Глава XII. Использование автоматизации для совершенствования производства

Термин «автоматизация» стал широко использоваться менее 20 лет тому назад. Как и о многом новом, об автоматизации широко распространилось неправильное представление, и степень ее влияния оказалась сильно преувеличенной. Многим она представляется ни с чем не считающимся чудовищем, угрожающим миллионам людей лишить их полезности (и средств к жизни). Другим она кажется многообещающим будущим, ключом к такому уровню жизни, по сравнению с которым современная Америка будет выглядеть примитивом.

Ее возможности были немедленно признаны у Форда, и «инженеры по автоматизации» были включены в организационные схемы Форда уже в 1947 г. К 1950 г. термин стал регулярно появляться в печати, появилось много статей и книг, посвященных вопросам автоматизации — механизации, ставшей автоматической.

Для рядового человека-неспециалиста автоматизация не означает ничего большего, чем замену ручного труда машинной работой. Поверхностно информированному неспециалисту автоматизация представляется как управление машинами с помощью других машин. Для инженера-системника и теоретика автоматизация означает привязку всей производственной системы к самоуправляющимся машинам, работа которых направляется вычислительным устройством, причем все компоненты системы в порядке обратной связи непрерывно питают информацией вычислительное устройство, которое обсчитывает данные и дает соответствующие поправки, с тем чтобы поддерживать однородный и непрерывный ход производства.

Некоторые специалисты определяют автоматизацию как оптимизированное производство — получение продукции, изготовленной наилучшим и наиболее дешевым способом. Ральф Д. Кординер как-то определил автоматизацию как «непрерывное автоматическое производство» преимущественно в том смысле, что она объединяет вместе уже высокомеханизированные отдельные операции. «Автоматизация представляет собой метод работы, основанный на идее производства скорее как непрерывного потока, чем как процесса с перемежающимися партиями изделий».

Джон Диболд по этому поводу говорит следующее: «Автоматизация требует, чтобы мы рассматривали производственный процесс как единую систему, а не как ряд отдельных этапов, выделенных в соответствии с наиболее экономичным распределением человеческих навыков — или даже отдельных машин. Автоматизация есть способ мышления, способ рассмотрения методов работы или специальной технологии. Это скорее определенное отношение — если хотите, философия производства, а не та или другая технология или ряд электронных устройств. В ней есть нечто от перелома в мышлении, настолько же революционного по характеру, как и идея Генри Форда о сборочной линии... Автоматизация является средством анализа, организации и управления нашими производственными процессами с целью наилучшего использования всех наших производственных ресурсов — механических и материальных, а также и человеческих».

Для управляющего производством автоматизация просто состоит в том, чтобы сделать производственные процессы еще более автоматическими, чем это уже достигнуто. Это определение является, вероятно, наиболее подходящим, чтобы стать общепринятым определением. Оно является наиболее понятным и наиболее удобным при рассмотрении эволюционных процессов, так как оно выражает понятие, способное охватить любую возрастающую степень сложности. Его не придется отбрасывать и заменять новой формулировкой и в том случае, когда предприятия, считающиеся «.автоматизированными» в настоящее время, достигнут большего совершенства через несколько лет. Поэтому в данной главе термин «автоматизация» употребляется для обозначения возрастающей автоматизированности введения (или «применения») все большего количества устройств, заставляющих исполнительные механизмы непрерывно производить продукцию все с меньшим и меньшим участием человека. Управление работой (в самом широком смысле) представляет собой функцию умственных способностей человека.

Роль автоматизации. Подобно тому как сам термин воспринимается людьми по-разному, то и автоматизация воздействует на разные группы людей различным образом. Многие специалисты убеждены, что автоматизация создает большую занятость, а не уменьшает ее, что возрастающая производительность намного повысит уровень жизни, в результате чего возникнут миллионы новых должностей в новых отраслях человеческой деятельности. Только те рабочие, которые по возрасту или по неспособности не смогут приспособиться и овладеть новой квалификацией, будут вытеснены автоматизацией с занимаемых мест1. Эти рабочие сосоставляют и будут впредь составлять главный предмет тревоги как для промышленников, так и для правительства.

В министерстве труда в 1961 г. создано специальное управление по автоматизации и рабочей силы, основной задачей которого является разработка учебных программ и руководящих указаний по трудоустройству рабочих, теряющих место из-за автоматизации. Руководство промышленностью, профсоюзы и правительство — все несут исключительную ответственность за разработку и осуществление этих мероприятий.

Неквалифицированные рабочие наиболее сильно страдают от автоматизации, но они являются не единственными, кому приходится сталкиваться с новыми условиями, идеями и правилами действия. Поскольку автоматизация представляет собой новое явление, каждый, работающий на автоматизированном промышленном предприятии, должен приспособиться к ней. Одно из бесспорных достоинств автоматизации заключается в том, что она освобождает рабочего от физического напряжения. Но она требует от него на всех производственных и управленческих уровнях повышенного умственного напряжения. Ибо теперь разум работает там, где раньше работали мышцы. Некоторые рабочие на автоматизированных предприятиях, особенно в первые месяцы, чувствуют себя уставшими от умственного напряжения в большей степени, чем раньше они уставали от физических нагрузок. Приспособление к этим новым условиям является одним из наиболее важных моментов, которое следует принять во внимание с точки зрения отдельной личности,

Для чего автоматизировать?

На вопрос «Почему следует автоматизировать?» промышленник-практик отвечает: «Потому что другие делают так». В конечном счете нет лучшего ответа на такой вопрос.

Сам по себе факт автоматизации — возможность увеличения производственной мощности предприятия при меньших затратах — является все подавляющим; у промышленности нет иного выхода, как только автоматизироваться там, где это возможно. Промышленник, который держится за традиционные производства вопреки новым достижениям, может оказаться в положении владельца компании почтовых карет, отказывающегося верить, что настало время железных дорог. Технологический прогресс остановить нельзя.

Сила животного уступила место пару, пар — двигателю внутреннего сгорания и электричеству; атомная энергия в комбинации с почти невероятными автоматическими машинами заставила воспринимать достижения первой промышленной революции детскими игрушками. Ведущая роль в промышленности принадлежит теперь прежде всего производительности труда, а производительность в настоящее время более, чем когда-либо прежде, зависит от технологии.

«За» и «против» автоматизации. Как наиболее практическое решение самой неотложной промышленной проблемы — увеличение выпуска при снижении стоимости единицы продукции — автоматизация является неотразимой силой; каковы бы ни были последствия, автоматизация навсегда остается с нами.

И все же автоматизация не лишена недостатков. Довольно затруднительно перечислить достоинства и недостатки автоматизации как таковые, так как проблемы одной отрасли промышленности могут мало что значить для другой. Не все отрасли могут быть автоматизированы с достаточным экономическим эффектом. Если изделия должны изготовляться различных размеров и фасонов (например, обувь), то они мало подходят для создания экономичных автоматических систем.

Достоинства. В перечне достоинств автоматизации на первом месте стоит увеличение выпуска продукции. Почти во всех отраслях промышленности по мере увеличения выпуска продукции стоимость единицы продукции снижается, а прибыль растет.

Другим достоинством, обычно рассматриваемым как основной мотив промышленной автоматизации, является снижение трудовых затрат. Раз производственный процесс «автоматизирован», дальнейшее снижение издержек должно производиться за счет материалов и накладных расходов, так как к этому моменту трудовые затраты сведены почти к нулю. В большинстве случаев в условиях сборочного и обрабатывающего производства автоматизация позволяет достичь более высоких качественных стандартов. Усовершенствованные методы технического контроля, а также более совершенные способы обработки дают возможность выпускать с автоматической линии почти идентичные изделия. Этот фактор надежности приобретает особую важность в тех отраслях производства, где сильно развита конкуренция, и в ряде случаев главной целью мероприятий по автоматизации производства является повышение и стандартизация качества.

Повышение производительности и коэффициента использования оборудования в большинстве, если не во всех проектах по автоматизации, считается также одной из главных целей. Уменьшение отходов, повышение безопасности труда, улучшение условий работы, снижение потребности в запасах, более легкое обслуживание и сокращение расходов по страхованию также относятся к числу достоинств и целей автоматизации.

Недостатки. С точки зрения руководства, в автоматизации не все представляется в розовом свете. В некоторых отраслях отрицательные стороны автоматизации настолько перевешивают ее достоинства, что сколь-либо существенную автоматизацию таких производств трудно себе представить на многие годы вперед.

Потребность в более крупных капиталовложениях является почти всеобщим недостатком автоматизации; весьма немногие операции могут быть автоматизированы с одновременным уменьшением капитальных затрат. Автоматическое оборудование само по себе является дорогостоящим, системы же автоматов не только дороги сами по себе, но и их приспособление к отдельным операциям обходится чрезвычайно дорого. Автоматизировать целое предприятие — это значит учесть каждый элемент, участвующий в производстве, и, проектируя систему, предусмотреть любую случайность. Большинство операций требует специально для них разработанных систем. Технические возможности для осуществления таких разработок не безграничны, и спрос на инженеров, способных спроектировать и руководить установкой автоматических систем, высок.

