Endüstriyel otomasyon nedir ve kullanımı nedir?
Endüstriyel otomasyon, bir ham madde kombinasyonunun nihai ürüne dönüştürüldüğü bir dizi makineyi içeren endüstriyel bir üretim sürecidir. İngiltere'deki Sanayi Devrimi'nden bu yana, insanlara çeşitli imalat görevlerinde yardımcı olacak gelişmiş teknikler geliştirmek için her zaman önemli bir çaba olmuştur.
Endüstriyel otomasyon sürecinde "makine" terimi, elektromekanik cihazlar veya fırınlar, kurutucular, kimyasal yanma sistemleri vb. gibi kimyasal makineler kapsamına giren motor, matkap, taşıma bandı vb. herhangi bir şey olabilir. Günümüzde endüstriyel otomasyonun üretim süreci üzerinde büyük bir etkisi vardır ve bu otomasyon sistemi olmadan üretim yapmak neredeyse zordur. Siemens PLC gibi araçlar da bu otomasyon araçları arasında yer alıyor. Endüstriyel üretimde otomasyon sisteminin uygulanmasına yol açan çeşitli faktörler vardır:
Yüksek kaliteli mallara duyulan ihtiyaç
Ürün güvenilirliği konusunda yüksek beklentiler
Yüksek hacimli üretim
Endüstriyel otomasyon ekipmanı nedir?
Dijital mantıksal programlama yardımıyla makineler ve diğer endüstriyel ekipmanlarla çalışan, mekanize ekipmanlar yardımıyla karar verme ve manuel komut süreçlerinde insan müdahalesini azaltan bir süreçtir.
Bu nedenle operatörün öncelikle sıcaklığı istenilen değere getirecek şekilde bir vanayı kontrol ederek fırın içindeki yakıt miktarını ayarlaması gerekir. İstenilen sıcaklığa ulaşıldıktan sonra sonraki 30 dakika boyunca valf sürekli olarak ayarlanarak yani sıcaklığa göre yakıt artırılıp azaltılarak muhafaza edilmelidir.
Artık endüstriyel otomasyonla tüm süreçler operatör yardımı olmadan yürütülüyor. Öncelikle fırının yanında sıcaklığı bilgisayara bildiren bir sıcaklık sensörü bulunmaktadır. Sobaya yakıt sağlamak için bilgisayar tarafından da kontrol edilen motorlu bir vana bulunmaktadır. Sensörden gelen sıcaklık değerine bağlı olarak bilgisayar, başlangıçta daha fazla yakıt almak için valfi açar. İstenilen sıcaklığa ulaştıktan sonra vana kapanır.
Ancak bilgisayar vanayı açabilir veya kapatabilir; Sıcaklık okumasına bağlı olarak en küçük miktarda yakıtın bile tüketilmesine izin vermek. Bilgisayardaki zamanlayıcı 30 dakika sonra kapanmayı gösterir ve bilgisayar sistemi tamamen kapatabilir.
Endüstriyel otomasyonun amacı
Otomasyon terimi, otomasyon ve montaj hattının öncüleri olan Ford Motor Company mühendisleri tarafından icat edildi. Başlangıçta endüstriyel üretim süreci, modern sensörler, aktüatörler ve bilgisayarlardan farklı olarak işçinin gözlerine, ellerine ve beynine dayanmaktadır.
Temel olarak otomasyonun bir üretim sürecinde uygulanması, bir insan işçinin otonom bir makineyle değiştirilmesine odaklanır. Başlangıçta, bu otonom makinelerin sorunsuz bir üretim süreci için bir insan denetçi tarafından koordine edilmesi gerekiyordu. Ancak analog ve dijital kontrol sistemleri, mikroişlemciler ve PLC'ler (programlanabilir mantık kontrolörleri) ve çeşitli sensörlerdeki teknolojik gelişmelerle birlikte, birden fazla bağımsız makineyi ve süreci senkronize etmek ve gerçek endüstriyel otomasyona ulaşmak çok kolay hale geldi. Endüstriyel ekonominin yükselişiyle birlikte endüstriyel otomasyon iş stratejileri de zamanla değişti. Otomasyonun uygulanmasının temel hedefleri şunlardır:
• üretimi arttırmak
• Maliyetin azaltılması, özellikle insan maliyetlerinin azaltılması
• Ürün kalitesini iyileştirin
• Hammaddelerin etkili kullanımı
• Enerji tüketimini azaltmak
• İşletme kârını artırmak
Endüstriyel Otomasyon Türleri
Artık tipik bir endüstriyel otomasyon sisteminin yerleşimini biraz gördüğümüze göre, bu sistemin farklı türleri hakkındaki tartışmaya devam edelim . Endüstriyel otomasyon sistemleri genellikle dört türe ayrılır:
Sabit Otomasyon Sistemi
Sabit bir otomasyon sisteminde, üretim ekipmanı bir dizi işlev veya görevle sabitlenir ve bu işlemlerde nadiren değişiklik yapılır. Sabit otomasyon sistemleri genellikle konveyörler ve seri üretim sistemleri gibi sürekli akışlı proseslerde kullanılır.
Programlanabilir Otomasyon Sistemi
Programlanabilir bir otomasyon sisteminde, işlemlerin sırası ve makinelerin konfigürasyonu elektronik kontroller kullanılarak değiştirilebilir. Bu sistem, makineleri yeniden programlamak için ve genellikle toplu proses üretiminde önemli ölçüde zaman ve çaba gerektirir.
Esnek otomasyon sistemi
Esnek bir otomasyon sistemi her zaman bilgisayarlar tarafından kontrol edilir ve sıklıkla ürünün sık sık değiştiği yerlerde uygulanır. CNC makineleri bu sisteme bahis yapmaya bir örnektir. Operatör tarafından bilgisayara verilen kod, belirli bir göreve özeldir ve bu koda göre cihaz, üretim için gerekli araç ve ekipmanı elde eder.
Entegre otomasyon sistemi
Entegre otomasyon sistemi, eş zamanlı bir üretim süreci otomasyon sistemini çalıştırmak için tümü tek bir kontrol sisteminin komutası altında çalışan bağımsız makineler, süreçler ve verilerden oluşan bir koleksiyondur.
(CAD) bilgisayar destekli tasarım, CAM (bilgisayar destekli üretim), bilgisayar kontrollü aletler ve makineler, robotlar, vinçler ve konveyörlerin tümü karmaşık planlama ve üretim kontrolü kullanılarak entegre edilmiştir.
Endüstriyel otomasyonun faydaları
İnsan operatörler tarafından gerçekleştirilen görev, kolayca sıkıcı fiziksel işlerle değiştirilebilir.
İnsan operatörler aşırı sıcaklıkların, kirliliğin, toksik elementlerin veya radyoaktif maddelerin bulunduğu tehlikeli üretim ortamlarında çalışmaktan kaçınabilirler.
Normal bir insan operatör için zor olan görevler kolaylıkla gerçekleştirilebilmektedir. Bu görevler arasında ağır ve büyük yüklerin kaldırılması, çok küçük nesnelerle çalışılması vb. yer alır.
Üretim her zaman daha hızlıdır ve ürünün maliyeti (aynı ürünün elle üretilmesiyle karşılaştırıldığında) önemli ölçüde daha düşüktür.
Tutarlılık ve tekdüzelik oluşturmak için üretim sürecine çeşitli kalite kontroller entegre edilebilir.
Sektörün ekonomisi önemli ölçüde iyileşebilir ve bu da yaşam standardı üzerinde doğrudan etkiye sahiptir.
