مخطط وظيفي للأتمتة. لما هذا؟

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

في السنوات الأخيرة ، أصبحت عمليات الأتمتة في الإنتاج ذات صلة بشكل لا يصدق مع المزيد والمزيد من الأساليب والأجهزة والأنظمة الجديدة التي يتم تقديمها لتقليل العبء على الشخص من خلال تحويله إلى التكنولوجيا. في العديد من المصانع ، تظهر آلات أوتوماتيكية تؤدي نفس الوظائف ، ولكن بدقة أكبر بكثير وبوقت أقل. علاوة على ذلك ، تجدر الإشارة بشكل منفصل إلى أن الأتمتة تقلل من مخاطر الأشخاص الذين اضطروا سابقًا إلى العمل في ظروف صحية صعبة للغاية وخطيرة. الآن ليسوا بحاجة إلى أن يكونوا في بؤرة ما يحدث - يتحكم مشغلو الآلات بهم من مسافة بعيدة من غرفة آمنة.

وهكذا ، يمكننا أن نقول بأمان أن الأتمتة هي حركة نحو المستقبل ، وتقدم مذهل لا يفيد إلا الإنسانية. ومع ذلك ، في هذه المقالة لن نتحدث عن الأتمتة بشكل عام ، ولكن عن ماهية مخطط الأتمتة ، وكيف يتم تجميعه وكيف يتم استخدامه. بالنسبة لكثير من الناس ، قد يبدو هذا المفهوم غريبًا. لا يمكن لأحد تقريبًا أن يأخذه ويخمن ما هو عليه أو ما هو بشكل عام. عن كل هذاستتم مناقشته بالتفصيل لاحقًا ، ولكن يجب أولاً أن تفهم أن مخطط الأتمتة أمر مهم للغاية ، وبدونه لن تكون عملية الأتمتة نفسها ممكنة.

ما هو الرسم التخطيطي الوظيفي؟

قبل التعامل مع المفهوم الرئيسي لهذه المقالة ، وهو مخطط الأتمتة ، يجدر الانتباه إلى حقيقة أنه غالبًا ما تتم إضافة الصفة "الوظيفية" إلى هذا الاسم. لكن هذا لا يوضح أي شيء - كل شيء يصبح أكثر إرباكًا. ما هو الرسم التخطيطي الوظيفي؟ هذا هو اسم المستند الذي تم إنشاؤه لشرح ووصف بالتفصيل عمليات معينة تحدث في كتلة واحدة أو في منطقة معينة. وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج بأمان أن مخطط الأتمتة في هذه الحالة سيكون تفسيرًا (جزئيًا مرئيًا) لعملية الأتمتة في مؤسسة معينة. بطبيعة الحال ، هذا تعريف عام إلى حد ما ، لذلك يجب أن تتعمق في هذه المقالة ، حيث ستصف بمزيد من التفصيل كل ما يتعلق بهذا المفهوم وتنفيذه وتطبيقه في الممارسة.

التغييرات في السنوات الأخيرة

وغني عن القول أن كل شيء له معياره الخاص. يوجد أيضًا شيء مثل مخطط الأتمتة: GOST. ولكن يجب أن يكون مفهوماً أن المعايير لا تقف مكتوفة الأيدي ، وهذا ينطبق بشكل خاص على مثل هذه العمليات عالية التقنية. على مدار العقد الماضي ، تغيرت مجموعة الأدوات الفنية المستخدمة في عملية الأتمتة كثيرًا ، لذا فقد تغيرت المعايير كثيرًا.

تعتمد الأنظمة الآلية الآن على أحدث أجهزة الكمبيوتر فائقة القوة القادرة على إظهار قوة حوسبة أكثر إثارة للإعجاب مما كانت عليه قبل عشر سنوات. لهذا السبب أصبحت الآن وظائف أكثر شمولاً للأنظمة المؤتمتة متاحة ، بما في ذلك حفظ النتائج لأي فترة زمنية ، وعرض المعلومات في أي وقت بشكل مناسب ، وإنشاء مخططات تذكارية مفصلة خاصة تسمح باستخدام أي معلمات للتحكم الدقيق بشكل لا يصدق في تقريبا كل الأنظمة الممكنة.

الآن أصبحت وحدات التحكم أكثر اتساعًا ، ويمكن وضعها في غرف متخصصة على مقربة من النظام الآلي ، وعلى مسافة بعيدة ، مما يتيح لك استخدام نظام تحكم أكثر مرونة. وبالتالي ، يمكنك بسهولة تخيل مدى اختلاف مخطط الأتمتة الحديث عن مستند مضى عليه عقد من الزمن. لن يكون GOST 2006 مناسبًا تمامًا اليوم ، في الواقع ، مثل الأنظمة الآلية نفسها ، والتي يمكن الآن استبدالها بأنظمة أكثر كفاءة.

