1. 工业生产自动化主要是指什么
工业生产自动化指工业生产的一切操纵过程不再是人工操作,而是由机器自动完成,是机械化的进一步发展,也是工业现代化的一个非常重要的标志。按其发展过程及程度可分自动化与全自动化。前者基本上在工业中普及,并且在最危险和最难操作的工序上利用电脑控制机器人去自动完成该工作,这也是人类生产自动化的一个突破,而后者的进一步发展,将会出现全盘由电脑控制的自动工厂或无人管理工厂,这时,工厂生产,管理工作都由电子计算机自动控制系统来完成。我国工业局部自动化目前在大型工厂中已普遍使用,而全盘自动化生产在全球还未出现。随着科技的发展,不久的将来我们会看到无人管理工厂或自动工厂。
2. 什么是工业自动化,都有哪些内容
工业自动化是指将多台设备(或多个工序)组合成有机的联合体,用各种控制装置和执行机构进行控制,协调各台设备(或各工序)的动作,校正误差,检验质量,使生产全过程按照人们的要求自动实现,并尽量减少人为的操作与干预。
从生产过程的三大环节、八个主要过程看,目前工业自动化的主要内容如下:
(1)设计过程
在采用CAD(计算机辅助设计)技术之前,机械(或材料加工)工业的设计人员约占技术人员的10%~15%,设计工作50%~60%的工作量是制图与其他一些重复性劳动,且设计多凭经验设计,工作量大,周期长,设计图纸修改不便,设计的安全系数通常较大。随着计算机技术的广泛采用,设计过程中可应用计算机辅助进行产品设计、性能分析、模拟试验等,进一步的发展是将CAD技术与CAE(计算机辅助工程)技术和CAM(计算机辅助制造)技术等结合起来,实现CAD/CAE/CAM一体化,从而大大缩短了设计过程,提高了设计的准确性与可靠性,设计方案与图样的修改和保存也非常便利,设计过程的发展趋势是设计自动化。
(2)生产准备过程
该过程包括:根据公司企业销售和市场信息部门提出的产品订货订单,考虑生产纲领、本厂设备及库存情况;编制材料、刀具、元器件、专用设备等需用,采购、外协加工委托计划;必要时,甚至包括专用生产基地厂房的建设等任务。在这些工作中相应地采用各种自动化技术与手段可提高效益,减少差错。
(3)工艺准备过程
该过程包括:根据设计图样、技术装备水平及产品批量等因素,选择加工设备;确定加工工艺及技术要求;设计零件制造、产品装配的工艺过程,编制材料明细表;确定工装模具、量具等的设计制造,准备外协加工件的验收方法及手段。在这些工作中,有些已经实现了相当程度的自动化,如工艺过程模拟及自动设计方面。
(4)加工过程
自动化的加工过程包括:从大批量生产中采用的各种高效专用机床、组合机床、自动化生产线,到多品种、小批量生产中采用的数控机床、组合机床,直至近年来采用的成组技术和柔性加工系统。各种类型的调节器、控制器,特别是计算机、微型机的大量应用,加快了加工过程自动化速度。
(5)检验过程
在自动化单机、自动线等的工作过程中,出于保证产品质量、提高精度和为操作者提供安全保护等目的,往往需要进行自动测试。各种传感器的出现,使原材料、毛坯、零部件等的性能、外形尺寸、特征,加工和装配的工位状况,设备工作状况,材料、零件的传送情况,产品性能等的检测都成为可能。各种各样的放大器、转换器、传送器显示记录装置促进了自动检测技术的发展,使得机械及材料加工工业的检测技术,由过去的离线、被动、单参数、接触式逐步转向使用计算机的在线、主动、多参数、非接触式快速检测。
(6)装备过程
装配作业自动化包括零件供给、装配作业、装配成品、运送等方面的自动化。从装配作业来看,方向是研制高生产率的数控装配机、自动装配线、装配机器人;从整个生产过程来看,是如何将装配作业与CAN、零件后处理和自动化立体仓库相连接。
(7)辅助生产过程
该过程包括毛坯、原材料、工件、刀具、工夹具、废料等的处理、搬运、抓取、中间存贮、检修等,由于该过程的时间占生产时间的95%以上,费用占30%—40%,因此研制各种自动化物流装置得到世界各国普遍重视。各种悬挂输送、自动小车输送、高架立体仓库、机械手和工业机器人已广泛应用于各个领域。
(8)生产管理过程
生产管理包括车间或工厂的各种原材料、工具、存货的管理,生产调度,中长期规划,生产作业计划,产品订货与销售,市场预测与分析,财务管理,工资计算,人事管理等。生产管理自动化就是利用计算机技术按照订货或任务要求,通过各个管理子系统及时、准确地处理大量数据,对器件、设备、人力、技术资料进行组织、协调,保证在规定的时间、人力和消耗限额(包括能源、资金、器材等)内完成生产任务。
综上所述,工业生产过程自动化所研究的内容主要有两个方面:对上述各个过程,实现不同程度自动化时的各种方法和手段;对上述几个过程或全部过程按照一定的目标和要求(如技术上先进、经济上合理、具体所要求的生产率)联系起来,组成不同规模的自动线、自动化车间或自动化工厂。
从另一种角度看,生产过程所进行的生产活动,实际上由物质流和信息流两个主要部分组成。物质流是指物质的流动和处理,包括原材料、毛坯、工夹具、模具、半成品、成品、废料、能源的流动、处理(加工)、变换。信息流指信息(包括加工指令、数据、反映生产过程各种状态的资料等)的流动和处理。
实现物质流动和处理的自动化必须有相应的自动化设备,如自动化单机、生产线、装配线以及各种物料搬运系统;实现信息的流动和处理的自动化,则必须适时检测、收集信息,然后利用计算机进行自动处理。
