессов является увеличение производительности труда наряду с общим улучшением качества продукции и внедрением высокотехнологичного оборудования. С ее помощью появляется возможность оптимизировать управление машиностроительным производством, переместить человека с опасных для здоровья промышленных зон. А также повысить надежность и удвоить рентабельность точного машиностроения. Поскольку автоматизация увеличивает конвертируемость и уменьшает время на обработку данных при планировании.

1. Какие положительные моменты несет в себе автоматизация рабочих моментов в машиностроительном комплексе? Рассмотрим их:
2. Во-первых, можно избавить сотрудников, работающих в особо сложных физических условиях, от монотонного и тяжелого физического труда. За человека все может сделать машина.
3. Во-вторых, можно избавить сотрудников от пребывания за рабочим местом в профессионально опасных условиях (под навесным каркасом автомобиля, за металлорежущим механическим станком и других).
4. В-третьих, вырисовывается прерогатива ставить перед автоматизированной системой те задачи, которые, исходя из физических возможностей человека, были бы ему не под силу. Речь идет о блоках тяжелого веса, скоростных показателях выполнения задачи, выносливости и тому подобных критериев.
5. В-четвертых, главная особенность автоматизации рабочего процесса заключается в том, что она положительным образом сказывается на росте экономических показателей как предприятия, так и отрасли в целом.

Основные виды систем автоматизации

• автоматизированная система планирования (АСП),
• автоматизированная система научных исследований (АСНИ),
• система автоматизированного проектирования (САПР),
• автоматизированный экспериментальный комплекс (АЭК),
• гибкое автоматизированное производство (ГАП) и автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП),
• автоматизированная система управления эксплуатацией (АСУ) и система автоматического управления (САУ).

Современные системы автоматизации могут быть весьма сложными. В состав систем автоматизации входят датчики (сенсоры), устройства ввода, управляющие устройства (контроллеры), исполнительные устройства, устройства вывода, компьютеры,серверы, рабочие станции.

Основная тенденция развития систем автоматизации идет в направлении создания автоматических систем, которые способны выполнять заданные функции или процедуры без участия человека. Роль человека заключается в подготовке исходных данных, выборе алгоритма (метода решения) и анализе полученных результатов. Также в подобных системах предусматривается постепенно наращиваемая защита от нестандартных событий (аварий) или способы их обхода (с точки зрения науки катастроф это не одно и то же).

Однако присутствие в решаемых задачах эвристических или сложно программируемых процедур объясняет широкое распространение автоматизированных систем (также, в зависимости от терминологии некоторых исследований, — полуавтоматических систем). Здесь человек участвует в процессе решения, например, управляя им, вводя промежуточные данные. В таких случаях принципиально экономят на защите от редких и сложных нестандартных событий, отводя её роль человеку.

На степень автоматизации влияют вероятность и разнообразность нестандартных событий (аварий), продолжительность времени, отведённого на решение задачи, и её вид — типовая или нет. Так, при срочном поиске решения нестандартной задачи следует полагаться только на самого себя.

Процессы автоматизации

Многие десятилетия автоматизация является главном фактором модернизации бизнес-процессов в производственных компаниях. Один из главных принципов этого явления заключается в предоставлении машинам контроля над техническими процессами и работой персонала. Современные технологии позволяют автоматизировать не только физический, но и интеллектуальный, а также управленческий труд. В этом наибольшую эффективность проявили программные продукты электронного документооборота и системы управления взаимоотношениями с клиентами (CRM). Гораздо большей востребованностью пользуется комплексное клиент-серверное программно-техническое оборудование. Оно не только вбирает в себя отдельные части управления бизнесом, но и позволяет комплексно автоматизировать производственные процессы.

Карьера после окончания по программы подготовки специалистов среднего звена «Оснащение средствами автоматизации технологических процессов и производств»

Выпускники получают квалификацию техников как специалистов среднего звена.

Основные профессиональные функциональные обязанности выпускников:

• Анализ имеющихся решений для выбора программного обеспечения для создания и тестирования модели элементов систем автоматизации на основе технического задания.
• Разработка виртуальной модели элементов систем автоматизации на основе выбранного программного обеспечения и технического задания.
• Виртуальное тестирование разработанной модели элементов систем

…

Выпускники получают квалификацию техников как специалистов среднего звена.