Издержки по текущему ремонту и содержанию автоматизированных предприятий значительно выше, чем обычных предприятий. Профилактический ремонт является безусловной необходимостью; сверхплановые простои могут принимать на автоматизированных предприятиях катастрофический характер.

Длительность времени, потребного для проектирования и установки автоматической линии, сама по себе является крупным недостатком. Это обстоятельство усугубляет недостаток относительно требуемых значительных капитальных, затрат, ибо это означает, что капитал должен быть затрачен задолго до того, как он начнет возмещаться в виде прибыли. Даже после установки автоматическое оборудование требует времени для отрегулировки и наладки, что еще больше задерживает период сколь-либо ощутимого возмещения капитальных затрат. Некоторые фирмы уже убедились, что в первые годы использования автоматических систем довольно трудно обеспечить уровень прежнего выхода продукции. По мере совершенствования процессов автоматизации и по мере того как все больше и больше однотипных установок будет вводиться в строй, можно ожидать, что эта отрицательная сторона автоматизации несколько ослабнет, однако ожидать, что она исчезнет вовсе, нельзя.

Потребность в рабочих с новой квалификацией является другой отрицательной стороной автоматизации, даже в периоды наивысшего уровня безработицы за последние несколько лет многие промышленники встретились с затруднениями при наборе достаточно квалифицированных рабочих для своих новых предприятий, И на самом деле, потребность в рабочих, имеющих новую квалификацию или способных овладеть ею, постоянно увеличивается, несмотря на высокий уровень безработицы.

Автоматизация часто отсрочивает момент, когда доходы начинают покрывать расходы. По крайней мере, в одной из крупных фирм это обстоятельство на целый год поставило под вопрос успешность проведенных мероприятий по автоматизации производства. У многих автоматизированных предприятий их способность диверсифицировать производство резко ограничена: будучи налаженной для изготовления определенной продукции по определенному способу, автоматическая система обречена на выполнение только такой программы. Ее изменения означают дополнительные капиталовложения и меньшую прибыль или полное отсутствие таковой.

Автоматизация и единоличные руководители. Какое бы место вы ни занимали сегодня в управленческом аппарате промышленного производства, вы не можете избежать влияния автоматизации. Несмотря на то что многие фирмы, возможно, даже и не будут никогда автоматизировать свой производственные процессы, они тем не менее должны планировать свое производство продукции в условиях конкуренции с автоматизированными предприятиями. Мелкие фирмы, если они намерены продолжать свое дело, должны делать что-то такое, чего не могут делать крупные промышленники.

При наличии поточных линий, управляемых счетно-решающими устройствами и требующих для экономичности производства все большего и большего увеличения серийности, небольшие компании с мелкосерийным характером производства по отдельным заказам могут вполне оправдать свое существование. Это не значит, что мелкосерийное производство не будет автоматизироваться — автоматы, машины, «программируемые» с помощью перфокарт и лент, все более и более будут использоваться в предстоящие годы на мелких предприятиях, и автоматизированное предприятие единоличника, работающее по заказной системе, может быть, будет существенным фактором нашего промышленного будущего.

Небольшие, могущие маневрировать фирмы будут выпускать свою продукцию все более и более специализированной, в то время как более крупные автоматизированные производства должны будут выпускать все более, и более стандартизованные изделия. В век автоматизации от творческой изобретательности управляющего небольшой фирмой может зависеть все — или поразительный успех предприятия или полный крах. В то время как более крупные промышленники стремятся сделать свою продукцию более пригодной к использованию в различных условиях, мелкие фирмы должны специфицировать ее и делать пригодной там, где инструменты или изделия «общего назначения» являются менее эффективными.

Когда следует проводить автоматизацию?

Для промышленного управляющего-профессионала время для начала изучения вопросов автоматизации истекло вчера; в крайнем случае его можно отложить до сегодняшнего дня. Руководство, которое ожидает, когда для его производственных процессов будут разработаны автоматические системы 100%-ной эффективности, убедится, что оно ждало слишком долго; другие фирмы обгоняют его как по уровню производства, так и по дешевизне продаваемых товаров.

Однако основной вызов автоматизация промышленности бросает главным образом молодому поколению управляющих, а не тем, кто управляет промышленностью в настоящее время.

Автоматизация требует улучшения как собственно управления, так и повышения эффективности технической. Если хотят, чтобы рабочих было меньше (сравнительно), то по квалификации они должны быть лучше. У них должны быть большие стимулы к труду, лучшая подготовка ко всякого рода переменам, лучшая приспособляемость к новым условиям, и управляющие должны быть готовы руководить этим качественно новым поколением рабочих.

Как продолжает расти потребность в инженерах по автоматизации, так растет потребность и в инженерах-специалистах по организации и управлению. Традиционное деление на работников физического труда и работников умственного труда в значительной мере теряет свое значение. Многие специалисты, получившие образование в колледжах, оказываются на работе, которую раньше в основном выполняли чернорабочие; на большинстве автоматизированных предприятий должности мастеров занимают дипломированные инженеры. В то же самое время труд прежних работников физического труда принимает характер труда работников умственного труда, поскольку операторы скорее занимаются регулировкой процессов и пультов управления, чем работой, связанной с физическими усилиями. Справляться с трудностями, связанными с такими изменениями общих условий промышленного производства, является в равной мере как управленческой, так и технической проблемой.

Организационные принципы автоматизированного предприятия. Соперничеству между структурными подразделениями, весьма важному средству управления в организационных условиях обычного завода, нет места на автоматизированных предприятиях. Каждый работник действительно автоматизированного завода является главным — инженеры, ремонтники, производственники и работники административного труда действуют как единое целое. Производственный процесс идет непрерывно, и задержка на любом участке немедленно сказывается на ходе всего производства. Поэтому сотрудничество различных подразделений на таком предприятии является необходимостью. Решения, затрагивающие вопросы ремонта, производства или инженерного дела, должны приниматься тут же на месте, и организационная структура завода должна обеспечить условия для принятия эффективных решений на уровне низовых работников.

Традиционные организационные принципы остаются обязательными в области распределения труда и в вопросах заработной платы, однако к организационной структуре должны быть добавлены новые линии связи. В дополнение к принципу принятия решений на низшем уровне линейного руководства, т. е. непосредственно на месте, по мнению некоторых экспертов, целесообразно создавать так называемые «проблемные группы» — бригады квалифицированных специалистов, которым вменяется в обязанность наблюдение за всеми производственными участками для решения специальных проблем еще до того, как они начнут воздействовать на производство. Автоматизированные процессы не допускают решения проблем задним числом (т. е. после того, когда уже что-то случилось). Простои настолько недопустимо дорогостоящи, что всякая вероятность неплановых простоев должна быть исключена (конечно, возможность всегда останется, но она должна быть сведена к простой возможности). Нехватка рабочих или материалов, ввод в систему дефектных материалов недопустимы. Просчеты в планировании влекут за собой такие финансовые потери, что. самостоятельное внутрицеховое планирование просто немыслимо; главное внимание каждого участника процесса должно быть направлено на производство в целом.

Автоматизация требует, чтобы управляющий мыслил на ходу, чтобы он видел результаты своих решений в тот момент, когда он принимает их, чтобы он чувствовал результаты устанавливаемой им линии поведения прежде, чем она войдет в действие. Управляющий, который способен исправлять ошибки только после того, как они обнаружены, может еще найти себе место в условиях обычной заводской организации, но управлять автоматизированным заводом может только руководитель высшего класса.

Моральное состояние работников и автоматизация. Работник на автоматической поточной линии является членом бригады. Он может видеть, что его работа дает возможность другим выполнять свои обязанности, и наоборот. Чтобы пустить в действие такой сложный аппарат, требуется так много людей, что авария на одном участке означает задержку всего процесса. В правильно руководимом автоматизированном процессе рабочий осознает новый вид ответственности и товарищескую связь со своими партнерами.

В исследовании, проведенном на автоматизированном заводе по производству бесшовных труб, Чарльз Р. Уокер обобщает свои трехлетние наблюдения за реакцией рабочих в условиях предприятия с высокой степенью автоматизации. Большинство рабочих казались сначала напуганными и обескураженными, но затем, по мере того как они приспосабливались к окружающей обстановке, они стали получать больше личного удовлетворения в своей работе, чем это было в прежних условиях. Чувство гордости у рабочих на действительно автоматизированном предприятии проявляется значительно сильнее, чем у рабочих на бесконечно повторяющихся операциях обычной сборочной линии.

Умение автоматизировать

Вопреки общепринятому мнению автоматизированное предприятие не управляется само по себе. В большинстве случаев роль операторов в автоматизированных производствах весьма заметна. «Суперавтоматизированная» система, способная с помощью вычислительной техники самостоятельно принимать и обрабатывать информацию из отдаленных точек сбыта продукции, рассчитывать спрос, планировать производство, производить и отгружать товары — и все это без вмешательства человека — это проблема отдаленного будущего. Автоматизация в современном понимании просто означает более высокую продуктивность независимо от того, насколько уменьшается количество операторов. Операторы автоматизированных процессов, часто даже в том же числе, что и в обычных производственных условиях, выпускают во много раз больше законченной продукции в расчете на одного человека. Изменяются также требования и к квалификации операторов. Требуемый объем технических знаний в условиях полностью автоматизированного процесса может быть, а может и не быть больше, чем в обычном механизированном производстве, но характер этих знаний обычно должен быть совершенно другим.