3. 工业自动化,什么是工业自动化
简单的来理解,自动化就是以机械的手段来取代人工生产。
在工业生产环境里,为了多种原因,比如:提高产能、产量、质量;降低误差、疲劳、危险、成本。。。等等等,通过自动化也许便能达到上述的某些目的。
自动化不一定就是指高投入、高科技的形式。在生产环境里,尤其是在一些需要靠量大来得到足够润的工业,往往有一些重复性高但又因为人的身理条件就是没法保证工作效果的稳定性时,应用一些“低成本自动化”也许就把好几个问题一起给解决了。
4. 如何理解工厂自动化技术保障生产安全的
一,安全生产与自动化技术的联系
1,安全自动化的含义
当前,我国安全生产科技基础薄弱、安全科学技术落后于生产技术的发展,是我国安全生产形势严峻的重要原因之一。 因此,实施科教兴国、科技兴安战略,建立安全生产长效机制,是我国安全生产工作的必由之路。依靠科技进步,创造本质安全化作业条件和作业环境,是安全生产发展适应全面建设小康社会要求的必然选择。安全生产作为保护和发展社会生产力、促进社会和经济持续健康发展的基本条件,是社会文明与进步的重要标志和全面建设小康社会的本质内涵,也是提高国家综合国力和国际声誉的具体体现。
自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。自动化技术广泛用于工业﹑农业﹑军事﹑科学研究﹑交通运输﹑商业﹑医疗﹑服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动﹑部分脑力劳动以及恶劣﹑危险的工作环境中解放出来﹐而且能扩展人的器官功能﹐极大地提高劳动生产率﹐增强人类认识世界和改造世界的能力。因此﹐自动化是工业﹑农业﹑国防和科学技术现代化的重要条件和显着标志。机器设备、系统或过程(生产、管理过程),在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标。自动化技术则是实现上述目标的科学技术。安全自动化则是利用自动化技术贯彻落实“科技兴安”战略,实现安全生产的统称。安全自动化具体到结合各行各业则有各自不同的内容,如:煤矿安全生产自动化、石化安全生产自动化、化工安全生产自动化、冶金安全生产自动化、交通安全生产自动化、智能建筑安全生产自动化、其他行业的安全生产自动化等等。
2,安全自动化的内容
通常所说的“安全自动化”包括下列两大方面:一是生产过程的的自动化。工厂、矿山、城市、系统的生产活动都离不开两方面的因素:生产设备和从事生产的人。安全保护隐患的存在无非也是由这两个因素引起的。二是信息安全流程自动化。这两方面都有各自“安全自动化的内容” 的内容。当然国外也有专家认为,安全分为三个层面,即工作人员的人身安全、机器设备的安全以及安全管理。“机器安全”(如汽车、金属加工、包装、印刷、造纸、电梯等)和“生产安全”(如煤炭、冶金、化工、石油化工、电力等行业)但是,与前面并无多少矛盾之处。而在本文中,则主要是来探讨生产过程的“生产安全”的自动化问题。当然,这两个方面的“安全自动化”也不是能够截然分开的!随着国际社会与经济领域的日益全球化、网络化,自动化系统的生产安全问题,也日益与信息安全紧密联系在一起了。恐怖分子、黑客和可能存在心怀不满的雇员的威胁,以及控制系统本身脆弱、易受攻击的特点使我们必须对其安全保护给予足够的关注。不应该忽略加强控制系统安全保护的呼声不断高涨,这决不是杞人忧天!全球各国正日益关注制造业及重要基础设施的计算机信息系统遭到“cyber”攻击的可能性与危害性。同样地,制造业和重要基础行业(例如电力、供水和油气)自身也开始广泛关注工厂中关键的控制系统(DCS、PLC、SCADA系统、HMI和控制系统网络)可能遭计算机攻击的可能性。
由于文章篇幅所限,本文则主要探讨生产过程的“生产安全自动化”问题。并举例说明之。
3,安全生产的的意义
所有的生产都得以安全生产为大前题,但是所有的生产都是有安全隐患的只是有程度高低之分,安全生产以人为本,不仅仅指保证人的安全,也是设备的安全,所有参与生产一切的安全,所有参与生产一切的安全又都是人来完成的,所以安全生产以人为本, 伴随着工业自动化越来越重视“安全”设计和安全装置的考虑,工业生产背后所积淀的是深入人心的工业人文精神和“以人为本”的现代管理精髓。以人为本要以人的生命为本,科学发展要坚持安全发展,和谐社会要更加关爱生命。发展经济是政绩,搞好安全生产也是政绩,而且是人民群众更需要、更难得的政绩。评价一个地方、一个单位领导班子和领导干部的政绩,人民群众的生命财产安全得到切实保障,是一个重要标准。
以人为本是人在生产的过程是一切要素的决定因素,目前终有人所不能控的力量,但我们安全生产中的事故绝大多数是可以用“人”的关注和能力的发挥,可以人为的解决的。安全生产第一是安全的标准制定,凡事预则立,一个产品,一个流程的安全标准越高,则事故的几率越少,隐患的程度越低,有一个高的严格的标准,高的严格的标准制定要有超前安全予见力。再有强有力的执行,安全生产就再不是一个口号了,但是所有的一切均要人执行,所以安全生产还是以人为本,推广安全理念、巩固安全控制技术知识,在安全生产中强调人员是第一位的。所有的法规及制度均是人来执行,人来检查的安全生产。
