Kapitel 1 Grundbegriffe der Automatisierungstechnik:

Sie befasst sich mit der Gestaltung von selbsttätig, d.h. ohne Einbeziehung der menschlichen Arbeitskraft, ablaufenden Prozessen, insbesondere von Produktions- und Arbeitsprozessen.

Wissenschaft von der Steuerung von natürlichen oder künstlichen Prozessen und Systemen.

Sie entwickelt unter anderem die theoretische Grundlagen der Automatisierungstechnik.

Steuerungs- und Regelungstechnik

Kommunikationstechnik

Elektronik

Messtechnik

Antriebstechnik

Pneumatik und Hydraulik

Fördertechnik

Informationstechnik

Mechanisierung:

Substitutionsprozess menschlicher mechanischer Leistung (Muskelkraft) durch

technische Hilfsmittel

Automatisierung:

Substitution menschlicher mechanischer Leistung (Muskelkraft) einschließlich der während des Arbeitsprozesses notwendigen „geistigen Arbeit“ durch technische Hilfsmittel.

Automatisierung entkoppelt den Menschen (zeitweise) vom Ablauf eines technischen Prozesses.

Mechanisierung und Automatisierung ersetzen sich nicht gegenseitig, sie überdecken/ergänzen sich vielmehr.

Rationalisierung:

Bemühung, Leistungen unablässig zu verbessern, mit dem Ziel, Aufgaben mit ständig abnehmendem Aufwand (Zeit, Energie, Hand- und Kopfarbeit) zu lösen, um die Produktivität und Qualität des Wirtschaftslebens zu steigern

(durch technische-, organisatorische-, betriebswirtschaftliche- oder soziale Maßnahmen)

Ein künstliches System, das selbsttätig einem festgelegten Programm folgt.

Aufgrund des Programms trifft das System Entscheidungen,

die auf der Verknüpfung von Eingaben mit den jeweiligen Ist - Zustand des Systems beruhen und Ausgaben zur Folge haben.

Wesentliches Merkmal ist nach DIN 19233, das Vorhandensein von min. einer Verzweigung,

also einer mit technischen Mitteln durchgeführte logische Entscheidung im Programm zwischen verschiedenen Ablaufmöglichkeiten.

Beispiele:

Handbetätigter Schalter -> stellt keine Verzweigung dar, d.h. Programmablauf wird nicht selbstständig entschieden -> KEIN AUTOMAT!

Sicherheits-Lichtschranke -> stellt Verzweigung dar, d.h. Programmablauf wird selbstständig entschieden -> AUTOMAT!

Automatisierung bedeutet nicht zwangsläufig, dass alle Funktionen einer Anlage wie ein Automat arbeiten! -> Automatisierungsbereich (einer Anlage)

eine von der Umwelt abgegrenzte Menge von Elementen

(Menschen / Maschinen / Informationen) mit bestimmten Eigenschaften, die untereinander in Beziehung stehen

Funktion eines Systems:

Umwandlung von Eingangs-/ Ausgangsgrößen

Systemanalyse :

Methodik zur Schaffung eines Abbilds eines Systems

(Unterteilung in Teilsysteme)

Ziel der Systemanalyse:

Aussagen über vergangene und/oder zukünftige Entwicklungen des untersuchten Systems zu erhalten.

z.B. Schwächen aufdecken

Systemsynthese:

Methodik zur Gestaltung neuer oder Verbesserung bestehender Systeme

Vorgänge innerhalb des Systems werden abstrahiert

nur die Nahtstelle “System-Umwelt” // Ein-Ausgänge werden betrachtet

Anordnung von Menschen und technischen Einrichtungen, mit der Funktion, aus Rohmaterial ein Produkt mit geometrisch festgelegter Gestalt zu fertigen

# handwerkliches FS

# mechanisiertes FS

# automatisiertes FS

1. allgemeine Gründe

   Bevölkerungszumahme- Bedarf an Gütern kann nur durch steigerung der Produktionsleistung gedeckt werden

2. technische und physiologische Gründe

   menschliche Leistungsfähigkeit wird begrenzt durch:

   • Arbeitsgenauigkeit und Arbeitsgeschwindigkeit

     • steigende Genauigkeit senkt die Arbeitsgeschwindigkeit

   • Energie

     • Mensch schafft ca 80W Dauerleistung

       Überschreitung erfordert Mechanisierung / Automation

   • Umweltbedingungen

     • Umwelteinflüsse setzen menschlicher Leistung Grenzen

       z.B Temperatur / Lärmbelästigung

       -> rechtliche Vorgaben Arbitsschutz

3. wirtschaftliche Gründe

   Verbesserung von Produkt- und Prozessqualität

   Senkung / Vermeidung von Ausschuss

   Höhere Systemleistung ( mehr Output)

   Senkung von Produktionskosten

   Reduzierung von Personal ( Fachkräftemangel)

Automatisierung bedeutet nicht zwangsläufig den Verlust von Arbeitsplätzen.

• steigender Bedarf an Gütern -> ohne Automatisierung kann Bedarf nicht gedeckt werden

• Schaffung neuer Arbeitsplätze im Zulieferbereich der Automatisierungstechnik

-> Spezialisierung der Berufe: Aus Dreher und Fräser wird Zerspanungsmechaniker

-> veränderte Anforderungen an die Qualifikation führen zu Veränderung der Arbeitsplatzbewertung und der Entlohnungssysteme

Chancen für Beschäftigte:

-> steigendes Realeinkommen

-> steigerung des Lebenstandards

-> minderung von Gefährdungen

-> verkürzung der Arbeitszeit

-> steigerung der Lebenserwartung

potentielle Risiken

-> Unternehmen (mit hohem Automatisierungsgrad) sind aufgrund der hohen Fixkosten anfällig bei Nachfrageänderungen

-> Übergang zu Mehrschichtsystem

-> die psychische Beanspruchung steigt

-> Verlagerung der Tätigkeiten in Richtung administrative Prozesse

• steigerung der Produktivität

• verbesserung der Qualität der Produkte

• verbesserung von Arbeitsbedingungen

• reduzierung von Kosten