sistem - evolucija proizvodnje

7/30/2019 Sistem - Evolucija Proizvodnje

1/11

Evolucija proizvodnje

Razvoj proizvodnje poiva na:

razvoju proizvodnih i tehnolokih procesa, razvoju proizvodne opreme, razvoju metoda i organizacije proizvodnje, primjeni raunara u proizvodnom i poslovnom sistemu, razvoju i primjeni inovacija i implementaciji znanja.

Tokom vremena razvijale su se razliite teorije i metode proizvodnje i organizacije od kojih su:

klasina teorija, neoklasina teorija, moderna teorija i neomoderna teorija.

Od samih poetaka industrijalizacije proizvodnje osnovnicilj voenja proizvodnje bio je pokuaj

njene realizacije uz to veu proizvodnost, a to manje trokove. Za tu su sesvrhu u razdoblju

industrijske revolucije, do pojave raunara, koristili i razliiti vidovi industrijalizacije proizvodnogprocesa, ali su se svodili na ogranienu mehanizaciju u okviru procesa ime se uz usavravanje i

poboljavanje procedure izvrenja smanjivalo uee radnik-posluilac pri rukovanju strojevima i

ostalom proizvodnom opremom.

Klasina ''kruta'' automatizacija imala je odreena ogranienja, kao nefleksibilnost i visoke cijene

izrade, te je bila isplativa prvenstveno kod visokoserijske i masovne proizvodnje. Novi pomak u

tehnologiji nastaje inovacijama u podruju razvoja i primjene raunara, i to ve 50-tih godina

prolog stoljea (digitalno raunalo), te preko 70-tih godina (mikroprocesori), uvodei novi termin

informatika revolucija. Njezino su sredstvo bile inovativne kompjuterske tehnologije koje su

kao rezultat omoguile neophodnu fleksibilnost automatizacije kroz integraciju i optimizaciju

proizvodnih aktivnosti, to u stratekom razvoju vodi ka proizvodnji s bitno novim

karakteristikama ''integriranoj proizvodnji (CIM) ''. Takve karakteristike omoguuju ekonomsku

uspjenost proizvodnje i pri manjim serijama, to ukazuje da informatika revolucija donosi

snane promjene, istog nivoa jakosti kao i industrijska revolucija.

Na osnovu analiziranog stanja kao potreba namee se pitanje uvoenja adekvatnih informacijskih

sistema kao ''nervni'' sistem ukupnog proizvodnog sistema, posebno za voenje kompleksnih

proizvodnih procesa sa raznolikim, sloenim i meusobno zavisnim fazama odvijanja procesa

u okviru sloenih proizvodnih sistema.


2/11

Problem je posebno izraen kod velikog broja varijanti vrlo sloenih proizvoda gdje je kao rezultat

cijelog niza meusobno zavisnih faza procesa javlja ogroman broj razliitih (konstrukcijskih,

tehnolokih, planskih, nabavnih, proizvodnih, prodajni, financijskih, operativni itd.)

informacija, koje se u okviru informacijskog sistema primaju, obrauju, te se upravlja njihovimtokom. S obzirom da su informacije razliite po strukturi, obimu i brzini toka, za tako sloene

uvijete odvijanja proizvodnog procesa, a posebno u uvjetima pojedinane i maloserijske

proizvodnje dovoljno je efikasno upravljanje proizvodnim resursima mogue je ostvariti samo uz

efikasnu automatsku obradu informacija putem raunara.

Bez primjene informatike tehnologije u sloenim proizvodnim sistemima to nije mogue.

Raunari kao temelj novetehnoloke revolucije predstavljaju tehniki vrlo razvijen sistemski alat

koji omoguuje djelovanje proizvodnje kao sistema.

Pri tome je razvoj raunara u upravljanju proizvodnim procesima proao kroz nekoliko osnovnih

faza:

1. Primjena u okviru proizvodne opreme za njeno upravljanjeNC strojevi, roboti, ureaji zaposluivanje, manipulaciju i transport.

2. Integracija pojedinanih strojeva u sisteme obradni moduli, elije, FPS + razni dodatniureaji (ureaji za pranje, kontrolu, suenje, termiku obradu, itd.), i sve to uz DNC

upravljanje.

3. Pri tome se za rjeavanje proizvodnih problema javljaju koncepti: CAD (computer aided desing) to podrazumijeva razvoj, projektiranje,

organizaciju konstrukcije i slino, a podrano raunarom,

CAM (computer aided manufacturing) pri emu se to odnosi na izvrenje sekundarnihproizvodnih aktivnosti kao: manipulaciju, skladitenje, transport podran raunarom,

kao i zaokruene tehnoloke grupe proizvodne opreme poznate pod FMS (flexibile

manufacturing systems), odnosno FPS (fleksibilni proizvodni sistemi), te

fleksibilne proizvodne elije kao zaokruene organizacijsko-proizvodne cjeline,

CAP, CAQ, CAD/CAM u interakciji takoer djeluju u okviru proizvodnihsistema rjeavajui odreene proizvodne probleme.