中共中央政治局2006年3月27日下午进行集体学习时,胡锦涛强调,高度重视和切实抓好安全生产工作,是坚持立党为公、执政为民的必然要求,是贯彻落实科学发展观的必然要求,是实现好、维护好、发展好最广大人民的根本利益的必然要求,也是构建社会主义和谐社会的必然要求。各级党委和政府要牢固树立以人为本的观念,关注安全,关爱生命,进一步认识做好安全生产工作的极端重要性,坚持不懈地把安全生产工作抓细抓实抓好。
4,安全生产的的状况
应当说,我国安全生产的的状况是十分严峻的。中国工程院的研究报告表明,我国每年因各类事故造成的经济损失在1500亿元以上。我国严峻的安全生产问题还造成不良的社会影响,成为社会不稳定的因素。部分省市日益增多的劳动争议案件中涉及安全卫生条件和工伤保险的已超过50%。全国各地已多次发生因安全卫生问题激化而集体请愿或上街游行等事件。严峻的安全生产形势已成为社会关注的焦点和热点。我国安全生产与发达国家相比存在很大差距。我国煤矿事故死亡人数是世界上主要产煤国煤矿死亡总人数的4倍以上,百万吨煤死亡率是美国的160倍、印度的10倍;百万吨钢死亡率是美国的20倍、日本的80倍;特种设备的事故发生率是发达国家总数的5~10倍;万车死亡率约为美国的10倍;近10年民航运输飞行平均重大事故率是世界平均水平的1.5倍,航空发达国家的3.9倍。我国严峻的安全生产形势引起国际社会的广泛关注,直接影响着我国的形象和对外贸易。 安全生产科技基础薄弱、安全科学技术落后于生产技术的发展,是我国安全生产形势严峻的重要原因之一。
我国目前正处于经济和社会的转型期,生产力发展水平不均衡,安全生产基础工作薄弱,与经济高速发展的矛盾越来越突出。生产事故总量仍然居高不下,部分地区和行业甚至呈上升趋势,因事故死亡人数持续增加。屡屡发生的重特大事故更具突发性、灾难性和社会危害性。安全生产长期以来存在的突出矛盾和问题除了非正常利益驱动、安全意识薄弱、经济快速发展与安全保障能力滞后的矛盾突出等诸多原因,安全生产技术支撑不力也是一个重要因素。我国安全科技人员严重不足。安全工程还未正式成为国家一级学科,目前仅有十几所大学开设安全工程专业。科技支撑是安全生产的基础保障,必须有所超前。发达国家都建立了成熟的安全生产技术支撑体系。我国安全生产技术支撑体系建设起步晚,安全生产评价、检测检验、咨询、培训、认证等中介组织不健全,安全生产技术理论研究滞后于实践、科技整体水平不高且力量分散、科技投入不足等问题普遍存在。特别是省级以下安全生产技术支撑乏力,在有的地区、有的方面几乎处于空白。在安全生产领域要贯彻落实“科技兴安”方针,用科技来支撑安全生产,用科技来引领安全角势好转。
5,安全生产与自动化的关系
自动化技术可以大大降低人工的劳动强度,提高测量检测的准确度和信息传输的实时性,保证设备的安全运行,可有效避免安全事故的发生。同时,安全自动化技术如安全检测与监控系统、安全控制系统、安全总线、分布式操作等技术的应用,可为生产过程提供进一步的安全保障。自动化技术已成为确保安全生产的有效科技手段,基于自动化的安全技术可广泛应用于矿业开采(尤其是煤矿生产)、机械设备制造、石油天然气、石化、化工、交通运输、电力、冶金等行业。
正是随着自动化与IT技术的快速发展,以及人机工程观念的绵延深入,安全保护日益通过渗入制造过程的各种自动化、智能化环节形成安全系统而加以实现。从数据采集到诊断处理,从硬件感知到软件关怀,如同无所不在的温柔眼神与无所不能的爱心手臂,保护着操作者、硬件设备、甚至信息的安全。当手段无所不在,所有的安全隐患才能防之于未然。而防患于未然,实现安全制造,正是实现工业人文理想与经济效益目标最为切实的途径。本期探讨的主题在于,站在安全制造的背景下,讨论曾经影响安全制造的积涸以及新制造技术带来的新的安全隐患,并在此形势下探讨新的工厂安全解决方案,包括硬件的修为,以及软件的新生。工厂安全制造几百年来一直是人类生产的主题,是生存于制造时代永恒的追求。我们永远不能回避。集开放性、智能性与角色多元性于一体的新自动化,其意义在于,对于企业内部而言,不仅惠及本身的制造环节,而且荫及企业资产管理如设备安全保护、生产质量控制甚至老设备改造等制造的外围环节。企业资产管理能够上升到信息化管理的高度,事实上正是制造执行系统与安全制造系统高度集成的结果。
5. 什么是自动化
来自网络全书的解释
【汉语拼音】zidonghua
【中文词条】自动化
【外文词条】automation
机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。
自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。
采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。
因此,自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显着标志。
