तांत्रिक प्रक्रियेचे ऑटोमेशन

उत्पादन प्रक्रियेचे ऑटोमेशन ही मुख्य दिशा आहे ज्यामध्ये उत्पादन सध्या जगभरात फिरत आहे. सर्व काही जे पूर्वी स्वतः मनुष्याने केले होते, त्याची कार्ये, केवळ शारीरिकच नव्हे तर बौद्धिक देखील, हळूहळू तंत्रज्ञानाकडे जात आहेत, जी स्वतःच तांत्रिक चक्रे पार पाडते आणि त्यांच्यावर नियंत्रण ठेवते. हा आता आधुनिक तंत्रज्ञानाचा मुख्य प्रवाह आहे. बर्‍याच उद्योगांमध्ये माणसाची भूमिका आता स्वयंचलित कंट्रोलरवर फक्त कंट्रोलर इतकी कमी झाली आहे.

सामान्य स्थितीत, "प्रक्रिया नियंत्रण" हा शब्द सुरू करण्यासाठी, प्रक्रिया थांबवण्यासाठी, तसेच भौतिक प्रमाण (प्रक्रिया निर्देशक) आवश्यक दिशेने राखण्यासाठी किंवा बदलण्यासाठी आवश्यक असलेल्या ऑपरेशन्सचा संच समजला जातो. वैयक्तिक मशीन, नोड्स, उपकरणे, उपकरणे, मशीनचे कॉम्प्लेक्स आणि उपकरणे ज्यांना नियंत्रित करणे आवश्यक आहे, जे तांत्रिक प्रक्रिया पार पाडतात, त्यांना ऑटोमेशनमध्ये नियंत्रण वस्तू किंवा नियंत्रित वस्तू म्हणतात. व्यवस्थापित वस्तू हेतूने खूप वैविध्यपूर्ण आहेत.

तांत्रिक प्रक्रियेचे ऑटोमेशन - हे नियंत्रण प्रदान करणार्‍या विशेष उपकरणांच्या ऑपरेशनद्वारे यंत्रणा आणि मशीन्सच्या व्यवस्थापनावर खर्च केलेल्या व्यक्तीच्या शारीरिक श्रमाची पुनर्स्थापना (विविध पॅरामीटर्सचे नियमन, मानवी हस्तक्षेपाशिवाय उत्पादनाची विशिष्ट उत्पादकता आणि गुणवत्ता प्राप्त करणे) .

उत्पादन प्रक्रियेच्या ऑटोमेशनमुळे कामगार उत्पादकता अनेक वेळा वाढवणे, त्याची सुरक्षा, पर्यावरणीय मैत्री सुधारणे, उत्पादनांची गुणवत्ता सुधारणे आणि मानवी क्षमतेसह उत्पादन संसाधनांचा अधिक प्रभावीपणे वापर करणे शक्य होते.

तांत्रिक प्रक्रिया आणि उत्पादनाच्या ऑटोमेशनचा अर्थ असा नाही की या प्रक्रिया मानवी श्रमाशिवाय शक्य आहेत. आज मानवी श्रम हा उत्पादनाचा आधार राहिला आहे, फक्त त्याचे स्वरूप आणि सामग्री बदलत आहे. स्वयंचलित उपकरणे डिझाइन करण्याचे कार्य, त्यांचे नियतकालिक समायोजन, विकास आणि कार्यक्रमांचा परिचय एखाद्या व्यक्तीवर पडतो, ज्यासाठी उच्च पात्र तज्ञांची आवश्यकता असते आणि सर्वसाधारणपणे, लोकांचे कार्य अधिक क्लिष्ट होते.

प्रत्येक तांत्रिक प्रक्रिया विशिष्ट उद्देशाने तयार केली जाते आणि अंमलात आणली जाते. अंतिम उत्पादनाचे उत्पादन किंवा मध्यवर्ती परिणाम प्राप्त करण्यासाठी. त्यामुळे स्वयंचलित उत्पादनाचा उद्देश उत्पादनाची क्रमवारी लावणे, वाहतूक करणे, पॅक करणे हे असू शकते. उत्पादन ऑटोमेशन पूर्ण, जटिल आणि आंशिक असू शकते.

