پیوند صنعت و تکنولوژی با اتوماسیون، گام مهم انقلاب صنعتی

در دنیای امروز رقابت فوق العاده ای برای عرضه محصولات بهتر و بیشتر در صنعت رخ داده است و این تازه آغاز ماجراست؛ کیفیت بالا و در عین حال قیمتهای مناسب رقابت در بازار محصولات به یکی از مهمترین دغدغه های صاحبان کسب و کار و مدیران صنایع تبدیل شده است.  با هدف چیره شدن بر این رقابت، بسیاری از صنایع بزرگ و کوچک  تلاش می کنند که با استفاده از تکنولوژی های جدید و طراحی محصولات مطابق با نیاز روز، به سیستم های خودکار روی بیاورند. در این زمان است که واژه اتوماسیون صنعتی ظاهر می شود. حال مسئله این است اتوماسیون صنعتی چیست؟

اتوماسیون صنعتی گستره فراوانی از فناوری ها و تکنیک ها را در بر می گیرد تا حضور و مداخله مستقیم انسان را در انجام امور و فرایندهای عملیاتی کاهش دهد. در این فناوری نوظهور، بهره گیری از تجهیزات و سیستم های کنترلی، مانند: ماشین آلات، دیگ های بخار، کوره های عملیات حرارت، برخی از وسایل نقلیه و سایر فرایند های دیگر، به عمل میاید که در کنار و راستای هم به طور سیستماتیک فعالیت کنند.

 معنی و کاربرد اتوماسیون صنعتی

اگر بخواهیم به طور کلی بررسی کنیم، در پاسخ به سوال اتوماسیون صنعتی چیست  بهتر است بگوییم که برای بهبود عملکرد دستگاه ها و به جای نیاز به قدرت فکر نیروی انسانی به کار می رود. در این مرحله مکانیزم حرکت خود به خودی که معنای لغوی کلمه اتوماسیون است به کار گرفته می شود.

اتوماسیون عبارت است از رباتیزه کردن (Industrial Automation) به منظور بهره گیری از وسایل کنترلی  و برنامه نویسی منطقی دیجیتال تجهیزات مکانیکی و الکتریکی  برای  برنامه ریزی  و هدایت ماشین آلات  و پروسه های تولید در صنایع آینده. به طور کلی در معنای لغوی یعنی “کنترل و هدایت دستگاهی با پیشفرض های اعمالی و خودکار” است.

اتوماسیون در کارخانه ها و تولیدی ها در بخش صنعت و معدن با کنترل دقیق و بدون خطا بر روی تولید، باعث تصحیح نرخ تولید میشود. دلیل آن این است که سیستم های اتوماسیون باعث کاهش دخالت نیروی انسانی در انجام فرایند های تکراری و بدون نیاز به عمق فکری می شوند و در ادامه نیز خواهیم دید که میزان خطاهای انسانی به شدت کاهش پیدا می کند. همچنین به میزان بسیار زیادی، نیاز به بررسی پارامتر ها و متغیر های معمول در حین فرایند صنعتی، کاهش می یابد. نصب اتوماسیون صنعتی در کارگاه ها، با انتقال کارگران از پست های پر خطر به بخش نظارت و کنترل، افزایش ایمنی پرسنل را به همراه دارد.

  مزایا و معایب اتوماسیون صنعتی

البته باید در نظر داشته باشیم که هر مبحث فرایندی در دنیای امروزه علاوه بر مزیت، معایبی را هم به همراه دارد که با سنجش و مقایسه مزایا و معایب می توان به تصمیم گیری و انتخاب درست منتهی شود.

تنها اشکال مورد بحث در این سیستم، هزینه اولیه سرمایه گذاری بالای آن است که آن نیز با انجام محاسبات اقتصادی و بررسی میزان سود دهی و توجه کاهش مخاطرات مورد توجه نیروی انسانی و اشتباهات در روند انجام کارها، می تواند قابل توجیه باشد.

