De industriell automation Det är tekniken som används via styrsystem som datorer, robotar och informationsteknik för att möjliggöra automatisk drift av olika maskiner och processer i en bransch, utan behov av mänskliga operatörer.
Försöker ersätta mänskliga beslutsfattande och manuella kommandosvaraktiviteter med användning av mekaniserad utrustning och logiska programmeringskommandon.
Tidigare var syftet med automatisering att öka produktiviteten, eftersom automatiserade system kan fungera dygnet runt och minska kostnaderna för mänskliga operatörer, såsom löner och förmåner..
Denna automatisering har uppnåtts på olika sätt, såsom mekaniska, hydrauliska, pneumatiska, elektriska, elektroniska och datoranordningar, vanligtvis kombinerade med varandra..
Allmänna styrenheter för industriella processer inkluderar: programmerbara logiska styrenheter, oberoende I / O-moduler och datorer.
Artikelindex
Nyligen har industriell automatisering funnit ökande acceptans av olika typer av industrier på grund av dess enorma fördelar i tillverkningsprocessen, såsom ökad produktivitet, kvalitet, flexibilitet och säkerhet till låga kostnader..
Det har också fördelar med besparingar i arbetskraft, elkostnader och materialkostnader, samt större mätnoggrannhet..
En viktig trend är den ökade användningen av datorsyn för att tillhandahålla automatiska inspektionsfunktioner. En annan trend är den kontinuerliga ökningen av användningen av robotar.
Energieffektivitet i industriella processer har nu blivit en av de högsta prioriteringarna.
Till exempel erbjuder halvledarföretag 8-bitars mikrokontrollerapplikationer, som finns i allmänna pump- och motorstyrningar, för att minska energiförbrukningen och därmed öka effektiviteten..
Världsbankens världsutvecklingsrapport 2018 visar bevis på att medan industriell automatisering förskjuter arbetstagare, skapar innovation nya industrier och jobb.
Sedan starten har industriell automatisering gjort stora framsteg bland aktiviteter som tidigare utförts manuellt..
Introduktionen av de första motorerna och ångmotorn skapade ett nytt krav för automatiska styrsystem, såsom temperaturregulatorer och tryckregulatorer..
År 1771 uppfanns den första helautomatiserade spinnkvarnen, som drivs av hydraulisk kraft. 1785 utvecklades en automatisk mjölkvarn som blev den första helt automatiserade industriella processen.
År 1913 introducerade Ford Motor Company en monteringslinje för bilproduktion som anses vara en av de banbrytande typerna av automatisering inom tillverkningen..
Innan dess byggdes en bil av ett team av skickliga och outbildade arbetare. Produktionsautomation förbättrade Fords produktionshastigheter och ökade sina vinster.
Monteringslinjen och massproduktionen av bilar var de första i sitt slag i världen. Minskad monteringstid från 12 timmar per bil till cirka en och en halv timme.
Kontrollrum blev vanligt på 1920-talet. Fram till början av 1930-talet var processkontroll bara på / av.
Kontroller började introduceras på 1930-talet, med förmågan att göra beräknade förändringar som svar på avvikelser från en kontrollsiffra..
Kontrollrum använde färgkodade lampor för att signalera anläggningsarbetare att göra vissa ändringar manuellt.
Under 1930-talet var Japan ledande inom komponentutveckling. Den första mikrobrytaren, skyddsreläer och högprecisionselektriska timer utvecklades.
1945 började Japan ett industriellt återuppbyggnadsprogram. Programmet baserades på ny teknik, i motsats till de föråldrade metoder som resten av världen använde.
Japan blev världsledande inom industriell automatisering. Bilföretag som Honda, Toyota och Nissan kunde producera många pålitliga bilar av hög kvalitet.
Mekanisering är manuell drift av en uppgift med hjälp av motoriserade maskiner, men beroende på mänskligt beslutsfattande.
Automatisering är ett ytterligare steg mot mekanisering, eftersom det ersätter mänskligt deltagande med användning av logiska programmeringskommandon och kraftfulla maskiner..
Med industriell automatisering elimineras semester-, vård- och bonuskostnaderna för en mänsklig arbetare. På samma sätt kräver det inte andra förmåner som anställda har, såsom pensionsskydd, bonusar etc..
