Что такое автоматизация производства
автоматизация производства
Большая советская энциклопедияавтоматизация производства - процесс в развитии машинного производства, при к-ром функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматич. устройствам. А. п.- основа развития совр. промышленности, генеральное направление технич. прогресса. Цель А. п. заключается в повышении эффективности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства. Различают А. п.: частичную, комплексную и полную.Частичная А. п., точнее - автоматизация отдельных производств, операций, осуществляется в тех случаях, когда управление процессами вследствие их сложности или скоротечности практически недоступно человеку и когда простые автоматич. устройства эффективно заменяют его. Частично автоматизируется, как правило, действующее производств, оборудование. По мере совершенствования средств автоматизации и расширения сферы их применения было установлено, что частичная автоматизация наиболее эффективна тогда, когда производств, оборудование разрабатывается сразу как автоматизированное. К частичной А. п. относится также автоматизация управленческих работ.
При комплексной А. п. участок, цех, завод, электростанция функционируют как единый взаимосвязанный автоматизированный комплекс. Комплексная А. п. охватывает все основные производственные функции предприятия, хозяйства, службы; она целесообразна лишь при высокоразвитом произ-ве на базе совершенной технологии и прогрессивных методов управления с применением надёжного производств, оборудования, действующего по заданной или самоорганизующейся программе. Функции человека при этом ограничиваются общим контролем и управлением работой комплекса.
Полная А. п.- высшая ступень автоматизации, к-рая предусматривает передачу всех функций управления и контроля комплексно-автоматизированным производством автоматич. системам управления (см. Автоматическое управление). Она проводится тогда, когда автоматизируемое производство рентабельно, устойчиво, его режимы практически неизменны, а возможные отклонения заранее могут быть учтены, а также в условиях недоступных или опасных для жизни и здоровья человека.
При определении степени автоматизации учитывают прежде всего её экономич. эффективность и целесообразность в условиях конкретного произ-ва. А. п. не означает безусловное полное вытеснение человека автоматами, но направленность его действий, характер его взаимоотношений с машиной изменяется; труд человека приобретает новую качеств, окраску, становится более сложным и содержательным. Центр тяжести в трудовой деятельности человека перемещается на технич. обслуживание машин-автоматов и на аналитически-распорядит. деятельность.
Работа одного человека становится такой же важной, как и работа целого подразделения (участка, цеха, лаборатории). Одновременно с изменением характера труда изменяется и содержание рабочей квалификации: упраздняются многие старые профессии, основанные на тяжёлом физич. труде, быстро растёт удельный вес научно-технич. работников, к-рые не только обеспечивают нормальное функционирование сложного оборудования, но и создают новые, более совершенные его виды.
А. п. является одним из осн. факторов современной научно-технической революции, открывающей перед человечеством беспрецедентные возможности преобразования природы, создания огромных материальных богатств, умножения творческих способностей человека. Однако капитализм, как было отмечено в основном документе международного Совещания коммунистических и рабочих партий (июнь 1969, Москва), использует эти возможности для увеличения прибылей и усиления эксплуатации трудящихся. Совершенная по форме А. п. в условиях капиталистич. общества по существу остаётся средством эксплуатации и направлена гл. обр. на максимальное использование оборудования и предметов труда в интересах монополистич. капитала, сохранения его господства.
Быстрое нервное изматывание людей, значит, отставание роста заработной платы от роста производительности труда и его интенсификации ведут к воспроизводству социальных антагонизмов, к порождению новых противоречий. Это прежде всего противоречие между необычайными возможностями, открываемыми научно-технич. революцией, и препятствиями, к-рые капитализм выдвигает на пути их использования в интересах всего общества, обращая большую часть открытий науки и огромные материальные ресурсы на военные цели, расточая национальные богатства. Возрастающее отчуждение рабочего, его подчинённое положение по отношению к машине-автомату, гнёт со стороны всей системы капиталистич. управления - всё это вызывает рост протеста трудящихся капиталистич. стран против А. п.
А. п. в социалистич. условиях - один из осн. методов развития нар. х-ва. Благодаря социалистич. характеру собственности, плановой организации произ-ва, активному участию работников физич. и умственного труда в руководстве и управлении х-вом становится реальным оптимальное использование возможностей, открывающихся в результате научно-технич. революции, для ускорения экономич. развития и наиболее полного удовлетворения потребностей всех членов общества. В СССР А. п. достигается не только высший экономич. эффект, создание обилия материальных и культурных ценностей общества, но и постепенное стирание различий между физич. и умственным трудом при полной занятости всех людей.
История развития А. п. Самодействующие устройства - прообразы совр. автоматов - появились в глубокой древности (см. Автомат). Однако в условиях мелкого кустарного и полукустарного произ-ва вплоть до 18 в. практич. применения они не получили и, оставаясь занимательными "игрушками", свидетельствовали лишь о высоком искусстве древних мастеров. Совершенствование орудий и приёмов труда, приспособление машин и механизмов для замены человека в производств, процессах вызвали в конце 18 в.- начале 19 в. резкий скачок уровня и масштабов произ-ва, известный как пром. революция 18-19 вв.
Пром. революция создала необходимые условия для механизации производства, в первую очередь прядильного, ткацкого, металло- и деревообрабатывающего. К. Маркс увидел в этом процессе принципиально новое направление технич. прогресса и подсказал переход от применения отдельных машин к "автоматич. системе машин", в к-рой за человеком остаются сознательные функции управления: человек становится рядом с процессом произ-ва в качестве его контролёра и регулировщика. Важнейшими изобретениями этого периода стали изобретения рус. механиком И. И. Пол-зуновым автоматич. регулятора питания парового котла (1765) и англ, изобретателем Дж. Уаттом центробежного регулятора скорости паровой машины (1784), ставшей после этого осн. источником меха-нич. энергии для привода станков, машин и механизмов.
С 60-х гг. 19 в., в связи с быстрым развитием железных дорог, стала очевидна необходимость автоматизации железнодорожного транспорта и прежде всего создания автоматич. приборов контроля скорости для обеспечения безопасности движения поездов (см. Железнодорожная автоматика и телемеханика). В России одними из первых изобретений в этом направлении были автоматич. указатель скорости инженера-механика С. Прауса (1868) и прибор для автоматич. регистрации скорости движения поезда, времени его прибытия, продолжительности остановки, времени отправления и местонахождения поезда, созданный инженером В. Зальманом и механиком О. Графтио (1878). О степени распространения автоматич. устройств в практике железнодорожного транспорта свидетельствует то, что на Московско-Брестской железной дороге уже в 1892 существовал отдел "механического контроля поездов".
Учение об автоматических устройствах до 19 в. замыкалось в рамки классич. прикладной механики, рассматривавшей их как обособленные механизмы. Основы науки об автоматическом управлении по существу впервые были изложены в статье англ, физика Дж. К. Максвелла "О регулировании" (1868) и труде рус. учёного И. А. Вышнеградского "О регуляторах прямого действия" (1877), в к-ром впервые регулятор и машина рассматривались как единая система. А. Стодола, Я. И. Грдина и Н. Е. Жуковский, развивая эти работы, дали систематич. изложение теории автоматич. регулирования.
