با ادامه پیشرفت تکنولوژی، مکانیزاسیون صنعتی جای خود را به اتوماسیون می دهد. سیستم‌های کنترل اتوماسیون در کارخانه‌ها وارد می‌شوند که منجر به افزایش دقت و عملکرد فرآیندهای صنعتی می‌شود. مهندسی اتوماسیون صنعتی کلیدی برای جلوتر ماندن از رقبا و تضمین سودآوری بلند مدت کسب و کار شما است.
مهندسی اتوماسیون صنعتی
اصول اولیه
مهندسی اتوماسیون صنعتی فرآیند طراحی، پیاده سازی و نگهداری سیستم های خودکار در یک کارخانه صنعتی است. این شامل استفاده از رایانه ها و نرم افزارها برای کنترل ماشین ها و رویه ها و طراحی معماری آنها است. این روزها، بسیاری از شرکت‌ها به مهندسان اتوماسیون صنعتی متکی هستند و از خدمات توسعه نرم‌افزار سفارشی برای طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌هایی استفاده می‌کنند که می‌توانند کارهایی را که قبلاً انسان‌ها انجام می‌دادند، خودکار کنند. این به بسیاری از صنایع کمک کرده است تا کارآمدتر، قابل اعتمادتر و مقرون به صرفه تر شوند.
طبق تحقیقات Fortune Business Insights ، پیش‌بینی می‌شود که بازار اتوماسیون صنعتی در سال‌های آینده رشد قابل‌توجهی را تجربه کند و از ۲۰۵.۸۶ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۲ به ۳۹۵.۰۹ میلیارد دلار تا سال ۲۰۲۹ افزایش یابد.
چهار نوع اصلی از سیستم های اتوماسیون صنعتی وجود دارد: ثابت، قابل برنامه ریزی، انعطاف پذیر و یکپارچه. هر نوع مزایا و معایبی دارد، بنابراین قبل از تصمیم گیری باید نیازهای کسب و کار خود را در نظر بگیرید.
۱ – اتوماسیون ثابت :
اتوماسیون ثابت به طور خاص برای انجام یک فرآیند یا کار طراحی شده است و آن را برای کارهای تکراری و به خوبی تعریف شده مناسب تر می کند. این نوع معمولاً در تنظیمات تولید استفاده می شود، جایی که تجهیزات با مجموعه ای از عملکردها ثابت می شوند و به ندرت تغییراتی در این عملیات وجود دارد. با این حال، در صورت نیاز به هرگونه تغییر در فرآیند تولید، از جمله تغییر در طراحی اجزا یا مواد اولیه، کل سیستم باید دوباره طراحی و بازسازی شود. این می تواند یک فرآیند بسیار پرهزینه و زمان بر باشد. علاوه بر این، در صورت وجود هر گونه مشکل در تجهیزات، عیب یابی و تعمیر آن پیچیده می شود.
۲ – اتوماسیون قابل برنامه ریزی
با وارد کردن کد کامپیوتری به سیستم، اجزای اتوماسیون قابل برنامه ریزی را می توان کنترل کرد تا چندین عملکرد را به سرعت و به راحتی انجام دهند. این باعث می شود که آنها بسیار قابل تنظیم تر از ابزارهای ثابت باشند، به این معنی که می توان آنها را برای برآورده کردن نیازهای خاص هر محصول سفارشی کرد.
مقاله پیشنهادی : معرفی شبکه های صنعتی و انواع آن
راه حل های اتوماسیون قابل برنامه ریزی امروزه به طور گسترده در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند، اما به ویژه برای صنعت بسته بندی و کاربردهای جابجایی مواد مناسب هستند. اتوماسیون قابل برنامه ریزی می تواند به سرعت وظایف را تغییر دهد. با این حال، این نوع می تواند کمتر قابل اعتماد باشد و ممکن است نیاز به نگهداری بیشتری داشته باشد.