Следует отметить некоторое различие между автоматизацией в обрабатывающих и производительных отраслях промышленности. Автоматизация химических и нефтеперегонных заводов — это теперь обычное явление. Автоматизация предприятий с производством штучной продукции независимо от того, требуется сборка деталей или нет, развивается с каждым днем все быстрее.

Применение автоматизации в том виде, как мы о ней здесь говорим, вовсе не предусматривает охвата всей фирмы или всего завода. Автоматизация началась с погрузочно-разгрузочных работ на заводах Форда; на вашем предприятии автоматизация с таким же успехом могла бы начаться с этих же работ, ибо ни одна сторона производственных операций не является столь дорогостоящей и тяжелой, как именно эта (см. гл. VIII). Логической отправной точкой для начала автоматизации на любом предприятии является участок, издержки которого соответственно выше, чем на таких же участках конкурирующих фирм. Процесс, расходы на который могут быть снижены в наиболее значительной мере и быстрее всего, является первым процессом, над автоматизацией которого следует задуматься.

Почти все крупные промышленные производственные фирмы располагают тем или иным количеством полностью автоматизированных линий.

Фирмы, занимающиеся производством радиоприемников и телевизоров, почти целиком переключились на автоматическую сборку. Некоторые другие промышленные отрасли являются почти полностью автоматизированными — металлообработка, некоторые виды производства бытовой техники, обработка пищевых продуктов, химическое и фармацевтическое производство. Все (или почти все) действительно крупные корпорации имеют в своем аппарате отделы автоматизации или специальные проблемные группы, занимающиеся изучением возможностей автоматизации.

Само собой разумеется, что решение об автоматизации той или иной части любого предприятия относится к компетенции высшей администрации. Однако идея автоматизации какой-либо определенной части производственного процесса фирмы может исходить от любого сотрудника. Инженер или управляющий, который уверен в том, что определенный процесс может и должен быть автоматизирован, который не считается с трудностями при изучении возможностей, издержек, преимуществ и недостатков автоматизации и который способен рекомендовать высшей администрации практический ход действия — такой работник будет на пути к повышению, когда фирма начнет автоматизироваться.

Модернизация управляющих устройств — первый шаг к автоматизации. Ценой небольших капитальных затрат, которые очень быстро окупятся, вы можете модернизировать управление вашими производственними процессами.

Предположим, полностью автоматизированная установка для осуществления определенного технологического процесса может обойтись в 100 тыс. долл. с расчетным периодом окупаемости в три года. Затратив только часть этой суммы отдельными порциями по 5 тыс. долл. и менее на автоматизацию управления уже имеющимися механизмами, зачастую можно, по существу, добиться той же производительности — с периодом окупаемости каждой порции капитальных затрат в течение трех или даже менее месяцев. И все это без всякой сколь-либо заметной остановки производства для реконструкции.

Предельные выключатели, пульты кнопочного управления с встроенными индикаторами дефектов, телеметрическая аппаратура и приборы, указатели уровней наполнения отдаленных резервуаров и бункеров, автоматические питатели, конвергентные операторы, автоматические счетчики, указатели нагрузки двигателей с автоматическим отключением — буквально сотни видов малой автоматической техники были разработаны за последние десять лет; они могут увеличивать производительность существующего заводского оборудования. Большинство из них может быть приспособлено к широкому кругу производственных процессов для снижения трудовых и материальных затрат и дорогостоящих простоев.

Такой подход к автоматизированным производственным процессам имеет много преимуществ. Тот факт, что они обходятся дешево и окупаются быстро, позволяет с большой легкостью «протолкнуть» их у высшего начальства. Одним из наиболее разительных управленческих аргументов против внедрения крупных автоматических установок является то, что спрос на товар может измениться прежде, чем проектируемая для него автоматическая установка будет пущена в ход.

Работники значительно меньше сопротивляются мелким переменам, нежели полному переключению производства на новые рельсы. Несмотря на множество уверений со стороны руководства, большинство рабочих опасается и сопротивляется крупным переменам в смысле внедрения автоматизации. Из-за этого часто производство сильно страдает как перед, так и в течение всего периода переустройства. Эффективность же небольших изменений очевидна для всех, и в большинстве случаев, поскольку они способствуют технике безопасности и устраняют нудную работу, такие мероприятия приветствуются.

Одним из часто недооцениваемых преимуществ частичной автоматизации является то, что инженерам и бригадирам фирмы предоставляется широкая возможность стать специалистами в области управления производством, готовыми взяться в нужный момент и за проблемы автоматизации крупного масштаба. Ознакомившись с простой «автоматикой», они будут в состоянии справиться и со сложными проблемами автоматизации.

Станки-автоматы. Цифровые счетно-решающие системы, управляющие с помощью перфокарт и перфолент процессами полной машинной обработки металлических деталей, находятся в эксплуатации уже в течение ряда лет. До недавнего времени изготовление карт и лент для управления такими станками требовало прежде всего, чтобы каждый рабочий проход станка был заранее рассчитан или инженерами путем подсчета сотен параметров, или вычислительными машинами, в свою очередь работающими по индивидуальным программам, составленным на основании утомительных и детальных подсчетов. Часто требуется шесть и более недель для того, чтобы запрограммировать работу станка, что делает использование автоматического оборудования целесообразным только для очень больших серий.

Резкий скачок в области совершенствования методов программирования, сделанный «Интернешэнл бизнес машине корпорейшн», практически позволил использовать станки-автоматы и на относительно-небольших предприятиях. Устройство Аутопромпт этой фирмы, имеющее словник, состоящий из 110 слов, дает возможность описать геометрические поверхности, их взаимоположение, а также размеры и допуски. Программист только описывает в терминах Аутопромпта деталь, подлежащую обработке; вычислительная машина автоматически трансформирует описание, сделанное в Аутопромпте, в серию команд, необходимых для получения описанных поверхностей на станке.

Коммерческое применение Аутопромпта началось с изготовления перфоленты для управления обработкой колпака сложной конфигурации коробки передач вертолета на фрезерном станке фирмы «Пратт и Уитни». Пользуясь рабочим чертежом детали, программист записал в 180 однострочных Аутопромпт-формулировках полную характеристику детали. Вычислительная машина ИБМ-7090 на основе главной Аутопромпт-программы автоматически изготовила ленту с более чем 8 тыс. команд для рабочих проходов станка, необходимых для фрезерования детали. Программист, знакомый с работой Аутопромпта, может описать любую деталь, которую можно изготовить на станке, управляемом перфолентой или перфокартой. Такое описание, направленное в вычислительный центр, может быть быстро переведено на язык машинных команд, на карту или ленту в зависимости от потребности.

Вычислительные центры могут иметь собственных Аутопромпт-программистов; оператору небольшого предприятия достаточно только передать им рабочий чертеж на деталь, с тем чтобы через короткий промежуток времени получить комплект команд для своих автоматических станков.

Питатели. Автоматические питатели, которые подают мелкие детали почти ко всем автоматическим и полуавтоматическим системам, являются во многих случаях превосходным началом мероприятий по полной автоматизации многих видов производства. Эти питатели уже приспособлены ко многим операциям, начиная с подачи заготовок к зуборезным автоматам и кончая подачей бутылочных пробок к укупорочным машинам на заводах безалкогольных напитков. Они работают с деталями, сделанными почти из любого материала, любой формы, длиной от 1/16 дюйма до 8 дюймов. Они заменяют однообразные ручные операции, обеспечивая экономичную, быструю, точную автоматическую подачу деталей в производственные процессы, требующие непрерывной подачи мелких деталей. Ведущим поставщиком автоматических питателей является фирма «Синтрон компани» в г. Гомер, штат Пенсильвания, которая проектирует и изготовляет также уникальное автоматическое оборудование для специализированных производственных процессов.

Передаточные и загрузочные питатели частей фирмы «Синтрон», приспособленные к приемке деталей с одного станка на одном уровне и передаче их другому станку на другом уровне, применяются в бесчисленных процессах сборки я обработки. Такого рода питатель в состоянии принять детали с быстродействующего процесса и передать их на более медленный процесс, автоматически выключая быстродействующий станок, когда предельная емкость питателя достигнута. При подаче в питатель дополнительных частей он может обеспечивать их подачу с медленно действующего процесса в более быстрый.

Когда передаточные и загрузочные питатели используются для соединения ряда процессов (рис. 94), то выход из строя какого-либо одного производственного звена не нарушает непрерывности производства. Накопительная способность питателя, ведущего к выведенному из строя станку, позволяет деталям накапливаться, в то время как последующие звенья системы используют детали, уже накопленные в их питателях.