С появлением механич. источников электрич. энергии - электромашинных генераторов постоянного и переменного тока (динамомашин, альтернаторов) - и электродвигателей оказалась возможной централизов. выработка энергии, передача её на значит, расстояния и дифференцированное использование на местах потребления. Тогда же возникла необходимость в автоматич. стабилизации напряжения генераторов, без которой их пром. применение было ограниченным. Лишь после изобретения регуляторов напряжения с нач. 20 в. электроэнергия стала использоваться для привода производств, оборудования. Наряду с паровыми машинами, энергия к-рых распределялась трансмиссионными валами и ремёнными передачами по станкам, постепенно распространялся и электропривод, вначале вытеснивший паровые машины для вращения трансмиссий, а затем получивший и индивидуальное применение, т. е. станки начали оснащать индивидуальными электродвигателями.
Переход от центрального трансмиссионного привода к индивидуальному в 20-х гг. 20 в. чрезвычайно расширил возможности совершенствования технологи механич. обработки и повышения экономич. эффекта. Простота и надёжность индивидуального электропривода позволили механизировать не только энергетику станков, но и управление ими. На этой основе возникли и получили развитие разнообразные станки-автоматы, многопозиционные агрегатные станки и автоматические линии. Широкое применение автоматизированного электропривода в 30-е гг. 20 в. не только способствовало механизации мн. отраслей пром-сти, но по существу положило Начало современной А. п. Тогда же возник и сам термин "А. п.".
В СССР освоение автоматизированных средств управления и регулирования производств, процессов началось одновременно с созданием тяжёлой пром-сти и машиностроения и проводилось в соответствии с решениями Коммунистич. партии и Сов. правительства об индустриализации и механизации произ-ва. В 1930 по инициативе Г. М. Кржижановского в Глав-внергоцентре ВСНХ СССР был организован комитет по автоматике для руководства работами по автоматизации в энергетике. В правлении Всесоюзного элект-ротехнич. объединения (ВЭО) в 1932 было создано бюро автоматизации и механизации заводов электропромышленности. Началось применение автоматизиров. оборудования в тяжёлой, лёгкой и пищ. пром-сти, совершенствовалась транспортная автоматика. В спец. машиностроении наряду с отд. автоматами были введены в действие конвейеры с принудит, ритмом движения. Организовано Всесоюзное объединение точной индустрии (ВОТИ) по произ-ву и монтажу приборов контроля и регулирования.
В н.-и. ин-тах энергетики, металлургии, химии, машиностроения, коммунального х-ва создавались лаборатории автоматики. Проводились отраслевые и всесоюзные совещания и конференции по перспективам её применения. Начались технико-экономич. исследования значения А. п. для развития пром-сти в различных социальных условиях. В 1935 в АН СССР стала работать Комиссия телемеханики и автоматики для обобщения л координации н.-и. работ в этой
области. Началось издание журн. "Автоматика и телемеханика".
В 1936 Д. С. Хардер (США) определял автоматизацию как "автоматич. манипулирование деталями между отдельными стадиями производственного процесса". По-видимому, вначале этим термином обозначали связывание станков с автоматич. оборудованием передачи и подготовки материалов. Позднее Хардер распространил значение этого термина на каждую операцию производств, процесса.
Высокая экономическая эффективность, технологическая целесообразность и часто эксплуатац. необходимость способствовали широкому распространению автоматизации в пром-сти, на транспорте, в технике связи, в торговле и различных сферах обслуживания. Её осн. предпосылки: более эффективное использование экономических ресурсов - энергии, сырья, оборудования, рабочей силы и капиталовложений. При этом улучшается качество и обеспечивается однородность выпускаемой продукции, повышается надежность эксплуатации установок и сооружений.
Социалистич. государство, рассматривая А. п. как один из наиболее мощных факторов развития нар. х-ва, осуществляет её по единому комплексному плану, увязанному с соответствующими ассигнованиями и материально-технич. обеспечением.
18-й съезд ВКП(б) (1939), подводя итоги технич. реконструкции пром-сти и определив задачи дальнейшего развития осн. отраслей нар. х-ва, обратил особое внимание на широкое применение станков-автоматов в машиностроении и лёгкой пром-сти, автоматизацию электростанций, важнейших произ-в химич. пром-сти, применение приборов контроля и регулирования в пищ. пром-сти. В ходе выполнения первых трёх пятилетних планов развития нар. х-ва (1928-41) были созданы первые заводы, производящие приборы и аппаратуру автоматики и телемеханики для А. п. Во время Великой Отечеств, войны (1941-45) А. п. имела огромное значение в материально-технич. обеспечении фронта и удовлетворении нужд оборонной пром-сти СССР. В первом послевоен. плане восстановления и развития нар. х-ва (1946-50) была предусмотрена дальнейшая автоматизация в энергетике, химич., нефтяной и нефтехи-мич. пром-сти, широкое внедрение в произ-во автоматизиров. электропривода. Программа дальнейшего развития А. п. в период 1953-58, принятая на 19-м съезде КПСС, предусматривала, в частности, механизацию работ и А. п. на предприятиях чёрной металлургии, в горной промышленности, в машиностроении, а также полную автоматизацию ГЭС.
Практически 50-е гг. явились периодом, когда А. п. начала внедряться во все имеющие значит, уд. вес отрасли нар. х-ва СССР. В машиностроении - про-из-ве тракторов, автомобилей и с.-х. машин - были пущены автоматич. линии; начал работать автоматизиров. завод по произ-ву поршней для автомоб. двигателей. Закончен перевод на автоматич. управление агрегатов ГЭС, многие из них были полностью автоматизированы. На ряде крупнейших ТЭЦ были автоматизированы котельные цехи. В металлургич. пром-сти ок. 95% чугуна и 90% стали выплавлялось в автоматизиров. печах; были введены в эксплуатацию первые автоматизиров. прокатные станы. Пущены автоматич. установки на нефте-перераб. предприятиях. Осуществлено телемеханич. управление газопроводами. Автоматизированы многие системы водоснабжения. Начали действовать автоматич. бетонные заводы. Лёгкая и пищ. пром-сть стала широко оснащаться автоматами и полуавтоматами для расфасовки, дозировки и упаковки продукции в автоматич. линиями по произ-ву продуктов. Парк автоматизиров. оборудования в 1953 вырос в 10 раз по сравнению с 1940. В металлообр. пром-сти появились станки с программным управлением. Для произ-ва массовой продукции были применены роторные автоматич. линии. Во взрывоопасных химических производствах получило широкое распространение телемеханическое управление процессами.
21-й съезд КПСС (1959) сформулировал как одну из важнейших задач в развитии нар. х-ва переход к комплексной автоматизации процессов, предприятий, произ-в, отметив целесообразность применения ЭВМ для управления сложными автоматизиров. произ-вами. 22-й съезд КПСС (1961) определил комплексную А. п. как осн. метод всемерного развития нар. х-ва в период построения материально-технич. базы коммунизма. После 23-го съезда КПСС (1966) план автоматизации произ-ва становится составной частью нар.-хоз. плана.
Методы А. п. Науч. основы А. и. развиваются гл. обр. по 3 направлениям. Во-первых, разрабатывают методы эффективного изучения закономерностей объектов управления, их динамики, устойчивости, зависимости поведения от воздействия внеш. факторов. Эти задачи решаются исследователями, конструкторами и технологами-специалистами конкретных областей науки и произ-ва. Сложные процессы и объекты изучают методами физ. и матем. моделирввания, исследования операций с использованием аналоговых и цифровых вычислит, машин.
