Третий уровень автоматизации реализуется путем создания адаптивных роботизированных технологических комплексов (РТК), гибких производственных модулей, имеющих в своем составе, например, обрабатывающий центр, ПР, устройства контроля, диагностики и подналадки, другие вспомогательные механизмы, управляемых от одного контроллера или других управляющих устройств
Четвертый уровень автоматизации. В этом случае осуществляется автоматическая переналадка оборудования. При ручной переналадке оборудования, она занимает значительную часть рабочего времени. Чем чаще по условиям производства требуется переналадка, тем больше оказываются потери времени и уменьшается зона обслуживания одним рабочим. Естественно стремление применять такие инструмент, оснастку и приспособления, методы задания режимов обработки и циклов производства, загрузочных устройств и контрольных систем, которые способны осуществлять автоматическую переналадку оборудования.
Оборудование с автоматической переналадкой экономически выгодно при обработке любых партий деталей и целесообразно при выпуске сборочных комплектов деталей, необходимых для обеспечения ритмичной работы сборочных цехов. Оно позволяет существенно сократить объемы незавершенного производства, сократить до минимума производственный цикл изготовления изделий.
Технические трудности, стоящие на пути автоматизации, создания высоконадежного оборудования, средств контроля и управления, а также высокая пока стоимость всех средств автоматизации, еще сдерживают широкое использование, как в машиностроении так и в других отраслях этой наиболее высокой ступени автоматизации.
Пятый уровень автоматизации это гибкие производственные системы (ГПС). В соответствии с ГОСТ 26228-90 под ГПС понимается управляемая средствами вычислительной техники совокупность технологического оборудования, состоящего из разных сочетаний гибких производственных модулей и (или) гибких производственных ячеек, автоматизированной системы технологической подготовки производства и системы обеспечения функционирования, обладающая свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий, разновидности которых ограничены технологическими возможностями оборудования.
В состав ГПС входят гибкие производственные модули (ГПМ), гибкие производственные ячейки (ГПЯ) и система обеспечения функционирования гибкой производственной системы и гибкой производственной ячейки. В общем случае она обеспечивает комплексную автоматизацию всех звеньев производственного процесса включая процессы обработки и управления, подготовку производства, разработку конструкторской и технологической документации, а также планирование производства.
Гибкими производственными системами могут быть как автоматизированные предприятия и заводы-автоматы, так и их структурные составляющие: автоматизированные цехи, автоматизированные и роботизированные участки, гибкопереналаживаемые автоматизированные линии и роботизированные комплексы.
ГПС обеспечивают автоматическое производство деталей различными партиями, с уровнем себестоимости продукции и производительности близкой к достигаемой в современном массовом производстве при изготовлении деталей одного наименования.
Коэффициент уровня автоматизации труда определяется по объему затрат автоматизированного труда в общей трудоемкости предприятия. Следует отличать уровень от степени автоматизации или механизации труда, которая определяется как отношение численности рабочих, занятых автоматизированным или механизированным трудом соответственно к общей численности промышленно-производственного персонала (ППП). Степень занятости рабочих ручным трудом определяется отношением численности рабочих занятых ручным трудом к общей численности ППП.
Организация работ по автоматизации производства
Определению уровня автоматизации производства и разработке мер по ее повышению на предприятии должна предшествовать работа по паспортизации, аттестации и рационализации рабочих мест. Она должна проводиться с учетом соответствующих рекомендаций и регламентирующих общегосударственных нормативных документов и опыта передовых предприятий по данному вопросу. Паспортизации и учету подлежат места, где рабочие, заняты кроме ручного, физически тяжелого, и малоквалифицированного труда, также и зрительно-напряженными, малопривлекательными и монотонными работами.