Обслуживание в области автоматики. Фирма «Аутомейши инжиниринг лэборэтри, Инк» в Стамфорде, штат Коннектикут, предлагает промышленникам, заинтересованным в автоматизации, свои услуги по всему комплексу автоматизации. Фирма предварительно изучает отдельные участки производства с целью определения возможности получения экономии путем автоматизации с последующим конструированием, разработкой, проектированием, изготовлением и установлением всех необходимых автоматических машин и оборудования. Эта фирма особенно преуспевает в области конструирования автоматического оборудования для кондитерской промышленности, вводя непрерывные технологические процессы там, где прежде были необходимы дорогостоящие циклические способы производства. Расходы на основную заработную плату при многих установках снизились до 50%, причем это было в условиях, когда уже 30%-ное снижение издержек на оплату труда означало увеличение прибылей не менее чем на 100%. «АЕЛ» также разработала автоматические системы для текстильной промышленности, производства изделий из бумаги, тары и упаковки и др.

Журнал «Аутоматик контрол» ежегодно выпускает (в ноябре) справочник, в котором перечисляются фирмы, занимающиеся производством автоматического оборудования, типы и виды управляющих машин, а также рекомендации по их использованию в промышленности.

Автоматическая сборка изделий. Если изделия вашей фирмы хорошо зарекомендовали себя на рынке, если их модели меняются не часто, если способы их изготовления и сборки представляют собой вполне устоявшийся процесс с небольшим объемом или с полным отсутствием подборки деталей на сборочных операциях, тогда с уверенностью можно сказать, что это производство может и должно быть автоматизировано. Там, где требуется некоторая подборка деталей, в автоматизированный процесс для убыстрения хода производства и улучшения качества продукции могут быть введены полуавтоматы с операторами. В стране возникло несколько новых фирм, занимающихся созданием автоматических систем — не самих технологических механизмов, а управляющих устройств к уже существующим машинам. Некоторые фирмы предлагают свои услуги для операций любого масштаба: «сообщите нам о ваших проблемах, связанных с автоматизацией», говорят они, «и предоставьте нам разработать систему для Вас». Фирма «Америкен машин энд Фаундри компани», которая уже в течение многих лет снабжает табачную промышленность упаковочными автоматами, является лишь одной из многих крупных компаний, ведущих активную исследовательскую деятельность в области использования своих машин и методов и в других отраслях промышленности.

Меры, направленные на полную автоматизацию производства. Тщательное планирование процесса автоматизации имеет для фирмы столь дав важное значение, как и сама автоматизация. Период внедрения является критическим — могут возникнуть разного рода неожиданные случайности, вызывающие задержки в производстве. Переход к автоматическому производству никогда не бывает простым, особенно в тех случаях, когда управляющая аппаратура, изготовленная одной промышленной фирмой, подлежит установке на машинах другой фирмы.

Наилучшим моментом для полного перехода к автоматизированному производству данной фирмы является период повышающегося спроса на ее продукцию. Это значит, что план должен охватывать все стороны деятельности фирмы, а не ограничиваться только узким кругом вопросов, относящихся к управлению производством. План реализации готовой продукции, программа материально-технического обеспечения — каждый участок деятельности фирмы должен быть скоординирован в едином направлении. Автоматизация — дело всей фирмы в целом, а не только ее отдела производства. На практике многие фирмы считают необходимым в период автоматизации своего. производства нанимать дополнительных служащих для всех отделов в связи с расширением емкости рынка.

Если намерение автоматизировать производство является твердым, то принципы хорошего руководства требуют, чтобы соответствующий проект был целиком обсужден совместно с заинтересованными профсоюзными организациями. Предварительное согласование его с руководителями профсоюза дает возможность избежать прекращения работ или еще худших последствий, когда начнут действовать запроектированные автоматизированные процессы. Полное соглашение о перестановке рабочих и переводе на другую работу — повышении их по должности или понижении — должно быть достигнуто прежде, чем проект начнет приводиться в исполнение2.

В равной мере важным является также заблаговременное ознакомление с намеченными планами всех работников, включая начальников всех уровней. Открытое и честное освещение положения является лучшим средством обеспечения бесперебойного проведения работ до, в течение и после перестройки. Работники, которые точно знают, что их ожидает, работники, которые видят, что руководство заботится о них и делает все, от него зависящее, чтобы защитить их интересы, сами будут стремиться к тому, чтобы защитить интересы своего руководства в трудный период перестройки. Сознание, что работа не просто исчезнет, что новая система открывает новые возможности и создает лучшие условия труда, будет способствовать улучшению морального состояния работников. Мероприятия по обучению и переподготовке, проводимые в начальный период перестройки, превращают напуганных работников в участников общего дела.

Попытки ввести автоматические процессы без остановки старого производства в большинстве случаев почти невозможны. Некоторый перерыв неизбежен, и очень часто он продолжается значительно дольше, чем это предполагалось. В силу этого многие фирмы предпочитают создавать автоматизированные процессы на не занятых в текущий момент производством участках и модернизировать оборудование, бездействующее в связи с прогрессом автоматики.

Одна фирма перестроила старое гаражное здание, приспособив его для своей первой автоматической технологической линии. Пролеты внутри завода, прежде использовавшиеся для старых процессов, явились следующим объектом реновации и автоматизации. Производство ни разу не останавливалось. В ряде случаев период автоматизации одного участка завода затягивался на целый год; в других случаях производство продолжалось на старых линиях даже после того, как в ход были пущены новые автоматические линии. Так происходило потому, что разросшееся производство наряду с улучшенным обслуживанием потребителя сделало необходимым Использование всех имеющихся средств для расширения производства.

Для каждого, претендующего на высокую административную должность в крупной промышленной корпорации, первой задачей является поддерживать политику фирмы в области автоматизации и приспособить свой образ мышления к новым идеям управления; однако его возможности этим не ограничиваются. Вовсе не все предложения по автоматизации оборудования и применению автоматов исходят от инженеров по автоматизации или специальных проблемных групп. Низовые руководители, мастера и рабочие часто вносят предложения, облегчающие путь реализации наиболее целесообразных методов автоматизации. Обычно на заводах, где проектируется и производится уникальное оборудование, в мероприятиях по автоматизации производства в первую очередь должны принимать участив работники, хорошо знакомые с продукцией и условиями ее производства.

В менее крупных фирмах (но не мелких с 1 тыс. или меньшим количеством работающих) руководители сами могут быть основной движущей силой процесса автоматизации. Во многих фирмах, в которых доминируют старые традиции, необходимость своевременной автоматизации, имеющей целью выстоять в конкурентной борьбе, станет понятной только тогда, когда начальники среднего звена осознают возможности автоматизации отдельных процессов в производстве и настойчивыми представлениями доведут эти возможности до сведения высшего руководства.

Труд и автоматизация

Автоматизация обычно сужает число ступеней, доступных работникам для продвижения. Там, где в прежних условиях требовалось 20 и более квалификационных разрядов, при внедрении автоматических линий для тех же процессов требуется не более пяти или шести разрядов. Низший разряд на автоматизированном участке может быть на пять или шесть разрядов выше, чем в обычном производстве, а высший разряд, доступный для работников, не имеющих дипломов об окончании колледжей, может быть на три или четыре разряда ниже, чем высший разряд на старом производстве. Это ставит в центр внимания руководства новую проблему: больше практической работы для дипломированных инженерных работников и больше технической учебы для старых кадров-практиков.

Автоматизация предполагает интенсификацию, если не полное изменение сотрудничества между университетами и промышленностью. Старый рабочий на заводе отлично понимает инженера-новичка, который в совершенстве знает, почему машина работает именно так, как она работает, но который является беспомощным, когда машина выходит из строя. В свою очередь молодой инженер хорошо понимает старого рабочего с его ограниченной приспособленностью, который в силу своего солидного трудового стажа не может быть уволен. Старый рабочий знает производство через свои пять органов чувств, инженер познает производство логикой. Поэтому должна быть найдена новая основа для сочетания обоих этих факторов. Старые рабочие должны суметь овладеть новыми техническими знаниями, с тем чтобы соперничать с молодыми инженерами в назначениях на должности мастеров и другие низовые управленческие посты автоматизированного завода. Молодые инженеры должны проявить добрую волю к тому, чтобы подходить к работе на заводе по-новому. Комбинация новых программ обучения старых рабочих новым принципам с новыми программами практической подготовки дипломированных инженеров — вот решение этой проблемы.

Несколько слов к молодым инженерам, поступающим на работу на автоматизированное предприятие: важно не ваше инженерное звание, а результаты вашей работы, которую вы должны уметь выполнять, если вы инженер. Звание само по себе является лишь показателем квалификации; в день вашего найма на работу оно, быть может, решило вопрос о получении или неполучении вами работы. Но начиная с того дня вопрос, стоять ли на месте или продвигаться вперед по служебной лестнице, решают результаты вашей работы. Для вашего работодателя ваше звание означает:

что вы должны уметь быстро усвоить теоретическую сущность данного предприятия и проблемы его производства;

что вы должны уметь находить решения задач, ежедневно возникающих в процессе производства;

что вы должны уметь находить (или, по крайней мере, предлагать) новые методы и средства для повышения эффективности предприятия.

До тех пор пока предприятие не достигнет 100%-ной эффективности, всегда имеется место для совершенствования. Когда предприятие достигает 100%-ной эффективности, настает время для установления новых стандартов эффективности. Изменения сами по себе не являются прогрессом, однако прогресс невозможен без изменений.