Во-вторых, определяют экономически целесообразные методы управления, тщательно обосновывают цель и оценочную функцию управления, выбор наиболее эффективной зависимости между измеряемыми и управляющими параметрами процесса. На этой основе устанавливают правила принятия решений по управлению и выбирают стратегию поведения руководителей произ-ва с учётом результатов экономич. исследований, направленных на выявление рациональных закономерностей системы управления. Конкретные цели управления зависят от технико-экономич., социальных и др. условий. Они состоят в достижении макс, производительности процесса, стабилизации высокого качества выпускаемой продукции, наибольшего коэфф. использования топлива, сырья и оборудования, макс, объёма реализованной продукции и снижении затрат на единицу изделия и др.
В-третьих, ставится задача создания инженерных методов наиболее простого, надёжного и эффективного воплощения структуры и конструкции средств автоматизации, осуществляющих заданные функции измерения, обработки полученных результатов и управления. При разработке рациональных структур управления и технич. средств их осуществления применяют теорию алгоритмов, авто матов, математич. логику и теорию релейных устройств. С помощью вычислит, техники автоматизируют мн. процессы расчёта, проектирования и проверки устройств управления. Выбор оптимальных решений по сбору, передаче и обработке данных основывается на методах теории информации. При необходимости многоцелевого использования больших потоков информации применяются централизованные (интегральные) методы её обработки (см. .Автоматов теория, Информации теория, Логика).
Структура управления, оптимально выбранная для выполнения заданных целей, в сочетании с комплексом технич. средств (измерительных, регулирующих, исполнительных, по сбору и обработке информации всех видов и т. д.), во взаимодействии с объектом управления и человеком (оператором, диспетчером, контролёром, руководителем участка) на основе рационально построенных форм и потоков информации образует автоматизированную систему управления (АСУ). В СССР системный подход к построению и использованию комплекса средств автоматизации измерения и управления, широкое агрегатирование этих средств в рамках гос. системы пром. приборов и средств автоматизации (ГСД) стал основой государственной политики в области А. п.
В совр. АСУ входят устройства для первичного формирования, автоматич. извлечения и передачи, логич. и математич. обработки информации, устройства для представления полученных результатов человеку, выработки управляющих воздействий и исполнительные устройства. В ГСП все они группируются по функциональному, информационному и конструктивно-технологич. признакам, образуя на унифицированной элементной базе блочные наборы, из к-рых составляются необходимые агрегатные комплексы средств автоматизации.
В создании и выпуске унифицированных агрегатных устройств вместе с СССР участвуют социалистич. страны, объединённые Советом экономической взаимопомощи (СЭВ). Создаваемая совместно унифицированная система средств автоматич. контроля, регулирования и управления (УРС) сочетается с ГСП по всем вен. параметрам.
Технические средства А. п. К средствам формирования и первичной обработки информации относятся клавишные устройства для нанесения данных на карты, ленты или др. носители информации механич. (перфорированием) или магнитным способами; накопленная информация передаётся на последующую обработку или воспроизведение. Из клавишных устройств, перфорирующих или магнитных блоков и трансмиттеров составляются регистраторы произ-ва локального и системного назначения, к-рые формируют первичную информацию в цехах, на складах и в др. местах произ-ва.
Для автоматического извлечения информации служат датчики (первичные преобразователи). Они представляют собой весьма разнообразные по принципам действия устройства, воспринимающие изменения контролируемых параметров технологич. процессов. Современная измерит, техника может непосредственно оценивать более 300 различных физич., химич. и др. величин, но этого для автоматизации ряда новых областей человеч. деятельности бывает недостаточно. Экономически целесообразное расширение номенклатуры датчиков в ГСП достигается унификацией чувствительных элементов. Чувствит. элементы, реагирующие на давление, силу, вес, скорость, ускорение, звук, свет, тепловое и радиоактивное излучения, применяются в датчиках для контроля загрузки оборудования и его рабочих режимов, качества обработки, учёта выпуска изделий, контроля за их перемещениями на конвейерах, запасами и расходом материалов, заготовок, инструмента и др. Выходные сигналы всех этих датчиков преобразуются в стандартные электрич. или пневматич. сигналы, к-рые передаются др. устройствами.
В состав устройств для передачи информации входят преобразователи сигналов в удобные для транслирования виды энергии, аппаратура телемеханики для передачи сигналов по каналам связи на большие расстояния, коммутаторы для распределения сигналов по местам обработки или представления информации. Этими устройствами связываются все периферийные источники информации (клавишные устройства, датчики) с центральной частью системы управления. Их назначение - эффективное использование каналов связи, устранение искажений сигналов и влияния возможных помех при передаче по проводным и беспроводным линиям.
К устройствам для логич. и математич. обработки информации относятся функциональные преобразователи, изменяющие характер, форму или сочетание сигналов информации, а также устройства для переработки информации по заданным алгоритмам (в т. ч. вычислит, машины) с целью осуществления законов и режимов управления (регулирования).
Вычислит, машины для связи с др. частями системы управления снабжаются устройствами ввода и вывода информации, а также запоминающими устройствами для временного хранения исходных данных, промежуточных и конечных результатов вычислений и др. (см. Ввод данных, Вывод данных, Запоминающее устройство).
Устройства для представления информации показывают человеку-оператору состояние процессов произ-ва и фиксируют его важнейшие параметры. Такими устройствами служат сигнальные табло, мнемонич. схемы с наглядными символами на щитах или пультах управления, вторичные стрелочные и цифровые показывающие и регистрирующие приборы, электроннолучевые трубки, алфавитные и цифровые печатные машинки.
Устройства выработки управляющих воздействий преобразуют слабые сигналы информации в более мощные энергетич. импульсы требуемой формы, необходимые для приведения в действие исполнит, устройств защиты, регулирования или управления.
Обеспечение высокого качества изделий связано с автоматизацией контроля на всех осн. этапах произ-ва. Субъективные оценки со стороны человека заменяются объективными показателями автоматич. измерит, постов, связанных с центральными пунктами, где определяется источник брака и откуда направляются команды для предотвращения отклонений за пределы допусков. Особое значение приобретает автоматич. контроль с применением ЭВМ на произ-вах радиотехнич. и радиоэлектронных изделий вследствие их массовости и значит, количества контролируемых параметров. Не менее важны и выпускные испытания готовых изделий на надёжность (см. Надёжность технических устройств). Автоматизированные стенды для функциональных, прочностных, климатических, энергетических и специализированных испытаний позволяют быстро и идентично проверять технические и экономические характеристики изделий (продукции).
Исполнит, устройства состоят из пусковой аппаратуры, исполнит, гидрав-лич., пневматич. или электрич. механизмов (сервомоторов) и регулирующих органов, воздействующих непосредственно на автоматизируемый процесс. Важно, чтобы их работа не вызывала излишних потерь энергии и снижения кпд процесса. Так, напр., дросселирование, к-рым обычно пользуются для регулирования потоков пара и жидкостей, основанное на увеличении гидравлич. сопротивления в трубопроводах, заменяют воздействием на потокообразующие машины или иными, более совершенными способами изменения скорости петоков без потерь напора. Большое значение имеет экономичное и надёжное регулирование электропривода перем. тока, применение без-редукторных электрич. исполнит, механизмов, бесконтактной пускорегу лиру га-щей аппаратуры для управления электродвигателями.
