مزایای اتوماسیون صنعتی
اتوماسیون صنعتی کنترل ماشین آلات و فرآیندهای مورد استفاده در صنایع مختلف توسط سیستم‌های مستقل از طریق استفاده از فناوری‌هایی مانند رباتیک و نرم افزارهای کامپیوتری است. با مقاله امروز سپیانی همراه باشید تا با مزایای اتوماسیون صنعتی آشنا شوید.
صنایع برای افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌های مربوط به کارکنان، مزایا و سایر هزینه‌های مرتبط، اتوماسیون را پیاده‌سازی می‌کنند و در عین حال دقت و انعطاف‌پذیری را افزایش می‌دهند. با انقلاب صنعتی، مکانیزاسیون به وجود آمد که کالاهای ارزان‌تر و فراوان‌تری را به ارمغان آورد. بطور کلی، فرآیندهای مکانیکی در صنایع سریعتر بود و مقادیر بیشتری کالا تولید می‌کرد، اما همچنان به کارگران ماهر نیاز داشت. ماشین‌ها نه تنها به اپراتور نیاز داشتند، بلکه در صورت بروز خطا، مواد را هدر می‌دهند، باعث مشکلات تولید و حتی آسیب رساندن به تجهیزات می‌شوند.
مطالب مرتبط:
اتوماسیون فرآیند هوشمند (RPA) چیست؟
اتوماسیون صنعتی در تولید:
در اصل اتوماسیون صنعتی تولید را تا حد زیادی متحول می‌کند. تغییر از روش‌های تولید دستی به فرآیندهای خودکار به عنوان انقلاب صنعت 4.0 نامیده می‌شود. این انقلاب سیستم‌های فیزیکی-سایبری را به وجود می‌آورد. بسیاری از واحدهای تولیدی در حال حاضر از ربات‌ها و استفاده از فناوری دیجیتال برای خودکارسازی فرآیندها استفاده می‌کنند. چند نمونه از اتوماسیون در تولید عبارتند از:
- استفاده از حسگرهای حرارتی برای نظارت بر مناطق با فعالیت زیاد روی زمین
- مرتب سازی خودکار در خط تولید
- اتوماسیون بسته‌بندی مواد غذایی و نوشیدنی برای کاهش احتمال آلودگی انسان
- پرینت سه بعدی
- کنترل عددی در صنعت ماشین ابزار
10 مزیت اتوماسیون صنعتی:
1. کاهش هزینه
یکی از مهمترین مزایای اتوماسیون صنعتی کاهش هزینه‌های ساخت است. به جای داشتن یک طبقه پر از کارگر، اکنون میتوانید فقط چند سرپرست داشته باشید و ربات‌ها کار را انجام دهند. سرمایه گذاری اولیه کمی بالا خواهد بود، اما پس از آن هزینه‌های عملیات کاهش می‌یابد که در دراز مدت مفید خواهد بود. هزینه‌های شما فقط شامل نگهداری، تعمیرات و انرژی می‌شود.
هوش مصنوعی و تجزیه و تحلیل داده‌ها نیز با ارائه بینش و اطلاعات برای تصمیم گیری درست تولید به کاهش هزینه‌های تولید کمک کرده‌اند. اتوماسیون به بهبود بهره‌وری، کیفیت و عملکرد سیستم کمک می‌کند، که به نوبه خود هزینه‌های عملیاتی شما را کاهش می‌دهد. در عین حال، تعمیر و نگهداری پیشگیرانه خودکار می‌تواند عمر و عملکرد ماشین‌ها را بهبود بخشد. ارزش دارایی‌های شما را افزایش می‌دهد و به نوبه خود هزینه‌های سرمایه شما را کاهش می‌دهد.
حتما بخوانید: 8 نکته طلایی فرآیند اتوماسیون صنعتی
2. بهره‌وری را افزایش می‌دهد.
خطوط بهره‌وری خودکار شامل ایستگاه‌های کاری است که با خطوط انتقال متصل می‌شوند. هر ایستگاه کاری از یک بخش از فرآیند محصول مراقبت می‌کند. اتوماسیون فرآیند رباتیک می‌تواند برای تقلید از بسیاری از اعمال انسان استفاده شود. این سیستم را می‌توان برای ورود به برنامه‌ها و مراقبت از کارهای اداری مربوط به فرآیند کسب و کار پیکربندی کرد. همچنین می‌توان از ربات‌ها در طبقه تولید برای رسیدگی به مواد خام، تمیز کردن تجهیزات، کار با سیستم‌های فشار بالا و انجام کارهای دیگر استفاده کرد.
