امروزه صاحبان صنایع مختلف قیمت اتوماسیون صنعتی را در کنار مزایای بیشمار امکاناتش تحلیل می‌کنند. این سیستم‌ها از زمان انقلاب صنعتی اروپا در دهه 80 میلادی تا به امروز پا به پای فرآیندهای صنایع پیش آمده‌اند و پیشرفته‌تر شده‌اند. لذا اکنون وارد دوران ربات‌ها، هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء شده‌ایم که هر کدام می‌توانند انقلابی در بخش‌های مختلف واحدهای صنعتی ایجاد کنند. اما اتوماسیون را باید خیلی بیشتر از به‌کارگیری فناوری بدانیم. با مرور کردن ادامه این مطلب حقایق جالبی را درباره این امکانات فناورانه خواهید آموخت! پس ما را همراهی کنید.
اتوماسیون عبارت است از کاربرد سیستم‌های کنترلی مانند کامپیوترها یا ربات‌ها برای مدیریت کردن فرآیندها و ماشین‌آلات مختلف در محیط صنعتی. لذا کار اصلی این سیستم‌ها را می‌توانیم در موارد زیر خلاصه کنیم.
PLC ها کامپیوترهایی دیجیتال هستند که برای کاربردهای صنعتی طراحی شده‌اند. آن‌ها ماشین‌آلات و فرآیندها را با اجرای مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها کنترل می‌کنند. همچنین، ورودی را از حسگرها دریافت و داده‌ها را پردازش می‌کنند و سپس سیگنال‌های خروجی را برای کنترل محرک‌ها و سایر دستگاه‌ها تولید می‌کنند.
وسایلی هستند که تغییرات فیزیکی محیط را تشخیص می‌دهند و آن‌ها را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند؛ مانند سنسورهای دما، فشار، مجاورتی و بینایی. این تجهیزات داده‌های حیاتی را برای تصمیم‌گیری و تنظیمات سیستم اتوماسیون فراهم می‌کنند.
تجهیزاتی هستند که اقداماتی را بر مبنای سیگنال‌های دریافتی از سیستم اتوماسیون انجام می‌دهند؛ به‌عنوان مثال، می‌توانیم به موتورها، شیرهای برقی و محرک‌های هیدرولیک یا پنوماتیک اشاره کنیم. آن‌ها در واقع، سیگنال‌های کنترلی را به حرکت مکانیکی یا سایر اعمال فیزیکی تبدیل می‌کنند.
اپراتورها به کمک HMIمی‌توانند با سیستم اتوماسیون ارتباط برقرار کنند و می‌تواند در قالب صفحات لمسی، پنل‌ها یا رابط‌های کاربری گرافیکی (GUI) باشد. اپراتورها از HMI برای نظارت بر فرآیندها و بررسی کردن داده‌ها، دستورات یا تنظیمات ورودی استفاده می‌کنند.
سیستم‌های اسکادا برنامه‌های نرم‌افزاری هستند که امکان نظارت و کنترل آنی را بر فرآیندهای صنعتی فراهم می‌کنند. آن‌ها داده‌ها را از حسگرها و سایر دستگاه‌ها جمع‌آوری و پردازش می‌کنند و نمایش می‌دهند؛ لذا نمای جامعی از کل سیستم در اختیارتان می‌گذارند. سیستم‌های اسکادا در اتوماسیون صنعتی عمدتاً هشدارها، روندها و سوابق را برای تحلیل در بر می‌گیرند.
این شبکه‌ها اجزای مختلف سیستم اتوماسیون را به یکدیگر متصل می‌کنند تا بتوانند داده‌ها را مبادله کنند. اترنت، Profibus و Modbus را باید از پروتکل‌های ارتباطی رایجی بدانیم که در اتوماسیون استفاده می‌شوند. ارتباطات مطمئن برای هماهنگی کامل PLC ها، حسگرها و سایر دستگاه‌ها بسیار مهم است.