كيف يبدو مخطط الأتمتة؟

ليس سراً أن مثل هذا المخطط هو أحد أهم الوثائق لتصميم أتمتة مؤسسة أو ورشة عمل أو أي وحدة إنتاج أخرى. يصف بأدق التفاصيل كل ما سيشمل الأتمتة ، بما في ذلك المعدات التكنولوجية ، والأجهزةالسيطرة على هذه المعدات والتواصل والتواصل بين العناصر وما إلى ذلك.

من المهم أيضًا تذكر مدى أهمية الرموز الموجودة في مخططات الأتمتة - فهي تحول مستندًا عاديًا إلى رسم تخطيطي واسع وواضح. نظرة واحدة على ذلك كافية لتقييم عملية الأتمتة بأكملها بشكل عام وفهم ماذا وكيف سيتم تنفيذها. يجب أن تكون التعيينات على مخططات الأتمتة واضحة قدر الإمكان ، لأنه على أساس مثل هذا الرسم ، سيتم تطوير وثائق أخرى ذات صلة سيتم استخدامها في المستقبل. وبالتالي ، فإن هذا المخطط ، كما فهمت بالفعل ، هو أحد أهم عناصر عملية الأتمتة بأكملها ، ويجب أن يكون تنفيذه على أعلى مستوى - وصولاً إلى أصغر التفاصيل.

ماذا يظهر في الرسم

الرسم التخطيطي الوظيفي للأتمتة ليس تمثيلاً مفصلاً لجميع عناصر الإنتاج والتواصل فيما بينها. أولاً ، تجدر الإشارة إلى أنه يتم عرض جميع العناصر بشكل مشروط في الرسم التخطيطي ، أي أنها لا تتوافق مع الشكل الذي تبدو عليه في الواقع. ثانيًا ، لا يتم احترام المقياس ، وبالتالي فإن الرسم التخطيطي لا علاقة له بكيفية وضع جميع المعدات في النسب والنسب الحقيقية. لفهم هذا الرسم التخطيطي ، عليك أن تفهم أن هذا مجرد رسم شرطي يمنح المشاهد فكرة عن كيفية عمل عناصر عملية الإنتاج بالضبط ، وكذلك كيفية تفاعلها مع نظام التشغيل الآلي.

مخطط وظيفة الأتمتة ، من حيث المبدأ ، بتنسيق مقبول بشكل عام ، بحيث يتم توحيد معظم التعيينات. على سبيل المثال ، وفقًا لـ GOST ، من الضروري تصوير المعدات والاتصالات بخطوط رفيعة ، بينما تتم الإشارة إلى التدفقات التكنولوجية بأخرى أكثر جرأة. هناك عدد كبير من التعيينات المختلفة ، و؟ لمعرفة كل منهم ، سيكون عليك أن تتعرف على GOST.

أجهزة مماثلة

يمكن أن تكون مخططات أتمتة العمليات عديدة جدًا. اعتمادًا على مقدار المعدات التي يتم تضمينها في الخطة ، وعدد ورش العمل والأقسام التي تشكل وحدة واحدة ، يجدر التفكير في تحسين عملية التخطيط. والقاعدة الأولى تتعلق بنفس نوع الأجهزة. الحقيقة هي أن المخطط يتضمن عادة عددًا كبيرًا من العناصر ، حيث تتطلب الأقسام المختلفة نهجًا مختلفًا. ومع ذلك ، إذا حدث أن هناك أجهزة أو عناصر من نفس النوع ، فيمكن وصفها بواسطة مخطط واحد ، مع إعطاء رابط لها في مصادر أخرى.

لنفترض أن لديك خمسة تركيبات متطابقة تحتاج إلى عرضها في مستند توضيحي. إذا كانت متطابقة بالفعل ، فاستخدم نفس مبدأ الأتمتة. بمعنى ، يمكنك إنشاء مخطط لأول هذه التركيبات ، ثم تحديد أن نفس المخطط ينطبق على التركيبات الأربعة الأخرى. كما ترى ، تحتوي مخططات التحكم في الأتمتة على الكثير من النقاط الشيقة والمهمة التي تستحق التعلم ، لأنها ستجعل حياتك أسهل بكثير وتجعل العملية أكثر كفاءة.مريحة وفعالة

جداول بالرموز

يبدو أن مثل هذه الأشياء التافهة كرموز لمخططات الأتمتة يجب أن يتم تنفيذها بترتيب حر نسبيًا ، ولكن في الواقع كل شيء بعيد كل البعد عن الواقع ، وهذا يخضع لرقابة شديدة للغاية. تحتاج إلى إنشاء جدول منفصل للرموز ، والذي سيكون له عمودين - أحدهما سيحتوي على اسم جهاز معين ، واتصال معين ، وما إلى ذلك ، والآخر سيعرض الرمز نفسه. في الوقت نفسه ، جميع الشروط صارمة تمامًا - حتى العرض المحدد للأعمدة في هذا الجدول محدد ، لذلك لا يوجد لديك مجال للخيال.

