Những điều cần lưu ý khi ứng dụng tự động hóa quá trình sản xuất
Tự động hóa quá trình sản xuất là một vấn đề khoa học kỹ thuật phức tạp. Việc phát triển và ứng dụng nó trong mọi công đoạn của quá trình sản xuất phải dựa trên cơ sở của các nghiên cứu phân tích có hệ thống. Sau đây là một số nguyên tắc cơ bản.
Nguyên tắc có mục đích rõ ràng
Việc áp dụng tự động hóa phải có mục đích rõ ràng và hiệu quả kinh tế dự tính nhất định. Các thiết bị và hệ thống tự động hóa không chỉ có chức năng mô phỏng, thay thế các tác động của con người trong quá trình sản xuất mà chúng phải được sử dụng với mục đích thực hiện công việc nhanh hơn, tốt hơn, hiệu quả hơn.
Các thống kê đã thực hiện cho thấy 60 ~ 70% hiệu quả kinh tế của quá trình áp dụng tự động hóa là do năng suất của thiết bị tự động hóa cao hơn.
15 ~20% hiệu quả là do chất lượng sản phẩm được nâng cao và ổn định hơn. Chỉ có 10 ~ 15% hiệu quả kinh tế là do giảm chi phí trả lương cho công nhân. Vì vậy, khi lập các dự án phát triển và ứng dụng tự động hóa phải ưu tiên hàng đầu cho các thông số về năng suất và chất lượng của quá trình gia công.
Trên quan điểm này thì không phải lúc nào việc sử dụng các quá trình và thiết bị tự động hóa cũng phù hợp và có ý nghĩa. Các robot công nghiệp sử dụng trên các nguyên công hàn, sơn, phủ, bơm tra keo sẽ cho phép nâng cao năng suất, chất lượng gia công và cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân.
Tuy nhiên, nếu sử dụng robot công nghiệp khi cấp các loại phôi có trọng lượng 3~5 kg cho các máy cắt kim loại chỉ cho phép giảm không đáng kể chi phí lương công nhân nhưng lại kéo dài chu kỳ gia công tới 25~40 giây với robot 1 tay, và 40~50 giây với robot 2 tay trong khi công việc này công nhân chỉ cần 10 ~ 15 giây. Do đó, tự động hóa các công việc cần nhiều động tác trong một thời gian ngắn đôi khi không mang lại hiệu quả kinh tế mong muốn.
Nguyên tắc toàn diện
Tất cả các thành phần quan trọng nhất của quá trình sản xuất như đối tượng sản xuất, công nghệ, các thiết bị chính và phụ, các hệ thống điều khiển và phục vụ, thải phôi và phế liệu, đội ngũ kỹ thuật, … đều phải được xem xét và giải quyết triệt để, toàn diện ở trình độ cao. Chỉ cần bỏ sót một trong các thành phần hoặc yếu tố nào đó của quá trình sản xuất là toán bộ hệ thống tự động hóa sẽ trở nên không hiệu quả và thất bại.
Việc thiết lập các hệ thống điều khiển vi xử lý phức tạp và đắt tiền chỉ để thay đổi một thành phần nào đó của quá trình sản xuất, trong khi vẫn giữ nguyên công nghệ lạc hậu sẽ không đem lại lợi ích gì. Chí có trên cơ sở của công nghệ tiên tiến, việc thiết kế và ứng dụng các hệ thống thiết bị tự động hóa mới đem lại hiệu quả mong muốn. Để tuân thủ nguyên tắc này, phải bám sát các mục tiêu và biện pháp cơ bản sau của tự động hóa:
- Tự động hóa phải được thực hiện trên tất cả các công đoạn sản xuất để biến đổi chúng với mục đích nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm gia công.
- Nâng cao chất lượng tự động hóa của tất cả các quá trình chính và phụ cũng như các nguyên công đơn lẻ bằng cách hiện đại hóa, thay thế mới các tổ hợp trang thiết bị tự động.
- Giảm chi phí gia công tổng cộng cho một đơn vị sản phẩm theo nguyên tắc giảm chi phí lao động sống, tăng tỷ lệ chi phí quá khứ.
- Giảm số công nhân phục vụ trực tiếp trong các phân xưởng và tăng số chuyên gia và công nhân bậc cao trong lĩnh vực chuẩn bị sản xuất.
- Thiết lập các tổ hợp thiết bị tự động được điều khiển tập trung để thực hiện các quá trình sản xuất.
Nguyên tắc có nhu cầu
Các thiết bị tự động hóa, kể cả các thiết bị tiên tiến nhất chỉ có thể sử dụng và sử dụng hiệu quả ở nơi mà không có nó là không được, chứ không phải ở bất cứ nơi nào có thể sử dụng được. Ý nghĩa của các cơ cấu và thiết bị tự động hóa hiện đại không chỉ bó hẹp trong việc thay thế các chức năng điều khiển của công nhân khi phục vụ thiết bị sản xuất mà nó cho phép mở ra khả năng thiết lập các loại thiết bị mới mà trước nó con người không thể chế tạo được nếu không có chúng.
Nhờ chúng mà ngày nay người ta có thể tạo ra được các loại thiết bị có khả năng vượt xa khả năng vật lý của con người bình thường, để sử dụng ở những nơi với những công việc mà con người không thể tiếp cận hoặc không thể thực hiện được. Các thiết bị tự động hóa dễ dàng điều khiển nhiều thiết bị một lúc. Các thiết bị tự động hóa hiện đại cho phép thực hiện đồng thời nhiều dạng công việc khác nhau bằng nhiều loại dụng cụ với độ tập trung cao các nguyên công, do đó trong các công việc câng năng suất và cường độ gia công cao, con người không thể ganh đua với thiết bị tự động hóa được.
Nguyên tắc hợp điều kiện
Việc đưa vào ứng dụng các giải pháp kỹ thuật chưa hoàn thiện là không thể chấp nhận được, điều này sẽ dẫn đến việc tiêu tốn nhiều tiền của và công sức một cách vô ích. Do đó phải định hướng tốt trong nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật tự động hóa phù hợp với điều kiện cụ thể.
Để biết thêm các thông tin liên quan đến cơ khí hóa và tự động hóa, vui lòng liên hệ với GLUDITEC:
Hotline: (+84) 969 469 089
Email: info@gluditec.com