۳ – اتوماسیون انعطاف پذیر
اتوماسیون انعطاف پذیر بهترین در هر دو جهان است: قابلیت اطمینان و دقت اتوماسیون ثابت، با سازگاری و انعطاف پذیری اتوماسیون قابل برنامه ریزی. با اتوماسیون انعطاف‌پذیر، شرکت‌ها سیستم‌های کنترل‌شده با رایانه را دریافت می‌کنند که می‌توانند به سرعت و به راحتی با نیازهای در حال تغییر سازگار شوند. این امر آن را برای صنایع تولید غذا و نوشیدنی مناسب می کند، جایی که دستور العمل ها یا مواد تشکیل دهنده ممکن است نیاز به تغییر مکرر داشته باشند.
اغلب بین اتوماسیون انعطاف پذیر و قابل برنامه ریزی سردرگمی وجود دارد، زیرا آنها کاملاً مشابه هستند. با این حال، کاربران معمولاً به تولید دسته ای یا وظایف کم تنوع با اتوماسیون قابل برنامه ریزی محدود می شوند. در همین حال، سیستم های خودکار انعطاف پذیر را می توان برای انواع مختلف و سطوح پیچیدگی زمانی که نوبت به فرآیند ساخت می رسد تنظیم کرد.
۴ – اتوماسیون یکپارچه
این دو یا چند نوع اتوماسیون را برای ایجاد یک راه حل سفارشی ترکیب می کند که برای مدیریت و ساده کردن استفاده از ابزارها و فرآیندها برای دستیابی به نتایج بهینه با حداقل تلاش انسانی توسعه یافته است. این نوع اتوماسیون اغلب در تنظیمات پیچیده تولید استفاده می شود که در آن چندین فرآیند باید هماهنگ شوند. آنها معمولاً در کارخانه های بزرگ با ماشین آلات زیاد استفاده می شوند و می توانند گران باشند. با این حال، آنها بسیار کارآمد هستند و می توانند به بهبود بهره وری کمک کنند.
مقاله پیشنهادی : خروجی PWM در PLC
چگونه مهندسی اتوماسیون صنعتی می تواند برای کسب و کار شما مفید باشد : استفاده از ماشین‌ها، ربات‌ها، و راه‌حل‌های سیستم خودکار به وضوح می‌تواند ارزش افزوده و به کسب‌وکارها در دستیابی به سطوح جدیدی از کارایی و بهره‌وری کمک کند.
مزایای کلیدی مهندسی اتوماسیون صنعتی
بهره وری بهبود یافته
خطوط مونتاژ خودکار شامل ایستگاه های کاری است که با خطوط انتقال متصل می شوند. هر ایستگاه کاری مسئول یک مرحله از فرآیند تولید است. ربات ها را می توان برای تکرار بسیاری از اعمال انسان، امکان تولید مداوم استفاده کرد. با خودکارسازی وظایفی که کارگران به طور سنتی انجام می‌دهند، یک شرکت می‌تواند زمان و منابعی را برای تمرکز بر وظایف مهم‌تر آزاد کند. این افزایش بهره وری می تواند منجر به افزایش قابل توجهی در بهره وری شود.
هزینه های بهینه شده استفاده از روباتیک:، سیستم هوش مصنوعی و سایر فناوری‌های نوآورانه می‌تواند به حداقل رساندن هزینه‌های تولید، نیروی کار و هزینه‌های مرتبط با خطاها و خرابی‌ها کمک کند. علاوه بر این، سیستم‌های خودکار اغلب به تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به همتایان دستی خود نیاز دارند، که در طول زمان هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.
کیفیت ارتقا یافته
یک شرکت می تواند با خودکار کردن برخی از مراحل در فرآیند تولید که انجام دقیق آنها برای انسان دشوار یا غیرممکن است به یک نتیجه با کیفیت بالا دست یابد. این شامل کارهایی مانند جوشکاری، اندازه گیری و بسته بندی است. اتوماسیون امکان ایجاد اقلام پیچیده تر مانند کالاهای الکترونیکی و دارویی را فراهم می کند. همچنین می تواند کنترل خطا را در طول مسیر حفظ کند و تولید را تا زمانی که یکی اصلاح شود متوقف کند.