Även om det är relaterat till en hög initial kostnad, sparar det arbetarnas månadslön, vilket leder till betydande besparingar för företaget.
Underhållskostnaderna för utrustning som används för industriell automatisering är lägre eftersom de inte tenderar att gå sönder. Om de misslyckas bör endast IT- och underhållsingenjörer reparera det.
Medan många företag anställer hundratals tillverkare för att driva anläggningen tre skift under maximalt 24 timmar, måste den fortfarande stängas för helgdagar och underhåll..
Industriell automatisering uppfyller företagets mål och tillåter tillverkningsanläggningen att fungera 24 timmar om dygnet, 7 dagar i veckan och 365 dagar om året. Detta medför en betydande förbättring av organisationens produktivitet..
Automation appease mänskligt relaterade fel. Dessutom har robotarna ingen typ av utmattning, vilket resulterar i produkter av enhetlig kvalitet, till och med tillverkar dem vid olika tidpunkter..
Om en ny uppgift läggs till på löpbandet krävs en utbildning för den mänskliga operatören.
Å andra sidan kan robotar programmeras för att göra alla typer av arbete. Detta gör tillverkningsprocessen mer flexibel..
Med den automatiserade insamlade informationen kan du analysera viktig tillverkningsinformation, med stor precision för dessa data, vilket minskar din sammanställningskostnad.
Detta gör det möjligt att fatta korrekta beslut när man försöker förbättra processer och minska avfall..
Industriell automatisering kan göra produktionslinjen säker för arbetare genom att implementera robotar för att manövrera farliga situationer.
Den initiala investeringen i samband med byte från en mänsklig produktionslinje till en automatisk är mycket hög.
Dessutom innebär utbildningen av anställda att använda denna sofistikerade nya utrustning betydande kostnader..
Den används för att utföra repetitiva och fasta operationer för att uppnå höga produktionshastigheter.
Använd utrustning för specialändamål för att automatisera processer med fast sekvens eller monteringsoperationer. Operationssekvensen bestäms av konfigurationen av utrustningen.
De programmerade kommandona finns i maskinerna i form av kugghjul, ledningar och annan hårdvara som inte enkelt kan ändras från en produkt till en annan..
Denna form av automatisering kännetecknas av en hög initialinvestering och höga produktionshastigheter. Därför är den lämplig för produkter som tillverkas i stora volymer..
Det är en form av automatisering för tillverkning av produkter i satser. Produkter tillverkas i satser från flera dussin till flera tusen enheter åt gången.
För varje ny sats måste produktionsutrustningen omprogrammeras för att anpassa den till den nya typen av produkt. Denna omprogrammering kräver tid, med en icke-produktiv tidsperiod följt av en produktionskörning för varje sats..
Produktionshastigheterna är i allmänhet lägre än i fast automatisering, eftersom utrustningen är utformad för att underlätta produktövergång snarare än att ha produktspecialisering.
Exempel på detta automatiseringssystem är numeriskt styrda maskiner, industriella robotar, stålvalsverk etc..
Med detta system tillhandahålls en automatisk styrutrustning som ger stor flexibilitet för att göra ändringar för varje produkt. Det är en förlängning av programmerbar automatisering.
Nackdelen med programmerbar automatisering är den tid som krävs för att omprogrammera produktionsutrustning för varje ny produkt. Detta är förlorad produktionstid, vilket är dyrt.
I flexibel automatisering görs omprogrammering snabbt och automatiskt vid en datorterminal utan att behöva använda produktionsutrustning som sådan.
Dessa ändringar görs genom instruktioner i form av koder från mänskliga operatörer.
Följaktligen är det inte nödvändigt att gruppera produkterna i satser. En blandning av olika produkter kan produceras efter varandra.
Ökningen av industriell automatisering är direkt relaterad till den "fjärde industriella revolutionen", som är bättre känd som Industry 4.0. Ursprungligen från Tyskland omfattar Industry 4.0 många enheter, koncept och maskiner.