Термин «автоматизация» стал широко использоваться менее 20 лет тому назад. Как и о многом новом, об автоматизации широко распространилось неправильное представление, и степень ее влияния оказалась сильно преувеличенной. Многим она представляется ни с чем не считающимся чудовищем, угрожающим миллионам людей лишить их полезности (и средств к жизни). Другим она кажется многообещающим будущим, ключом к такому уровню жизни, по сравнению с которым современная Америка будет выглядеть примитивом.

Ее возможности были немедленно признаны у Форда, и «инженеры по автоматизации» были включены в организационные схемы Форда уже в 1947 г. К 1950 г. термин стал регулярно появляться в печати, появилось много статей и книг, посвященных вопросам автоматизации — механизации, ставшей автоматической.

Для рядового человека-неспециалиста автоматизация не означает ничего большего, чем замену ручного труда машинной работой. Поверхностно информированному неспециалисту автоматизация представляется как управление машинами с помощью других машин. Для инженера-системника и теоретика автоматизация означает привязку всей производственной системы к самоуправляющимся машинам, работа которых направляется вычислительным устройством, причем все компоненты системы в порядке обратной связи непрерывно питают информацией вычислительное устройство, которое обсчитывает данные и дает соответствующие поправки, с тем чтобы поддерживать однородный и непрерывный ход производства.

Некоторые специалисты определяют автоматизацию как оптимизированное производство — получение продукции, изготовленной наилучшим и наиболее дешевым способом. Ральф Д. Кординер как-то определил автоматизацию как «непрерывное автоматическое производство» преимущественно в том смысле, что она объединяет вместе уже высокомеханизированные отдельные операции. «Автоматизация представляет собой метод работы, основанный на идее производства скорее как непрерывного потока, чем как процесса с перемежающимися партиями изделий».

Джон Диболд по этому поводу говорит следующее: «Автоматизация требует, чтобы мы рассматривали производственный процесс как единую систему, а не как ряд отдельных этапов, выделенных в соответствии с наиболее экономичным распределением человеческих навыков — или даже отдельных машин. Автоматизация есть способ мышления, способ рассмотрения методов работы или специальной технологии. Это скорее определенное отношение — если хотите, философия производства, а не та или другая технология или ряд электронных устройств. В ней есть нечто от перелома в мышлении, настолько же революционного по характеру, как и идея Генри Форда о сборочной линии... Автоматизация является средством анализа, организации и управления нашими производственными процессами с целью наилучшего использования всех наших производственных ресурсов — механических и материальных, а также и человеческих».

Для управляющего производством автоматизация просто состоит в том, чтобы сделать производственные процессы еще более автоматическими, чем это уже достигнуто. Это определение является, вероятно, наиболее подходящим, чтобы стать общепринятым определением. Оно является наиболее понятным и наиболее удобным при рассмотрении эволюционных процессов, так как оно выражает понятие, способное охватить любую возрастающую степень сложности. Его не придется отбрасывать и заменять новой формулировкой и в том случае, когда предприятия, считающиеся «.автоматизированными» в настоящее время, достигнут большего совершенства через несколько лет. Поэтому в данной главе термин «автоматизация» употребляется для обозначения возрастающей автоматизированности введения (или «применения») все большего количества устройств, заставляющих исполнительные механизмы непрерывно производить продукцию все с меньшим и меньшим участием человека. Управление работой (в самом широком смысле) представляет собой функцию умственных способностей человека.

Роль автоматизации. Подобно тому как сам термин воспринимается людьми по-разному, то и автоматизация воздействует на разные группы людей различным образом. Многие специалисты убеждены, что автоматизация создает большую занятость, а не уменьшает ее, что возрастающая производительность намного повысит уровень жизни, в результате чего возникнут миллионы новых должностей в новых отраслях человеческой деятельности. Только те рабочие, которые по возрасту или по неспособности не смогут приспособиться и овладеть новой квалификацией, будут вытеснены автоматизацией с занимаемых мест1. Эти рабочие сосоставляют и будут впредь составлять главный предмет тревоги как для промышленников, так и для правительства.

В министерстве труда в 1961 г. создано специальное управление по автоматизации и рабочей силы, основной задачей которого является разработка учебных программ и руководящих указаний по трудоустройству рабочих, теряющих место из-за автоматизации. Руководство промышленностью, профсоюзы и правительство — все несут исключительную ответственность за разработку и осуществление этих мероприятий.

Неквалифицированные рабочие наиболее сильно страдают от автоматизации, но они являются не единственными, кому приходится сталкиваться с новыми условиями, идеями и правилами действия. Поскольку автоматизация представляет собой новое явление, каждый, работающий на автоматизированном промышленном предприятии, должен приспособиться к ней. Одно из бесспорных достоинств автоматизации заключается в том, что она освобождает рабочего от физического напряжения. Но она требует от него на всех производственных и управленческих уровнях повышенного умственного напряжения. Ибо теперь разум работает там, где раньше работали мышцы. Некоторые рабочие на автоматизированных предприятиях, особенно в первые месяцы, чувствуют себя уставшими от умственного напряжения в большей степени, чем раньше они уставали от физических нагрузок. Приспособление к этим новым условиям является одним из наиболее важных моментов, которое следует принять во внимание с точки зрения отдельной личности,

Для чего автоматизировать?

На вопрос «Почему следует автоматизировать?» промышленник-практик отвечает: «Потому что другие делают так». В конечном счете нет лучшего ответа на такой вопрос.

Сам по себе факт автоматизации — возможность увеличения производственной мощности предприятия при меньших затратах — является все подавляющим; у промышленности нет иного выхода, как только автоматизироваться там, где это возможно. Промышленник, который держится за традиционные производства вопреки новым достижениям, может оказаться в положении владельца компании почтовых карет, отказывающегося верить, что настало время железных дорог. Технологический прогресс остановить нельзя.

Сила животного уступила место пару, пар — двигателю внутреннего сгорания и электричеству; атомная энергия в комбинации с почти невероятными автоматическими машинами заставила воспринимать достижения первой промышленной революции детскими игрушками. Ведущая роль в промышленности принадлежит теперь прежде всего производительности труда, а производительность в настоящее время более, чем когда-либо прежде, зависит от технологии.

«За» и «против» автоматизации. Как наиболее практическое решение самой неотложной промышленной проблемы — увеличение выпуска при снижении стоимости единицы продукции — автоматизация является неотразимой силой; каковы бы ни были последствия, автоматизация навсегда остается с нами.

И все же автоматизация не лишена недостатков. Довольно затруднительно перечислить достоинства и недостатки автоматизации как таковые, так как проблемы одной отрасли промышленности могут мало что значить для другой. Не все отрасли могут быть автоматизированы с достаточным экономическим эффектом. Если изделия должны изготовляться различных размеров и фасонов (например, обувь), то они мало подходят для создания экономичных автоматических систем.

Достоинства. В перечне достоинств автоматизации на первом месте стоит увеличение выпуска продукции. Почти во всех отраслях промышленности по мере увеличения выпуска продукции стоимость единицы продукции снижается, а прибыль растет.

Другим достоинством, обычно рассматриваемым как основной мотив промышленной автоматизации, является снижение трудовых затрат. Раз производственный процесс «автоматизирован», дальнейшее снижение издержек должно производиться за счет материалов и накладных расходов, так как к этому моменту трудовые затраты сведены почти к нулю. В большинстве случаев в условиях сборочного и обрабатывающего производства автоматизация позволяет достичь более высоких качественных стандартов. Усовершенствованные методы технического контроля, а также более совершенные способы обработки дают возможность выпускать с автоматической линии почти идентичные изделия. Этот фактор надежности приобретает особую важность в тех отраслях производства, где сильно развита конкуренция, и в ряде случаев главной целью мероприятий по автоматизации производства является повышение и стандартизация качества.

Повышение производительности и коэффициента использования оборудования в большинстве, если не во всех проектах по автоматизации, считается также одной из главных целей. Уменьшение отходов, повышение безопасности труда, улучшение условий работы, снижение потребности в запасах, более легкое обслуживание и сокращение расходов по страхованию также относятся к числу достоинств и целей автоматизации.

Недостатки. С точки зрения руководства, в автоматизации не все представляется в розовом свете. В некоторых отраслях отрицательные стороны автоматизации настолько перевешивают ее достоинства, что сколь-либо существенную автоматизацию таких производств трудно себе представить на многие годы вперед.

Потребность в более крупных капиталовложениях является почти всеобщим недостатком автоматизации; весьма немногие операции могут быть автоматизированы с одновременным уменьшением капитальных затрат. Автоматическое оборудование само по себе является дорогостоящим, системы же автоматов не только дороги сами по себе, но и их приспособление к отдельным операциям обходится чрезвычайно дорого. Автоматизировать целое предприятие — это значит учесть каждый элемент, участвующий в производстве, и, проектируя систему, предусмотреть любую случайность. Большинство операций требует специально для них разработанных систем. Технические возможности для осуществления таких разработок не безграничны, и спрос на инженеров, способных спроектировать и руководить установкой автоматических систем, высок.