ماشین‌های قابل برنامه‌ریزی هستند که برای انجام دادن مستقل یا نیمه‌مستقل وظایف طراحی شده‌اند. آن‌ها را برای کارهایی نظیر مونتاژ، جوشکاری، رنگ‌آمیزی و جابجایی مواد به کار می‌برند. ربات‌ها را باید عاملی کلیدی برای خودکارسازی فرآیندهای تکراری و پرزحمت بدانیم.
نرم‌افزار شامل ابزارهای برنامه‌نویسی است که برای توسعه منطق و الگوریتم‌های کنترل PLC ها و سایر دستگاه‌ها استفاده می‌شود. همچنین، نرم‌افزارهای شبیه‌سازی را برای آزمایش و اعتبارسنجی سیستم‌های اتوماسیون به کار می‌برند. تأمین و توزیع برق سیستم‌های اتوماسیون به منابع تغذیه پایدار و مطمئنی نیاز دارند. اجزای توزیع برق تضمین می‌کنند که میزان ولتاژ لازم به دستگاه‌های مختلف سیستم می‌رسد. این اجزا با هم کار می‌کنند تا سیستم اتوماسیون منسجمی بیافرینند که کارایی، دقت و کنترل فرآیندهای صنعتی را افزایش می‌دهد.
اتوماسیون صنعتی با حذف کردن کارهای دستی و تکراری، فرآیندهای تولید را سریع‌تر و سازگارتر می‌کند. کارکرد مداوم و بدون وقفه یا کندی می‌تواند سرعت، راندمان و توان کلی عملیاتی را بهبود ببخشد. همچنین، این سیستم دقت را چاشنی فرآیندهای تولید می‌کند؛ لذا کیفیت محصول را ارتقا می‌دهد. ارزیابی دائمی عملکرد و رعایت کردن استانداردهای از پیش تعریف شده نیز باعث کاهش یافتن ایرادات و تغییرات ناخواسته در محصولات نهایی می‌شوند.
اتوماسیون صنعتی عملکرد مداوم و شبانه‌روزی فرآیندهای صنعتی را ممکن می‌کند و بهره‌وری کلی را ارتقا می‌دهد. عملکرد بدون وقفه می‌تواند منجر به چرخه‌های سریع‌تر تولید و پاسخ سریع‌تر به تقاضاهای بازار شود. از طرفی، مدیران شرکت‌ها قیمت اتوماسیون صنعتی را نسبت به ارزش حاصل از مزیت رقابتی آن ناچیز می‌دانند. چنین مزیتی با تولید سریع‌تر محصولات و با هزینه کمتر و کیفیت برتر حاصل می‌شود. لذا اتوماسیون را باید تمایز راهبردی شرکت‌ها در بازار بدانیم.
سیستم‌های اتوماسیون صنعتی را می‌توانید برای نیازهای خاص مورد نظرتان تنظیم کنید. آن‌ها را می‌توانید همپای رشد کسب و کارتان توسعه یا تغییر بدهید تا نیازهای متحول تولید را برآورده کنند. از سوی دیگر، تعمیر و نگهداری پیشگیرانه که توسط اتوماسیون فعال می‌شود، نظارتی کارآمد را بر سلامت تجهیزات فراهم می‌کند. در نتیجه، سیستم اتوماسیون با شناسایی کردن زودهنگام مسائل احتمالی می‌تواند زمان توقف تولید را به حداقل برساند. بهبود بهره‌وری و استفاده بهینه از منابع به کاهش تولید زباله و تولید پایدارتر کمک می‌کند. لذا سیستم‌های اتوماسیون را می‌توانید با در نظر گرفتن پایداری و همسویی با اهداف زیست‌محیطی طراحی کنید.
هزینه اتوماسیون کامل تمام فرآیندها از قیمت استقرار جزئی یا انتخابی آن بیشتر است. انتخاب نوع فناوری و تجهیزات اتوماسیون صنعتی نیز می‌تواند بر شرایط قیمتت اتوماسیون صنعتی مؤثر باشد؛ مثلاً فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند رباتیک، حسگرهای خاص و آخرین سیستم‌های کنترلی می‌توانند گران‌تر باشند.