بعنوان مثال، در یک واحد خودروسازی، قطعات خودرو در ایستگاه‌های کار مطبوعاتی مختلف بریده و شکل می‌گیرند. سپس تمام قطعات در یک مکان جمع می‌شوند و یک ربات آنها را برای ساخت وسیله نقلیه در کنار هم قرار می‌دهد. اتوماسیون فرآیند به میزان زیادی روند تولید را سرعت می‌بخشد.
حتما بخوانید: آموزش اتوماسیون صنعتی
3. کیفیت را افزایش می‌دهد.
اتوماسیون صنعتی همچنین به افزایش و حفظ کیفیت ثابت خروجی کمک می‌کند. در فرآیندهای دستی، میزان خطا در حدود 1 تا 1.15 درصد است. از سوی دیگر، ماشین‌های خودکار در صنعت تولید دارای ضریب خطای 0.00001% هستند. کنترل و نظارت تطبیقی به بررسی هر سطح از فرآیند تولید برای کاهش حاشیه خطا کمک می‌کند.
4. ایمنی صنعتی
از مزایای اتوماسیون صنعتی بهبود ایمنی در محل کار است. استفاده از ربات‌ها برای بارگیری و تخلیه مواد یا انتقال قطعات عظیم ماشین‌آلات خطر تصادفات را کاهش می‌دهد. اتوماسیون صنعتی همچنین کارگران را از نزدیک شدن بیش از حد به خطوط مونتاژ باز می‌دارد و در نتیجه ایمنی را بهبود می‌بخشد. سنسورهای حرارتی بطور مداوم دما را در منطقه تولید بررسی می‌کنند. در صورت شناسایی هرگونه افزایش دما، سنسورها هشدار ارسال می‌کنند. فوراً می‌توان اقدامات احتیاطی را برای اطمینان از ایمنی همه افراد حاضر در طبقه تولید انجام داد.
حتما بخوانید: اجزای اتوماسیون صنعتی
5. نتایج دقیق
اتوماسیون داده بر اساس یکپارچه سازی و اتصال دقیق داده‌ها است. هنگامی که از اطلاعات دقیق در فرآیند تولید استفاده می‌شود، میتوانید از نتایج دقیق اطمینان حاصل کنید. راه‌حل‌های هوش مصنوعی و ML به شما کمک می‌کنند تا داده‌های دقیقی را بدست آورید که می‌تواند با استفاده از ابزارهای تجزیه و تحلیل داده برای بدست آوردن اطلاعات دقیق تجزیه و تحلیل شود.
الگوریتم‌های یادگیری عمیق برای ساخت شبکه‌های دیجیتال خود ترمیم شونده استفاده می‌شوند که از تجزیه و تحلیل داده‌ها و پیش‌بینی‌های انرژی هوشمند برای مدیریت تولید انرژی استفاده می‌کنند. کاربردهای یادگیری ماشین برای ساختن یک سیستم کنترل کیفیت خودآموز برای خط مونتاژ استفاده شده است. راه حل‌های ML و AI مقیاس پذیر و خودآموز هستند. هر دوی این ویژگی‌ها تضمین می‌کنند که سیستم‌های خودکار هر بار نتایج دقیق و بدون شکست ارائه می‌دهند.
6. شرایط کاری بهتر و ارزش افزوده
یکی از بهترین مزایای اتوماسیون صنعتی این است که تولید و نتایج ثابت را تضمین می‌کند. رایانه‌ها، روبات‌ها و ماشین‌های خودکار با سرعت ثابتی کار می‌کنند. این به شما امکان می‌دهد کنترل بهتری بر میزان تولید داشته باشید. اتوماسیون نه تنها تولید ثابت را ارائه می‌دهد، بلکه کیفیت ثابتی را نیز ارائه می‌دهد. در یک سیستم تولید انعطاف‌پذیر، ابزارها، ماشین‌های پردازش و روبات‌های حمل‌کننده مواد توسط یک سیستم کامپیوتری مرکزی به هم متصل و کنترل می‌شوند. هنگامی که کل فرآیند محاسبه شد، تولید به طور مداوم بدون افت سرعت یا نتایج ادامه می‌یابد.
فرآیند اتوماسیون انعطاف‌پذیر به شما امکان می‌دهد ماشینی را برای اندازه‌گیری محصول یا محصول جدید طراحی یا پیکربندی مجدد کنید. در فرآیندهای تولید سنتی، آموزش کارکنان ممکن است روزها یا هفته‌ها طول بکشد. مشکل دیگر این است که عادت کردن کارگران به فرآیند جدید ممکن است دشوار باشد، که می‌تواند باعث تاخیر در تولید یا مشکلات کیفیت شود. از طرف دیگر، برنامه‌ریزی مجدد یک ماشین یا یک ربات آسان تر است و زمان کمتری را می‌گیرد. به علاوه، پس از چند بار آزمایش، شما آماده تولید کامل خواهید بود.