Издержки по текущему ремонту и содержанию автоматизированных предприятий значительно выше, чем обычных предприятий. Профилактический ремонт является безусловной необходимостью; сверхплановые простои могут принимать на автоматизированных предприятиях катастрофический характер.

Длительность времени, потребного для проектирования и установки автоматической линии, сама по себе является крупным недостатком. Это обстоятельство усугубляет недостаток относительно требуемых значительных капитальных, затрат, ибо это означает, что капитал должен быть затрачен задолго до того, как он начнет возмещаться в виде прибыли. Даже после установки автоматическое оборудование требует времени для отрегулировки и наладки, что еще больше задерживает период сколь-либо ощутимого возмещения капитальных затрат. Некоторые фирмы уже убедились, что в первые годы использования автоматических систем довольно трудно обеспечить уровень прежнего выхода продукции. По мере совершенствования процессов автоматизации и по мере того как все больше и больше однотипных установок будет вводиться в строй, можно ожидать, что эта отрицательная сторона автоматизации несколько ослабнет, однако ожидать, что она исчезнет вовсе, нельзя.

Потребность в рабочих с новой квалификацией является другой отрицательной стороной автоматизации, даже в периоды наивысшего уровня безработицы за последние несколько лет многие промышленники встретились с затруднениями при наборе достаточно квалифицированных рабочих для своих новых предприятий, И на самом деле, потребность в рабочих, имеющих новую квалификацию или способных овладеть ею, постоянно увеличивается, несмотря на высокий уровень безработицы.

Автоматизация часто отсрочивает момент, когда доходы начинают покрывать расходы. По крайней мере, в одной из крупных фирм это обстоятельство на целый год поставило под вопрос успешность проведенных мероприятий по автоматизации производства. У многих автоматизированных предприятий их способность диверсифицировать производство резко ограничена: будучи налаженной для изготовления определенной продукции по определенному способу, автоматическая система обречена на выполнение только такой программы. Ее изменения означают дополнительные капиталовложения и меньшую прибыль или полное отсутствие таковой.

Автоматизация и единоличные руководители. Какое бы место вы ни занимали сегодня в управленческом аппарате промышленного производства, вы не можете избежать влияния автоматизации. Несмотря на то что многие фирмы, возможно, даже и не будут никогда автоматизировать свой производственные процессы, они тем не менее должны планировать свое производство продукции в условиях конкуренции с автоматизированными предприятиями. Мелкие фирмы, если они намерены продолжать свое дело, должны делать что-то такое, чего не могут делать крупные промышленники.

При наличии поточных линий, управляемых счетно-решающими устройствами и требующих для экономичности производства все большего и большего увеличения серийности, небольшие компании с мелкосерийным характером производства по отдельным заказам могут вполне оправдать свое существование. Это не значит, что мелкосерийное производство не будет автоматизироваться — автоматы, машины, «программируемые» с помощью перфокарт и лент, все более и более будут использоваться в предстоящие годы на мелких предприятиях, и автоматизированное предприятие единоличника, работающее по заказной системе, может быть, будет существенным фактором нашего промышленного будущего.

Небольшие, могущие маневрировать фирмы будут выпускать свою продукцию все более и более специализированной, в то время как более крупные автоматизированные производства должны будут выпускать все более, и более стандартизованные изделия. В век автоматизации от творческой изобретательности управляющего небольшой фирмой может зависеть все — или поразительный успех предприятия или полный крах. В то время как более крупные промышленники стремятся сделать свою продукцию более пригодной к использованию в различных условиях, мелкие фирмы должны специфицировать ее и делать пригодной там, где инструменты или изделия «общего назначения» являются менее эффективными.

Когда следует проводить автоматизацию?

Для промышленного управляющего-профессионала время для начала изучения вопросов автоматизации истекло вчера; в крайнем случае его можно отложить до сегодняшнего дня. Руководство, которое ожидает, когда для его производственных процессов будут разработаны автоматические системы 100%-ной эффективности, убедится, что оно ждало слишком долго; другие фирмы обгоняют его как по уровню производства, так и по дешевизне продаваемых товаров.

Однако основной вызов автоматизация промышленности бросает главным образом молодому поколению управляющих, а не тем, кто управляет промышленностью в настоящее время.

Автоматизация требует улучшения как собственно управления, так и повышения эффективности технической. Если хотят, чтобы рабочих было меньше (сравнительно), то по квалификации они должны быть лучше. У них должны быть большие стимулы к труду, лучшая подготовка ко всякого рода переменам, лучшая приспособляемость к новым условиям, и управляющие должны быть готовы руководить этим качественно новым поколением рабочих.

Как продолжает расти потребность в инженерах по автоматизации, так растет потребность и в инженерах-специалистах по организации и управлению. Традиционное деление на работников физического труда и работников умственного труда в значительной мере теряет свое значение. Многие специалисты, получившие образование в колледжах, оказываются на работе, которую раньше в основном выполняли чернорабочие; на большинстве автоматизированных предприятий должности мастеров занимают дипломированные инженеры. В то же самое время труд прежних работников физического труда принимает характер труда работников умственного труда, поскольку операторы скорее занимаются регулировкой процессов и пультов управления, чем работой, связанной с физическими усилиями. Справляться с трудностями, связанными с такими изменениями общих условий промышленного производства, является в равной мере как управленческой, так и технической проблемой.

Организационные принципы автоматизированного предприятия. Соперничеству между структурными подразделениями, весьма важному средству управления в организационных условиях обычного завода, нет места на автоматизированных предприятиях. Каждый работник действительно автоматизированного завода является главным — инженеры, ремонтники, производственники и работники административного труда действуют как единое целое. Производственный процесс идет непрерывно, и задержка на любом участке немедленно сказывается на ходе всего производства. Поэтому сотрудничество различных подразделений на таком предприятии является необходимостью. Решения, затрагивающие вопросы ремонта, производства или инженерного дела, должны приниматься тут же на месте, и организационная структура завода должна обеспечить условия для принятия эффективных решений на уровне низовых работников.

Традиционные организационные принципы остаются обязательными в области распределения труда и в вопросах заработной платы, однако к организационной структуре должны быть добавлены новые линии связи. В дополнение к принципу принятия решений на низшем уровне линейного руководства, т. е. непосредственно на месте, по мнению некоторых экспертов, целесообразно создавать так называемые «проблемные группы» — бригады квалифицированных специалистов, которым вменяется в обязанность наблюдение за всеми производственными участками для решения специальных проблем еще до того, как они начнут воздействовать на производство. Автоматизированные процессы не допускают решения проблем задним числом (т. е. после того, когда уже что-то случилось). Простои настолько недопустимо дорогостоящи, что всякая вероятность неплановых простоев должна быть исключена (конечно, возможность всегда останется, но она должна быть сведена к простой возможности). Нехватка рабочих или материалов, ввод в систему дефектных материалов недопустимы. Просчеты в планировании влекут за собой такие финансовые потери, что. самостоятельное внутрицеховое планирование просто немыслимо; главное внимание каждого участника процесса должно быть направлено на производство в целом.

Автоматизация требует, чтобы управляющий мыслил на ходу, чтобы он видел результаты своих решений в тот момент, когда он принимает их, чтобы он чувствовал результаты устанавливаемой им линии поведения прежде, чем она войдет в действие. Управляющий, который способен исправлять ошибки только после того, как они обнаружены, может еще найти себе место в условиях обычной заводской организации, но управлять автоматизированным заводом может только руководитель высшего класса.

Моральное состояние работников и автоматизация. Работник на автоматической поточной линии является членом бригады. Он может видеть, что его работа дает возможность другим выполнять свои обязанности, и наоборот. Чтобы пустить в действие такой сложный аппарат, требуется так много людей, что авария на одном участке означает задержку всего процесса. В правильно руководимом автоматизированном процессе рабочий осознает новый вид ответственности и товарищескую связь со своими партнерами.

В исследовании, проведенном на автоматизированном заводе по производству бесшовных труб, Чарльз Р. Уокер обобщает свои трехлетние наблюдения за реакцией рабочих в условиях предприятия с высокой степенью автоматизации. Большинство рабочих казались сначала напуганными и обескураженными, но затем, по мере того как они приспосабливались к окружающей обстановке, они стали получать больше личного удовлетворения в своей работе, чем это было в прежних условиях. Чувство гордости у рабочих на действительно автоматизированном предприятии проявляется значительно сильнее, чем у рабочих на бесконечно повторяющихся операциях обычной сборочной линии.

Умение автоматизировать

Вопреки общепринятому мнению автоматизированное предприятие не управляется само по себе. В большинстве случаев роль операторов в автоматизированных производствах весьма заметна. «Суперавтоматизированная» система, способная с помощью вычислительной техники самостоятельно принимать и обрабатывать информацию из отдаленных точек сбыта продукции, рассчитывать спрос, планировать производство, производить и отгружать товары — и все это без вмешательства человека — это проблема отдаленного будущего. Автоматизация в современном понимании просто означает более высокую продуктивность независимо от того, насколько уменьшается количество операторов. Операторы автоматизированных процессов, часто даже в том же числе, что и в обычных производственных условиях, выпускают во много раз больше законченной продукции в расчете на одного человека. Изменяются также требования и к квалификации операторов. Требуемый объем технических знаний в условиях полностью автоматизированного процесса может быть, а может и не быть больше, чем в обычном механизированном производстве, но характер этих знаний обычно должен быть совершенно другим.