Реализованная в ГСП идея построения приборов для контроля, регулирования и управления в виде агрегатов, состоящих из самостоят. блоков, выполняющих определённые функции, позволила путём различных сочетаний этих блоков получить широкую номенклатуру устройств для решения многообразных задач одними и теми же средствами. Унификация входных и выходных сигналов обеспечивает сочетание блоков с различными функциями и их взаимозаменяемость.
В состав ГСП входят пневматические, гидравлические и электрические приборы и устройства. Наибольшей универсальностью отличаются электрические устройства, предназначенные для получения, передачи и воспроизведения информации.
Применение универсальной системы элементов промышленной пневмоавтома-тики (УСЭППА) позволило свести разработку пневматических приборов в основном к сборке их из стандартных узлов и деталей с небольшим количеством соединений. Пневматические устройства широко применяются для контроля и регулирования на мн. пожаро- и взрывоопасных произ-вах.
Гидравлич. устройства ГСП также комплектуются из блоков. Гидравлич. приборы и устройства управляют оборудованием, требующим для перестановки регулирующих органов больших скоростей при значит, усилиях и высокой точности, что особенно важно в станках и автоматич. линиях.
С целью наиболее рациональной систематизации средств ГСП и для повышения эффективности их произ-ва, а также для упрощения проектирования и комплектации АСУ устройства ГСП при разработке объединяются в агрегатные комплексы. Агрегатные комплексы, благодаря стандартизации входных-выходных параметров и блочной конструкции устройств, наиболее удобно, надёжно и экономно объединяют различные технич. средства в автоматизиров. системах управления и позволяют собирать разнообразные специализиров. установки из блоков автоматики широкого назначения.
Целевое агрегатирование аналитич. аппаратуры, испытат. машин, массодо-зировочных механизмов с унифицированными устройствами измерит., вычислит, техники и оргатехники облегчает и ускоряет создание базовых конструкций этого оборудования и специализацию заводов по их изготовлению.
Управление территориально рассредоточенными объектами газовой и нефт. пром-сти, водоснабжения и ирригации, транспорта, связи, гидрометеослужбы и т. п. связано с формированием большого количества текстовой и измерит, информации, передачей её на большие расстояния, концентрацией логич. и матема-тич. обработки, хранением и распределением.
Агрегатный комплекс средств сбора и первичной обработки алфавитно-цифровой информации (АСПИ) в сочетании с комплексами вычислит, техники (АСВТ), единого времени (АСЕВ) и оргатехники (АСОТ) при наличии математич. обеспечения дают возможность автоматизировать управление отраслями нар. х-ва. Для сбора объективных сведений о количестве и качестве выпускаемой продукции пром. предприятия оснащаются комплексами средств электроизмерит. техники (АСЭТ), испытания материалов на прочность (АСИП) и измерения и дозирования масс (АСИМ). Для автоматизации управления производств, процессами существенное значение имеют также комплексы средств контроля и регулирования (АСКР), аналитич. техники (АСАТ) и программного управления (АСПУ), позволяющие вести производство в оптимальных режимах. Взаимодействие этих комплексов создаёт реальные условия для автоматизации мн. технологич. установок на основе точной измерит, информации о ходе процесса в адаптивном режиме или по заданной программе с коррекцией влияния внешних условий и среды.
Исследоват. деятельность во многом зависит от своевременного получения, быстрой и полноценной обработки объективной и точной информации о составе и строении веществ, структуре и свойствах материалов, энергетич. параметрах процессов.
Применение комплексов средств автоматизации в научно-исследовательских ин-тах и лабораториях не только освобождает исследователей от рутинных операций, связанных с освоением имеющихся данных, но и облегчает подготовку и ведение экспериментов.
Экономическая реформа, осуществляемая в СССР на основе решений, принятых на Сентябрьском (1965) пленуме ЦК КПСС и на 23-м съезде КПСС (1966), поставила одним из важнейших условий развития нар. х-ва достижение наивысшей производительности труда при прямой заинтересованности каждого члена общества в наиболее эффективных результатах. При этом решающее значение приобретает оптимизация планов, как метод наилучшего использования наличных возможностей произ-ва. Осуществление этой задачи требует комплексной автоматизации планирования и управления во всех отраслях нар. х-ва. Автоматизация только в технологич. части произ-ва оказалась недостаточной, и возникла необходимость в автоматизации также и экономич. дея тельности предприятий. Построение таких комплексных технико-экономич. АСУ связано с коренным совершенствованием принципов организации труда, технологии и управления на научной основе.
Комплексная А. п. требует высокого уровня научной организации труда с широким применением разнообразных вспомогат. технич. средств на рабочих местах производственного и управленч. персонала. Сюда относятся: устройства для подготовки, поиска, хранения и размножения документов, чертежей, справочных материалов для механизации инженерно-технич. и адм.-управленч. работ, специализированная мебель и оборудование и др. (см. Оргатехника).
А. п. в различных отраслях народного хозяйства. Развитие производит, сил страны, предусмотренное планами ком-мунистич. строительства, базируется на прогрессе науки, на использовании новейших науч. открытий и результатов теоре-тич. исследований и практич. изучения технологии произ-ва для разработки наиболее рациональных способов создания материальных ценностей, при минимальной затрате труда. Поэтому прежде всего тщательно изучают непрерывные процессы произ-ва, технология к-рых наиболее приспособлена для автоматизации. Так, на гидроэлектростанции вода из водохранилища непрерывно проходит через турбины гидроагрегатов. Автома-тич. регуляторы поддерживают требуемое число оборотов турбины, заданную частоту и напряжение вырабатываемого тока, регулируют активную и реактивную мощность. Защитные устройства предотвращают аварии. Автооператор гидроэлектростанции пускает и останавливает агрегаты станции в соответствии с графиком нагрузки. Устройства телемеханики позволяют диспетчеру энергосистемы контролировать работу автоматич. ГЭС из центрального пункта на большом расстоянии и только в особых случаях принимать управление станцией на себя. Так работает большинство современных ГЭС.
Управление тепловыми электростанциями значительно сложнее. Блок "котёл - турбина - генератор - трансформатор" мощностью в неск. сот Мет состоит из большого числа различных агрегатов подготовки и подачи топлива и воды, удаления продуктов сгорания, обеспечения правильных режимов горения в котле и нормальной работы турбины, генератора и трансформатора. Пуск и остановка блока связаны с выполнением многих строго регламентированных операций включения и выключения агрегатов, а экономичная и безаварийная эксплуатация требует взаимосвязанного регулирования многих параметров (напр., на блоке 800 Мет ок. 1000 управляемых объектов и до. 1300 контролируемых параметров). Осуществление этих процессов персоналом посредством обычных контрольно-измерит. приборов и устройств управления крайне затруднительно и ненадёжно, т. к. их число на один блок весьма велико. АСУ "Каскад" решает эту задачу комплексом взаимосвязанных регулирующих, вычислит., блокирующих, контролирующих и управляющих устройств под наблюдением всего лишь одного инженера-оператора.
Построенная в 1954 под Москвой первая в мире атомная электростанция мощностью всего 5 Мвт не могла бы работать без полной автоматизации ядерного реактора. На крупных АЭС автоматизируются не только регулирование мощности, аварийная защита и все др. процессы работы реакторных установок, но также совместная работа установок с поиском оптимального режима каждой из них и станции в целом.
