اتوماسیون صنعتی چیست؟
اتوماسیون برق صنعتی به استفاده از سیستم‌های کنترلی، ربات‌ها و تکنولوژی‌های اطلاعات و ارتباطی برای مدیریت و کنترل تجهیزات الکتریکی در صنعت اطلاق می‌شود. هدف از اتوماسیون برق صنعتی، افزایش راندمان، ایمنی و کیفیت سیستم‌های الکتریکی و همچنین کاهش هزینه‌های تولید و نگهداری است.
کاربرد اتوماسیون صنعتی
اتوماسیون صنعتی کاربردهای بسیار گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد. بطور کلی می‌توان گفت که در هر فرآیندی که نیاز به کنترل دقیق، تکرارپذیری، سرعت بالا و راندمان بالا باشد، می‌توان از اتوماسیون صنعتی استفاده کرد.
برخی از کاربردهای اتوماسیون صنعتی عبارتند از:
- خطوط تولید:
- خودروسازی:مونتاژ خودرو، نقاشی، جوشکاری، و …
- تولید مواد غذایی:بسته بندی، فرآوری، کنترل کیفیت، و …
- تولید لوازم الکترونیکی:مونتاژ قطعات، تست، و …
- نساجی:ریسندگی، بافندگی، رنگرزی، و …
- داروسازی:تولید دارو، بسته بندی، کنترل کیفیت، و …
- فرآیندهای مداوم:
- صنایع شیمیایی:پالایشگاه ها، پتروشیمی ها، و …
- صنایع فولاد:ذوب آهن، نورد، و …
- صنایع کاغذ:تولید کاغذ، مقوا، و …
- صنایع سیمان:تولید سیمان، و …
- صنایع آب و فاضلاب:تصفیه آب، تصفیه فاضلاب، و …
- رباتیک:
- جوشکاری:جوشکاری قطعات فلزی در خطوط تولید
- مونتاژ:مونتاژ قطعات الکترونیکی و دیگر محصولات
- رنگ آمیزی:رنگ آمیزی خودرو، لوازم و …
- بسته بندی:بسته بندی محصولات در خطوط تولید
- پالت گذاری:جابجایی و انبارش محصولات
- سیستم های کنترل:
- کنترل کیفیت:بررسی کیفیت محصولات در خطوط تولید
- کنترل فرآیند:کنترل دما، فشار، رطوبت و دیگر پارامترها در فرآیندهای صنعتی
- مانیتورینگ:نظارت بر عملکرد ماشین آلات و تجهیزات صنعتی
- شبکه های صنعتی:ارتباط بین تجهیزات و سیستم های مختلف در یک محیط صنعتی
- سایر کاربردها:
- انبارداری:جابجایی و انبارش مواد و محصولات
- حمل و نقل:جابجایی مواد و محصولات در داخل و خارج از یک محیط صنعتی
- خدمات عمومی:توزیع برق، آب، گاز و …
- ساخت و ساز:ساخت و ساز ساختمان ها، پل ها و …
مزایای اتوماسیون صنعتی: راندمان بیشتر، سودآوری افزون‌تر
اتوماسیون صنعتی به کارگیری سامانه‌های کنترلی، ربات‌ها و دیگر فناوری‌های نوین برای خودکارسازی فرآیندهای تولید و دیگر فعالیت‌های صنعتی است. این دگرگونی، مزایای متعددی را برای صنایع مختلف به ارمغان می‌آورد که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌کنیم:
- افزایش راندمان و بهره‌وری:
- سرعت تولید:اتوماسیون صنعتی با حذف گلوگاه‌های انسانی و افزایش سرعت انجام وظایف، سرعت تولید را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
- کاهش ضایعات:با اتوماسیون فرآیندها، خطاهای انسانی به حداقل می‌رسد و ضایعات مواد اولیه و محصولات نهایی به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
- بهبود کیفیت:اتوماسیون با تضمین دقت و یکنواختی در فرآیندها، کیفیت محصولات را به طور مستمر ارتقا می‌دهد.
- کاهش هزینه‌ها:
- نیروی انسانی:اتوماسیون صنعتی با نیاز کمتر به نیروی انسانی، هزینه‌های مربوط به حقوق و دستمزد، آموزش و بیمه را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.
- نگهداری و تعمیرات:با پیش‌بینی خرابی‌ها و تعمیرات پیشگیرانه، اتوماسیون به کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات تجهیزات کمک می‌کند.