نحوه اتصال و هماهنگی زیرساخت‌ها و ماشین‌آلات موجود با سیستم اتوماسیون صنعتی می‌تواند بر هزینه‌های آن تأثیر بگذارد. هماهنگ شدن کامل این سیستم‌ها غالباً برنامه‌ریزی، مهندسی و آزمایش بیشتری لازم دارد. علاوه بر آن، برخی صنایع ممکن است الزامات خاصی برای به‌کارگیری سیستم‌های اتوماسیون داشته باشند. لذا هرگونه سفارشی‌سازی آن‌ها نیز می‌تواند با هزینه بیشتری همراه شود. به این شرایط باید کمیت و پیچیدگی حسگرها و محرک‌های لازم را نیز بیفزایید. سنسورهای دارای دقت زیاد و محرک‌های پیشرفته معمولاً گران‌تر از سایر انواع این محصولات هستند.
هزینه ربات‌های صنعتی به نوع، قابلیت‌ها و ظرفیت کاریشان بستگی دارد. ربات‌های مشارکتی یا کوبات‌ها (Cobots) که برای کار در کنار انسان‌ها طراحی شده‌اند، ممکن است شرایط قیمتی متفاوتی نسبت به انواع سنتی داشته باشند. هزینه آموزش کارکنان برای راه‌اندازی و نگهداری سیستم اتوماسیون یا کار با ربات‌های مذکور را نیز نباید از قلم بیندازید. حقوق تکنسین‌های ماهر معمولاً بیشتر است که بر هزینه نیروی کار تأثیر می‌گذارد.
قیمت اتوماسیون صنعتی می‌تواند تابع پیچیدگی نصب و راه‌اندازیش باشد. برای این منظور، عواملی مانند نیاز به توقف فرآیند تولید در هنگام نصب سیستم اتوماسیون و تخصص لازم برای راه‌اندازی آن را باید به حساب بیاورید. همچنین، در نظر گرفتن هزینه‌های نگهداری و پشتیبانی مداوم بسیار مهم است. لذا نگهداری منظم و دسترسی به پشتیبانی فنی می‌تواند بر هزینه کلی مالکیت آن تأثیر بگذارد. البته صنایعی که مشمول الزامات نظارتی خاصی هستند ممکن است برای حصول اطمینان از مطابقت سیستم اتوماسیون با استانداردها و مقررات مربوطه، متحمل هزینه‌های اضافی شوند.
کلام پایانی
سیستم‌های اتوماسیون صنعتی را با هدف تسهیل، بهینه‌سازی و ارتقای کارآمدی، قابلیت اطمینان و ایمن‌تر کردن فرآیندهای صنعتی طراحی کرده‌اند. این سیستم‌ها از فناوری‌ها و امکانات مختلف برای جایگزینی با انسان یا افزایش مشارکت وی کمک می‌گیرند تا دقت و سازگاری عملیات را بهتر کنند. البته برای تصمیم‌گیری آگاهانه درباره استقرار این امکانات و مدیریت کردن اثربخش هزینه‌های آن باید تحلیل صحیحی از نیازهایتان داشته باشید. در مجموع، این ابتکار فناورانه را باید دارای مزایایی چندوجهی بدانیم که می‌توانند به مزیت رقابتی یک صنعت منجر شوند؛ مانند ارتقای بهره‌وری عملیاتی، بهبود کیفیت فرآیندهای تولید و صرفه‌جویی در هزینه‌ها.
کلمات کلیدی :
پمپ چاهی، اتوماسیون صنعتی، بوستر پمپ، بوستر پمپ، شیر فن کویل، کنترلر دانفوس، اکچویتور تدریجی، پمپ حفاری گراندفوس، شیر کنترل موتوری دانفوس، ترنسمیتر دانفوس،
دیدگاه شما در مورد این مقاله چیست؟
تجربه و نظر کاربران :