Эффективная совместная работа неск. электростанций в крупной энергосистеме с большим числом трансформаторных подстанций и разветвлённой высоковольтной сетью линий электропередач протяжённостью в сотни и тысячи км без комплексной автоматизации и телемеханизации практически невозможна. Оптимальное распределение нагрузки между станциями и направление потоков энергии в районы с различными поясами времени и соответствующими сдвигами максимумов потребления, к-рые, в свою очередь, зависят от многих местных гид-рометеорологич. и технико-экономич. факторов, связаны с необходимостью быстрого ведения сложных расчётов (см. Энергосистемы автоматизация). В меж-дунар. энергетич. объединениях комплексная автоматизация обеспечивает лучшее использование водных и топливных ресурсов во взаимных интересах стран, входящих в энергообъединение.
Непрерывно в основном и большинство процессов с химич. технологией и труботранспортом сырья и продуктов. Эти процессы составляют основу всех производств химич., нефтехимич., газовой и фармацевтич. пром-сти, а также водоснабжения, канализации и др. Здесь автоматизируются процессы компенсации изменений подачи и качества исходного сырья, дозирования присадки реагентов, регулирования технологии переработки, транспортирования и фасовки для достижения высоких качественных и экономич. показателей, а также предотвращения аварий. Во всех этих произ-вах автоматизируются пуск и остановка насосных и компрессорных установок, открытие и закрытие вентилей, клапанов, задвижек и др. запорной арматуры; регулирование работы дробилок, мельниц, дозаторов, отстойников, фильтров, смесителей, теплообменников, выпаривателей, холодильников, реакторов и др. разнообразных технологич. аппаратов и их коммуникаций. Это осуществляется многочисленными средствами автоматич. дистанционного контроля и управления, локальными регуляторами и сложными многосвязными системами управления.
Успех автоматизации процессов химич. технологии в значит, мере определяется наличием соответствующих датчиков темп-р, уровней, давлений, расходов, состава и свойств перерабатываемых веществ и готовой продукции. Возможность определения широкого диапазона показателей химических процессов и высокая точность их селективности сделали реальной автоматизацию многих процессов.
Глубокий вакуум, высокие и сверхвысокие давления, очень низкие и чрезвычайно высокие темп-ры, большие скорости реакций, высокая влажность, агрессивность среды, огне- и взрывоопасность и др. особые свойства перерабатываемых веществ и транспортируемых сред нередко крайне неблагоприятны для работы устройств автоматики. В этих условиях особенно хорошо работают приборы пневматич. : автоматики и, в частности, агрегатный комплекс средств контроля и регулирования "Старт", сочетаемый с др. устройствами. Безопасность работы обеспечивается также системами предупредит, и аварийной сигнализации и различными быстродействующими защитными устройствами. Управление компрессорными и насосными станциями и задвижками трубопроводов большой протяжённости осуществляется устройствами телемеханики.
Контроль осн. производств, комплексов и сооружений и управление ими централизуются в диспетчерских пунктах, где на пультах управления или на мне-монич. схемах наблюдают эксплуатац. ситуации (работа оборудования, направление потоков, аварийное состояние). Плановые и оперативные расчёты режимов, затрат и выработки ведутся средствами вычислит, техники. При участии технико-экономич. служб осуществляются анализ и прогнозирование деятельности предприятия. Наиболее полно автоматизируются з-ды взрывчатых веществ, з-ды, производящие ракетное топливо, радиоактивные материалы и высокотоксичные химикалии.
К предприятиям с непрерывной технологией относятся также цементное, бетонное, целлюлозно-бумажное произ-ва, где автоматизация наилучшим образом объединяет все процессы в общий поток, стабилизирует качество продукции, повышает коэфф. использования оборудования. Успешно автоматизируются элеваторные зернохранилища, мукомольные мельницы и др. подобные предприятия. Здесь приборы контроля и регулирования повышают качество и бесперебойность работы оборудования, а вычислит, техника способствует улучшению экономич. показателей.
Изыскание прогрессивной технологии, которая даёт возможность осуществить комплексную автоматизацию,- главная задача при осуществлении ускоренного развития произ-ва. Так, в горном деле одновременно с дальнейшим совершенствованием механич. способов разрушения горных пород развиваются термич., электрич. и акустич. способы разрушения, создающие условия для эффективной автоматизации. Исключительно велико значение организации непрерывных потоков выемки и транспортирования породы на открытых разработках при достижении больших глубин. Развитие механич. комплексов с многоковшовыми экскаваторами, транспортно-отвальными мостами и цепью ленточных конвейеров и элеваторов, объединённых единой системой автоматич. управления, наиболее полно отвечает требованиям поточной технологии добычи полезных ископаемых. Создание комплекса надёжных машин непрерывного действия с высокой степенью механизации для открытых горных разработок связано с решением многих сложных задач материаловедения, горной механики, гидравлики и электротехники, динамики горных машин, конструирования и синтеза их приводных и исполнит, механизмов. Комплексная автоматизация подземной добычи угля в шахтах, оборудованных гидрофи-цированными крепями, проходческими комбайнами, конвейерными линиями л др. механизмами, обеспечивает высокую производительность труда и существенно улучшает его условия. А. п. охватывает не только подвижные, но также и стационарные механизмы и установки - подъёмные машины грузового ствола, вентиляторы проветривания, насосы водоотлива, электроподстанции, котельные, механизмы разгрузки вагонеток в околоствольном дворе и погрузки угля в ж.-д. вагоны. Диспетчерская служба с высокочастотной сетью шахтной сигнализации повышает безопасность работы. Применение ЭВМ даёт возможность быстро решать сложные инж. и экономич. задачи и улучшить оперативное управление шахтой.
Физич. и технич. принципы, на к-рых основана работа горных автоматич. агрегатов непрерывного действия, используются также и при создании комплексов машин для строительства каналов, тоннелей, жел. и шосс. дорог, линий труботранспорта, кабельных линий электропередач и связи и др. сооружений с большим объёмом земляных работ. В результате существенно сокращается разнотипность землеройного и отвально-транспортного оборудования, унифицируются электро- и гидроприводы, а также многие механизмы, узлы и детали горных и земляных строительных машин, что имеет большое значение при А. п.
Технология обогащения полезных ископаемых при А. п. также становится непрерывнопоточной. Объединение отдельных процессов дробления, измельчения, сортировки, обезвоживания и др. операций в единый непрерывный поток с автоматич. управлением и контролем основывается на изменениях физико-химич. свойств минералов при различных механич., акустич., гид-ромеханич., тепловых, магнитных и электрич. воздействиях. На этой базе создаётся экономичное высокопроизводит. оборудование автоматич. обогатительных фабрик, выпускающих сырьё высокого качества, что намного сокращает потери на последующих стадиях его переработки.