- مصرف انرژی:اتوماسیون با مدیریت بهینه مصرف انرژی، به کاهش هزینه‌های انرژی و حفظ محیط زیست کمک می‌کند.
- افزایش ایمنی:
- کاهش خطرات انسانی:با حذف انسان از محیط‌های پرخطر و اتوماسیون وظایف خطرناک، اتوماسیون صنعتی به طور چشمگیری ایمنی محیط کار را افزایش می‌دهد.
- بهبود شرایط کار:اتوماسیون با حذف کارهای طاقت‌فرسا و خطرناک، شرایط کار را برای کارکنان بهبود می‌بخشد.
- افزایش سودآوری:
- افزایش سهم بازار:افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها و ارتقای کیفیت محصولات، به افزایش سهم بازار و سودآوری بیشتر منجر می‌شود.
- رقابت‌پذیری:اتوماسیون صنعتی با ارتقای توان رقابت در بازارهای جهانی، به بقا و رشد بلندمدت شرکت‌ها کمک می‌کند.
- نوآوری:اتوماسیون زمینه را برای نوآوری و توسعه محصولات و خدمات جدید فراهم می‌کند.
- انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری:
- تنوع تولید:سیستم‌های اتوماسیون صنعتی به راحتی قابل تنظیم و برنامه‌ریزی برای تولید محصولات مختلف هستند.
- مقیاس‌پذیری:اتوماسیون امکان افزایش یا کاهش سریع و آسان ظرفیت تولید را متناسب با نیاز بازار فراهم می‌کند.
- جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها:
- بهبود تصمیم‌گیری:اتوماسیون با جمع‌آوری و تحلیل داده‌های لحظه به لحظه فرآیندها، امکان تصمیم‌گیری دقیق‌تر و مبتنی بر داده را فراهم می‌کند.
- بهبود راندمان:تحلیل داده‌ها به شناسایی گلوگاه‌ها و نقاط ضعف فرآیندها و ارتقای راندمان تولید کمک می‌کند.
- پایداری و حفظ محیط زیست:
- کاهش مصرف انرژی:اتوماسیون با مدیریت بهینه مصرف منابع، به کاهش مصرف انرژی و حفظ محیط زیست کمک می‌کند.
- کاهش ضایعات:اتوماسیون با کاهش ضایعات مواد اولیه و محصولات نهایی، به حفظ منابع طبیعی و محیط زیست کمک می‌کند.
لیست تجهیزات اتوماسیون صنعتی
تجهیزات اتوماسیون صنعتی طیف گسترده‌ای از ابزارها و سامانه‌ها را شامل می‌شود که برای خودکارسازی وظایف و فرآیندهای صنعتی به کار می‌روند. برخی از رایج‌ترین این تجهیزات عبارتند از:
- مغز سیستم‌های اتوماسیون صنعتی
- برنامه‌ریزی برای کنترل فرآیندها
- کاربرد در صنایع مختلف
- رابط انسان-ماشین (HMI):
- نمایش اطلاعات فرآیند به اپراتور
- دریافت دستورات از اپراتور
- تعامل با PLC
- سنسورها:
- جمع‌آوری اطلاعات از محیط
- اندازه‌گیری پارامترهای مختلف مانند دما، فشار، و موقعیت
- ارسال اطلاعات به PLC
- محرک‌ها:
- کنترل تجهیزات و ماشین‌آلات
- تبدیل سیگنال‌های الکتریکی به حرکت
- کاربرد در انواع مختلف شیرها، موتورها و ربات‌ها
- ربات‌ها:
- انجام وظایف به صورت خودکار
- افزایش دقت و سرعت
- کاربرد در خطوط تولید، مونتاژ، و جوشکاری
- سیستم‌های بینایی ماشین:
- تجزیه و تحلیل تصاویر
- تشخیص عیوب
- کنترل کیفیت
- شبکه‌های صنعتی:
- ارتباط بین تجهیزات مختلف
- تبادل داده‌ها
- امکان مانیتورینگ و کنترل از راه دور
- سیستم‌های کنترل توزیع‌شده (DCS):
- کنترل فرآیندهای پیچیده
- به کارگیری در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، و نیروگاه‌ها
- سیستم‌های مدیریت اطلاعات (MES):
- جمع‌آوری و تحلیل داده‌های تولید
- برنامه‌ریزی و زمان‌بندی تولید
- بهینه‌سازی فرآیندها
- سیستم‌های اجرای تولید (MOM):
- نظارت بر تمام مراحل تولید
- بهبود راندمان و انعطاف‌پذیری
پی ال سی؛ قلب اتوماسیون صنعتی
کنترل‌کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) به عنوان یکی از ارکان اصلی اتوماسیون صنعتی، نقشی کلیدی در هدایت و نظارت بر فرآیندهای مختلف در صنایع گوناگون ایفا می‌کنند.
