Тема: «Автоматизация в легкой и пищевой промышленности».
Целеполагание: дать понятие автоматизации; показать роль автоматизации в производственном процессе; объяснить необходимость скорейшей автоматизации производственных процессов; способствовать формированию единой научно-технической картины мира.
Ход урока:
Изучение нового материала
Автоматизация производства – механизация производства с полным или частичным устранением физического труда рабочих. В процессе автоматизации труд людей замещается работой оборудования, действующего по принципу само регуляции.
В 19 веке в некоторых странах рабочие получали 30 – 40% от стоимости изготовленного изделия. В наше время. В нашей стране трудящийся человек получает не 30 – 40 и не 60%, а 8 –12% от стоимости произведенной продукции. В нашей стране автоматизация производства находится на низком уровне (в развитии), но есть страна, которая занимает первое место в мире по применению вычислительной техники (это применение робототехники, микропроцессорных систем, различных автоматизированных производств на основе ЭВМ). Это Швеция, и трудящийся человек там получает не 8 – 12%, а 80% от стоимости произведенной продукции. Теперь можно задуматься, нужна ли нам автоматизация?
В основах направления экономического и социального развития страны намечено «поднять на новую качественную ступень производственные силы и производственные отношения, кардинально ускорять научно-технический прогресс, обеспечить продвижение вперед на стратегических направлениях развития экономики…». Одним из направлений решения этих задач является автоматизация и механизация производства. Именно, поэтому современный рабочий, занятый, в частности, изготовлением изделий электронной техники, должен быть знаком с современными методами и техническими средствами автоматизированного производства.
Основная задача первого этапа перехода к машинному производству – значительное повышение производительности труда и замена мускульной энергии человека механической. Именно этому этапу свойственна в основном механизация, как частичная или полная замена ручного труда человека машинным в той части процесса. Где непосредственно происходит изменение формы и качества изделий при сохранении участия рабочего в управлении машинами и контроле за их работой.
На втором этапе – решение задачи передачи машине таких функций человека, как функция органов чувств, позволит осуществлять управление процессом обработки заготовок и контроль размеров. На третьем этапе проектирования – усиление логического воздействия средств автоматики на технологический процесс, т. е. передача машине «мыслительных» функций человека, создание машин-автоматов с самонастраивающейся системой, которая запоминает и обобщает опыт своей работы и полностью самоуправляемая.
Решение этих задач позволило разработать автоматизированные устройства, позволяющие выполнять рабочие функции изготовления, контроля, управления и само подстройки без участия человека-оператора.
Решение задач комплексной автоматизации необходимо для всех отраслей народного хозяйства.
Приборостроению свойственны серийное и мелкосерийное производство. На многих приборостроительных заводах-предприятиях массовое производство средств автоматики, телемеханики полностью механизировано или автоматизировано. Созданы и работают автоматизированные участки по изготовлению печатных плат, автоматы для сборки механизмов малогабаритных часов-будильников, универсальные автоматы для обработки выводов конденсаторов и резисторов. Существуют производства с полной автоматизацией изготовления ионных приборов, транзисторов, электронно-лучевых трубок и блоков.
Создание поточных линий, цехов и заводов автоматов. Их ритмичная работа немыслима без дальнейшего развития механизации и автоматизации внутризаводского транспорта, складирование деталей и узлов. Огромное значение имеет развитие транспортных автоматических устройств различного назначения с автоматической переадресовкой грузов, с накопителями и механизированными складами. Повышению эффективности применения этих средств способствует применение промышленных роботов и манипуляторов.
При роботизации: уменьшается номенклатура заготовок, повышается объем производства и т. д.
Возникает необходимость новой технологии производства, следовательно, использование роторно-конвейерных линий, следовательно, повышение эффективности производства (огромная производительность).
Автоматизация возможна только после совершенствования технологического процесса.
Цель автоматизации производства заключается в повышении эффективности труда, улучшения качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства.
Итак, автоматизация и роботизация – одна из наиболее сложных и актуальных проблем производства. Она не только дает большой экономический эффект, но и способствует значительному повышению надежности изготавливаемых машин, аппаратов и приборов, т. к. в этом случае процесс сборки не зависит от квалификации сборщика.
Где только не применяется автоматизация:
В легкой промышленности применяют локальные системы автоматического контроля и регулирования. Применяют высокоэффективное автоматическое ткацкое оборудование, скоростные бесчелночные станки. Автоматизация отделочного производства на фабриках-автоматах связана с развитием новых методов беления и крашения волокна в массе и пряже, эффективных процессов браковки и сортировки полуфабрикатов и готовых изделий. Обувная, галантерейная и другие отрасли легкой промышленности располагают высокопроизводительным автоматизированным оборудованием, на котором идет массовый выпуск разнообразных изделий.
Такие сложные процессы, как образование искусственных волокон, прядение, ткачество, вязка и шитье, заменяются более прогрессивными с точки зрения их автоматизации – прокатом, вытяжкой и склеиванием. При этом сокращаются накладные расходы и достигается хорошее соответствие характеристик производимых материалов заданным показателям выпускаемых изделий, что необходимо для поддержания их высокого качества и минимальных отходов материалов в производстве.
В пищевой и сельскохозяйственной промышленности созданы автоматические установки для прямой переработки сельскохозяйственной продукции в пищевые полуфабрикаты, кулинарные изделия. Важнейшее направление в комплексной автоматизации пищевой индустрии – переход от периодических процессов с большим числом операций к непрерывным потокам, химизация производства, применение полиэлектролитов и ферментов для ускорения фильтрации соков, сублимации - для обезвоживания, ультразвука – для эмульгирования и экстрагирования, электронных потоков и радиоактивных излучений – для стерилизации, высокочастотных магнитных и электрических полей и инфракрасных лучей – для нагрева и т. д. Оснащение комплексными автоматическими установками пищевой промышленности, предприятий по первичной переработке сельскохозяйственной продукции и предприятий общественного питания резко сокращает потери и лучше сохраняет качество продуктов питания на различных этапах реализации.
Большое внимание уделялся развитию программного обеспечения, т. е. развитию наукоемных средств, т. к. информация и скорость работы вычислительной аппаратуры – стратегический потенциал страны.
2. Домашнее задание: ответьте на вопросы письменно в тетрадь:
1. Что дает автоматизация производства?
2. Что такое Автоматизация производства?