Автоматизация технологических процессов и производств кем буду. Автоматизация технологических процессов и производств (специальность): где работать

Автоматизация производственных процессов – основное направление, по которому в настоящее время продвигается производство во всем мире. Все, что раньше выполнялось самим человеком, его функции, не только физические, но и интеллектуальные, постепенно переходят к технике, которая сама выполняет технологические циклы и осуществляет контроль за ними. Вот такое теперь генеральное русло современных технологий. Роль человека во многих отраслях уже сводится лишь к контролеру за автоматическим контролером.

В общем случае под понятием «управление технологическим процессом» понимают совокупность операций, необходимых для пуска, остановки процесса, а также поддержания или изменения в требуемом направлении физических величин (показателей процесса). Осуществляющие технологические процессы отдельные машины, агрегаты, аппараты, устройства, комплексы машин и аппаратов, которыми необходимо управлять, в автоматике называют объектами управления или управляемыми объектами. Управляемые объекты весьма разнообразны по своему назначению.

Автоматизация технологических процессов – замена физического труда человека, затрачиваемого на управление механизмами и машинами, работой специальных устройств, обеспечивающих это управление (регулирование различных параметров, получение заданной производительности и качества продукта без вмешательства человека).

Автоматизация производственных процессов позволяет во много раз увеличивать производительность труда, повышать его безопасность, экологичность, улучшать качество продукции и более рационально использовать производственные ресурсы, в том числе, и человеческий потенциал.

Любой технологический процесс создается и осуществляется для получения конкретной цели. Изготовления конечной продукции, или же для получения промежуточного результата. Так целью автоматизированного производства может быть сортировка, транспортировка, упаковка изделия. Автоматизация производства может быть полной, комплексной и частичной.

Частичная автоматизация имеет место, когда в автоматическом режиме осуществляется одна операция или отдельный цикл производства. При этом допускается ограниченное участие в нем человека. Чаще всего частичная автоматизация имеет место, когда процесс протекает слишком быстро для того, чтобы сам человек мог в нем полноценно участвовать, при этом достаточно примитивные механические устройства, приводящиеся в движение при помощи электрического оборудования, отлично с ним справляются.

Частичная автоматизация, как правило, применяется на уже действующем оборудовании, является дополнением к нему. Однако, наибольшую эффективность оно показывает, когда включено в общую систему автоматизации изначально - сразу же разрабатывается, изготовляется и устанавливается как ее составная часть.

Комплексная автоматизация должна охватывать отдельный крупный участок производства, это может быть отдельный цех, электростанция. В этом случае все производство действует в режиме единого взаимосвязанного автоматизированного комплекса. Комплексная автоматизация производственных процессов целесообразна не всегда. Ее область применения – современное высокоразвитое производство, на котором используется чрезвычайно надежное оборудование.

Поломка одного из станков или агрегата тут же останавливает весь производственный цикл. Такое производство должно обладать саморегуляцией и самоорганизацией, которая осуществляется по предварительно созданной программе. При этом человек принимает участие в производственном процессе лишь в качестве постоянного контролера, отслеживающего состояние всей системы и отдельных ее частей, вмешивается в производство для пуска-запуска и при возникновении внештатных ситуаций, или при угрозе такого возникновения.

Наивысшая ступень автоматизации производственных процессов – полная автоматизация . При ней сама система осуществляет не только процесс производства, но и полный контроль над ним, который проводят автоматические системы управления. Полная автоматизация целесообразна на рентабельном, устойчивом производстве с устоявшимися технологическими процессами с неизменным режимом работы.

Все возможные отклонения от нормы должны быть предварительно предусмотрены, и разработаны системы защиты от них. Также полная автоматизация необходима для работ, которые могут угрожать жизни человека, его здоровью или же проводятся в недоступных для него местах – под водой, в агрессивной среде, в космосе.

Каждая система состоит из компонентов, которые выполняют определенные функции. В автоматизированной системе датчики снимают показания и передают для принятия решения по управлению системой, команду выполняет уже привод. Чаще всего это электрическое оборудование, так как именно при помощи электрического тока целесообразнее выполнять команды.

Следует разделять автоматизированные систему управления и автоматические. При автоматизированной системе управления датчики передают показания на пульт оператору, а он уже, приняв решение, передает команду исполнительному оборудованию. При автоматической системе – сигнал анализируется уже электронными устройствами, они же, приняв решение, дают команду устройствам-исполнителям.

Участие человека в автоматических системах все же необходимо, пусть и в качестве контролера. Он имеет возможность вмешаться в технологический процесс в любой момент, откорректировать его или же остановить.