نقش حیاتی PLC در اتوماسیون:
- مغز متفکر سیستم:PLC به عنوان مغز متفکر سیستم‌های اتوماسیون، برنامه‌های نوشته شده را اجرا و وظایف مختلف را به طور خودکار کنترل می‌کند.
- قابلیت برنامه‌ریزی:PLCها برخلاف رله‌های سنتی که برنامه‌ریزی آنها ثابت بود، قابلیت برنامه‌ریزی مجدد دارند و می‌توان برنامه آنها را متناسب با نیازهای مختلف تغییر داد.
- انعطاف‌پذیری:PLCها به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، در طیف گسترده‌ای از صنایع و کاربردها از جمله خطوط تولید، مونتاژ، و رباتیک قابل استفاده هستند.
- مزایای متعدد:استفاده از PLC مزایای متعددی از جمله افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها، ارتقای کیفیت محصولات و افزایش ایمنی را به ارمغان می‌آورد.
اجزای اصلی PLC:
- واحد پردازش مرکزی (CPU):مغز PLC که برنامه‌ها را اجرا و وظایف را کنترل می‌کند.
- حافظه:برای ذخیره برنامه‌ها و داده‌ها
- ورودی‌ها:دریافت اطلاعات از سنسورها، سوئیچ‌ها و دیگر تجهیزات
- خروجی‌ها:ارسال سیگنال به محرک‌ها، رله‌ها و دیگر تجهیزات
برنامه‌نویسی PLC:
برنامه‌نویسی PLC به زبان‌های مختلفی مانند نردبانی، FBD، SFC و گرافیکی انجام می‌شود. انتخاب زبان برنامه‌نویسی به نوع PLC، کاربرد و مهارت برنامه‌نویس بستگی دارد.
کاربردهای PLC:
PLCها در طیف گسترده‌ای از صنایع و کاربردها از جمله موارد زیر استفاده می‌شوند:
- صنایع تولیدی:خطوط تولید، مونتاژ، و رباتیک
- صنایع فرآیندی:پالایشگاه‌ها، پتروشیمی‌ها، و نیروگاه‌ها
- صنایع ساختمانی:سیستم‌های تهویه مطبوع، روشنایی، و آسانسور
- صنایع حمل و نقل:سیستم‌های کنترل ترافیک، ناوگان حمل و نقل، و جرثقیل‌ها
مزایای استفاده از PLC:
- قابلیت برنامه‌ریزی:امکان تغییر برنامه‌ها متناسب با نیازهای مختلف
- انعطاف‌پذیری:قابل استفاده در طیف گسترده‌ای از صنایع و کاربردها
- قابلیت اطمینان:عمر طولانی و عملکرد قابل اعتماد
- هزینه مناسب:مقرون به صرفه بودن در مقایسه با سایر سیستم‌های کنترل
- سهولت استفاده:برنامه‌نویسی و عیب‌یابی آسان
PLCها به عنوان قلب اتوماسیون صنعتی، نقشی حیاتی در هدایت و نظارت بر فرآیندهای مختلف در صنایع گوناگون ایفا می‌کنند. انعطاف‌پذیری، قابلیت برنامه‌ریزی، و مزایای متعدد PLCها، آنها را به ابزاری قدرتمند در اتوماسیون صنعتی تبدیل کرده است.