जेव्हा ऑपरेशन किंवा स्वतंत्र उत्पादन चक्र स्वयंचलित मोडमध्ये चालते तेव्हा आंशिक ऑटोमेशन होते. या प्रकरणात, त्यात एखाद्या व्यक्तीच्या मर्यादित सहभागास परवानगी आहे.बर्‍याचदा, आंशिक ऑटोमेशन होते जेव्हा प्रक्रिया खूप त्वरीत पुढे जाते जेव्हा ती व्यक्ती स्वतःच त्यात पूर्णपणे भाग घेते, तर इलेक्ट्रिकल उपकरणांद्वारे चालविलेली अगदी आदिम यांत्रिक उपकरणे त्यासह उत्कृष्ट कार्य करतात.

आंशिक ऑटोमेशन, एक नियम म्हणून, आधीपासूनच कार्यरत उपकरणांवर वापरले जाते, हे त्यात एक जोड आहे. तथापि, जेव्हा ते संपूर्ण ऑटोमेशन प्रणालीमध्ये सुरुवातीपासून समाविष्ट केले जाते तेव्हा ते सर्वात जास्त परिणामकारकता दर्शवते — ते ताबडतोब विकसित, उत्पादित आणि अविभाज्य भाग म्हणून स्थापित केले जाते.

कॉम्प्लेक्स ऑटोमेशनने स्वतंत्र मोठे उत्पादन क्षेत्र कव्हर केले पाहिजे, ते स्वतंत्र कार्यशाळा, पॉवर प्लांट असू शकते. या प्रकरणात, संपूर्ण उत्पादन एकाच इंटरकनेक्टेड ऑटोमेटेड कॉम्प्लेक्सच्या मोडमध्ये कार्य करते. उत्पादन प्रक्रियेचे पूर्ण ऑटोमेशन नेहमीच सल्ला दिला जात नाही. त्याच्या अनुप्रयोगाचे क्षेत्र आधुनिक अत्यंत विकसित उत्पादन आहे जे अत्यंत विश्वसनीय उपकरणे वापरते.

मशीन किंवा युनिटपैकी एक बिघाड झाल्यास संपूर्ण उत्पादन चक्र त्वरित थांबते. अशा उत्पादनात स्वयं-नियमन आणि स्वयं-संस्था असणे आवश्यक आहे, जे पूर्वी तयार केलेल्या प्रोग्रामनुसार चालते. त्याच वेळी, एखादी व्यक्ती केवळ कायमस्वरूपी नियंत्रक म्हणून उत्पादन प्रक्रियेत भाग घेते, संपूर्ण सिस्टम आणि त्याच्या वैयक्तिक भागांच्या स्थितीवर लक्ष ठेवते, स्टार्ट-अप आणि स्टार्ट-अप उत्पादनात हस्तक्षेप करते आणि आपत्कालीन परिस्थितीत किंवा सोबत. अशा घटनेचा धोका.

उत्पादन प्रक्रियेच्या ऑटोमेशनची सर्वोच्च पातळी — पूर्ण ऑटोमेशन... त्यामध्ये, सिस्टम स्वतःच केवळ उत्पादन प्रक्रियाच करत नाही तर त्यावर पूर्ण नियंत्रण देखील ठेवते, जे स्वयंचलित नियंत्रण प्रणालीद्वारे चालते.संपूर्ण ऑटोमेशनचा अर्थ लागत-प्रभावी, शाश्वत उत्पादनामध्ये प्रस्थापित तांत्रिक प्रक्रियांसह ऑपरेशनच्या स्थिर पद्धतीसह होतो.

सर्वसामान्य प्रमाणातील सर्व संभाव्य विचलन अगोदरच लक्षात घेतले पाहिजेत आणि त्यांच्यापासून संरक्षणासाठी यंत्रणा विकसित करणे आवश्यक आहे. तसेच, मानवी जीवन, आरोग्य धोक्यात आणू शकणार्‍या कामासाठी पूर्ण ऑटोमेशन आवश्यक आहे किंवा ते त्याच्यासाठी दुर्गम ठिकाणी - पाण्याखाली, आक्रमक वातावरणात, अंतराळात केले जाते.

प्रत्येक प्रणालीमध्ये विशिष्ट कार्ये करणारे घटक असतात. स्वयंचलित प्रणालीमध्ये, सेन्सर रीडिंग घेतात आणि सिस्टम कसे चालवायचे याचा निर्णय घेण्यासाठी ते प्रसारित करतात, कमांड डिव्हाइसद्वारे आधीच कार्यान्वित केली जाते. बर्‍याचदा, हे इलेक्ट्रिकल उपकरणे असतात, कारण इलेक्ट्रिक करंटच्या मदतीने कमांड कार्यान्वित करणे अधिक फायदेशीर असते.