Industry 4.0 arbetar med det industriella Internet of Things, vilket är den perfekta integrationen av olika fysiska objekt på Internet, genom en virtuell representation och med programvara / hårdvara för att ansluta för att lägga till förbättringar i tillverkningsprocesserna.
Att kunna skapa smartare, säkrare och mer avancerad tillverkning är möjligt med dessa nya tekniker. Öppnar en mer pålitlig, konsekvent och effektiv tillverkningsplattform än tidigare.
Industri 4.0 täcker många tillverkningsområden och kommer att fortsätta att göra det med tiden.
Industriell robotik är en gren av industriell automatisering som hjälper till vid olika tillverkningsprocesser, såsom bearbetning, svetsning, målning, montering och materialhantering..
Industrirobotar använder olika mekaniska, elektriska och mjukvarusystem för att möjliggöra hög precision och hastighet, som långt överstiger alla mänskliga prestationer..
Dessa system reviderades och förbättrades så att en enda robot kan köras 24 timmar om dygnet med lite eller inget underhåll. 1997 användes 700 000 industrirobotar, antalet har ökat till 1,8 miljoner 2017.
Industriell automatisering innehåller programmerbara logiska styrenheter (PLC) i tillverkningsprocessen. Dessa använder ett bearbetningssystem som låter dig variera ingångs- och utgångskontrollerna genom enkel programmering.
En PLC kan ta emot en mängd olika ingångar och returnera en mängd olika logiska utgångar. Ingångsenheterna är sensorer och utgångsenheterna är motorer, ventiler etc..
PLC: er liknar datorer. Men medan datorer är optimerade för beräkningar är PLC: er optimerade för kontrolluppgifter och användning i industriella miljöer..
De är konstruerade på ett sådant sätt att endast grundläggande logikbaserad programmeringskunskap behövs för att hantera vibrationer, höga temperaturer, fuktighet och buller.
Den största fördelen som PLC erbjuder är deras flexibilitet. De kan styra en rad olika styrsystem. De gör att kabeldragning av ett system är onödigt för att ändra styrsystemet. Denna flexibilitet gör dem kostnadseffektiva för komplexa och varierade system.
Inom fordonsindustrin genomfördes vanligtvis installationen av kolvar i motorn manuellt med en felprocent på 1-1,6%. För närvarande utförs samma uppgift med en automatiserad maskin med en felprocent på 0,0001%.
Artificiell intelligens (AI) används med robotik för att göra automatisk märkning, med robotarmar som automatiska etikettapplikatorer och AI för att upptäcka de produkter som ska märkas.
Vid Audi-fabriken i Tyskland är antalet robotar nästan lika med 800 anställda. De gör det mesta av tunga lyft, såväl som potentiellt farlig svetsning, såväl som tråkigt repetitiva tester.
Bland fördelarna med automatisering hos Audi är mycket högre produktivitet och ett lägre krav för outbildade arbetstagare.
Robotarna som används på Audi hanterar inte bara det farliga arbetet som tidigare utförts av otränade anställda utan samlar också en mängd data som kan analyseras och användas för att förbättra fabriksdriften.
Det finns dock fortfarande uppgifter som robotar inte kan utföra och människor är bättre rustade att hantera..
Genom att ta sig an de farligaste uppgifterna och förbättra effektiviteten och produktiviteten för dessa uppgifter kan Audi locka mer högkvalificerade och specialiserade arbetare att utföra mänskligt fokuserade uppgifter..
Den består av en serie arbetsstationer som är anslutna med ett överföringssystem för att flytta delar mellan stationerna.
Det är ett exempel på fast automatisering, eftersom dessa linjer vanligtvis är konfigurerade för långa produktionskörningar.
Varje station är utformad för att utföra en specifik bearbetningsoperation, så att delen eller produkten tillverkas steg för steg när den fortskrider längs linjen.
Vid normal linjedrift bearbetas en del vid varje station, så många delar bearbetas samtidigt, vilket ger en färdig del med varje linjecykel..
De olika operationerna som sker måste ordnas ordentligt och samordnas för att linjen ska fungera effektivt.
Moderna automatiserade linjer styrs av programmerbara logiska styrenheter. Dessa kan utföra de typer av timing och sekvenseringsfunktioner som krävs för din operation..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.