Automatyzacja

Automatyzacja – znaczne ograniczenie lub zastąpienie (proces zastępowania) ludzkiej pracy fizycznej i umysłowej przez pracę maszyn działających na zasadzie samoregulacji i wykonujących określone czynności bez udziału człowieka (czyli samoczynnych). Również zastosowanie maszyn do pracy niemożliwej do wykonania w inny sposób. Automatyzacja jest kolejnym etapem po mechanizacji, gdzie bezpośrednia praca człowieka jest niezbędna przy wytworzeniu produktu finalnego^[1].

Produkcja samochodów z wykorzystaniem robotyzacji

Kasy samoobsługowe w Biedronce

Automatyzacja jest coraz szerzej stosowana w środowisku usługowym.

Etymologia terminu automatyzacja

Automatyzacja to polski odpowiednik angielskiego terminu automation. Słowo automation zostało po raz pierwszy użyte przez Dela Hardera w firmie Ford by opisać pewien rodzaj samoczynnej, masowej produkcji jaką tam prowadzono. Słowo było używane wewnątrz firmy w latach 40. i 50. XX wieku. W roku 1952 John Diebold, specjalista od technologii informatycznych napisał książkę zatytułowaną Automation. Publikacja ta była owocem jego prac na Harvard Business School a termin używany był w kontekście nie tylko maszyn produkcyjnych, ale i środków przetwarzania informacji (mimo że w tym czasie przemysł komputerowy był jeszcze w powijakach). Stąd tytułowe słowo automation przyjęło się wówczas w powszechnym użyciu.

W języku polskim automatyzacja bywa mylona z automatyką (ang. automatic control) – dyscypliną, która zajmuje się sterowaniem (w praktyce jest ono realizowane bez udziału lub z ograniczonym udziałem człowieka co rzeczywiście przyczynia się do automatyzacji procesów).

Poziomy automatyzacji

W literaturze przyjmuje się różne liczby poziomów automatyzacji. Niemniej wszystkie z wyszczególnionych podziałów można zestawić względem trzech podstawowych grup procesów: ręczne (manualne), ręczno-maszynowe (mieszane) i zautomatyzowane.Bazując na tym zestawieniu można wyszczególnić pięć poziomów automatyzacji (Tabela 1)^[2]. Poziom pierwszy tworzą wyłącznie procesy ręczne, poziomy drugi i trzeci to procesy mieszanie (ręczno-maszynowe), a poziomy czwarty i piąty składają się na procesy całkowicie zautomatyzowane.

Tabela 1: Zestawienie pięciu poziomów automatyzacji względem grup procesów, jakie tworzą

	Nazwa poziomu automatyzacji	Opis	Grupa procesu
1.	Manualne operacje	Operacje występujące w procesach produkcyjnych, w których nie wykorzystuje się maszyn do wytworzenia wyrobu finalnego.	Procesy ręczne (manualne)
2.	Ręczno-maszynowe (mieszane) operacje	Operacje, w których cykl produkcyjny wykonuje maszyna, a operator decyduje o jego uruchomieniu i zatrzymaniu. Operator również załadowuje i rozładowuje materiał do i z maszyny.	Procesy ręczno-maszynowe (mieszane)
3.	Ręczno-maszynowe (mieszane) operacje przy automatycznym cyklu	Operacje, w których maszyna automatycznie rozpoczyna i kończy cykl produkcyjny, a operator odpowiedzialny jest za załadowanie albo rozładowanie materiału.
4.	Automatyczne procesy produkcyjne z ręcznym przekazywaniem materiału	Praca operatora sprowadza się do nadzorowania maszyny. Operator bezpośrednio nie bierze udziału w wytworzeniu wyrobu finalnego. Przepływ materiału pomiędzy gniazdami jest ręczny.	Procesy zautomatyzowane
5.	Automatyczne procesy produkcyjne z automatycznym przekazywaniem materiału	Praca operatora sprowadza się wyłącznie do nadzorowania. Przepływ materiału pomiędzy gniazdami jest zautomatyzowany.

Poziom czwarty i piąty automatyzacji to procesy, w których przy bezpośrednim wytwarzaniu wyrobu finalnego występuje wyłącznie praca maszynowa. Są to zatem procesy zautomatyzowane, w których praca człowieka sprowadza się wyłącznie do nadzorowania pracy maszyny oraz reagowania na wskazywane przez nią problemy. Wraz ze zwiększaniem się poziomu automatyzacji w procesie maleje operacyjny udział pracy człowieka przy powstawania wyrobu finalnego na rzecz udziału pracy automatycznej. Procesy zautomatyzowane, w których wykorzystywane są całkowicie zautomatyzowane linie obrabiarek oraz wielozadaniowe maszyny pracujące w trybie automatycznym cechują się tym, że praca użytkowa wykonywana jest głównie przez maszyny. Operator nadzoruje pracę maszyny i wykonuje czynności obsługowe związane z konserwacją, czyszczeniem i przezbrajaniem maszyny. Procesy zautomatyzowane wymagają wysokich kosztów kapitałowych, ale uznaje się, że uzyskanie takiego poziomów automatyzacji w wielu przedsiębiorstwach jest niezbędne^[3].

Automatyzacja w środowisku usługowym

Automatyzacja jest coraz częściej stosowana w usługach, zastępując powtarzalne czynności administracyjne. Automatyzowanie procesów usługowych za pomocą specjalnych aplikacji informatycznych (robotów) nosi nazwę zrobotyzowanej automatyzacji procesów (ang. Robotic Process Automation, RPA)^[4].

Automatyzacja, a autonomizacja

Automatyzacja procesów produkcyjnych ma na celu eliminację pracy operatora podczas bezpośredniego wytwarzania wyrobu finalnego^[5]. Automatyzację należy zatem rozumieć, jako zastępowanie czynności użytkowych na maszynie na rzecz czynności obsługowych. Praca człowieka podczas eksploatacji maszyn pracujących w trybie automatycznym występuje, ale zmienia się jej charakter. Operator przy procesach zautomatyzowanych, odpowiedzialny jest za opiekowanie się maszyną min. poprzez jej czyszczenie, konserwację i reagowanie na problemy w jej pracy^[2]. Autonomizacja (ang. Autonomation) definiowana jest jako automatyzacja z dodanym ludzkim czynnikiem^[2]. Odnosi się ona do pracy człowieka z dowolną maszyną i związana jest ściśle z reakcją człowieka na problemy i odchylenia w pracy maszyny. Celem autonomizacji jest połączenie pracy operatora i maszyny. Autonomizację opisuje się na jako^[2][5][6]:

• zdolność do zatrzymania maszyny przez operatora, który wykonuje na niej zadania produkcyjne, w czasie kiedy dostrzeże błąd albo brak,
• oddzielnie pracy człowieka od jednej maszyny, a w ten sposób dając możliwość eksploatacji przez operatora kilku maszyn,
• strategię automatyzacji maszyn, a tym samym zmniejszania zakresu pracy użytkowej na rzecz pracy maszyny zaznaczając przy tym, że przy autonomizacji występuje udział człowieka.

Autonomizację często opisuje się jako Jidoka^[6][5]. Jidoka stanowi filar Systemu Produkcyjnego Toyoty TPS.

Zobacz też

• automat
• automatyka
• robotyka
• robotyzacja
• mechanizacja
• automatyzacja marketingu