स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली आणि स्वयंचलित वेगळे करणे आवश्यक आहे. स्वयंचलित नियंत्रण प्रणालीमध्ये, सेन्सर ऑपरेटरच्या नियंत्रण पॅनेलवर रीडिंग प्रसारित करतात आणि तो निर्णय घेतल्यानंतर, कार्यकारी उपकरणांकडे कमांड प्रसारित करतो. स्वयंचलित प्रणालीमध्ये - इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांद्वारे सिग्नलचे विश्लेषण केले जाते, ते निर्णय घेतल्यानंतर, कार्यान्वित उपकरणांना आदेश देतात.

स्वयंचलित प्रणालींमध्ये मानवी सहभाग आवश्यक आहे, जरी एक नियंत्रक म्हणून. त्याच्याकडे तांत्रिक प्रक्रियेत हस्तक्षेप करण्याची, ती दुरुस्त करण्याची किंवा थांबवण्याची क्षमता आहे.

त्यामुळे तापमान सेन्सर खराब होऊ शकतो आणि चुकीचे रीडिंग देऊ शकतो. या प्रकरणात, इलेक्ट्रॉनिक्स त्याच्या डेटावर प्रश्न न विचारता विश्वासार्ह समजेल.

मानवी मन बर्‍याच वेळा इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या क्षमतांना मागे टाकते, जरी ते प्रतिक्रियेच्या गतीच्या बाबतीत त्यांच्यापेक्षा कनिष्ठ आहे. ऑपरेटर हे ओळखू शकतो की सेन्सर सदोष आहे, जोखमींचे मूल्यांकन करू शकतो आणि प्रक्रियेत व्यत्यय न आणता तो बंद करू शकतो. त्याच वेळी, त्याला पूर्ण खात्री असणे आवश्यक आहे की यामुळे अपघात होणार नाही. अनुभव आणि अंतर्ज्ञान, जे मशीनसाठी अनुपलब्ध आहेत, त्याला निर्णय घेण्यास मदत करतात.

एखाद्या व्यावसायिकाने निर्णय घेतल्यास स्वयंचलित प्रणालींमध्ये अशा लक्ष्यित हस्तक्षेपामुळे गंभीर धोका उद्भवत नाही. सर्व ऑटोमेशन बंद करणे आणि सिस्टमला मॅन्युअल कंट्रोल मोडमध्ये स्थानांतरित करणे गंभीर परिणामांनी भरलेले आहे कारण एखादी व्यक्ती परिस्थितीतील बदलावर त्वरित प्रतिक्रिया देऊ शकत नाही.

चेरनोबिलमधील अणुऊर्जा प्रकल्पातील अपघात हे त्याचे उत्कृष्ट उदाहरण आहे, जी गेल्या शतकातील सर्वात मोठी मानवनिर्मित आपत्ती ठरली. स्वयंचलित मोड बंद केल्यामुळे हे तंतोतंत घडले, जेव्हा आधीच विकसित आपत्कालीन प्रतिबंध कार्यक्रम स्टेशनच्या अणुभट्टीतील परिस्थितीच्या विकासावर प्रभाव टाकू शकत नाहीत.

वैयक्तिक प्रक्रियांचे ऑटोमेशन उद्योगात 19 व्या शतकापासून सुरू झाले. वॅटने डिझाइन केलेले स्टीम इंजिनसाठी स्वयंचलित सेंट्रीफ्यूगल रेग्युलेटर आठवण्यासाठी पुरेसे आहे. परंतु केवळ विजेच्या औद्योगिक वापराच्या सुरूवातीस, एक व्यापक ऑटोमेशन वैयक्तिक प्रक्रियांचे नव्हे तर संपूर्ण तांत्रिक चक्रांचे शक्य झाले. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की पूर्वी यांत्रिक शक्ती ट्रान्समिशनच्या मदतीने मेटल कटिंग मशीनमध्ये प्रसारित केली जात होती आणि ड्राइव्ह

