Датчики и системы контроля в производстве

Рост затрат, сокращение сроков выполнения заказов, сложные спецификации клиентов, конкуренция со стороны рынка по всему миру. Сегодня бизнес сталкивается с постоянно растущим числом проблем. Производители, которые разрабатывают более эффективные и действенные формы производства, разработки и маркетинга, будут теми, кто ответит на эти вызовы.

Использование передовых датчиков и технологий управления обеспечивает фундаментальную приверженность производственным решениям, основанным на простой и доступной интеграции. С помощью этой технологии можно интегрировать производственные процессы, реагировать на быстро меняющиеся условия производства, помогать персоналу более эффективно реагировать на сложные качественные решения, снижать себестоимость и повышать качество продукции на всем производственном предприятии.

Первым шагом в достижении такой гибкости является создание информационной системы, которая может быть изменена при необходимости, что позволит ей реагировать на меняющиеся требования предприятия и окружающей среды. Это изменение должно быть осуществлено с минимальными затратами и нарушением текущей деятельности. Датчики и технологии управления будут играть ключевую роль в достижении гибкости информационной системы. Однако сама по себе эта технология не может сократить время выполнения заказа, уменьшить запасы и минимизировать избыточные мощности в той степени, в которой это требуется сегодняшней производственной деятельности. Этого можно достичь только путем интеграции различных датчиков с соответствующими средствами управления на протяжении всего производственного процесса в рамках стратегии компьютерно-интегрированного производства (CIM). В результате отдельные производственные процессы смогут протекать, взаимодействовать и реагировать вместе как единая ячейка, хорошо структурированная для выполнения своих функций.

Чтобы разработать сенсорную и управляющую информационную систему, которая позволит достичь этих целей, предприятие должно начать с конкретной долгосрочной архитектурной стратегии, обеспечивающей основу, которая учитывает как сегодняшние потребности, так и потребности завтрашнего дня, включая поддержку новых производственные процессы, включение новых функций обработки данных и создание новых баз данных и распределенных каналов. Инструменты для такого контроля и интеграции доступны уже сегодня.

Соединенные Штаты лидируют в мире по изобретению новых продуктов; однако многие из этих новых продуктов, в конечном счете, производятся другими странами. В неспособности производителей США конкурировать на мировом уровне нельзя винить дешевую рабочую силу в других странах; более половины торгового дефицита приходится на зарубежные отрасли, где платят более высокую заработную плату. Неспособность применить доступные производственные системы для автоматизации может стать фактором, способствующим возникновению этой дилеммы.

Доступная производственная система — это просто система, содержащая множество надежных частей, гармонично соединенных вместе для создания определенного движения, которое обеспечивает конкретную производственную операцию, направляемую и контролируемую простыми и эффективными датчиками и системами управления. Современные производственные технологии преобладают при проектировании и управлении инженерными системами, а также при применении сенсорных технологий и технологий управления в производственных системах в таких ситуациях, как изготовление и сборка продукции.

При рассмотрении конструктивного аспекта системы необходимо учитывать: динамику, кинематику, статику и даже стиль деталей. Все это играет жизненно важную роль в формировании оптимальных производственных параметров при проектировании систем. Генерация движения и контроль с помощью различных датчиков обеспечивают рассмотрение концепций технологического процесса с точки зрения системы, направленной на решение проблем технологического процесса.

Технология производства играет ключевую роль в преобразовании спецификаций нового продукта из проектирования в планы процессов, которые затем используются для производства продукта. Во время проектирования продукта специалисты по технической оценке производства работают с инженерами-конструкторами, чтобы выяснить, можно ли интегрировать датчики и системы управления для мониторинга и управления процессами в проект системы и по какой цене. Допуски, материалы, зазоры, правильное обращение с деталями, допустимые типы и расположение датчиков, а также время сборки продукта являются особенно важными факторами в этой оценке, поскольку они напрямую влияют на производительность, рекомендации по которой имеют важное значение для этого анализа.

Оценка стоимости не менее важна. Если необходим новый процесс, потому что, например, существующие процессы считаются слишком дорогими или неспособными производить желаемый продукт, инженерам-технологам будет предложено либо разработать новый экономичный процесс, либо изменить конструкцию продукта. Выбор лучшей альтернативы может быть очень трудным, поскольку такое решение основано на множестве противоречивых целей, например, технических требованиях клиента, стоимости, осуществимости, своевременности, доли рынка, доступности деталей, стандартных деталей, доступности инструментов для деталей, расположения датчиков и нравиться.

Хорошо спроектированная система, включающая датчики и технологии управления для создания движения производственной системы, играет фундаментальную роль в новом производственном мышлении. Передовые сенсорные и контрольные технологии — это больше, чем просто внедрение новых технологий. Это долгосрочная стратегия, которая позволяет компонентам всей производственной операции работать вместе для достижения качественных и количественных целей бизнеса. Оно должно иметь приверженность высшего руководства и может повлечь за собой изменение образа мышления людей в организации и управление этими изменениями. Однако выгоды от этого велики, поскольку успешное внедрение этой технологии в значительной степени определяет успех сегодняшней стратегии компьютерно-интегрированного производства.