اتوماسیون کارمندان را از کار بر روی کارهای خسته کننده و تکراری رها می‌کند. این بدان معنی است که آنها می‌توانند روی سایر زمینه‌هایی که می‌توانند ارزش افزوده ایجاد کنند تمرکز کنند. آنها می‌توانند به تحقیق و توسعه فرآیند کمک کنند. همچنین، کارگران می‌توانند بطور موثر از ابزار و ماشین آلات رباتیک برای ارائه نتایج سریعتر و سریعتر استفاده کنند. کارمندان همچنین عامل احساس خوب انجام کار مثبت و پیشرو را تجربه می‌کنند.
حتما بخوانید: اتوماسیون صنعتی PLC چیست؟
اتوماسیون صنعتی نیز به بهبود شرایط کاری کمک می‌کند. از آنجایی که ماشین‌های خودکار قادر به افزایش تولید هستند، کارگران نیازی به کار در شیفت‌های طولانی یا اضافه کاری ندارند. ساعات کار کاهش می‌یابد و منجر به بهبود کیفیت زندگی می‌شود. در ایالات متحده، صنایعی که راه حل‌های اتوماسیون را اتخاذ کردند، توانستند زمان کاری استاندارد 40 ساعت در هفته را تعیین کنند.
7. ارتباطات صنعتی
بدون ارتباطات صنعتی، اتوماسیون صنعتی تقریباً غیرممکن است. سیستم ارتباطی به نظارت و راه اندازی کل خطوط تولید، مدیریت توزیع برق و کنترل ماشین‌ها کمک می‌کند. محبوب ترین پروتکل‌ها برای ارتباطات صنعتی Fieldbus، PROFIBUS، EtherCAT، EtherNET/IP و CANopen هستند. ارتباطات صنعتی امکان تجزیه و تحلیل سریعتر داده‌ها و تصمیم گیری آنلاین را فراهم می‌کند.
حتما بخوانید: مراحل بروزرسانی PLC کدامند؟
8. نظارت و نگهداری پیش بینی
یکی از مزایای بزرگ اتوماسیون صنعتی این است که به نظارت و نگهداری پیش بینی کمک می‌کند. خطوط تولید و کف تولید را می‌توان با استفاده از سنسورها بطور مداوم نظارت کرد. این سنسورها دما، آکوستیک، زمان، فرکانس، فشار روغن و سایر پارامترهای مربوط به فرآیند تولید را ردیابی می‌کنند. اگر حسگرها هر گونه تغییر در این پارامترها را تشخیص دهند، بلافاصله یک هشدار ارسال می‌کنند.
هنگامی که هشدار دریافت شد، تکنسین‌ها می‌توانند بلافاصله علت تغییر را شناسایی کنند. اگر توجه داشته باشید که تغییرات در پارامترها ممکن است باعث مشکلات یا مشکلات تجهیزات در فرآیند تولید شود، می‌توان خدمات یا تعمیرات فوری را انجام داد. بنابراین اتوماسیون می‌تواند به شناسایی مشکلات احتمالی قبل از اینکه به مشکلات بزرگی منجر شود که می‌تواند منجر به توقف تولید شود کمک کند.
حتما بخوانید: آشنایی با تجهیزات اتوماسیون صنعتی
9. نظارت بر تجهیزات
سیستم نظارت بر تجهیزات خودکار به مشاهده وضعیت کار همه تجهیزات در واحد تولیدی کمک می‌کند. برای مشاهده تجهیزات از دور می‌توان از سنسورها، دوربین‌ها و شبکه استفاده کرد. سیستم مانیتورینگ همچنین به تشخیص هرگونه مشکل در تجهیزات و انجام تعمیرات و خدمات لازم کمک می‌کند. این راه حل خودکار می‌تواند به طور موثر در کارخانه‌های پتروشیمی، واحدهای تولیدی و سایر صنایعی که در آن ماشین آلات بزرگ و پیچیده استفاده می‌شود، استفاده شود. سیستم خودکار ایمنی را افزایش می‌دهد، تعداد اپراتورهای روی زمین را کاهش می‌دهد و عملکرد و طول عمر دستگاه را بهبود می‌بخشد.