با توجه به شواهدی که از فرداها در دست ما است، این مسئله به وضوح قابل پیش بینی است که در دنیای آینده سرعت و زمان، فاکتور های رقابتی محسوب می شوند. بنابراین انسان امروز باید بپذیرد که برای آماده شدن برای فردا، باید زندگی امروزش را دستخوش تغییرات اصلاحی قرار دهد. استفاده از هوش مصنوعی، لزوما مبنی بر حذف انسان ها نیست، اتفاقا اگر به طور عکس نگاه کنیم، با استفاده از اتوماسیون صنعتی به دانش ها و مهارت های فنی نیروی انسانی برای بهبود عملکرد سیستم های خود احتیاج داریم.

کارکردها

سیستم های اتوماسیون موجود در صنعت بسیار پیچیده است و تجهیزات نرم افزاری و مکانیکی زیادی در کنار هم و به طور هماهنگ مشغول به کار اتوماسیونی هستند. این سیستم با توجه به نوع کارکرد دارای سلسله مراتب و سطوح مختلفی است که شامل سطوح اولیه، سطوح کنترلی و نظارتی، سطوح عملیاتی و سطح اطلاعاتی و سرمایه گذاری می شود که در ادامه به توضیح و تفسیر آنها  می پردازیم و تصویر روشن و دقیقی از مسئله ارائه می دهیم.

هدف استفاده

با پیشرفت سریع تکنولوژی، زندگی انسان امروزه دستخوش تغییرات گسترده ای شده است؛ یکی از فاکتور هایی که صنایع بزرگ را به رقابت وا داشته است، سرعت بخشیدن به انجام فرایند های تولیدی و صنعتی با اعمال دقت بیشتر در زمان کمتر است. اتوماسیون صنعتی این هدف را به راحتی می تواند با استفاده از اتصال اجزای اطلاعاتی به یکدیگر در بخش های مختلف یک صنعت برای هماهنگی میان اطلاعات و دستورالعمل ها در بسترهایی به شکل نرم افزار درون یک سازمان، محقق می سازد.

همچنین به کمک بهره گیری از این فرایند سیستماتیک نوظهور، ضرورت حضور انسان در محیط های خطرناک کاری را کاهش میدهد. بنابراین از نیروی انسانی فقط برای انجام عملیات های نظارتی و تخصصی استفاده می شود.

به چه دلیلی از اتوماسیون صنعتی استفاده کنیم؟

در ادامه توضیحات بخش های می توان دلایلی را عنوان کرد که به وضوح ضرورت استفاده از سیستم های خودکار در روند پروسه های تولیدی و صنعتی را نشان می دهد.

اجرای فرایند های خودکار تولیدی به طور قابل ملاحظه ای موجب کاهش هزینه های تولید و اپراتوری و در مقابل باعث افزایش کیفیت و کمیت کالا ها به صورت توامان میشود. به دلیل بهره جستن از سیستم های کامپیوتری و نرم افزاری امکان انجام فعالیت های خارج از توان بشر نیز فراهم می شود به طوری که این سیستم ها با انجام فعالیت های تکراری در بازه زمانی کم علاوه بر افزایش توان بهره وری واحد های صنعتی و امکان بهبود ارتباطات با بخش بازرگانی، کاهش پسماند و انجام نظارت های زیست محیطی را در پی دارند.

البته لازم به ذکر است که این سیستم ها هزینه راه اندازی بسیار زیادی را نیاز دارند که با توجه به  نرخ بهره سود دهی  آن ها در ادامه قابل توجیه است.

نقش ابزار دقیق

ابزار دقیق در معنای کلی به تجهیزات و ابزاری اطلاق میشود که برای اندازه‌گیری، انتقال، ثبت و یا کنترل مقادیر فیزیکی  در صنعت و کارگاه های شخصی استفاده می‌شوند.  البته لازم به ذکر است که از این ابزار برای دستکاری در فرایند های صنعتی نیز می توان استفاده کرد. ابزار دقیق در حقیقت زیر ساخت سامانه های کنترل و فرمان و اتوماسیون صنعتی را می سازد که به کمک وسایلی نظیر  کنترل کننده های قابل برنامه ریزی منطقی(PLC)، سنسور، ترانسمیتر، رکوردر ها زیر نظر تکنسین های ابزار دقیق و به کمک مهارت های آن های فنی آن ها سیستم های صنعتی را هدایت و کنترل می کنند.

برای آشنایی بیشتر با حوزه اتوماسیون در صنایع به وب سایت ایران اتوماسیون مراجعه کنید:

https://iranautomation.com