معرفی مشاغل پردرآمد در حوزه اتوماسیون صنعتی
حوزه اتوماسیون صنعتی به دلیل نقش حیاتی آن در ارتقای راندمان و کیفیت تولید، همواره از مشاغل پردرآمد و پر تقاضا بوده است. در این بخش، به معرفی برخی از مشاغل پردرآمد این حوزه می‌پردازیم:
- مهندس اتوماسیون صنعتی:
مهندسان اتوماسیون صنعتی مسئول طراحی، نصب، راه اندازی و نگهداری سیستم های اتوماسیون در صنایع مختلف هستند. این افراد با دانش گسترده در زمینه های برق، الکترونیک، مکانیک و برنامه نویسی، وظایف زیر را بر عهده دارند:
- طراحی و پیاده سازی سیستم های کنترل صنعتی
- برنامه نویسی PLC و سایر کنترل کننده ها
- عیب یابی و رفع مشکلات سیستم های اتوماسیون
- نظارت بر عملکرد سیستم ها و ارتقای آنها
- متخصص رباتیک:
متخصصان رباتیک در زمینه طراحی، ساخت، برنامه نویسی و راه اندازی ربات ها فعالیت می‌کنند. این افراد با دانش عمیق در زمینه های مکانیک، الکترونیک، هوش مصنوعی و برنامه نویسی، وظایف زیر را بر عهده دارند:
- طراحی و ساخت ربات های صنعتی
- برنامه نویسی ربات ها برای انجام وظایف مختلف
- عیب یابی و رفع مشکلات ربات ها
- نظارت بر عملکرد ربات ها و ارتقای آنها
- تکنسین برق صنعتی:
تکنسین های برق صنعتی مسئول نصب، راه اندازی، نگهداری و تعمیر تجهیزات الکتریکی در صنایع مختلف هستند. این افراد با دانش گسترده در زمینه های برق، الکترونیک و عیب یابی، وظایف زیر را بر عهده دارند:
- نصب و راه اندازی تجهیزات الکتریکی
- عیب یابی و رفع مشکلات تجهیزات الکتریکی
- تعمیر و نگهداری تجهیزات الکتریکی
- انجام تست های الکتریکی
- متخصص ابزار دقیق:
متخصصان ابزار دقیق در زمینه نصب، راه اندازی، نگهداری و تعمیر تجهیزات ابزار دقیق در صنایع مختلف فعالیت می‌کنند. این افراد با دانش عمیق در زمینه های اندازه گیری، کنترل و عیب یابی، وظایف زیر را بر عهده دارند:
- نصب و راه اندازی تجهیزات ابزار دقیق
- عیب یابی و رفع مشکلات تجهیزات ابزار دقیق
- تعمیر و نگهداری تجهیزات ابزار دقیق
- کالیبراسیون تجهیزات ابزار دقیق
- مهندس کنترل:
مهندسان کنترل مسئول طراحی و پیاده سازی سیستم های کنترل در صنایع مختلف هستند. این افراد با دانش گسترده در زمینه های ریاضی، فیزیک، کنترل و برنامه نویسی، وظایف زیر را بر عهده دارند:
- طراحی و پیاده سازی سیستم های کنترل خطی و غیر خطی
- تحلیل و مدل سازی سیستم های دینامیکی
- بهینه سازی سیستم های کنترل
- انجام تست های کنترل
میزان درآمد:
میزان درآمد مشاغل ذکر شده در بالا به عوامل مختلفی مانند سابقه کار، تخصص، مهارت، محل کار و نوع صنعت بستگی دارد. به طور کلی، میانگین درآمد سالانه این مشاغل در ایران بین ۵۰ تا ۲۰۰ میلیون تومان است.
چالش‌های پیش روی اتوماسیون صنعتی در ایران
اتوماسیون صنعتی به عنوان یک فناوری نوین، نقش کلیدی در ارتقای راندمان، کیفیت و رقابت‌پذیری صنایع ایفا می‌کند. با وجود مزایای فراوان، اتوماسیون صنعتی در ایران با چالش‌های متعددی روبرو است که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌شود:
- کمبود دانش و تخصص:
یکی از چالش‌های اصلی اتوماسیون صنعتی در ایران، کمبود دانش و تخصص در این حوزه است. تعداد متخصصان و مهندسان باتجربه در این زمینه محدود است و تربیت نیروی انسانی متخصص، نیازمند برنامه‌ریزی و سرمایه‌گذاری در آموزش‌های دانشگاهی و فنی و حرفه‌ای است.
- کمبود زیرساخت‌ها:
فقدان زیرساخت‌های مناسب، از دیگر چالش‌های پیش روی اتوماسیون صنعتی در ایران است. به عنوان مثال، دسترسی به اینترنت پرسرعت و پایدار در بسیاری از مناطق صنعتی کشور محدود است. همچنین، کمبود مراکز تحقیقاتی و آزمایشگاهی در این زمینه، مانع از توسعه و نوآوری در این حوزه می‌شود.
