USE OF AUTOMATED SYSTEMS IN PRODUCTION PROCESSES

В современном мире динамичность и конкуренция становятся ключевыми факторами успешного бизнеса, а использование автоматизированных систем в производственных процессах играет ключевую роль в эффективном развитии предприятия. Автоматизированные системы превращают традиционные методы управления и производства в современные инновационные решения для бизнеса. Обеспечение связности и согласованности производственных процессов реализуются через центральную систему управления, которая интегрирует роботизированные системы, Lean и Six Sigma-технологии, системы автоматизированного контроля стоимости, средства автоматизации для сокращения рабочей силы, автоматизированные системы контроля качества, применение технологии «Интернет вещей», использование роботов и автономных транспортных средств, программируемых логических контроллеров, машинное зрение автоматического контроля, программное обеспечение контроля соответствия стандартам и регуляторным требованиям, спроектированные с учетом нормативов.

Преимущества замены ручного труда на автоматизированных роботов, как ключевой инструмент интегрированной системы, рассмотренной авторами в статье, включают – повышение производительности, снижение ошибок, улучшение качества продукции, увеличение безопасности рабочей среды и способность работать в условиях, которые могли бы быть опасными для человека.

Автоматизация находит широкое применение в промышленности, автомобильном производстве, электронике, логистике и других отраслях. Внедрение системы машинного зрения для автоматического контроля представляет собой ключевой метод в автоматизации производственных процессов

Благодаря использованию метода анализа инноваций в области производственного управления, а также обобщению принципов исследования, связанных с внедрением технологических инноваций для оптимизации производственных процессов, возможно, оценить результативность внедрения центральной системы управления в деятельность предприятия, ее достоинства и сферу применения на производстве.  

Например, центральная система управления позволяет производить мониторинг и контроль над производственными процессами. Внедрение системы позволяет выявлять проблемные области в производстве, улучшать эффективность и снижать затраты, а оптимизация производства при помощи мониторинга и контроля предотвращает возможные сбои и аварии на предприятии. Центральная система обеспечивает доступ к реальным данным и аналитике, позволяет принимать обоснованные управленческие решения, что особенно важно в условиях быстро меняющегося рынка, где принятие обоснованных решений способствует повышению конкурентоспособности предприятия.

Создание центральной системы управления объединяет данные со всех участков производства и предоставляет возможность масштабирования производства без необходимости кардинальной перепроектировки системы управления и смены организационной структуры, включая: повышение производительности, снижение затрат, повышение качества продукции, безопасность, гибкость, снижение влияния человеческого фактора, интеграцию данных и соблюдение норм и стандартов. Анализ и выбор наиболее подходящих инструментов требует тщательного исследования и планирования для эффективной автоматизации производственных процессов предприятия.

Внедрение роботизированных систем с использованием Lean и Six Sigma позволяет увеличить выход продукции или услуги за то же время или даже быстрее для увеличения эффективности рабочих процессов, снижения времени простоя и перерывов при производстве различных видов товаров и услуг. Направление реализации метода на производстве – повышение производительности труда

Разработка систем автоматизированного контроля стоимости применяется для сокращения рабочей силы, позволяет экономить на заработной плате, минимизировать: потери сырья и энергии для сокращения расходов на рабочую силу, ошибки и потери на предприятии, затраты, особенно в сферах производства, где трудозатраты и ресурсы играют ключевую роль.

Использование автоматизированных систем контроля качества, таких как применение технологии «Интернет вещей» (IoT)

Разработка системы автоматического контроля и предотвращения аварий

Реализация гибких производственных ячеек, способных к изменению производственных задач, например, использование программируемых логических контроллеров (ПЛК) для быстрой настройки оборудования обеспечивает настройку под разные задачи и масштабирование производства, быстрое переключение между задачами для увеличения или уменьшения масштаба в зависимости от потребности. Такая автоматизация актуальна для производств, где требуется адаптация к изменяющимся условиям за счет гибкости и масштабируемости.

Замена ручного труда на автоматизированные роботы, внедрение системы машинного зрения для автоматического контроля – снижает зависимость от квалификации работников, влияние человеческого фактора, уменьшает риски, связанные с человеческими ошибками и недисциплинированным поведением, повышая при этом стабильность рабочих процессов, особенно в производствах, где критично наличие человеческих ошибок.