Так, может выйти из строя датчик температуры и подавать неправильные показания. Электроника в таком случае, будет воспринимать его данные, как достоверные, не подвергая их сомнению.

Человеческий разум во много раз превосходит возможности электронных устройств, хотя по быстроте реагирования уступает им. Оператор, может понять, что датчик неисправен, оценить риски, и просто отключить его, не прерывая процесс. При этом он должен быть полностью уверен в том, что это не приведет к аварии. Принять решение ему помогает опыт и интуиция, недоступные машинам.

Такое точечное вмешательство в автоматические системы не несет с собой серьезных рисков, если решение принимает профессионал. Однако, отключение всей автоматики и перевод системы в режим ручного управления чреват серьезными последствиями из-за того, что человек не может быстро реагировать на изменение обстановки.

Классический пример – авария на Чернобыльской атомной электростанции, ставшая самой масштабной техногенной катастрофой прошлого века. Она произошла именно из-за отключения автоматического режима, когда уже разработанные программы по предотвращению аварийных ситуаций не могли влиять на развитие обстановки в реакторе станции.

Автоматизация отдельных процессов началась в промышленности еще в девятнадцатом веке. Достаточно вспомнить автоматический центробежный регулятор для паровых машин конструкции Уатта. Но лишь с началом промышленного использования электричества стала возможной более широкая автоматизация уже не отдельных процессов, а целых технологических циклов. Связано это с тем, что до этого механическое усилие на станки передавалось с помощью трансмиссий и приводов.

Централизованное производство электроэнергии и использование ее в промышленности по большому счету, началось лишь с двадцатого века - перед Первой мировой войной, когда каждый станок был оснащен собственным электродвигателем. Именно это обстоятельство дало возможность механизировать не только сам производственный процесс на станке, но механизировать и его управление. Это был первый шаг к созданию станков-автоматов . Первые образцы которых появились уже в начале 1930-х годов. Тогда и возник сам термин «автоматизированное производство».

В России – тогда еще в СССР, первые шаги в этом направлении были сделаны в 30-40-е годы прошлого века. Впервые автоматические станки были использованы в производстве деталей для подшипников. Затем появилось первое в мире полностью автоматизированное производство поршней для тракторных двигателей.

Технологические циклы соединились в единый автоматизированный процесс, начинавшийся с загрузки сырья и заканчивающийся упаковкой готовых деталей. Это стало возможно, благодаря широкому применению современного на то время электрооборудования, различных реле, дистанционных выключателей, и конечно же, приводов.

И только появление первых электронно-вычислительных машин позволило выйти на новый уровень автоматизации. Теперь уже технологический процесс перестал рассматриваться, как просто совокупность отдельных операций, которые нужно совершать в определенной последовательности для получения результата. Теперь весь процесс стал единым целым.

В настоящее время автоматические системы управления не только ведут производственный процесс, но также контролируют его, отслеживают возникновение внештатных и аварийных ситуаций. Они запускают и останавливают технологическое оборудование, отслеживают перегрузки, отрабатывают действия в случае аварий.

В последнее время автоматические системы управления позволяют достаточно легко перестраивать оборудование на производство новой продукции. Это уже целая система, состоящая из отдельных автоматических многорежимных систем, соединенных с центральным компьютером, который увязывает их в единую сеть, и выдает задания для исполнения.

Каждая подсистема является отдельным компьютером со своим программным обеспечением, предназначенным для выполнения собственных задач. Это уже гибкие производственные модули. Гибкими их называют потому, что их можно перенастроить на другие технологические процессы и тем самым расширять производство, версифицировать его.

Вершиной автоматизированного производства являются . Автоматизация пронизало производство сверху донизу. Автоматически работают транспортная линия по доставке сырья для производства. Автоматизировано управление и проектирование. Человеческий опыт и интеллект используется лишь там, где его не может заменить электроника.

Описание

После получения знаний на уровне бакалавра будущие студенты смогут:

• собирать и подвергать анализу начальные информационные сведения, применяемые в процессе конструирования технического оборудования автоматизационных систем и осуществления производственного и технологического менеджмента;
• определять целевые задачи проекта, выстраивать структурную взаимосвязь, выделять приоритетные направления при решении проблем, связанных с профессиональной деятельностью;
• продумывать и создавать проекты по автоматизации производственных и технологических процессов;
• автоматизировать техническую, логистическую и функциональную отрасли на предприятии;
• организовывать контрольные и диагностические мероприятия систем управления, алгоритмизированных и программных средств;
• разрабатывать унифицированные способы для типовых вопросов, предсказывать возможные последствия и определять компромиссные решения проблем;
• проектировать структуру программно-аппаратных комплексов автоматических контрольных и управленческих систем;
• выбирать оптимальные способы и средства для автоматизации производства;
• создавать рабочие и проектные технические регламенты, в том числе для управленческих процессов жизненным циклом изделий;
• проводить работу в области систематического анализа существующих технических предписаний, внося в них корректировки в соответствии с изменяющимися условиями и обстоятельствами в профессиональной сфере;
• квалифицировать показатели брака и анализировать источники и условия его происхождения.