- قیمت بالای تجهیزات:
قیمت بالای تجهیزات اتوماسیون صنعتی، یکی از موانع اصلی استفاده از این فناوری در صنایع کوچک و متوسط است. نوسانات ارزی و عدم وجود تعرفه‌های حمایتی، باعث شده است که قیمت این تجهیزات به طور قابل توجهی افزایش یابد.
- فرهنگ عدم ریسک‌پذیری:
بسیاری از صنایع در ایران به دلیل ریسک‌پذیری پایین، تمایل به استفاده از فناوری‌های نوین مانند اتوماسیون صنعتی ندارند. عدم آگاهی از مزایای این فناوری و عدم وجود برنامه‌های حمایتی، از جمله عواملی هستند که به این موضوع دامن می‌زنند.
- بروکراسی اداری:
بروکراسی اداری پیچیده و طولانی، یکی از موانع اصلی سرمایه‌گذاری در اتوماسیون صنعتی است. اخذ مجوزهای لازم برای واردات تجهیزات و یا راه‌اندازی خطوط تولید اتوماسیون، فرآیندی زمان‌بر و طاقت‌فرسا است.
راهکارها:
برای رفع چالش‌های پیش روی اتوماسیون صنعتی در ایران، اقداماتی از جمله موارد زیر ضروری است:
- توسعه آموزش‌های دانشگاهی و فنی و حرفه‌ای در زمینه اتوماسیون صنعتی
- ایجاد زیرساخت‌های مناسب، مانند اینترنت پرسرعت و پایدار در مناطق صنعتی
- ارائه تسهیلات و مشوق‌های مالی برای سرمایه‌گذاری در اتوماسیون صنعتی
- حمایت از مراکز تحقیقاتی و آزمایشگاهی در زمینه اتوماسیون صنعتی
- ترویج فرهنگ ریسک‌پذیری و استفاده از فناوری‌های نوین در صنایع
- کاهش بروکراسی اداری و تسهیل فرآیند سرمایه‌گذاری
با اتخاذ تدابیر مناسب و برنامه‌ریزی صحیح، می‌توان از اتوماسیون صنعتی به عنوان یک فرصت برای ارتقای راندمان، کیفیت و رقابت‌پذیری صنایع کشور استفاده کرد.
برترین برندهای تولید کننده تجهیزات اتوماسیون صنعتی
انتخاب برترین برندهای تولید کننده تجهیزات اتوماسیون صنعتی به عوامل متعددی مانند نوع صنعت، نیازهای خاص هر پروژه، بودجه و سابقه و خدمات برند بستگی دارد. با این حال، تعدادی از برندهای شناخته شده و محبوب در این زمینه عبارتند از:
- زیمنس (Siemens): این شرکت آلمانی سابقه طولانی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی دارد و به دلیل کیفیت بالا، نوآوری و تنوع محصولات شناخته شده است.
- ABB: این شرکت سوئیسی-سوئدی در زمینه تولید رباتیک، سیستم‌های کنترل و ابزار دقیق تخصص دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون کامل و یکپارچه خود مشهور است.
- اشنایدر الکتریک (Schneider Electric): این شرکت فرانسوی در زمینه تولید تجهیزات الکتریکی و اتوماسیون صنعتی فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون مقرون به صرفه و کارآمد خود شناخته شده است.
- هانیول (Honeywell): این شرکت آمریکایی در زمینه تولید سیستم‌های کنترل، ابزار دقیق و نرم‌افزارهای اتوماسیون فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی قابل اعتماد و انعطاف‌پذیر خود مشهور است.
- راکول اتوماسیون (Rockwell Automation): این شرکت آمریکایی در زمینه تولید سیستم‌های کنترل، درایوهای موتور و نرم‌افزارهای اتوماسیون فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی قدرتمند و قابل اعتماد خود شناخته شده است.
- میتسوبیشی الکتریک (Mitsubishi Electric): این شرکت ژاپنی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی، ربات‌ها و سیستم‌های کنترل فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی با کیفیت بالا و پیشرفته خود مشهور است.
- امرسون الکتریک (Emerson Electric): این شرکت آمریکایی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی، ابزار دقیق و نرم‌افزارهای اتوماسیون فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی قابل اعتماد و مقرون به صرفه خود شناخته شده است.
- یوکوگاوا الکتریک (Yokogawa Electric): این شرکت ژاپنی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی، ابزار دقیق و نرم‌افزارهای اتوماسیون فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی دقیق و قابل اعتماد خود مشهور است.
