علل بوجود آمدن اتوماسیون صنعتی چیست

دلایل بوجود آمدن اتوماسیون صنعتی

چون ما در یک  محیط تجارتی به شدت رقابتی زندگی می­کنیم، صنعت یا به عبارت دیگر تولیدکنندگان به وسیله­ فاکتورهایی مانند ایستادگی در مقابل محیط تولید خشن، ارضای استانداردهای انرژی کارآمد اخیر و ارائه دادن یک سطح امنیت بالا و غیره مورد چالش قرار می­گیرند. اینها بعضی دلایل اصلاح اتوماسیون هستند:

افزایش محصولات کاری

اتوماسیون نرخ تولید را با ایجاد خروجی بیشتر از یک ورودی داده شده، افزایش می­دهد. این برای کارگران انسانی ممکن نیست که برای ساعات طولانی بدون کاهش دقت، کار کنند. از سوی دیگر، بدون افت دقت، سیستم­های کنترل خودکار شده قادر به کار کردن برای ساعات طولانی هستند. پس باعث افزایش تولید و کارآمدی به آزای هر ساعت ورودی کاری می­شوند.

بهبود کیفیت محصول

یکی از اصلی ترین مزایای اتوماسیون، کاهش نرخ شکستگی است. با انجام دستی پروسه­ تولید، ممکن است تاثیر زیادی در افت ویژگی­های  کیفیت محصول به وجود آید. ولی سیستم اتوماسیون صنعتی عملیات را با راحتی و یکنواختی بیشتر برای ویژگی­هایی کیفیتی انجام می­دهد. با استفاده از سیستم اتوماسیون، پروسه­ های صنعتی در همه­ سطوح برای تولید یک محصول باکیفیت،کنترل وو نظارت می­شود.

برای کاهش هزینه­ کار یا تولید

سیستم اتوماسیون شده به صنایع کمک می­کند تا سرمایه­ زیاد در مدت طولانی ذخیره کند و این کار را با جایگزین کردن ماشین آلات اتوماسیون شده به جای کار انسانی انجام می­دهد و قسمت هزینه­ تولید را کاهش می­دهد. تجهیزات اتوماسیون که ۲۴ ساعت هفته را با ارامی و یکنواختی کار می­کند نه تنها تولید را افزایش می­دهد بلکه در بازگشت سرمایه به وسیله­ صرفه جویی در حقوق، هزینه­ های کار، پانسیون و هزینه­ های کارمندی، نتایج عالی در پی دارد. سیستم خودکارشده همچنین کسری کار را با جایگزین کردن عملیاتت  خودکارشده به جای کار انسانی کاهش می­دهد.

کاهش کارهای دستی روتین

در بسیاری از کاربردهای صنعتی، متغیرهای پردازش مانند دما، سطح مایع، فشار و غیره باید به صورت دوره­ای بعنوان یک کار روتین نظارت شود تا سطوح تنظیمیشان حفظ شود. بنابراین یک سیستم اتوماسیون شرایط کاری اتوماتیک با بکارگیری سیستم کنترل حلقهه  بسته ایجاد می­کند.

بهبود ایمنی با استفاده از تجهیزات اتوماسیون صنعتی

با نصب سیستم خودکار، با انتقال کارگران از یک مکان مشارکت فعال به پروسه­ ای با نقش نظارتی، کار امن تر می­شود. ماشین­های خودکار قادر به کار کردن در محیط­ های پرمخاطره و دیگر محیط­ های خشن هستند. همچنین این سیستم­ها باعث استفاده از روبوت­های صنعتی به جای کارگران انسانی به خصوص در شرایط تهدیدکننده­ زندگی (مانند شرایط شیمیایی و دمای بالا) می­شود. در نتیجه یک سیستم اتوماسیون صنعتی از سانحه و آسیب دیدگی کارگران جلوگیری می­کند.

کمک به نظارت از راه دور

بسیاری از عملیات­ های صنعتی برای نظارت و کنترل ایمن و راه دور متغیرهای پردازش، باید از راه دور کنترل شود. برای چنین مواردی، سیستم اتوماسیون یک لینک ارتباطی بین محدوده­ پروسه و محدوده­ نظارتی (نظارت و کنترل) ایجاد می­کند، در نتیجه به عملگرها امکانن کنترل و نظارت پروسه­ صنعتی از یک مکان دور را می­دهد. بهترین مثال برای کنترل از راه دور، کنترل خودکار نیروی برق شبکه است.