В металлургии при сложившейся технологии процессы переработки полезных ископаемых осуществляются гл. обр. циклически. Доменный и мартеновский процессы выплавки чугуна и стали, применявшиеся ещё в 19 в., до сих пор составляют основу чёрной металлургии. Однако и в этих случаях комплексная А. п. металла существенно повышает экономич. показатели. В доменном произ-ве практически все осн. параметры измеряются и регулируются автоматически. Управление вращающимся распределителем шихты, её взвешивание, распределение газа по фурмам идут автоматически. В системе управления тепловым режимом применяются ЭВМ. В мартеновских печах обеспечивается автоматич. стабилизация расхода газов (соотношения топливо - воздух) и осуществляется автоматич. реверсирование пламени. Все действующие конверторы оборудованы автоматич. системами регулирования давления и расхода кислорода. Автоматизация конверторов с применением в системе управления вычислит, машин оптимизирует тепловой режим и увеличивает количество плавок, попадающих в заданные пределы по составу. Дуговые печи оборудованы автоматич. системами регулирования подачи кислорода, управления электродами и контроля темп-ры металла. Все установки электрошлакового переплава, а также вакуумные печи оснащены автоматич. регуляторами перемещения электродов. Установки непрерывной разливки стали снабжаются системами регулирования уровней металла в промежуточном устройстве и кристаллизаторе, теплового режима непрерывного слитка, мерной резки и системами управления нестационарными режимами работы. Непрерывный спектральный анализ продуктов плавки автоматич. кванто-метрами непосредственно у печей не зависит от косв. показателей или запаздывающих результатов лабораторного анализа и позволяет вести процесс в оптимальном режиме. Вычислит, устройства, сопоставляя информацию, получаемую от квантометра и датчиков др. показателей хода плавки, воздействуют на него, постоянно обеспечивая высокое качество металла.
На прокатных станах автоматизировано управление гл. приводом, приводами нажимных устройств и вспо-могат. механизмов. Применяется система безотходного раскроя металла с помощью вычислит, машин. На сортопрокатных станах автоматизированы посадка и выдача заготовок из методич. печей, управление рольгангами, кантующими устройствами и др. механизмами. Автоматизация процесса регулирования петли на проволочных станах значительно увеличивает скорость прокатки. На непрерывных станах горячей прокатки установлены автоматич. средства контроля размеров и темп-ры проката. В трубопрокатном произ-ве автоматизированы нагрев и выдача заготовок, большинство операций на обкатках, калибровочных и редукционных станах. Особо ответственные трубопрокатные произ-ва оснащаются автоматизированными системами, к-рые осуществляют на движущихся трубах контроль качества без разрушения материала изделий. Кроме увеличения объёма выпуска продукции, повышения производительности труда и улучшения его условий, комплексная автоматизация металлургич. произ-ва повышает и стабилизирует качество металла.
Комплексная А. п. на основе сплошной механизации, науч. организации труда, широкого применения прогрессивной технологии и вычислит. техники - осн. направление технич. прогресса в совр. машиностроении. Автоматизируются складские и трансп. операции, входной контроль, резка и раскрой материалов, рабочие и вспомогат. операции на станках (установка и фиксация заготовки, подвод и замена инструментов, перемещение на позициях обработки и отвод готовых деталей, подналадка станков). Осуществляются автоматич. регулирование режимов обработки и активный контроль изделий на станках. Создаются станки-автоматы, в т. ч. с программным управлением, автоматич. линейные и роторные многооперационные агрегаты, жёсткие и гибкие автоматич. поточные линии с гидравлич., пневматич., электрич. или комбинированными системами управления.
Технический прогресс связан обычно с частым обновлением выпускаемых изделий. Жёсткие автоматич. линии не; допускают смену номенклатуры изделий, поэтому получают распространение сек-' ционные линии, составляемые из независимых агрегатных многооперационных станков, к-рые объединяются транспортёрами, элеваторами и конвейерами, оснащёнными механич. "пальцами" и "руками". Группы таких станков обра зуют секции и параллельные линии. При этом у каждого станка создаётся нек-рый запас деталей для постоянной загрузки главного конвейера линии; уход за станками и смена инструмента производятся без её остановки. Станки делают блочными, с взаимосвязанными узлами, у к-рых сохраняются силовые установки, каретки и заменяются только приспособления, инструмент и нек-рые блоки, зависящие от конструктивных особенностей изделия. У металлообр. станков с программным управлением полный автоматизм рабочего цикла достигается при сохранении универсальности станка: при обработке деталей различной конфигурации заменяется лишь программа, записанная на перфорированной или магнитной ленте. Сочетание программного управления с динамическим регулированием режимов резания исключает необходимость подналадки станка вследствие неточности установки инструмента или по мере его износа, повышает производительность станка и позволяет полнее использовать мощность его двигателя.
Эффективность машиностроительного произ-ва определяется, помимо резкого сокращения трудовых затрат, также и полнотой использования материалов и энергии. Осн. процессы существующей технологии обработки металлов вследствие больших припусков в литье, при прессовке и штамповке из заготовок, при обработке резанием и термообработке сопряжены с большими отходами металла и непроизводит. расходом энергии. Средства автоматики позволяют переходить к более совершенным методам произ-ва, при к-рых эти потери значительно уменьшаются, а общая производительность растёт. Технологич. перестройка машиностроения преследует цель совмещения процессов нагрева, литья, пластич. деформации, термич., механич., электрич. и др. видов обработки и сборки с транспортными и контрольными процессами для осуществления непрерывного автоматизиров. произ-ва. Электрофизич. и электрохимич. процессы, применение порошковой металлургии, металлокерамики, пластобетонов, полимеров, стекловолокна и др. неметаллич. материалов в молекулярном сцеплении с металлами стали базой прогрессивной технологии, обеспечивающей повышение непрерывности произ-ва и способствующей А. п. Большой интерес представляет применение электронного и плазменного нагрева для быстрого плавления материалов, синтеза монокристаллов сверхтвёрдых веществ, термич. обработки деталей в строго ограниченных объёмах и на малых участках поверхности при значительных темп-pax кратковременными тепловыми импульсами высокочастотного индукционного нагрева. Управляемая кристаллизация обеспечивает получение готовых изделий непосредственно из материалов в жидкой фазе. Применение электрогид-равлич. эффекта для образования импульсов высокого давления позволяет осуществлять быструю пластич. деформацию материалов при изготовлении деталей путём высадки, а также холодную сварку металлов. Электроэрозионные процессы во многих случаях (особенно для спец. сплавов, плохо поддающихся обработке резанием) заменяют механич. обработку: они существенно увеличивают скорость и точность обработки и значительно сокращают непроизводит. отход металла в стружку и расход энергии. Обработка методами пластич. деформации, электротехническими, электрохимич., химич., гидравлич. и другими, более эффективными процессами, хотя и вытесняет в машиностроит. технологии обработку резанием, но не исключает необходимости её совершенствования. Развитие процессов резания на автоматич. оборудовании требует науч. обоснования повышения скоростей и точности токарной, фрезерной, строгальной, шлифовальной и др. видов обработки. Изучение динамич. и тепловых факторов взаимодействия материала с инструментом определяет оптимальные режимы, которые должны устанавливаться автоматич. устройствами.
Окончат, отделка готовых изделий и нанесение на них защитных покрытий в потоке автоматич. произ-ва связаны с технологией электрич. полирования, анодирования, катодного распыления металлов, хим. нанесения металлов, электрич. окраски. Современные комплексы оборудования для нанесения гальванич. покрытий представляют собой цехи-автоматы.
Автоматизация сборочных процессов- одна из наиболее сложных и актуальных проблем машиностроения. Она не только даёт большой экономич. эффект, но и способствует значит, повышению надёжности изготовляемых машин, аппаратов и приборов, т. к. в этом случае процесс сборки не зависит от квалификации сборщика. Однако автоматизация сборки требует высокой степени взаимозаменяемости деталей и узлов, при условии, что особенности технологии автоматизиров. сборки учитываются уже в процессе конструирования изделий, проектирования машин, аппаратов и приборов. В наибольшей степени условиям автоматизации отвечают модульные и блочные конструкции, печатный монтаж электрич. схем, широкое применение неразъёмных соединений на основе запрессовки, холодной сварки и склеивания, а также замены болтовых и винтовых соединений технологически прогрессивными и более удобными в эксплуатации разъёмными соединениями. Качество собранных узлов и изделий в целом непрерывно контролируется в ходе автоматич. сборки.