Кем работать

Профессиями, по которым работают бывшие студенты, являются аппаратчик-оператор, материаловед, разработчик систем и средств автоматизации на производстве. Некоторая часть выпускников трудится инженерами автоматики и контрольно-измерительных приборов, системо- и схемотехниками, операторами полуавтоматических и автоматических линий. Нередко им предлагают должность разработчиков с совмещением функций программистов. Студенты стремятся работать на машиностроительных и прибороконструкторских предприятиях. Также есть возможность трудоустроится в строительные и горнодобывающие корпорации.

Специалисты, занимающиеся автоматизацией технологических процессов и производств, востребованы по всей России и за ее пределами. Они разрабатывают и обслуживают робототехнику, новые поточные линии, программы для станков с ЧПУ и т.д.

Оклады профессионалов

Большинство современных производств повышают свою производительность за счет введения новых технологий. Именно по этой причине специалисты в этой области пользуются стабильным спросом на рынке труда всего мира.

Для получения желаемой вакансии, необходимо высшее образование на уровне бакалавра или магистра.

79% выпускников ВУЗов устраиваются на работу сразу после выпуска. Средняя зарплата на начальном этапе – 35440 руб . ($521).

Наладчики станков с программным обеспечением ценятся на вес золота. Инженеры, владеющие навыками работы с зарубежной техникой, зарабатывают от 130100 тыс. до 200500 ($1912 – 2917) и более. Налаженные роботизированные линии поднимают эффективность производства в несколько раз.

Поэтому специалистам платят достойные оклады:

• в прошлом году – 59170 руб. ($870);
• в 2018 году – 63978 ($940).

Казахские профессионалы получают от 60 до 250 тыс. тг ($165 – 688). Заработки украинских специалистов находятся в пределах от 8 до 15 тыс. грн ($283 – 523).

В зависимости от стажа работы по специальности, инженеры по автоматизации производственных процессов, зарабатывают (в $):

• до двух лет – 61600;
• от 2 до 10 – 87825;
• 10 – 20 лет – 105015;
• 20 – 30 лет – 117495.

Доходы в разных отраслях промышленности

• Медтехника — $88130.
• Производство текстиля — $91073.
• Автомототехника — $92305.
• Разработка и тестирование — $92410.
• Добыча полезных ископаемых — $95010.
• Аэрокосмическая промышленность — $98615.
• Машиностроение – $101038.
• Деревообработка — $104380.
• Фармацевтика — $104875.
• Электроника — $105311.
• Метрология — $106915.
• Строительство — $112360.
• Химическая промышленность — $113025.
• Связь — $114725.
• Инженерные услуги – 123445.
• Нефтепереработка — $125810.

Выручка в зарубежных странах

Информационные технологии и автоматические системы в европейских странах успешно конкурируют с человеческими ресурсами.

Предприятия, оборудованные по последнему слову техники, массово увольняют рабочих.

Им на смену приходят производственные роботы и автоматика. Специалисты, внедряющие новейшие технологии, востребованы работодателями и поэтому зарабатывают приличные оклады.

Средние заработки по странам мира:

• Океания — $45250;
• Восточная Европа — $49315;
• Мексика $49455;
• Южная Азия — $51570;
• Ю. Америка — $62800;
• Африка — $75605;
• Западная Европа — $95061;
• США — $106775;
• Канада — $118486;
• Австралия — $131485.

Кем работать?

Обучение в Вузах по специализации «Автоматика производственных процессов» стоит от 29200 руб. ($429) до 200400 ($2945) .

По окончании учебы они занимают должности:

1. Инженер по автоматизации.
2. Конструктор.
3. Инженер по автоматизированным системам.
4. Схемотехник.
5. Материаловед.
6. Системотехник.
7. Специалист по компьютерным системам.
8. Программист и др.

Вакансии

1. В компанию ВИТ, Санкт-Петербург , требуется специалист для обслуживания систем АСУ ТП. В обязанности входит программирование контроллеров. Заплата 45000 руб. ($661)э
2. Компания «Русгидро» приглашает профессионала для организации и проверки установленных автоматических систем. Оклад – 45000.
3. ООО «Транснефть», Якутия, требуется инженер для введения новых технологических процессов с целью повышения производительности добычи и переработки нефтепродуктов. Оплата труда – 130000 руб. ($1911).