بالطبع ، يمكنك الخروج باتفاقياتك الخاصة ، ولكن هنا ، مرة أخرى ، هناك قواعد يلتزم بها الجميع عادةً. أي أنه لا توجد تسميات محددة ، على سبيل المثال ، لتوصيل خطوط الأنابيب أو تقاطعها ، ومع ذلك ، في معظم الحالات ، من المعتاد تصويرها كخطوط تتطابق مع بعضها البعض ، وكذلك استخدام أحدهما صلب والآخر متقطع أو باستخدام اثنين خطوط ، أحدها يجعل منحنى نصف دائري عند التقاطع. لكن يجب أن تتذكر أنه حتى إذا كنت تستخدم رمزًا مشتركًا ، فلا يزال يتعين عليك وضع علامة عليه في جدول الرموز. بهذه الطريقة فقط يتم تنفيذ المخططات الوظيفية لأدوات الأتمتة.

رموز الحروف

واحدة من أهم النقاط في مسائل أنظمة الأتمتة ، بغض النظر عنسواء كان جدولًا وظيفيًا أو مخططًا لدائرة الأتمتة ، فهي تسميات أحرف. إنهم يلعبون دورًا مهمًا للغاية ويحملون قدرًا هائلاً من العبء الدلالي ، لذلك يجب عليك بالتأكيد دراسة ما يمكن أن يعنيه هذا الحرف أو ذاك ، والذي سيتم كتابته في ظروف معينة. بادئ ذي بدء ، انتبه إلى حقيقة أن نفس الحرف يمكن أن يكون له عدة معانٍ. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه لتعيين كمية مُقاسة وفي نفس الوقت ميزة وظيفية للجهاز. نعم ، تحتوي معظم الحروف على أحد التسميتين الموصوفتين أعلاه. على سبيل المثال ، يشير الحرف "A" إلى إنذار ، بينما يشير الحرف "E" إلى كمية كهربائية. ولكن هناك أيضًا أحرف يمكن أن تصف كلاً من أحدهما والقسم الآخر. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون "H" كلاً من الإجراء اليدوي والحد الأعلى للقيمة المقاسة.

علاوة على ذلك ، تشير بعض الأحرف إلى القيمة المقاسة فقط ، ولكن في نفس الوقت لا يزال بإمكانها تحمل معنيين - الرئيسي والإضافي. بتعبير أدق ، يمكن أن يكون التعيين الرئيسي للقيمة المقاسة وعلامة إضافية تحدد القيمة المقاسة. لتوضيح الأمر ، يمكنك إعطاء مثال بالحرف "D". القيمة الرئيسية التي تشير إليها في مثل هذه الرسومات هي الكثافة. ولكن في الوقت نفسه ، يمكن أن يكون لها أيضًا تعيين إضافي لكمية أخرى. في هذا النموذج ، سيشير إلى الاختلاف أو الاختلاف. بشكل عام ، يجب إيلاء الأحرف اهتمامًا خاصًا ، خاصةً لأنها مستخدمة أيضًا من قبلمخطط الدائرة المذكورة أعلاه ، وكذلك مخطط كتلة الأتمتة.

طريقتان لإنشاء الدوائر

يمكن أن تحتوي مخططات أنظمة الأتمتة على طريقتين للتعيين ، وهذه نقطة مهمة للغاية. إنها تؤثر بشكل كبير على كيفية وضع المخطط بأكمله في المستقبل. لذلك ، يمكن تبسيط الطريقة وفكها. في الحالة الأولى ، يتم تبسيط المخطط إلى الحد الأدنى. على وجه التحديد ، يتم التعبير عن هذا في حقيقة أن جميع أدوات الأتمتة المضمنة في الخطة موضحة بنفس الطريقة ، أي لا توجد رموز محددة لها. بالنسبة للطريقة الثانية ، كل شيء أكثر تعقيدًا وتنوعًا بالفعل. يتم تطبيق كل أداة أتمتة على الرسم التخطيطي بالتسمية الخاصة بها ، والتي ، بالطبع ، يتم تسجيلها في جدول منفصل ، والذي تمت مناقشته بالفعل أعلاه.