- اتوماسیون امرون (Omron Automation): این شرکت ژاپنی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی، ربات‌ها و سیستم‌های کنترل فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی با قیمت مناسب و آسان برای استفاده خود مشهور است.
- فوجی الکتریک (Fuji Electric): این شرکت ژاپنی در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی، سیستم‌های کنترل و درایوهای موتور فعالیت دارد و به دلیل راه‌حل‌های اتوماسیون صنعتی با کیفیت بالا و قابل اعتماد خود مشهور است.
علاوه بر این برندهای شناخته شده، شرکت‌های دیگری نیز در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی فعالیت می‌کنند که ممکن است برای نیازهای خاص شما مناسب باشند. قبل از انتخاب نهایی، لازم است به طور کامل تحقیق کنید و نیازهای خود را به طور دقیق مشخص کنید.
خرید تجهیزات اتوماسیون برق صنعتی
شما میتوانید جهت خرید تجهیزات اتوماسیون صنعتی با همکاران ما در واحد فروش الکتروشایلی تماس بگیرید، کارشناسان الکتروشایلی متخصص در حوزه برق صنعتی و اتوماسیون هستند و میتوانند از آشنایی تا خرید نهایی با بهترین و با کیفیت ترین تجهیزات برق صنعتی را همراه شما باشند.
تفاوت برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی
برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی دو رشته ی مرتبط با هم در صنعت هستند که هر کدام وظایف و اهداف متفاوتی دارند.
برق صنعتی به تأمین، توزیع و کنترل برق در محیط های صنعتی می پردازد. این رشته شامل طراحی، نصب و نگهداری سیستم های برق در کارخانه ها، تأسیسات و سایر محیط های صنعتی می باشد.
اتوماسیون صنعتی به استفاده از سیستم های کنترل خودکار برای انجام وظایف صنعتی می پردازد. این رشته شامل استفاده از کامپیوترها، ربات ها و سایر تجهیزات برای اتوماتیک کردن فرآیندهای تولید می باشد.
تفاوت های کلیدی بین برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی:
- هدف: هدف برق صنعتی تأمین برق مورد نیاز تجهیزات صنعتی است، در حالی که هدف اتوماسیون صنعتی افزایش کارایی و راندمان فرآیندهای تولید با استفاده از سیستم های خودکار است.
- وظایف: وظایف برق صنعتی شامل طراحی، نصب و نگهداری سیستم های برق، سیم کشی، عیب یابی و تعمیر تجهیزات الکتریکی می باشد. وظایف اتوماسیون صنعتی شامل برنامه نویسی، طراحی و نصب سیستم های کنترل، رباتیک، و PLC ها می باشد.
- مهارت ها: برقکاران صنعتی باید در زمینه ی برق، سیم کشی و تجهیزات الکتریکی مهارت داشته باشند. متخصصان اتوماسیون صنعتی باید در زمینه ی برنامه نویسی، کنترل سیستم ها، رباتیک و PLC ها مهارت داشته باشند.
ارتباط بین برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی:
برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی دو رشته ی مرتبط با هم هستند که برای کار کردن به یکدیگر نیاز دارند. سیستم های اتوماسیون صنعتی برای کار کردن به برق نیاز دارند و برق صنعتی برای تأمین برق سیستم های اتوماسیون صنعتی به تخصص برقکاران صنعتی نیاز دارد.
جدول زیر خلاصه ای از تفاوت های کلیدی بین برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی را ارائه می دهد:
| موضوع | برق صنعتی | اتوماسیون صنعتی |
| هدف | تأمین برق مورد نیاز تجهیزات صنعتی | افزایش کارایی و راندمان فرآیندهای تولید |
| وظایف | طراحی، نصب و نگهداری سیستم های برق، سیم کشی، عیب یابی و تعمیر تجهیزات الکتریکی | برنامه نویسی، طراحی و نصب سیستم های کنترل، رباتیک، و PLC ها |
| مهارت ها | برق، سیم کشی و تجهیزات الکتریکی | برنامه نویسی، کنترل سیستم ها، رباتیک و PLC ها |
مثال:
در یک کارخانه ی تولیدی، برقکاران صنعتی مسئول تأمین برق خطوط تولید هستند. آنها سیستم های برق را طراحی و نصب می کنند، سیم کشی را انجام می دهند و در صورت بروز مشکل، عیب یابی و تعمیرات را انجام می دهند. متخصصان اتوماسیون صنعتی مسئول برنامه نویسی و راه اندازی ربات ها و سایر تجهیزات اتوماتیک در خطوط تولید هستند. آنها همچنین وظیفه ی نظارت بر عملکرد سیستم های اتوماسیون و رفع عیب آنها را در صورت بروز مشکل بر عهده دارند.