发展简况 1946年,美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词,并用来描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程(见自动化技术史)。
50年代,自动调节器和经典控制理论的发展,使自动化进入到以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。
60年代,随着现代控制理论的出现和电子计算器的推广应用,自动控制与信息处理结合起来,使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。
70年代,自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统,涉及许多用现代控制理论难以解决的问题。这些问题的研究,促进自动化的理论、方法和手段的革新,于是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制,出现了综合利用计算器、通信技术、系统工程和人工智能等成果的高级自动化系统,如柔性制造系统、办公自动化、智能机器人、专家系统、决策支持系统、计算器集成制造系统等。
研究内容 自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。
它的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面,包括理论、方法、硬件和软件等,从应用观点来看,研究内容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、实验室自动化和家庭自动化等。
过程自动化 石油炼制和化工等工业中流体或粉体的化学处理自动化。一般采用由检测仪表、调节器和计算器等组成的过程控制系统,对加热炉、精馏塔等设备或整个工厂进行最优控制(见化工自动化)。
采用的主要控制方式有反馈控制、前馈控制和最优控制等。
机械制造自动化 这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果,处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。
20世纪60年代以后,由于电子计算器的应用,出现了数控机床、加工中心、机器人、计算器辅助设计、计算器辅助制造、自动化仓库等。
研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统 (FMS)。以柔性制造系统为基础的自动化车间,加上信息管理、生产管理自动化,出现了采用计算器集成制造系统(CIMS)的工厂自动化。
管理自动化 工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理自动化,是以信息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算器、通信、系统与控制等学科。
一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算器和各种终端组成的局部网络。
现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统(DSS),为高层管理人员决策提供备选的方案。
对社会的影响 自动化是新的技术革命的一个重要方面。自动化技术的研究、应用和推广,对人类的生产、生活等方式将产生深远影响。
生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,保证产品质量,改善劳动条件,改进生产工艺和管理体制,加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。
发展趋势 现代生产和科学技术的发展,对自动化技术提出越来越高的要求,同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。
70年代以来,自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展,并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域,实现更大规模的自动化,
例如大型企业的综合自动化系统、全国铁路自动调度系统、国家电力网自动调度系统、空中交通管制系统、城市交通控制系统、自动化指挥系统、国民经济管理系统等。
自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展,如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能,机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用,专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显着效果。
工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容,并得到迅速发展。