Следует отметить некоторое различие между автоматизацией в обрабатывающих и производительных отраслях промышленности. Автоматизация химических и нефтеперегонных заводов — это теперь обычное явление. Автоматизация предприятий с производством штучной продукции независимо от того, требуется сборка деталей или нет, развивается с каждым днем все быстрее.

Применение автоматизации в том виде, как мы о ней здесь говорим, вовсе не предусматривает охвата всей фирмы или всего завода. Автоматизация началась с погрузочно-разгрузочных работ на заводах Форда; на вашем предприятии автоматизация с таким же успехом могла бы начаться с этих же работ, ибо ни одна сторона производственных операций не является столь дорогостоящей и тяжелой, как именно эта (см. гл. VIII). Логической отправной точкой для начала автоматизации на любом предприятии является участок, издержки которого соответственно выше, чем на таких же участках конкурирующих фирм. Процесс, расходы на который могут быть снижены в наиболее значительной мере и быстрее всего, является первым процессом, над автоматизацией которого следует задуматься.

Почти все крупные промышленные производственные фирмы располагают тем или иным количеством полностью автоматизированных линий.

Фирмы, занимающиеся производством радиоприемников и телевизоров, почти целиком переключились на автоматическую сборку. Некоторые другие промышленные отрасли являются почти полностью автоматизированными — металлообработка, некоторые виды производства бытовой техники, обработка пищевых продуктов, химическое и фармацевтическое производство. Все (или почти все) действительно крупные корпорации имеют в своем аппарате отделы автоматизации или специальные проблемные группы, занимающиеся изучением возможностей автоматизации.

Само собой разумеется, что решение об автоматизации той или иной части любого предприятия относится к компетенции высшей администрации. Однако идея автоматизации какой-либо определенной части производственного процесса фирмы может исходить от любого сотрудника. Инженер или управляющий, который уверен в том, что определенный процесс может и должен быть автоматизирован, который не считается с трудностями при изучении возможностей, издержек, преимуществ и недостатков автоматизации и который способен рекомендовать высшей администрации практический ход действия — такой работник будет на пути к повышению, когда фирма начнет автоматизироваться.

Модернизация управляющих устройств — первый шаг к автоматизации. Ценой небольших капитальных затрат, которые очень быстро окупятся, вы можете модернизировать управление вашими производственними процессами.

Предположим, полностью автоматизированная установка для осуществления определенного технологического процесса может обойтись в 100 тыс. долл. с расчетным периодом окупаемости в три года. Затратив только часть этой суммы отдельными порциями по 5 тыс. долл. и менее на автоматизацию управления уже имеющимися механизмами, зачастую можно, по существу, добиться той же производительности — с периодом окупаемости каждой порции капитальных затрат в течение трех или даже менее месяцев. И все это без всякой сколь-либо заметной остановки производства для реконструкции.

Предельные выключатели, пульты кнопочного управления с встроенными индикаторами дефектов, телеметрическая аппаратура и приборы, указатели уровней наполнения отдаленных резервуаров и бункеров, автоматические питатели, конвергентные операторы, автоматические счетчики, указатели нагрузки двигателей с автоматическим отключением — буквально сотни видов малой автоматической техники были разработаны за последние десять лет; они могут увеличивать производительность существующего заводского оборудования. Большинство из них может быть приспособлено к широкому кругу производственных процессов для снижения трудовых и материальных затрат и дорогостоящих простоев.

Такой подход к автоматизированным производственным процессам имеет много преимуществ. Тот факт, что они обходятся дешево и окупаются быстро, позволяет с большой легкостью «протолкнуть» их у высшего начальства. Одним из наиболее разительных управленческих аргументов против внедрения крупных автоматических установок является то, что спрос на товар может измениться прежде, чем проектируемая для него автоматическая установка будет пущена в ход.

Работники значительно меньше сопротивляются мелким переменам, нежели полному переключению производства на новые рельсы. Несмотря на множество уверений со стороны руководства, большинство рабочих опасается и сопротивляется крупным переменам в смысле внедрения автоматизации. Из-за этого часто производство сильно страдает как перед, так и в течение всего периода переустройства. Эффективность же небольших изменений очевидна для всех, и в большинстве случаев, поскольку они способствуют технике безопасности и устраняют нудную работу, такие мероприятия приветствуются.

Одним из часто недооцениваемых преимуществ частичной автоматизации является то, что инженерам и бригадирам фирмы предоставляется широкая возможность стать специалистами в области управления производством, готовыми взяться в нужный момент и за проблемы автоматизации крупного масштаба. Ознакомившись с простой «автоматикой», они будут в состоянии справиться и со сложными проблемами автоматизации.

Станки-автоматы. Цифровые счетно-решающие системы, управляющие с помощью перфокарт и перфолент процессами полной машинной обработки металлических деталей, находятся в эксплуатации уже в течение ряда лет. До недавнего времени изготовление карт и лент для управления такими станками требовало прежде всего, чтобы каждый рабочий проход станка был заранее рассчитан или инженерами путем подсчета сотен параметров, или вычислительными машинами, в свою очередь работающими по индивидуальным программам, составленным на основании утомительных и детальных подсчетов. Часто требуется шесть и более недель для того, чтобы запрограммировать работу станка, что делает использование автоматического оборудования целесообразным только для очень больших серий.

Резкий скачок в области совершенствования методов программирования, сделанный «Интернешэнл бизнес машине корпорейшн», практически позволил использовать станки-автоматы и на относительно-небольших предприятиях. Устройство Аутопромпт этой фирмы, имеющее словник, состоящий из 110 слов, дает возможность описать геометрические поверхности, их взаимоположение, а также размеры и допуски. Программист только описывает в терминах Аутопромпта деталь, подлежащую обработке; вычислительная машина автоматически трансформирует описание, сделанное в Аутопромпте, в серию команд, необходимых для получения описанных поверхностей на станке.

Коммерческое применение Аутопромпта началось с изготовления перфоленты для управления обработкой колпака сложной конфигурации коробки передач вертолета на фрезерном станке фирмы «Пратт и Уитни». Пользуясь рабочим чертежом детали, программист записал в 180 однострочных Аутопромпт-формулировках полную характеристику детали. Вычислительная машина ИБМ-7090 на основе главной Аутопромпт-программы автоматически изготовила ленту с более чем 8 тыс. команд для рабочих проходов станка, необходимых для фрезерования детали. Программист, знакомый с работой Аутопромпта, может описать любую деталь, которую можно изготовить на станке, управляемом перфолентой или перфокартой. Такое описание, направленное в вычислительный центр, может быть быстро переведено на язык машинных команд, на карту или ленту в зависимости от потребности.

Вычислительные центры могут иметь собственных Аутопромпт-программистов; оператору небольшого предприятия достаточно только передать им рабочий чертеж на деталь, с тем чтобы через короткий промежуток времени получить комплект команд для своих автоматических станков.

Питатели. Автоматические питатели, которые подают мелкие детали почти ко всем автоматическим и полуавтоматическим системам, являются во многих случаях превосходным началом мероприятий по полной автоматизации многих видов производства. Эти питатели уже приспособлены ко многим операциям, начиная с подачи заготовок к зуборезным автоматам и кончая подачей бутылочных пробок к укупорочным машинам на заводах безалкогольных напитков. Они работают с деталями, сделанными почти из любого материала, любой формы, длиной от 1/16 дюйма до 8 дюймов. Они заменяют однообразные ручные операции, обеспечивая экономичную, быструю, точную автоматическую подачу деталей в производственные процессы, требующие непрерывной подачи мелких деталей. Ведущим поставщиком автоматических питателей является фирма «Синтрон компани» в г. Гомер, штат Пенсильвания, которая проектирует и изготовляет также уникальное автоматическое оборудование для специализированных производственных процессов.

Передаточные и загрузочные питатели частей фирмы «Синтрон», приспособленные к приемке деталей с одного станка на одном уровне и передаче их другому станку на другом уровне, применяются в бесчисленных процессах сборки я обработки. Такого рода питатель в состоянии принять детали с быстродействующего процесса и передать их на более медленный процесс, автоматически выключая быстродействующий станок, когда предельная емкость питателя достигнута. При подаче в питатель дополнительных частей он может обеспечивать их подачу с медленно действующего процесса в более быстрый.

Когда передаточные и загрузочные питатели используются для соединения ряда процессов (рис. 94), то выход из строя какого-либо одного производственного звена не нарушает непрерывности производства. Накопительная способность питателя, ведущего к выведенному из строя станку, позволяет деталям накапливаться, в то время как последующие звенья системы используют детали, уже накопленные в их питателях.