Специальность «Автоматизация технологических процессов и производств» Специальность «Автоматизация технологических процессов и производств» - одна из ведущих и перспективных специальностей машиностроительной отрасли. Перспективы развития отрасли машиностроения связаны с внедрением информационных технологий и компьютерных систем в процесс производства. Получение специальности выпускником предполагает изучение действующих технологий обработки деталей и применение полученных знаний в производстве на основе использования информационной техники и компьютерных систем автоматизированного проектирования.

Задачи технолога Выпускник должен быть готов к профессиональной деятельности: по монтажу, наладке, настройке, ремонту, техническому обслуживанию, аппаратно- программной настройке систем автоматического управления технологическими процессами и производствами по обслуживанию устройств и функциональных блоков систем автоматического управления в качестве техника в организациях (на предприятиях) различной отраслевой направленности независимо от их организационно- правовых форм.

Основные виды деятельности производственно-технологическая - монтаж, наладка, настройка систем автоматического управления; проведение стандартных и сертификационных испытаний, осуществление метрологических поверок средств измерений; анализ причин отказов систем автоматического управления, их устройств и функциональных блоков и разработка мероприятий по устранению отказов; контроль и анализ функционирования систем автоматического управления, их устройств, функциональных блоков, средств измерений; техническое обслуживание систем автоматического управления; аппаратно-программная настройка и обслуживание микропроцессорной техники систем автоматического управления;

Основные виды деятельности организационно-управленческая - организация работы коллектива исполнителей; планирование и организация работ; выбор оптимальных решений при планировании работ в условиях нестандартных ситуаций; участие в оценке качества и экономической эффективности деятельности; обеспечение техники безопасности на производственном участке;

Основные виды деятельности конструкторско-технологическая - подготовка технической документации для создания типовых устройств и функциональных блоков систем автоматического управления; разработка типовых технологических процессов формирования систем автоматического управления, типовых устройств и функциональных блоков систем автоматического управления;

Реализовывать технологический процесс формирования типовых устройств и функциональных блоков систем автоматического управления; оформлять проектно-конструкторскую, технологическую и другую техническую документацию в соответствии с действующими нормативными документами; пользоваться нормативной и справочной литературой для выбора средств измерений и автоматизации, устройств и функциональных блоков систем автоматического управления, материалов, оборудования и др.; определять возможности и область применения типовых средств измерений, составлять схемы их подключения; выполнять предмонтажную проверку, поверку, монтаж и наладку средств измерений и автоматизации, ремонт и техническое обслуживание систем автоматического управления; осуществлять аппаратно-программную настройку и обслуживание микропроцессорной техники систем автоматического управления; рассчитывать параметры типовых электрических схем и электронных устройств; использовать для расчетных целей средства вычислительной техники; Выпускник должен уметь

Осуществлять технический контроль соответствия устройств и функциональных блоков систем автоматического управления установленным нормативам; рассчитывать основные технико-экономические показатели деятельности участка, цеха; оценивать эффективность производственной деятельности; анализировать и оценивать состояние техники безопасности. Выпускник должен уметь

Физические особенности автоматизируемых технологических процессов и производств; основные технологические параметры, методы их измерения, источники погрешностей и способы их устранения; типовые средства измерений и автоматизации, их область применения, устройство, схемные и конструктивные особенности, технические и метрологические характеристики; методики анализа свойств объектов и выбора средств измерений и автоматизации; правила организации монтажа, наладки, ремонта, обслуживания и эксплуатации систем автоматизации; основные правила построения чертежей и схем; параметры и характеристики типовых систем автоматизации; структурно - алгоритмическую организацию систем управления; Выпускник должен знать

Возможности использования управляющих вычислительных комплексов на базе микро-ЭВМ для управления технологическим оборудованием; программное обеспечение в сфере профессиональной деятельности; основы организации деятельности промышленного предприятия (организации) и управления им; основные показатели производственно-хозяйственной деятельности предприятия (организации); правила и нормы охраны труда, техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной защиты. Выпускник должен знать

Нормативные сроки освоения основной профессиональной образовательной программы среднего профессионального образования базовой подготовки при очной форме получения образования составляют на базе основного общего образования 3 года 10 месяцев, на базе среднего (полного) общего образования 2 года 10 месяцев. техник. Присваиваемая квалификация – техник. Сроки освоения специальности

Выпускники специальности «Автоматизация технологических процессов и производств» трудоустраиваются: техником по наладке и испытаниям технологического оборудования техником по метрологии техником наладчиком электромехаником по средствам автоматики и приборам технологического оборудования на предприятиях машиностроительного комплекса, полиграфического, химического, пищевого производства и т.д. Заключение