В машиностроении, как и в др. отраслях, А. п. охватывает не только технологию, но и технико-экономич. деятельность предприятия: планирование, материально-техническое снабжение, подготовку произ-ва, учёт и оперативное управление (см. Автоматизация управленческих работ). Так, в сфере оперативного управления автоматизируются учёт и обработка документов для составления календарного плана, сменного задания, контроля за сохранением уровня нормативных запасов деталей, материалов, инструмента и т. д. Автоматизируется также составление оптим. квартальных, годовых и перспективных планов произ-ва с учётом всех технико-экономич. показателей (см. Сетевое планирование).
К машиностроению по характеру произ-ва примыкают электротехнич., электронная и радиопромышленность, а также приборостроение, представляющие собой разновидности дискретного произ-ва со специфич. особенностями, свойственными технологии обработки магнитных, проводниковых, полупроводниковых и изоляционных материалов, а также электровакуумной технологии. Обмоточ ные и изоляционные работы, занимающие особое место в этих отраслях, в значит мере автоматизированы; многие из дели.: изготовляются специализированным! автоматами, сборка ведётся на автоматич, линиях.
Полностью автоматизировано массовое производство радиодеталей, электронных ламп, ионных приборов, электроннолучевых трубок, транзисторов, печатные плат и узлов, печатный монтаж модулей для радиоэлектронной аппаратуры, i т. ч. и для электронных вычислит, машин и др. Изготовление элементов микроэлектроники, плёночных и твёрдотельных блоков и интегральных схем возможно только на достаточно гибком быстро переналаживаемом оборудовании, допускающем переход на различные модификации изделий и непрерывное совершенствование технологам, процесса.
В лёгкой пром-сти применяют локальные системы автоматич. контроля и регулирования. Технология большинства процессов развивается в направлении комплексной А. п., создаются высокопроизводительное автоматизированное оборудование и автоматизированные системы управления предприятиями с применением ЭВМ. В хлопкопрядении все процессы от питания из кип до прядения автоматизированы, в камвольно-шерстяном и суконном произ-вах установлены автоматич. линии приготовительно-прядильных отделов. Применяют высокоэффективное автоматич. ткацкое оборудование, скоростные бесчелночные ткацкие станки. Автоматизация отделочного произ-ва 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 др. отрасли лёгкой пром-сти располагают высокопроизводит. автоматизированным оборудованием, на к-ром идёт массовый выпуск разнообразных изделий.
Автоматич. блочные агрегаты для получения синтетич. материалов и машины для произ-ва готовых изделий из местного исходного сырья применяются не только на крупных химич., текстильных и др. комбинатах, но и на небольших комплексных предприятиях по выпуску одежды, обуви, галантереи, посуды и др. При этом такие сложные процессы, как образование искусств, волокон, прядение, ткачество, вязка и шитьё, заменяются более прогрессивными с точки зрения их автоматизации - прокатом, вытяжкой и склеиванием. Блочные автоматич. линии, изготовляющие синтетич. материалы и вырабатывающие из них товары нужного ассортимента, позволяют комплектовать местные фабрики в соответствии с уровнем спроса. Программное управление обеспечивает быструю смену фасонов, отделки и др. показателей, отвечающих требованиям покупателей. При этом значительно 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 произ-ве.
Важным фактором повышения качества и питательных свойств продуктов служит А. п. в сфере обществ.
Создание автоматич. установок для прямой переработки с.-х. продукции в пищевые полуфабрикаты, кулинарные изделия и даже готовые блюда способствует лучшему сохранению питательных и вкусовых качеств исходных продуктов с наименьшими потерями. Важнейшее направление в комплексной автоматизации пищевой индустрии - переход от периодич. процессов с большим числом операций к непрерывным потокам, химизация произ-ва, 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 электрич. полей и инфракрасных лучей - для нагрева, и др.
Оснащение комплексными автоматич. установками пищ. пром-сти, предприятий по первичной переработке с.-х. продукции и предприятий обществ, питания резко сокращает потери и лучше сохраняет качество продуктов питания на различных этапах реализации. В с. х-ве эффективны мобильные и стационарные автоматич. агрегаты и линии для переработки и упаковки преим. скоропортящихся продуктов, к-рые не могут быть своевременно реализованы без потерь. На предприятиях обществ, питания устанавливается автоматич. оборудование для приготовления блюд из полуфабрикатов в количествах, соответствующих уровню потребления в каждый данный момент. Распространённые в пищевой пром-сти субъективные визуальные методы хими-ко-технологич. и микробиологич. контроля и анализа заменяют скоростными объективными методами для непосредств. автоматич. управления технологич. процессами. При этом важно определение качества сырья, промежуточных полупродуктов и готовой продукции не только по их физико-химич. параметрам, но также и по вкусовым и ароматич. свойствам и концентрации полезных и вредных микроорганизмов.
Обеспечение высококачеств. сырьём лёгкой и пищ. пром-сти, а также предприятий обществ, питания связано с соблюдением оптимальных агротехнич. сроков ведения с.-х. работ. На небольших с.-х. участках эффективно применение клавишных вычислительных и счётно-аналитич. машин, в крупных х-вах - ЭВМ. Сочетание прогрессивной технологии с современными методами управления способствует непрерывному росту производительности труда в сельском хозяйстве.
Быстрейшая реализация при сохранении качества выпущенных товаров во многом зависит от оперативности и тех-нич. оснащённости массовой торговой сети. Применение ЭВМ при анализе спроса и его удовлетворения существенно помогает пром-сти планировать произ-во и распределять продукцию. Оснащение торговой сети и её трансп. службы автоматизированной диспетчерской связью с запоминающими устройствами и системой контроля ускоряет доставку товаров от поставщиков к потребителям. Автоматизированное оборудование складов для стабилизации условий хранения, адресного перемещения грузов и контроля баланса движения материальных ценностей сокращает потери. Автоматизация контрольно-кассовых, фасовочных и упако вочных операций, а также выдачи покупок существенно снижает издержки обращения. Для реализации пром. продукции в местах периодич. скопления населения применяются торговые автоматы. Автоматизация процессов в сфере массового обслуживания облегчает быт, расширяет возможности для культурного отдыха и, повышая работоспособность человека, увеличивает производительность труда.
Вследствие А. п. возрастает объём выпускаемой продукции, увеличивается грузооборот и повышаются требования к транспорту. Рост грузовых и пассажирских перевозок связан с расширением сети всех видов транспорта и ускорением движения на существующих линиях. Соблюдение напряжённых графиков и безопасности движения поездов наиболее успешно обеспечивается автоматизацией управления процессами эксплуатации ж.-д. транспорта (см. Лвто-диспетчер). Механизация погрузочно-разгрузочных работ и автоматич. горочная сортировка вагонов существенно облегчают и ускоряют составление товарных поездов. Автоматизация обработки трансп. документов и продажи билетов упрощает обслуживание клиентуры и пассажиров. Телемеханизация диспетчерской службы, совершенствование техники автоблокировки, локомотивной сигнализации и автостопов повышают безопасность движения. Устройство для автоматич. вождения поездов ("Автомашинист") способствует оптимизации режимов вождения поездов с учётом профиля пути и условий движения. Бесперебойность энергоснабжения электрифицированных дорог обеспечивается автоматизацией тяговых подстанций.