Обслуживание в области автоматики. Фирма «Аутомейши инжиниринг лэборэтри, Инк» в Стамфорде, штат Коннектикут, предлагает промышленникам, заинтересованным в автоматизации, свои услуги по всему комплексу автоматизации. Фирма предварительно изучает отдельные участки производства с целью определения возможности получения экономии путем автоматизации с последующим конструированием, разработкой, проектированием, изготовлением и установлением всех необходимых автоматических машин и оборудования. Эта фирма особенно преуспевает в области конструирования автоматического оборудования для кондитерской промышленности, вводя непрерывные технологические процессы там, где прежде были необходимы дорогостоящие циклические способы производства. Расходы на основную заработную плату при многих установках снизились до 50%, причем это было в условиях, когда уже 30%-ное снижение издержек на оплату труда означало увеличение прибылей не менее чем на 100%. «АЕЛ» также разработала автоматические системы для текстильной промышленности, производства изделий из бумаги, тары и упаковки и др.

Журнал «Аутоматик контрол» ежегодно выпускает (в ноябре) справочник, в котором перечисляются фирмы, занимающиеся производством автоматического оборудования, типы и виды управляющих машин, а также рекомендации по их использованию в промышленности.

Автоматическая сборка изделий. Если изделия вашей фирмы хорошо зарекомендовали себя на рынке, если их модели меняются не часто, если способы их изготовления и сборки представляют собой вполне устоявшийся процесс с небольшим объемом или с полным отсутствием подборки деталей на сборочных операциях, тогда с уверенностью можно сказать, что это производство может и должно быть автоматизировано. Там, где требуется некоторая подборка деталей, в автоматизированный процесс для убыстрения хода производства и улучшения качества продукции могут быть введены полуавтоматы с операторами. В стране возникло несколько новых фирм, занимающихся созданием автоматических систем — не самих технологических механизмов, а управляющих устройств к уже существующим машинам. Некоторые фирмы предлагают свои услуги для операций любого масштаба: «сообщите нам о ваших проблемах, связанных с автоматизацией», говорят они, «и предоставьте нам разработать систему для Вас». Фирма «Америкен машин энд Фаундри компани», которая уже в течение многих лет снабжает табачную промышленность упаковочными автоматами, является лишь одной из многих крупных компаний, ведущих активную исследовательскую деятельность в области использования своих машин и методов и в других отраслях промышленности.

Меры, направленные на полную автоматизацию производства. Тщательное планирование процесса автоматизации имеет для фирмы столь дав важное значение, как и сама автоматизация. Период внедрения является критическим — могут возникнуть разного рода неожиданные случайности, вызывающие задержки в производстве. Переход к автоматическому производству никогда не бывает простым, особенно в тех случаях, когда управляющая аппаратура, изготовленная одной промышленной фирмой, подлежит установке на машинах другой фирмы.

Наилучшим моментом для полного перехода к автоматизированному производству данной фирмы является период повышающегося спроса на ее продукцию. Это значит, что план должен охватывать все стороны деятельности фирмы, а не ограничиваться только узким кругом вопросов, относящихся к управлению производством. План реализации готовой продукции, программа материально-технического обеспечения — каждый участок деятельности фирмы должен быть скоординирован в едином направлении. Автоматизация — дело всей фирмы в целом, а не только ее отдела производства. На практике многие фирмы считают необходимым в период автоматизации своего. производства нанимать дополнительных служащих для всех отделов в связи с расширением емкости рынка.

Если намерение автоматизировать производство является твердым, то принципы хорошего руководства требуют, чтобы соответствующий проект был целиком обсужден совместно с заинтересованными профсоюзными организациями. Предварительное согласование его с руководителями профсоюза дает возможность избежать прекращения работ или еще худших последствий, когда начнут действовать запроектированные автоматизированные процессы. Полное соглашение о перестановке рабочих и переводе на другую работу — повышении их по должности или понижении — должно быть достигнуто прежде, чем проект начнет приводиться в исполнение2.

В равной мере важным является также заблаговременное ознакомление с намеченными планами всех работников, включая начальников всех уровней. Открытое и честное освещение положения является лучшим средством обеспечения бесперебойного проведения работ до, в течение и после перестройки. Работники, которые точно знают, что их ожидает, работники, которые видят, что руководство заботится о них и делает все, от него зависящее, чтобы защитить их интересы, сами будут стремиться к тому, чтобы защитить интересы своего руководства в трудный период перестройки. Сознание, что работа не просто исчезнет, что новая система открывает новые возможности и создает лучшие условия труда, будет способствовать улучшению морального состояния работников. Мероприятия по обучению и переподготовке, проводимые в начальный период перестройки, превращают напуганных работников в участников общего дела.

Попытки ввести автоматические процессы без остановки старого производства в большинстве случаев почти невозможны. Некоторый перерыв неизбежен, и очень часто он продолжается значительно дольше, чем это предполагалось. В силу этого многие фирмы предпочитают создавать автоматизированные процессы на не занятых в текущий момент производством участках и модернизировать оборудование, бездействующее в связи с прогрессом автоматики.

Одна фирма перестроила старое гаражное здание, приспособив его для своей первой автоматической технологической линии. Пролеты внутри завода, прежде использовавшиеся для старых процессов, явились следующим объектом реновации и автоматизации. Производство ни разу не останавливалось. В ряде случаев период автоматизации одного участка завода затягивался на целый год; в других случаях производство продолжалось на старых линиях даже после того, как в ход были пущены новые автоматические линии. Так происходило потому, что разросшееся производство наряду с улучшенным обслуживанием потребителя сделало необходимым Использование всех имеющихся средств для расширения производства.

Для каждого, претендующего на высокую административную должность в крупной промышленной корпорации, первой задачей является поддерживать политику фирмы в области автоматизации и приспособить свой образ мышления к новым идеям управления; однако его возможности этим не ограничиваются. Вовсе не все предложения по автоматизации оборудования и применению автоматов исходят от инженеров по автоматизации или специальных проблемных групп. Низовые руководители, мастера и рабочие часто вносят предложения, облегчающие путь реализации наиболее целесообразных методов автоматизации. Обычно на заводах, где проектируется и производится уникальное оборудование, в мероприятиях по автоматизации производства в первую очередь должны принимать участив работники, хорошо знакомые с продукцией и условиями ее производства.

В менее крупных фирмах (но не мелких с 1 тыс. или меньшим количеством работающих) руководители сами могут быть основной движущей силой процесса автоматизации. Во многих фирмах, в которых доминируют старые традиции, необходимость своевременной автоматизации, имеющей целью выстоять в конкурентной борьбе, станет понятной только тогда, когда начальники среднего звена осознают возможности автоматизации отдельных процессов в производстве и настойчивыми представлениями доведут эти возможности до сведения высшего руководства.

Труд и автоматизация

Автоматизация обычно сужает число ступеней, доступных работникам для продвижения. Там, где в прежних условиях требовалось 20 и более квалификационных разрядов, при внедрении автоматических линий для тех же процессов требуется не более пяти или шести разрядов. Низший разряд на автоматизированном участке может быть на пять или шесть разрядов выше, чем в обычном производстве, а высший разряд, доступный для работников, не имеющих дипломов об окончании колледжей, может быть на три или четыре разряда ниже, чем высший разряд на старом производстве. Это ставит в центр внимания руководства новую проблему: больше практической работы для дипломированных инженерных работников и больше технической учебы для старых кадров-практиков.

Автоматизация предполагает интенсификацию, если не полное изменение сотрудничества между университетами и промышленностью. Старый рабочий на заводе отлично понимает инженера-новичка, который в совершенстве знает, почему машина работает именно так, как она работает, но который является беспомощным, когда машина выходит из строя. В свою очередь молодой инженер хорошо понимает старого рабочего с его ограниченной приспособленностью, который в силу своего солидного трудового стажа не может быть уволен. Старый рабочий знает производство через свои пять органов чувств, инженер познает производство логикой. Поэтому должна быть найдена новая основа для сочетания обоих этих факторов. Старые рабочие должны суметь овладеть новыми техническими знаниями, с тем чтобы соперничать с молодыми инженерами в назначениях на должности мастеров и другие низовые управленческие посты автоматизированного завода. Молодые инженеры должны проявить добрую волю к тому, чтобы подходить к работе на заводе по-новому. Комбинация новых программ обучения старых рабочих новым принципам с новыми программами практической подготовки дипломированных инженеров — вот решение этой проблемы.

Несколько слов к молодым инженерам, поступающим на работу на автоматизированное предприятие: важно не ваше инженерное звание, а результаты вашей работы, которую вы должны уметь выполнять, если вы инженер. Звание само по себе является лишь показателем квалификации; в день вашего найма на работу оно, быть может, решило вопрос о получении или неполучении вами работы. Но начиная с того дня вопрос, стоять ли на месте или продвигаться вперед по служебной лестнице, решают результаты вашей работы. Для вашего работодателя ваше звание означает:

что вы должны уметь быстро усвоить теоретическую сущность данного предприятия и проблемы его производства;

что вы должны уметь находить решения задач, ежедневно возникающих в процессе производства;

что вы должны уметь находить (или, по крайней мере, предлагать) новые методы и средства для повышения эффективности предприятия.

До тех пор пока предприятие не достигнет 100%-ной эффективности, всегда имеется место для совершенствования. Когда предприятие достигает 100%-ной эффективности, настает время для установления новых стандартов эффективности. Изменения сами по себе не являются прогрессом, однако прогресс невозможен без изменений.