4. CIM (computer intergrated manufacturing) to predstavlja fazu raunarom integriraneproizvodnje koja je jo u tijeku, a u okviru formiranja tvornica budunosti koje ukljuujuCIM-podsisteme. Tome se u razvoju tei, ali kompletni CIM koncept nije nigdje u

potpunosti primijenjen, i predstavlja ciljni koncept. Takvim se konceptom omoguuje

integralna obrada informacija u cilju voenja proizvodnje i rjeavanje zadataka u okviru

tehnikih i organizacijsko-gospodarskih funkcija modernog industrijskog poduzea.

5. Osnova funkcioniranja CIM-a podrazumijeva: upotrebu raunara kao temeljnogelementa automatizacije, integracija zasnovana na zajednikim bazama podataka,

primjena FPS-a u proizvodnji itd.


3/11

Kompjuterizacija proizvodnje

U novije vrijeme pojavljuju se dopune pojmu CIM, kao ICIM ili CIMS. U prvom sluaju dodato

je prvo slovo rijei Inteligent, dok u drugom sluaju zadnje slovo znai Systems, tako da bi

kompletnija oznaka mogla biti ICIMS (Inteligent Computer Integrated Manufakturing Systems)

Sistem CIM jeste integracija:

kompjuterizovanih aktivnosti, paket programa (programskih aplikacija: namjenski softver i hardver ukljuujui

planiranje i kontrolu, vrijednosne sisteme, kompjuterski pomoni dizajn, CAD/CAM i

CAPP/CAE).

proizvodne i druge opreme opreme, informacija i podataka menadmenta, resursa (materijalnih, energetskih, oprema,.), organizacionih jedinica i otoka automatizacije.

Prema nekim autorima CIM predstavlja fundamentalnu strategiju integriranih proizvodnih vjetina

i sistema u poduzeu kroz primjenu raunara i njegove periferije

Proizvodnja podrana raunarom (Computer AidedManufacturing-CAM) ukljuuje raunarsko

nadgledanje, voenje proizvodnje numeriki upravljanim strojevima ili robotima, te optimizaciju

cijelog procesa.

Koncepti koji se primjenjuju kod CAM- (Computer Aided Manufacturingprimjena raunara u

proizvodnji):

upravljanje kvalitetom (QM-Quality Management) primjena raunara u planiranju i osiguranju kvalitete proizvoda (CAQ- Computer

Aided Quality)

upravljanje zalihama, materijalima (MRP-Material Resources Planning) pravovremena proizvodnja bez zaliha-proizvodnja u pravo vrijeme (Just In Time -JIT) oblikovanje podrano raunalom (Computer Aided DesignCAD) planiranje (tehnolokih-obradnih) procesa podrano raunarom (CAPP- Computer

Aided Process Planning)

planiranje proizvodnje pomou raunara (CAP-Computer Aided Planningestose koristi i PPSProduction Planning Systems CAP...)

primjena raunara u svim inenjerskim aktivnostima pri razvoju proizvoda (CAE-Computr Aided Engineering) ako su sve ove aktivnosti meusobno potpuno integrirane

Computer Integrated Manufacturing-CIM

Primjena raunara koristi se u svim djelatnostima i aktivnostima gdje se tei skraivanjuvremena odvijanja odreenih aktivnosti, smanjenju trokova, humanizaciji rada,

poveanju kvalitete rada i sl.


4/11

Primjenom raunara omogueno je mijenjanje postojee humanizacije rada u odvijanjuposlovnih procesa u poduzeima.

Poslovi i zadaci u svakodnevnom poslovanju pri kojima se koristi raunar zahtjevajurelativno malo poznavanje raunarske tehnike, meutim u podruju tehnikih

disciplina zahtijevi su puno vei, pa esto se trae i visoka znanja.

Tako u proces konstruiranja, projektovanja tehnologije tj. obradnih i proizvodnih procesa, gdje se

obavlja odreena transformacija ideje u odgovarajui projekat koji omoguuje izradu novog

proizvoda znanje je glavna prednost u odnosu na konkurenciju.