Основные профессиональные функциональные обязанности выпускников:

• Анализ имеющихся решений для выбора программного обеспечения для создания и тестирования модели элементов систем автоматизации на основе технического задания.
• Разработка виртуальной модели элементов систем автоматизации на основе выбранного программного обеспечения и технического задания.
• Виртуальное тестирование разработанной модели элементов систем автоматизации для оценки функциональности компонентов.
• Формирование пакета технической документации на разработанную модель элементов систем автоматизации.
• Сборка и апробация моделей элементов систем автоматизации с учетом специфики технологических процессов.
• Выбор оборудования и элементной базы систем автоматизации в соответствии с заданием и требованием разработанной технической документации на модель элементов систем автоматизации.
• Монтаж и наладка модели элементов систем автоматизации на основе разработанной технической документации.
• Испытание модели элементов систем автоматизации в реальных условиях с целью подтверждения работоспособности и возможной оптимизации.
• Планирование работы по монтажу, наладке и техническому обслуживанию систем и средств автоматизации на основе организационно-распорядительных документов и требований технической документации.
• Материально-техническое обеспечение работ по монтажу, наладке и техническому обслуживанию систем и средств автоматизации.
• Разработка инструкций и технологических карт выполнения работ для подчиненного персонала по монтажу, наладке и техническому обслуживанию систем и средств автоматизации.
• Организация выполнения производственных заданий подчиненным персоналом.
• Контроль качества работ по монтажу, наладке и техническому обслуживанию систем и средств автоматизации, выполняемых подчиненным персоналом и соблюдение норм охраны труда и бережливого производства.
• Контроль текущих параметров и фактических показателей работы систем автоматизации в соответствии с требованиями нормативно-технической документации для выявления возможных отклонений.
• Диагностика причин возможных неисправностей и отказов систем для выбора методов и способов их устранения.
• Организация работ по устранению неполадок, отказов оборудования и ремонту систем в рамках своей компетенции.

ПодробнееСвернуть

Развитие

Активный рост автоматизации наблюдается последние 7 десятилетий. За это время она прошла 3 этапа:

1. Появление САК (системы автоматического контроля) и САР (системы автоматического регулирования).
2. Автоматизация производственных процессов с помощью САУ (системы автоматизации технических процессов).
3. Появление АСУ ТП (автоматизированные системы управления технологическими процессами).

В последние годы автоматизация производственных процессов представляет собой сложную схему, состоящую из нескольких уровней. Она выводит и реализует правила взаимодействия рабочего персонала и оборудования компании. Основа такой схемы – сложные вычислительные алгоритмы и автоматический сбор статистической информации. Все эти системы автоматизации производства регулярно обновляются, модифицируются и модернизируются, что позволяет предприятию всегда иметь актуальную стратегию выживания на современном рынке.

Принципы

На всех уровнях предприятия принципы автоматизации производственных процессов одинаковы и едины, хотя и отличаются масштабом подхода к решению технологичных и управленческих задач. Эти принципы обеспечивают эффективное выполнение требуемых работ в автоматическом режиме.

Принцип согласованности и гибкости

Все действия в рамках единой компьютеризированной системы должны быть согласованы друг с другом и с похожими позициями в смежных областях. Полная автоматизация оперативных, производственных и технологических процессов достигается за счет общности выполняемых операций, рецептур, графика и оптимального сочетания методик. При невыполнении этого принципа нарушится гибкость производства и комплексное выполнение всего процесса.

Особенности гибких автоматизированных технологий

Использование гибких производственных систем – ключевая тенденция в современной автоматизации. В рамках их действия выполняется технологическая оптимизация за счет слаженности работы всех системных элементов и возможности быстрой замены инструментария. Используемые методики позволяют эффективно перестроить имеющиеся комплексы под новые принципы без серьезных затрат.

Создание и структура

Принцип завершенности

Идеальная автоматизированная производственная система должна представлять собой завершенный циклический процесс без промежуточной передачи продукции в другие подразделения. Качественное выполнение этого принципа обеспечивается:

• многофункциональностью оборудования, позволяющего за одну единицу времени обрабатывать сразу несколько видов сырья;
• технологичностью изготавливаемого товара за счет сокращения требуемых ресурсов;
• унификацией производственных методов;
• минимумом дополнительных наладочных работ после запуска оборудования в эксплуатацию.

Принцип комплексной интеграции

Степень автоматизации зависит от взаимодействия процессов производства друг с другом и с внешним миром, а также от скорости интеграции отдельной технологии в общую организационную среду.

Современные автоматизированные системы функционируют по принципу: «Не мешай машине работать». Фактически все процессы в течение производственного цикла должны выполняться без участия человека, допускается лишь минимальный контроль с его стороны.