Автоматизация на др. видах транспорта также прежде всего облегчает и ускоряет все виды трудоёмких работ в портах, на пристанях, станциях и аэродромах. Повышаются эффективность диспетчерских служб, безопасность и регулярность движения, качество обслуживания, улучшается использование трансп. единиц и снижаются эксплуатац. расходы. Технич. средства автоматизации на транспорте весьма разнообразны- от простейших регуляторов и измерит, устройств до бортовых цифровых вычислит, машин, к-рыми оснащаются крупные суда и самолёты. Совр. грузовое или пассажирское судно представляет собой сложный комплекс энергетич., грузоподъёмного, санитарно-технич., навигационного и др. оборудования, в к-ром измерит, приборы и устройства автоматики являются неотъемлемой частью. Все они объединяются системами контроля, регулирования и управления и подчиняются единому командному пункту. Самолёт как летательный аппарат и транспортная единица также оснащается автоматич. устройствами для безопасности и экономичности полётов, нормальных условий работы экипажа и комфорта пассажиров. Это достигается автоматич. пилотажными, навигац. и др. системами самолётовождения, регуляторами режимов работы двигателей и внутр. оборудования. Воздушный флот - наиболее удобный вид транспорта, но его полноценное использование осложнено рядом трудностей. Высокая скорость воздушных перевозок требует такой же быстрой доставки к самолётам пассажиров и грузов. Здесь необходима гибкая система выявления и распределения по пунктам отправления свободных мест в соответствии с расписанием полётов, своеврем. продажа билетов и т.д. Эти и аналогичные задачи достаточно эффективно решаются с помощью АСУ "Сирена".
Непрерывный рост автомоб. транспорта в ряде стран уже привёл к такому положению, когда автомобиль из самого быстрого наземного средства сообщения превратился во мн. крупных городах, таких, напр., как Нью-Йорк, Лондон, Токио и др., в самый медленный вид транспорта, т. к. улицы и подъездные дороги уже не в состоянии свободно пропускать огромный поток легковых и грузовых машин. Локальные светофоры, переключаемые от реле времени, и центральное управление ими не справляются с заторами. Появилась необходимость в автоматич. регулировании уличного движения с учётом его интенсивности и плотности потоков по направлениям средствами радиолокации, оптики, телемеханики и вычислит, техники. Автоматизация управления движением в городах и на шосс. дорогах значит, улучшает эксплуатац. и экономич. показатели безрельсового транспорта.
Деятельность людей и работа технич. устройств зависят часто от гидрометеоро-логич. обстановки. Служба погоды - это сложный комплекс измерений, сбора, передачи и обработки большого количества разнообразных метеоданных. К ним относятся давление, темп-pa и скорость движения воздуха в различных слоях атмосферы, влажность, количество осадков, высота нижней границы облаков, уровни и темп-pa воды в водоёмах и др. параметры, контролируемые во многих точках и на больших пространствах. Годовое количество метеоинформации возрастает по экспоненциальному закону, так же быстро увеличивается и число лиц, занятых её обработкой. Сохранение этой тенденции привело бы к тому, что в 2060 всё взрослое население СССР занималось бы только сбором и обработкой метеоданных. Естественно, что без автоматизации дальнейшее развитие гидрометеорологии просто невозможно. Автоматизированная гидрометеослужба составляет краткосрочные прогнозы и накапливает информацию для характеристики климата Земли. В арсенале технич. средств службы - автоматич. метеостанции, метеорадиолокаторы, ведущие наблюдения за нижней высотой облачности и грозами, высокоскоростные устройства передачи данных, метеорологич. ракеты и спутники Земли, передающие телевизионное изображение земной поверхности и её облачного покрова, быстродействующие ЭВМ, к-рые составляют численные прогнозы, и графопостроители, вычерчивающие карты погоды. По этим данным мировые центры в Вашингтоне, Москве и Мельбурне ведут Всемирную службу погоды. Большую помощь в их работе оказывают искусственные спутники Земли - первый из них, запущенный в СССР 4 октября 1957, был автоматом, оснащённым радиотелемеханикой. Современные специализированные автономные в телеуправляемые спутники не только справляются со сложными задачами исследования космич. пространства, но и выполняют трансляционные функции в телевидении и многоканальной связи. Технич. революция, вызванная А. п., создала условия для коренной перестройки управления целыми отраслями пром-сти; и нар. х-вом в целом. Автоматизированная система управления отдельной производствен, отраслью осуществляет ряд осн. функций пром. министерства (планирование, учёт и анализ производств, деятельности, материально-технич. снабжение, сбыт продукции; бухгалтерско-финансовая деятельность, распределение кадров, научно-технич. прогресс, капитальное строительство). Это достигается организационными, экономич. и матема-тич. методами на основе оргатехники, вычислит, техники и различных видов связи.
Любая отраслевая АСУ объединяет организацию работ по управлению с техническими средствами, информационной базой и математическим обеспечением. Информационная база системы характеризуется различными потоками нормативно-справочной , оперативно-производственной, отчётной и аналитич. информации; основана на унификации документов, применении единых форм, пригодных к обработке средствами вычислит, техники, и применении машинных носителей информации в качестве первичной документации. Общее математич. обеспечение системы представляет собой комплекс программ, организующих работу технич. средств, к-рые функционируют в . системе, а также математич. и логич. методы и программы для решения конкретных задач произ-ва.
Отраслевые АСУ, базирующиеся на вычислит, центры отрасли, автоматизация управленческих работ, систематич. анализ развития произ-ва, выполнения плановых заданий и использования материальных ценностей, развитая сеть информационных вычислит, центров, обслуживающих территориально удалённые объекты, создают реальные условия для организации автоматизир. управления нар. х-вом страны.
Лит.: Директивы XXIII съезда КПСС ПО пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1966 - 1970 гг., М., 1966; Автоматика, телемеханика, приборостроение. Аннотированный указатель литературы, в. 1 - 3, М., 1956 - 60; Кибернетика, автоматика, телемеханика. Аннотированный указатель литературы, в. 4 - 5, М., 1962 - 66; Автоматизация производства и промышленная электроника, т. 1 - 4, М., 1962 - 65 (Энциклопедия современной техники); Волков Г. Н., Эра роботов или эра человека?, М., 1965; Социология в СССР. Сб. ст., т. 2, М., 1965; Рабочий класс и технический прогресс. Исследование изменений в социальной структуре рабочего класса, М., 1965; Ломов Б. CD., Человек и техника, М., 1966; Автоматизация научных исследований и измерений в машиностроении, М., 1968; Автоматизация управления электрическими системами и объектами, Л., 1968; Полоцкий Л. М., Лапшенков Г. ИГ., Основы автоматики и автоматизации производственных процессов в химической промышленности, М., 1968; Проблемы научной организации управления социалистической промышленностью (По материалам Всесоюзн. научно-техн. конф.), М., 1968;' Старр М., Управление производством, пер. с англ., М., 1968; Современная научно-техническая революция. Историческое исследование, М., 1967; Иванов С. М., Человек среди автоматов, М., 1969. К. Н. Риднев.