Onaj tko rijeava odreeni problem, sastavlja problemski prostor na osnovu informacija iz razliiti

izvora, gdje koristi:

iskustva sa slinom ili analognom problemskom okolinom, programe za rjeavanje koji su sadrani u dugoronom pamenju i koji se mogu

uopiti,

informacije koje se prikupljaju za vrijeme rjeavanja problema i koje omoguujupromjenu prostora, slinih rjeenja i iskustava.

Konstruisanje novih tehnikih sistema, sklopova i dijelova u skladu s novim potrebama i

dostignutim stepenom razvoja nauke, tehnike i tehnologije je stalan proces koji se odvija u

konstrukcionim, tehnolokim irazvojnim odjelima tvornica i instituta.

Tako npr.:

CAD oznaava primjenu raunara u razvoju proizvoda. Razvojem grafike raunarsketehnologije termin CAD poprima dananje znaenje, koje oznaava kreiranje, mijenjanje,

analizu, sintezu, prikazivanje i simulaciju stanja konstrukcije raunarom.

CAM oznaava primjenu raunara u proizvodnji, a prije svega se odnosi na simulacijuizrade proizvoda na odgovarajuim obradnim sistemima i generiranje upravljakih

informacija za numeriki upravljane alatne strojeve.

CIM koncept uvodi se postupno i modularno, pri emu se oekivane prednosti primjene CIM

koncepta ogledaju u: skraenju proizvodnog ciklusa, rjeavanju uskih grla, porastu raznolikostivarijanti pri razvoju, razvoju CAD-CAM sistema, poboljanju komunikativnosti meu

organizacijskim cjelinama kao na slici 1.4., poveanju produktivnosti, boljem iskoritenju

kapaciteta, integraciji aktivnosti, porastu kvalitete itd.

Strateko usmjerenje poduzea s obzirom na trite, konkurenciju i unutranje odnose je

preobrazba iji je cilj raunarom integriran i upravljan proizvodni sistem.

Primjenom koncepta CIM-a, do danas je na toj ideji razvijen velik broj razliitih sistema koji zbog

obiljeja koja im daju raunari, komunikacije i programska podrka predstavljaju zapravo

informacijske sisteme.


5/11

PRIMJENA KOMPJUTERA U PROIZVODNOM PROCESU

CIM Computer Integrated Manufacturing (proizvodnja integrisana raunarom)

Visoka automatizacija proizvodnje te uvoenje fleksibilne automatizacije postaje pitanje osnovnih

razvojnih strategija proizvodnih poduzea. Jedan od glavnih zadataka u toj strategiji predstavlja

povezivanje u zajedniki proizvodni sustav svih organizacijskih, informacijskih, hardverskih(proizvodna oprema i raunala) i softverskih komponenti, te upravljanje djelovanjem svih

komponenti takvog sustava. Ovu razvojnu strategiju, koja je posebna za svako poduzee i koja se

temelji na specifinostima poduzea, nazivamo raunalom integrirana proizvodnja (CIM -

Computer Integrated Manufacturing). Ne postoji danas sveope prihvaena definicija CIM

sustava, dapae postoje razlike i u tumaenju pojma CIM-a. Moemo navesti neke od poznatih

definicija:

"Pod pojmom CIM-koncepta podrazumijeva se uvoenje mreom povezanih, raunalom

podranih metoda i sustava" (Cebalo, 1994.).

Po jednim autorima koncept CIM-a sadri integrirane hardverske komponente (proizvodnu

opremu: NC, CNC, FTS, FPS, FMS, robote) s raunalskom mreom i pod zajednikim

upravljakim sustavom. Neki autori (Katalini, 1993.) nazivaju ovaj oblik integracije "CIM u

uem smislu" ili Hard automation.Ovom konceptu blizak je i japanski koncept FA (Factorv

Automation).

Po drugom konceptu CIM je integracija svih funkcija pripreme proizvodnje i proizvodnje, od

prijema narudbe do isporuke gotovog proizvoda (Scheer, 1997.).

Za ovaj vii stupanj integracije svih komponenti poduzea, pojedini autori (Katalini, 1993.)

upotrebljavaju i naziv "CIM u proirenom smislu" ili Soft automation.

Integrirani sustavi obrade, transporta, kontrole i montae u zajednikom integriranom sustavu s

programskom podrkom - sustavu raunalom integrirane proizvodnje CIM (Computer Integrated

Manufacturing). Razvoj programske opreme pratio je, a ponekad i ubrzavao razvoj proizvodne

opreme. Poetak je s programiranjem rada NC strojeva i programskom opremom za planiranje i

naruivanje materijala.