ایمنی بالاتر
در محل کار در صنعت تولید، ایمنی کارگران یک اولویت است. دستگاه‌های اینترنت اشیا می‌توانند به ما در ردیابی آسیب‌های ماشین‌آلات، مواد سمی یا تصادف وسایل نقلیه کمک کنند، که به شناسایی خطرات احتمالی و اتخاذ اقداماتی برای کاهش آنها کمک می‌کند.
مقاله پیشنهادی : آموزش کانفیگ PLC S71500 ، دانلود و تست برنامه
به عنوان مثال، اتوماسیون را می توان به عنوان بخشی از خدمات مهندسی نرم افزار خودرو معرفی کرد تا به شرکت ها در این بخش اجازه دهد تا از ابزارهای پیشرفته برای کنترل سلامت کارگران، شناسایی خطراتی مانند دود سمی، خستگی و سطوح استرس استفاده کنند. صاحبان مشاغل می توانند با استفاده از این اطلاعات به دلایل امنیتی مطمئن شوند که کارمندان خود در امان هستند. در نهایت این امر باعث بهبود شرایط کاری و کاهش هزینه بیمه می شود
بیشترین بهره را از مهندسی اتوماسیون صنعتی ببرید :
همانطور که شروع به خودکارسازی فرآیندهای خود می کنید، داشتن تیم مناسب برای کمک به شما در جهت یابی چالش ها و فرصت هایی که با آن پیش می آید بسیار مهم است. در اینجا چند نکته برای استفاده از تیم مهندسین اتوماسیون وجود دارد:
۱ – مشکلی را که سعی در حل آن دارید شناسایی کنید
قبل از اینکه بتوانید هر چیزی را خودکار کنید، باید مشکلی را که می‌خواهید حل کنید شناسایی کنید. اگر از همان ابتدا در مورد اهداف و اهداف خود شفاف نباشید، نمی توانید راه حل موثری ایجاد کنید. یک مهندس اتوماسیون صنعتی به شما کمک می‌کند تا ناکارآمدی‌ها را در فرآیند فعلی خود شناسایی کنید و تعیین کنید که این ناکارآمدی‌ها چه تأثیری بر سازمان شما دارند.
۲ – درک مورد تجاری برای اتوماسیون
هنگامی که زمینه های بهبود را شناسایی کردید، یک مهندس اتوماسیون با تجربه به خلق دستاوردهای بالقوه اتوماسیون یک فرآیند کمک می کند. کاهش هزینه های نیروی کار، کنترل کیفیت و رشد سودآوری شرکت تنها چند نکته است که باید در ارزیابی مورد تجاری برای استفاده ازاتوماسیون در نظر گرفت.
۳ – تکنولوژی مناسب را انتخاب کنید
وقتی صحبت از اتوماسیون به میان می آید، فن آوری های مختلفی در دسترس است، از روبات های صنعتی گرفته تا مدیریت داده ها و کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی. انتخاب مناسب برای نیازهای شما ضروری است. یک تیم فنی با تجربه می تواند به شما کمک کند از بین گزینه های موجود در بازار انتخاب کنید یا راه حلی سفارشی ایجاد کنید که به بهترین وجه متناسب با نیاز شما باشد.
۴ – پیاده سازی فناوری اتوماسیون
هنگامی که فناوری مناسبی را برای کارخانه خود انتخاب کردید، ضروری است که با تیمی از متخصصان کار کنید تا بیشترین بهره را از سرمایه گذاری خود ببرید. مطمئن شوید که یک برنامه روشن برای نحوه پیاده سازی اتوماسیون دارید تا این روند به آرامی پیش برود و بتوانید از مزایای آن به حداکثر برسانید.
اگر به دنبال افزایش کارایی، کاهش هزینه ها و بهبود چشمگیر ایمنی در محل کار هستید، مهندسی اتوماسیون راهی است که می توانید انجام دهید. با کمک یک مهندس اتوماسیون باتجربه، می توانید یک راه حل اتوماسیون را ایجاد و به کار بگیرید که بهینه ترین و بهترین نتایج را ارائه تجربه کنید.