Целью паспортизации является подготовка необходимой информации для разработки комплексной программы по механизации и автоматизации ручного труда. Она заключается в изучении занятости ручным трудом по профессиям, изыскании путей и возможности ее сокращения, в расчете показателей затрат и ожидаемого социально-экономического эффекта мероприятий, а также в определении потребности на эти цели в оборудовании, комплектующих изделиях, проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
В порядке подготовки к этой работе на предприятии разрабатываются методические рекомендации и указания по проведению аттестации, изготавливаются необходимые бланки актов аттестации, карт учета ручного труда, образуются аттестационные комиссии, проводится другая организационная и разъяснительная работа. Все подготовительные меры находят отражение в приказе директора предприятия о проведении аттестации рабочих мест.
В процессе аттестации проводится комплексная оценка каждого рабочего места на его соответствие нормативным требованиям и передовому опыту по таким направлениям как технико-экономический; организационно- экономический уровень; условия труда и техника безопасности на рабочем месте. По результатам комплексной оценки выявляются рабочие места, где указанные параметры могут быть достигнуты после оснащения его прогрессивным оборудованием и соответствующей рационализации и модернизации самого рабочего места. Определяются лишние (незагруженные) и рабочие места, модернизация которых неэффективна.
На основании полученных данных проводится технико-экономический анализ характеристик рабочего места и принимается решение об аттестации и продолжении эксплуатации рабочего места или его сокращении. В первом случае, при необходимости принимаются меры по дополнительной загрузке, закрепив за данным рабочим местом операции, выполнявшиеся на ликвидированных рабочих местах, или оно продолжает эксплуатироваться без внесения изменений.
По не аттестованным рабочим местам, подлежащих сокращению, принимается решение о передаче операций на другие рабочие места. В этом случае разрабатываются мероприятия по реализации оборудования, переквалификации и трудоустройству высвобождаемых рабочих. По подлежащим рационализации, определяются направления, возможности и сроки рационализации, намечаются меры по оснащению роботами, другим прогрессивным оборудованием или инструментом с целью исключения тяжелого, физического и ручного труда, повышению его организационно-технического уровня.
Основным инструментарием в работе по паспортизации ручного, физически тяжелого и малоквалифицированного труда является карта его учета, разработанная на ряде предприятий. Карта учета это первичный носитель информации о численности рабочих, занятых ручным трудом на тех или иных операциях, в тех или иных производственных подразделениях. В то же время это рабочий документ, позволяющий планировать мероприятия по сокращению ручного труда и последующей его механизации и автоматизации, а также контролировать ход их выполнения.
Карты оформляются в соответствии с инструкцией по ее заполнению на все технологические операции, на которых в момент заполнения карт работа выполняется вручную, для чего комиссией подразделения изучается выполняемая работа на всех технологических операциях и устанавливается степень механизации и автоматизации. Карты учета заполняются и на те операции, которые квалифицируются в целом как механизированные, но включают ряд технологических операций и переходов, выполняемых вручную. Карта учета ручного труда должна заполнятся также на профессии и операции ручного труда, на которых сокращение его на текущий момент не представляется возможным.
В картах учета отражается наименование операции и профессия занятого ручным трудом, содержание ручной работы, используемое на операции оборудование, мероприятия по сокращению ручного труда и ожидаемый экономический эффект от их выполнения. Действует она, как правило, в течение пятилетнего периода и приспособлена для обработки данных, отражаемых в ней на ЭВМ В случае передачи изделия другому подразделению или снятия с производства, ответственный исполнитель сообщает контролирующему органу об изменениях для своевременного снятия карт с учета или передачи их другому подразделению.
Рабочие комиссии в цехах на основе анализа карт учета ручного труда разрабатывают мероприятия по его ликвидации или сокращению. Мероприятия согласовываются с заводскими отделами главного технолога, подготовки производства, главного механика и главного технолога, автоматизации и механизации производства. Мероприятия включаются в планы технического перевооружения и научно- технического развития данного цеха.
Заводская служба, ответственная за автоматизацию производства, на основе полученных данных разрабатывает целевую комплексную программу по сокращению применения ручного труда (ЦКПРТ) на предстоящий период и представляет ее на рассмотрение технического совета предприятия, на котором она утверждается. ЦКРПТ является приложением плана технического перевооружения предприятия. Продублированные мероприятия учитываются один раз.