Nakon toga se razvija sustav,

CAD (Computer Aided Design), raunalom podrano projektiranje i konstruiranje, CAM (Computer Aided Manufacturing), raunalom podran sustav za proizvodnju, CAQ (Computer Aided Quality), sustav podran raunalom za upravljanjekakvoom. CAP (Computer Aided Planning), raunalom podrano projektiranje tehnolokih procesa, CAL (Computer Aided Logistic), raunalom podrana inenjerska logistika,

Sva navedena programska podrka integrira se s proizvodnom opremom u sustav integrirane

proizvodnje - CIM sustavi.

CIM = CAL + CAP + CAQ + CAM + CAD


6/11

ta spada u integrisanu flekibilnu automatizaciju

CAD (Computer Aided Design), raunalom podrano projektiranje i konstruiranje, CAP (Computer Aided Planning), raunalom podrano projektiranje tehnolokih procesa, CAM (Computer Aided Manufacturing), raunalom podran sustav za proizvodnju, PPS (Produktions Planung und Steuerung) predstavlja raunalom podrano planiranje i

upravljanje, a

CAQ (Computer Aided Quality),sustav podran raunalom za upravljanje kakvoom, CIO (Computer Intergrated Office) predstavlja raunalom podrano uredsko poslovanje.

Temeljni pravci razvoja

Danas se cjelokupna racionalizacija proizvodnje odvija po etiri temeljna pravca razvoja:

Razvoj proizvodnih procesa,

Razvoj proizvodne opreme,

Razvoj metoda organizacije rada,

Raunalska podrka organizaciji proizvodnje i poslovanja

Proireni pojmovi CIM koncepta

U novije vrijeme pojam CIM-a je proiren u pojmove:

ICIM (Intelingent - CIM) inteligentno - raunalom integrirana proizvodnja, CIMS (CIM - Systems) raunalom integriran proizvodni sustav.

Ciljevi koji se ele postii uvoenjem CIM koncepta se mogu definirati kao zajedniki i posebni

za svako poduzee.

Kao zajedniki ciljevi za sva poduzea mogu se definirati:

smanjenje trokova proizvodnje, poveanje fleksibilnosti proizvodnje i poduzea, poveanje kakvoe proizvoda, poveanje kakvoe ivljenja.

Pojedinani ciljevi zavise od stanja u svakom poduzeu, razine informatizacije i automatizacije,

kakvoi i razini upravljakog sustava, te mogunosti njihove integracije u zajedniki sustav.

Ove pojedinane ciljeve moemo definirati:

odravanje ugovorenih ili odreenih termina isporuke, brzo reagiranje na promjene zahtjeva trita, brza priprema varijanti za donoenje poslovnih odluka.


7/11

U najirem smislu, CIM obuhvaa informacijsko povezivanje svih funkcionalnih cjelina poduzea,

povezivanje poduzea meusobno, kao i povezivanje s tritem (Katalini, 1993.).

Komponente CIM koncepta

Bez obzira o kojem pojmu CIM-a govorili, moemo komponente CIM-koncepta svrstati u

skupine:

hardverske komponente, softverske komponente, komunikacije, organizacije, kadrovi.

Opremu koja spada u hardverske komponente

U radu poduzea, u kojima je realizirana CIM koncepcija, koristi se razliita proizvo dna oprema:

roboti, raunala, komunikacijske mree, programibilni logiki kontroleri, automatizirane

transportne linije itd.

Ove fizike (hardverske) komponente ovise o osnovnom proizvodnom programu za koji je CIM

koncipiran s moguom fleksibilnou u izmjeni programa, u okviru globalnog proizvodnog

programa odreenog izmeu ostalog i moguim dimenzijama obradaka za proizvodnju.

Oprema CIM sustava sadri:

proizvodnu opremu, robote i manipulatore, transportne sustave, raunala, komunikacijsku mreu, programibilne logike kontrolere, senzore za raspoznavanje.

Pored navedenih hardverskih komponenti postoji i veliki broj komponenti za fleksibilnu

automatizaciju, od kojih e biti prikazan programibilni logiki kontroler.

Od ostalih komponenti fleksibilne automatizacije mogu se navesti: beskolektorski servomotori,

regulatori brzine vrtnje, istosmjerni servomotori, regulacijska pojaala snage, komponente servo

sustava, CNC precizni pozicijski i okretni stolovi.


8/11


9/11


10/11


11/11

to podrazumijevamo pod fleksibilnou? Koji su zahtjevi fleksibilnosti?

Fleksibilni zahtjevi trita doveli su do razvoja fleksibilnih obradnih sustava.

Fleksibilnost postignuta visokom automatizacijom je temeljna karakteristika fleksibilnog

obradnog sustava. Pod fleksibilnou podrazumjevamo sposobnost sustava na brzu

prilagodljivost obradi novih proizvoda ili radnih predmeta.

sistem - evolucija proizvodnje

Documents