يتم استخدام كلا النهجين على نطاق واسع ، حيث يتم استخدام كل منهما حسب الموقف. في بعض الحالات ، يكون من الأنسب عمل مخطط تفصيلي يصنف جميع الأتمتة كعنصر واحد. سيعطيك هذا فكرة عن النظام ككل. لكن في بعض الأحيان يكون الفهم العميق لعملية الأتمتة أكثر أهمية ، لذلك تظهر كل تفاصيل الدائرة بشكل منفصل. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه حتى في هذه الحالة لا يتم احترام المقياس. لكل نوع من المخططات ، يمكن تنفيذ أتمتة كاملة. يمكن أن يكون هناك الكثير من المخططات التكنولوجية ، لكن ليس لديها أي شكل متوسط. يبدو كل منها مختلفًا بعض الشيء ، على الرغم من أن الكثير منها يجب أن يتطابق.المعايير المقبولة.

رسومات أدوات الأتمتة

يمكن أن يشتمل مخطط تدفق أتمتة العمليات على عدد كبير من الرموز ، ولكن هناك بعض الرموز التي ستراها هناك كثيرًا. نحن نتحدث عن التعيينات المرتبطة بوسائل محددة وأجهزة التشغيل الآلي المستخدمة على نطاق واسع في الأنظمة الحديثة. بطبيعة الحال ، هناك ببساطة عدد كبير من أنواعهم ، والآن ليس من المنطقي إدراجهم جميعًا. لكن يمكنك تخيل القليل منها ، مثل محول طاقة القياس الأساسي ، والذي يتم تصويره بطريقة بسيطة للغاية - باستخدام دائرة. لكن إذا رأيت دائرة مقسمة إلى نصفين بخط ، فسيكون جهازًا مختلفًا تمامًا - جهاز مثبت على لوحة التحكم.

إذا رأيت دائرة ينحدر منها خط مستقيم ، فهذا يعني أن لديك مشغلًا أمامك - لكن هذا مجرد تعيين عام. هناك عدة أنواع من المشغلات ، ولكل منها رمز يتم تحويله بواسطة عناصر إضافية ، على سبيل المثال ، سهم في نهاية خط مستقيم مع أحد الجانبين ، خطان مستقيمان قصيران يتقاطعان مع خط مستقيم طويل عموديًا ، a حرف في وسط الدائرة ، وهكذا. تم تعيين الهيئة التنظيمية على أنها نوع من "القوس" - مثلثين يلامسان أحد الرؤوس. تجدر الإشارة أيضًا إلى الجهاز الانتقائي ، الذي لا يحتوي على جهاز متصل به بشكل دائم. يشار إليها بنصف دائرة بخط مستقيم صاعد يمتد منها.

أرقام علىنمط

حتى الآن ، تحدثنا فقط عن الرموز الرسومية التي يمكنك أن تجدها في الرسم التخطيطي لوظيفة الأتمتة ، وتحدثنا أيضًا عن الحروف التي يمكن وينبغي استخدامها في هذه المخططات. ومع ذلك ، لا تنس أنه يمكن أيضًا استخدام الأرقام في رسم مثل هذا الرسم. يجب أن تفهم أنه يجب وضع علامة على كل شيء في الرسم التخطيطي الوظيفي ، وكلما زادت طرق التعيين ، كان الرسم التخطيطي أفضل وأكثر قابلية للفهم. لذلك ، يجب عليك بالتأكيد استخدام الأرقام ، لأن ميزتها هي حقيقة أنها لا تحتوي على أي قيم مخصصة لها. ستحتاج إلى إنشاء جدول كامل تصف فيه القيمة المرتبطة برقم معين. في الوقت نفسه ، يجب أن نتذكر أنه من الأفضل إعطاء مثل هذه الرموز معاني متشابهة وذات صلة.

مثال على مخطط أتمتة خطوط الأنابيب. يمكن أن تشير الأرقام الموجودة عليه إلى جميع المواد التي تتدفق عبر أقسام معينة من الأنابيب. الرقم 1 هو الماء ، والرقم 2 بخار ، والرقم 3 هو الهواء ، وهكذا. بطبيعة الحال ، لكل مخطط تخصصه الخاص ، لذا فإن هذه التعيينات ليست سوى مثال. يمكنك بحرية اختيار كيفية تعيين هذا العنصر أو ذاك في مخططك باستخدام الأرقام.

نتيجة لذلك ، يمكننا القول أن الأتمتة هي عملية مهمة للغاية وواسعة الانتشار اليوم ، والتي تلعب دورًا خطيرًا للغاية في تطوير الصناعة والإنتاج وبشكل عام في أي مجال من مجالات النشاط.لذا فإن رسم مخطط وظيفي كفء ودقيق للأتمتة يعد أيضًا مهارة مفيدة للغاية ، لأنه بفضل هذه المستندات ، يتم تنفيذ عملية الأتمتة بشكل أسرع وأكثر كفاءة. مخطط الأتمتة المفصل والواضح هو مفتاح التنفيذ عالي الجودة للخطة وزيادة أداء الإنتاج الآلي. لذلك ، يتم إيلاء هذا الاهتمام الشديد لهذه القضية اليوم.