المان های کاربردی اتوماسیون صنعتی

یک اتوماسیون صنعتی (IA) یک پلتفرم سیستم تلفیقی، منعطف و کم هزینه است که متشکل از المانهای مختلفی است که کارهای بسیار متنوعی مانند حس کردن، کنترل، نظارت مربوط به پروسه­ های صنعتی را انجام می­دهد. شکل زیر ساختار اتوماسیون صنعتی راا نشان می­دهد که المانهای کاربردی مختلف IAAA را شرح می­دهد.

اتوماسیون صنعتی چیست

انواع اتوماسیون صنعتی

رقابت بسیار رو به افزایش در دنیای امروز و در صنعت نیازمند کیفیت بالا و سازگارترین محصولات با یک قیمت رقابتی است.برای مواجهه با این چالش تعدادی از صنایع در حال بررسی طراحی­ های جدید متنوع و تکنیک­ های تولیدی گوناگون و به طور موازی استفاده از ابزارهای خودکار شده هستند.

یکی از تحرکات مورد توجه و قوی ما برای رسیدن به راه کارهایی برای رفع چالش ­های عنوان شده در بالا، اتوماسیون صنعتی می باشد.تسهیلات اتوماسیون صنعتی برای افزایش کیفیت محصول،قابل اعتمادی و نرخ تولید به استفاده خواهد شد،در حالی که هزینه ­های طراحی و تولید را با به کار بردن تکنیک ­های جدید و مبتکرانه و تکنولوژی­ های تلفیق شده کاهش می یابد.

انواع سیستم اتوماسیون صنعتی

• اتوماسیون محکم شده یا سخت

این مدل از اتوماسیون برای اجرای محکم و تثبیت شده و عملیات­ های تکراری به مورد استفاده قرار می گیرد تا به نرخ تولید بالا دست پیدا کنیم.این نوع از قصد ویژه یا ابزار اختصاصی استفاده می­کند تا عملیات­های اسمبل­ و پردازش پشات سر هم و ثابت شده را خودکار کند. هنگامی که به کار گرفته شود،تغییر و گوناگونی طراحی محصول به نسبت سخت و دشوار خواهد بود.پس،در ارائه­ تنوع در محصول،غیر منعطف خواهد بود ولی کارآمدی را همراه با نرخ تولید بالاتر افزایش می­دهد و بخش مخارج راا کاهش می­دهد.

برخی از این سیستم­ های خودکار شده پروسه­ تقطیر، paint shops و ناقل­ها می باشند.

• اتوماسیون نرم یا انعطاف پذیر

این سیستم اتوماسیون،تجهیزات کنترلی اتوماتیکی را فراهم می­کند که انعطاف پذیری بالایی برای ایجاد تغییرات در طراحی محصول از خود نشان خواهد داد.این تغییرات می­تواند به سرعت و از طریق دستورات داده شده در حالت کد به وسیله­ عاملان انسانی،اجرا شود.

این اتوماسیون به تولیدکنندگان اجازه می­دهد که محصولات متعددی با محدوده­ های مختلف،به عنوان پروسه­ تلفیق ترکیبی و بیشتر نسبت به پروسه ­های مجزا،تولید کنند.

• اتوماسیون با قابلیت برنامه دهی

در این اتوماسیون،یک کلاس خاص از محصولات تغییر می­کنند و همچنین عملیات­های اسمبل  کردن و یا پردازش کردن هم می­توانند با اصلاح برنامه­ کنترل در تجهیزات خودکار شده،دچار تغییر و تحول شوند.

این اتوماسیون بهترین موقعیت و حالی برای پروسه­ های تولید دسته دسته می باشد که در آن حجم تولیدات، متوسط رو به بالاست زیرا این تجهیزات سرعت را در انجام کارها بسیار بالا می برد.ولی در این حالت،تغییر و شکل دهی مجدد سیستم برای یک محصول جدید یا عملیات­ های متوالی،سخت است.بنابراین، محصول جدید یا شکل دهی مجدد عملیات­های متوالی نیازمند یک تنظیم (setup) طولانی است.

مواردی از این نوع اتوماسیون شامل ماشین­ های کنترل شده به صورت عددی،آسیاب کاغذ،آسیاب فولاد چرخان،روبوت­ های صنعتی وغیره می­شود.