برق صنعتی و اتوماسیون صنعتی دو رشته ی مرتبط با هم در صنعت هستند که هر کدام وظایف و اهداف متفاوتی دارند. برق صنعتی به تأمین برق مورد نیاز تجهیزات صنعتی می پردازد، در حالی که اتوماسیون صنعتی به افزایش کارایی و راندمان فرآیندهای تولید با استفاده از سیستم های خودکار می پردازد. این دو رشته ی به هم وابسته هستند و برای کار کردن به یکدیگر نیاز دارند.
آینده اتوماسیون صنعتی: تحولات پیش رو در این صنعت
اتوماسیون صنعتی در حال حاضر نقشی حیاتی در صنایع مختلف ایفا می‌کند و به طور فزاینده‌ای در حال تکامل و پیشرفت است. در ادامه به برخی از تحولات پیش رو در این صنعت اشاره می‌کنیم:
- هوش مصنوعی و یادگیری ماشین:
- هوش مصنوعی و یادگیری ماشین به طور فزاینده‌ای در اتوماسیون صنعتی برای وظایف مختلفی مانند پیش‌بینی خرابی تجهیزات، بهینه‌سازی فرآیندها، و کنترل کیفیت استفاده می‌شوند.
- هوش مصنوعی می‌تواند به سیستم‌های اتوماسیون کمک کند تا از طریق تجزیه و تحلیل داده‌ها و یادگیری از تجربیات گذشته، تصمیمات بهتری و دقیق‌تری بگیرند.
- استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین می‌تواند منجر به افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها و بهبود کیفیت محصولات در صنایع مختلف شود.
- رباتیک و همکاری انسان و ربات:
- ربات‌ها به طور فزاینده‌ای در وظایف خطرناک، تکراری و طاقت‌فرسا در صنایع مختلف استفاده می‌شوند.
- ربات‌های جدید با قابلیت‌های پیشرفته‌تر مانند بینایی ماشین و یادگیری ماشین، در حال توسعه هستند که میتوانند با انسان‌ها در محیط‌های صنعتی همکاری کنند.
- همکاری انسان و ربات می‌تواند به افزایش بهره‌وری، انعطاف‌پذیری و ایمنی در محیط‌های صنعتی کمک کند.
- اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT):
- اینترنت اشیاء صنعتی به اتصال دستگاه‌ها، ماشین‌آلات و تجهیزات در محیط‌های صنعتی به یکدیگر و به اینترنت اشاره دارد.
- IIoT می‌تواند به جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌های بلادرنگ از فرآیندهای صنعتی کمک کند.
- استفاده از IIoT می‌تواند به بهبود راندمان، کاهش هزینه‌ها و افزایش شفافیت در عملیات صنعتی کمک کند.
- چاپ سه‌بعدی:
- چاپ سه‌بعدی به طور فزاینده‌ای برای تولید قطعات و محصولات پیچیده در صنایع مختلف استفاده می‌شود.
- چاپ سه‌بعدی می‌تواند به کاهش ضایعات، افزایش انعطاف‌پذیری تولید و تولید محصولات سفارشی کمک کند.
- استفاده از چاپ سه‌بعدی می‌تواند به طور قابل توجهی زنجیره‌های تامین را تغییر دهد و روش‌های تولید را متحول کند.
- ابر و محاسبات لبه:
- ابر و محاسبات لبه به طور فزاینده‌ای برای پردازش و تجزیه و تحلیل داده‌های صنعتی استفاده می‌شوند.
- ابر می‌تواند به ذخیره‌سازی و دسترسی به داده‌های صنعتی از هر مکانی کمک کند.
- محاسبات لبه می‌تواند به پردازش داده‌های صنعتی در زمان واقعی و نزدیک به منبع داده‌ها کمک کند.
- استفاده از ابر و محاسبات لبه می‌تواند به بهبود راندمان، کاهش هزینه‌ها و افزایش شفافیت در عملیات صنعتی کمک کند.