حتما بخوانید: خودکار سازی یا اتوماسیون (Automation) خط تولید
10. قابلیت ردیابی تولید
خودکارسازی کل فرآیند تولید می‌تواند کمک زیادی به ردیابی تولید کند. قابلیت ردیابی نه تنها در صنایع غذایی و آشامیدنی، بلکه در سایر صنایع نیز اهمیت دارد. ردیابی به افزایش کیفیت و ارزش محصول شما کمک می‌کند و نقشه برداری را تسهیل می‌کند. همچنین، قابلیت ردیابی، تجزیه و تحلیل علت ریشه ای را مؤثرتر می‌کند و به توسعه مستمر کمک می‌کند. اتوماسیون به ردیابی کل چرخه عمر یک محصول از مواد خام تا محلی که محصول نهایی ارسال می‌شود کمک می‌کند. همچنین سوابق روشنی از زمان و چه کسی بازرسی محصول، وضعیت مونتاژ، وضعیت دستگاه در هنگام پردازش محصول را خواهید داشت.
معایب اتوماسیون صنعتی:
بعد از بررسی مزایای اتوماسیون صنعتی معایب آن را نیز بررسی کنیم:
مخارج سرمایه‌ای
در حالی که اتوماسیون می‌تواند بسیار مؤثر باشد و بازگشت سرمایه مثبتی را برای شما به ارمغان بیاورد، ممکن است به هزینه سرمایه نسبتاً بالایی نیز نیاز داشته باشد. به همین دلیل، قبل از تصمیم گیری، توصیه می‌کنیم هم سرمایه گذاری مورد نیاز و هم ROI را که انتظار دارید بدست آورید در نظر بگیرید. هنگام محاسبه ROI، مهم است که قبل از تصمیم‌گیری در مورد وجود یا عدم وجود یک مورد تجاری برای سرمایه‌گذاری، افزایش ارزش عملیاتی، کاهش هزینه‌های نیروی کار و کاهش عیوب/فراخوان‌ها همراه با مخارج سرمایه را در نظر بگیرید. با کمک یک ماشین حساب پروژه اتوماسیون شما قادر خواهید بود بازپرداخت تخمینی خود را محاسبه کنید و برآوردهای مالی را مشاهده کنید.
فرصت‌های شغلی کاهش می‌یابند.
درست است که با معرفی اتوماسیون، مشاغلی وجود دارند که ممکن است زائد شوند، اما این لزوماً نباید پیامد منفی اتوماسیون باشد. به جای اینکه کارکنان کارهای خسته کننده، یکنواخت یا ناخوشایند را انجام دهند، می‌توان آنها را برای انتقال به کار در سایر زمینه‌های کسب و کار آموزش داد. بسیاری از شرکت‌ها دریافته‌اند که پس از نصب اتوماسیون شاهد افزایش فروش بوده‌اند و در نتیجه مشاغل بیشتری در بخش‌های مختلف کسب‌وکار خود ایجاد می‌کنند.
زمانی که فرآیندهای تولید تغییر می‌کنند، اتوماسیون سفارشی اضافی می‌شود.
مانند هر نوع ماشینی، اگر فرآیند تولید یا محصولی را که در حال ساخت هستید تغییر دهید بطوری که یک ماشین خاص دیگر بخشی از فرآیند نباشد، ماشین اضافی می‌شود. بنابراین، اثبات هر گونه اتوماسیونی که در فرآیند تولید خود نصب می‌کنید بسیار مهم است. یک شرکت اتوماسیون ماهر، سیستم اتوماسیون شما را طوری طراحی می‌کند که بتواند به راحتی با تغییرات در طراحی محصول یا فرآیند تولید شما سازگار شود. مثلا با استفاده از اتوماسیون انعطاف پذیر استاندارد مانند ربات ها، می‌توان آنها را به راحتی در جای دیگری در فرآیند تولید مورد استفاده قرار داد، حتی اگر فرآیند موجود اضافی شود.
حتما بخوانید: اتوماسیون صنعتی و مانیتورینگ کارخانه
جمع بندی:
مزایای اتوماسیون اغلب بیشتر از معایب آن است، اما هر موردی نیاز به بررسی دقیق دارد تا اطمینان حاصل شود که تصمیم درست گرفته شده است. گاهی اوقات موقعیت‌هایی وجود دارد که اتوماسیون خود را توجیه نمی کند. به همین ترتیب، اگر بدون ارزیابی دقیق مزایای اتوماسیون، خودکارسازی نکنید و همانطور که هستید باقی بمانید، ممکن است برخی از مهمترین مزایای اتوماسیون صنعتی را از دست بدهید.
چنانچه پس از مطالعه این مقاله سوال یا ابهامی در رابطه با مزایای اتوماسیون صنعتی دارید میتوانید بصورت رایگان از مشاوره متخصصین سپیانی کمک بگیرید. همچنین برای خرید دستگاه‌های ذکر شده و دیگر تجهیزات لازم و آگاهی از قیمت و مشخصات فنی آنها میتوانید به بخش فروشگاه ما مراجعه کنید. جهت کسب اطلاعات بیشتر همین الان از طریق واتساپ و یا فرم درخواست مشاوره با ما در تماس باشید.