विजेचे केंद्रीकृत उत्पादन आणि संपूर्णपणे उद्योगात त्याचा वापर केवळ विसाव्या शतकात सुरू झाला - पहिल्या महायुद्धापूर्वी, जेव्हा प्रत्येक मशीन स्वतःच्या इलेक्ट्रिक मोटरने सुसज्ज होती. या परिस्थितीमुळेच केवळ मशीनच्या उत्पादन प्रक्रियेचेच नव्हे तर त्याचे व्यवस्थापन देखील यांत्रिकीकरण करणे शक्य झाले. स्वयंचलित मशीन्सच्या निर्मितीच्या दिशेने हे पहिले पाऊल होते... ज्याचे पहिले नमुने 1930 च्या दशकाच्या सुरुवातीला दिसले. मग "स्वयंचलित उत्पादन" ही संज्ञा उद्भवली.

रशियामध्ये, नंतर यूएसएसआरमध्ये, या दिशेने पहिले पाऊल 1930 आणि 1940 मध्ये केले गेले. प्रथमच, बेअरिंग पार्ट्सच्या उत्पादनात स्वयंचलित मेटल कटिंग मशीन वापरली जातात. त्यानंतर ट्रॅक्टर इंजिनसाठी पिस्टनचे जगातील पहिले पूर्णपणे स्वयंचलित उत्पादन आले.

कच्च्या मालाच्या लोडिंगपासून सुरुवात करून आणि तयार भागांच्या पॅकेजिंगसह समाप्त होणारी तांत्रिक चक्रे एका स्वयंचलित प्रक्रियेत एकत्रित केली गेली. त्या वेळी आधुनिक विद्युत उपकरणे, विविध रिले, रिमोट स्विचेस आणि अर्थातच, ड्राइव्हस्च्या व्यापक वापरामुळे हे शक्य झाले.

आणि केवळ पहिल्या इलेक्ट्रॉनिक संगणकांच्या आगमनाने ऑटोमेशनच्या नवीन स्तरावर पोहोचणे शक्य झाले. आता तांत्रिक प्रक्रिया केवळ स्वतंत्र ऑपरेशन्सचा एक संच म्हणून विचारात घेणे थांबवले आहे जे निकाल मिळविण्यासाठी विशिष्ट क्रमाने केले जाणे आवश्यक आहे. आता संपूर्ण प्रक्रिया एक झाली आहे.

सध्या, स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली केवळ उत्पादन प्रक्रियाच करत नाही, तर त्यावर नियंत्रण ठेवते, आणीबाणी आणि आणीबाणीच्या परिस्थितीचे निरीक्षण करते.ते तांत्रिक उपकरणे सुरू करतात आणि थांबवतात, ओव्हरलोड्सचे निरीक्षण करतात आणि अपघाताच्या बाबतीत क्रियांचा सराव करतात.

अलीकडे, स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली नवीन उत्पादने तयार करण्यासाठी उपकरणे पुनर्बांधणी करणे सोपे करते. ही आधीपासूनच संपूर्ण प्रणाली आहे ज्यामध्ये मध्यवर्ती संगणकाशी जोडलेली वैयक्तिक स्वयंचलित मल्टीमोड प्रणाली आहे जी त्यांना एकाच नेटवर्कमध्ये जोडते आणि कार्यान्वित करण्यासाठी कार्ये जारी करते.

प्रत्येक उपप्रणाली एक स्वतंत्र संगणक आहे ज्याचे स्वतःचे सॉफ्टवेअर स्वतःचे कार्य करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. हे आधीच लवचिक उत्पादन मॉड्यूल आहे. त्यांना लवचिक म्हटले जाते कारण ते इतर तांत्रिक प्रक्रियांमध्ये पुन्हा कॉन्फिगर केले जाऊ शकतात आणि अशा प्रकारे उत्पादन वाढवू शकतात, त्यात विविधता आणू शकतात.

ऑटोमेटेड मॅन्युफॅक्चरिंगचे शिखर आहे औद्योगिक रोबोट… ऑटोमेशनने उत्पादनाला वरपासून खालपर्यंत झिरपले आहे. उत्पादनासाठी कच्च्या मालाच्या पुरवठ्यासाठी वाहतूक मार्ग स्वयंचलितपणे कार्य करते. व्यवस्थापन आणि डिझाइन स्वयंचलित आहेत. मानवी अनुभव आणि बुद्धिमत्ता फक्त तिथेच वापरली जाते जिथे इलेक्ट्रॉनिक्स त्यांची जागा घेऊ शकत नाहीत.