در مجموع، اتوماسیون صنعتی در حال گذار به سمت یک سیستم هوشمندتر، انعطاف‌پذیرتر و متصل‌تر است. این تحولات می‌تواند به افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها، افزایش کیفیت محصولات و بهبود ایمنی در صنایع مختلف کمک کند.
علاوه بر موارد ذکر شده، تحولات دیگری نیز در آینده اتوماسیون صنعتی پیش‌بینی می‌شود، از جمله:
- استفاده از فناوری‌های بلاک چین برای افزایش امنیت و شفافیت در زنجیره‌های تامین
- استفاده از واقعیت مجازی و واقعیت افزوده برای آموزش و پشتیبانی از کارکنان
- استفاده از ربات‌های نرم برای وظایف ظریف و پیچیده
آینده اتوماسیون صنعتی بسیار روشن و پویا است و این صنعت به طور مداوم در حال تکامل و پیشرفت است.
نقش هوش مصنوعی در اتوماسیون صنعتی
هوش مصنوعی (AI) نقش فزاینده‌ای در اتوماسیون صنعتی ایفا می‌کند. این فناوری نوظهور، مزایای متعددی را برای صنایع مختلف به ارمغان می‌آورد، از جمله:
افزایش بهره‌وری: هوش مصنوعی با خودکارسازی وظایف تکراری و دستی، به کارکنان کمک می‌کند تا بر وظایف مهم‌تر تمرکز کنند. این امر منجر به افزایش سرعت تولید و راندمان کلی می‌شود.
کاهش خطا: هوش مصنوعی با تجزیه و تحلیل داده‌ها و شناسایی الگوها، می‌تواند خطاهای انسانی را در فرآیندهای صنعتی پیش‌بینی و از وقوع آنها جلوگیری کند.
بهبود کیفیت: هوش مصنوعی با نظارت دقیق بر فرآیندهای تولید و شناسایی نقص‌ها، به ارتقای کیفیت محصولات کمک می‌کند.
کاهش هزینه‌ها: با افزایش بهره‌وری، کاهش خطا و ارتقای کیفیت، هوش مصنوعی به طور قابل توجهی هزینه‌های تولید را کاهش می‌دهد.
ایمنی بیشتر: هوش مصنوعی می‌تواند وظایف خطرناک و پرمخاطره را در محیط‌های صنعتی خودکار کند و به این ترتیب، ایمنی کارکنان را افزایش دهد.
کاربردهای هوش مصنوعی در اتوماسیون صنعتی:
- پیش‌بینی و نگهداری پیشگیرانه: هوش مصنوعی با تجزیه و تحلیل داده‌های مربوط به عملکرد تجهیزات، می‌تواند خرابی‌ها را پیش‌بینی کند و اقدامات لازم برای تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را انجام دهد.
- کنترل کیفیت: هوش مصنوعی با استفاده از سیستم‌های بینایی ماشین، می‌تواند نقص‌های محصولات را در خط تولید به طور دقیق و سریع شناسایی کند.
- رباتیک: هوش مصنوعی به ربات‌ها امکان می‌دهد تا وظایف پیچیده‌تر را انجام دهند و با انسان‌ها به طور مؤثرتر تعامل داشته باشند.
- بهینه‌سازی فرآیند: هوش مصنوعی با تجزیه و تحلیل داده‌ها، می‌تواند نقاط ضعف فرآیندهای صنعتی را شناسایی کند و راهکارهایی برای بهینه‌سازی آنها ارائه دهد.
برخی از چالش‌های استفاده از هوش مصنوعی در اتوماسیون صنعتی:
- هزینه اولیه بالا: پیاده‌سازی هوش مصنوعی در اتوماسیون صنعتی می‌تواند پرهزینه باشد.
- نیاز به تخصص: برای استفاده از هوش مصنوعی به طور موثر، به متخصصان ماهر در این زمینه نیاز است.
- ملاحظات اخلاقی: استفاده از هوش مصنوعی در اتوماسیون صنعتی می‌تواند منجر به از دست رفتن شغل و سایر مسائل اخلاقی شود.
با وجود این چالش‌ها، هوش مصنوعی به عنوان یک فناوری کلیدی در اتوماسیون صنعتی شناخته می‌شود و انتظار می‌رود که در سال‌های آینده شاهد رشد و توسعه روزافزون آن در این زمینه باشیم.
بروز شده در ۲۶ اسفند ۱۴۰۲