Программное обеспечение для контроля соответствия стандартам и регуляторным требованиям. Автоматизированные системы контроля и регулирования, спроектированные с учетом нормативов, используются в отраслях с жесткими требованиями к качеству и безопасности, так как обеспечивают гарантированное соответствие нормативам, стандартам, улучшая деловую репутацию предприятия.

В качестве основного инструмента в интеграционной системе стоит рассматривать – замену ручного труда на автоматизированных роботов, как стратегический подход к автоматизации производственных процессов, подразумевающий внедрение роботов и механизмов для выполнения задач, которые ранее выполнялись операторами или рабочими. Данный процесс имеет значительные преимущества и широкий спектр применения, и его реализация включает следующие этапы:

- детальный анализ производственной задачи

- в зависимости от задачи и требований выбирается подходящий тип робота (промышленный робот, коллаборативный робот (кобот), мобильный робот);

- разрабатывается инженерный проект, включающий: проектирование системы управления – создание механического оборудования – разработку программного обеспечения и средств управления;

- роботы интегрируются в существующий производственный процесс, что требует изменений в раскладке производства, создание безопасных рабочих зон для роботов и обеспечения совместимости с другими системами;

- роботы настраиваются и программируются для выполнения конкретных задач, а операторы или инженеры обучаются управлять и программировать роботов;

- после внедрения роботов проводятся испытания, настраивается производительность и качество выполнения задачи, в результате тестирования и оптимизация вносятся корректировки.

Следует отметить, что внедрение систем машинного зрения позволяет роботам видеть окружающую среду и выполнять сложные задачи. Внедрение систем машинного зрения становится все более актуальным в контексте цифровизации производства [9,10], так как они обеспечивают точный и автоматический контроль, что существенно повышает качество продукции и оптимизирует производственные процессы и требует совместимости и взаимодействия различных компонентов систем.

Результаты исследования демонстрируют, что внедрение инновационных технологий и систем автоматизации в производство способствует повышению эффективности, снижению затрат и повышению качества продукции, что делает их актуальными и востребованными в современной промышленности.

Внедрение центральной системы управления позволяет улучшить мониторинг и контроль производственных процессов, вследствие чего, снижаются риски возникновения сбоев и аварий на предприятии, а именно:

- Использование роботизированных систем и методов Lean и Six Sigma увеличивает производительность труда и сокращает временные затраты, что необходимо для эффективности рабочих процессов.

- Автоматизация и внедрение систем машинного зрения помогают снизить затраты на рабочую силу и минимизировать ошибки, сокращая потери сырья и энергии.

- Использование систем автоматического контроля и предотвращения аварий повышает качество и надежность производимой продукции, снижает риск для работников и минимизирует влияние человеческого фактора.

- Реализация гибких производственных ячеек с использованием программируемых логических контроллеров позволяет адаптировать производство под разные задачи и быстро масштабировать его при необходимости.

- Программное обеспечение и системы контроля обеспечивают соответствие нормативам и стандартам, что способствует улучшению деловой репутации предприятия.

Внедрение центральной системы управления и автоматизации производства имеет ключевое значение для повышения эффективности, снижения затрат и обеспечения безопасности на предприятии. Отслеживание и контроль производственных процессов, использование роботов и современных технологий, а также соблюдение стандартов и нормативов играют решающую роль в обеспечении конкурентоспособности и успешной адаптации к быстро меняющимся рыночным условиям. Создание центральной системы управления, объединяющей данные со всех участков производства, представляет собой комплексный интеграционный процесс, который позволяет управлять и осуществлять мониторинг производственных операций из одного центрального пункта. Такой процесс имеет ряд существенных характеристик и преимуществ: интеграция данных, оптимизация производства, улучшение принятия решений и масштабируемость. Интеграция данных реализуется через центральную систему управления, которая собирает, агрегирует и анализирует данные со всех участков производства. Процесс позволяет создать единую базу данных, в которой хранятся информация о статусе оборудования, уровне запасов, качестве продукции и других важных параметрах. Интеграция автоматизации и современных методов контроля позволяет предприятиям не только оптимизировать производство, но и укрепить свои позиции на рынке и обеспечить долгосрочный успех.