Endüstriyel otomasyon

Endüstriyel Otomasyon Türleri

Endüstriyel otomasyon, üretim verimliliğini artırmak ve maliyetleri düşürürken güvenliği sağlamak için sistemleri ve teknolojileri entegre etmekle ilgilidir. İşte endüstriyel otomasyonun temel türlerine bir göz atın.

• Sabit Otomasyon: Bu aynı zamanda sert otomasyon olarak da bilinir. Sabit bir ürünün yüksek hacimlerde üretilmesi için özel ekipmanlar kullanır. Örnekler arasında özel makineler, robotlar ve otomatikleştirilmiş malzeme taşıma sistemleri bulunur. Genellikle otomotiv montajı, tüketici elektroniği ve gıda işleme gibi endüstrilerde bulunurlar. Sabit otomasyonun avantajları, üretim verimliliğini artırması, birim maliyetlerini düşürmesi ve ürün tutarlılığını ve kalitesini artırmasıdır. Önemli bir dezavantajı, yüksek başlangıç maliyeti ve yalnızca sınırlı sayıda ürün üretebildiği için esnek olmamasıdır.
• Programlanabilir Otomasyon: Bu, çoğunlukla orta hacimlerde mal üretimi için kullanılır. Üretim süreçlerini kontrol etmek için robotlar ve bilgisayar programları kullanmayı içerir. Bu otomasyon türü, üretim hacmindeki veya ürün konfigürasyonundaki değişikliklere uyum sağlamak için ekipmanların yeniden programlanmasını sağlar. Ayrıca otomasyon süreçlerini değiştirmek için programlanabilen ve yeniden programlanabilen programlanabilir mantık denetleyicileri (PLC'ler) içerir. Genellikle programlanabilir otomasyon kullanan endüstriler arasında ilaç, tekstil ve gıda işleme bulunur. Bu otomasyon türünün en önemli avantajları esnekliği ve değişime uyum sağlama kapasitesidir. Dezavantajı, sabit otomasyonunkinden daha yüksek maliyetli ve karmaşık olmasıdır.
• Esnek otomasyon: Bu aynı zamanda yumuşak otomasyon olarak da adlandırılır. CNC makineleri veya robotlar gibi programlanabilir makineler kullanır. Bu cihazlar, farklı ürün modelleri veya varyasyonlarına uyum sağlamak için hızlı bir şekilde yeniden yapılandırılabilir. Esnek otomasyon, havacılık, elektronik ve özel üretim gibi yüksek ürün çeşitliliği ve düşük ila orta hacimli endüstriler için uygundur. Esnek otomasyonun avantajları, ürün tasarımındaki ve talepteki değişikliklere uyum sağlama kapasitesi ve üretim çalışmaları arasındaki kurulum süresini kısaltma yeteneğidir. Bununla birlikte, sabit ve programlanabilir otomasyon gibi, sistemlerin yüksek maliyetleri ve karmaşıklığı dezavantajıdır.
• Endüstriyel Robotlar: Bunlar üç veya daha fazla yönde otomatik olarak kontrol edilen makinelerdir. Çeşitli işlevleri gerçekleştirmek için yeniden programlanabilirler. Bu nedenle, çok yönlü endüstriyel otomasyon ekipmanı olarak kabul edilirler. Endüstriyel robotlar, kaynak, boyama, montaj ve malzeme taşıma gibi çeşitli görevleri yerine getirebilir. Endüstriyel robotların en büyük satış noktası, üretim hızını artırabilmeleri ve işçilik maliyetlerini düşürürken doğruluğu sağlayabilmeleridir.

Endüstriyel Otomasyonun Özellikleri ve Bakımı

Özellikler

• İş Yükü:

  İş yükleri tipe göre değişir, ancak genellikle nominal yük, maksimum yük ve sürekli yük gibi parametreleri içerir. Örneğin, bir vincin nominal yükü 10 ton, maksimum yükü 12 ton ve nominal yükünün %80'i 8 saat boyunca sürekli yükü olabilir.

• Hız:

  Hız da tipe göre değişir, ancak genellikle nominal hız, maksimum hız ve ivme/yavaşlama içerir. Örneğin, bir bant konveyörünün nominal hızı saniyede 1 metre, maksimum hızı saniyede 2 metre ve ivmesi saniye karede 0,5 metre olabilir.

• Kontrol Sistemi:

  Bir otomasyon endüstriyel kontrol sistemi tipik olarak bir denetleyici, bir giriş cihazı, bir çıkış cihazı, bir iletim cihazı, bir güç kaynağı ve bir güvenlik cihazından oluşur. Örneğin, bir programlanabilir mantık denetleyicisi (PLC) sistemi, denetleyici olarak bir PLC, giriş cihazı olarak bir basmalı düğme, çıkış cihazı olarak röleler, iletim cihazı olarak bir iletim hattı, 24V DC güç kaynağı ve güvenlik için bir devre kesiciye sahip olabilir.

• Çevre:

  Endüstriyel otomasyonun çevre uygulaması, sıcaklık, nem, basınç, toz, aşındırıcı gaz, sıvı, titreşim, şok, elektromanyetik girişim, radyoaktif maddeler, yanıcı ve patlayıcı tehlikeli maddeler ve diğer faktörleri içerir. Örneğin, bir kömür madenindeki bir otomasyon sistemi, yüksek toz konsantrasyonuna ve metandan kaynaklanan patlama riskine dayanabilmelidir.

Bakım

Endüstriyel otomasyon ürünleri, bakım yöntemleri, sıklığı ve bildirimi hakkında bilgi sağlar. Örneğin, robot bir kol, her görevin gerçekleştirildiği aralıklar hakkında ayrıntılarla birlikte yağlama, elektrik bağlantıları incelemesi ve yazılım güncellemeleri gerektirebilir. Gerekli yedek parçaların bir listesi, miktarları ve değiştirme döngüleriyle birlikte dahil edilir.

Endüstriyel Otomasyon Senaryoları

• Üretim montaj hatları ve robot kolları

  Üretim montaj hatları hala endüstriyel otomasyonun sembolüdür. Robot kollar, montaj hatlarında yaygın olarak kullanılan bir otomasyon ürünüdür. Kararlı iletkenlik ve fiziksel güç yetenekleriyle, çeşitli tekrarlayan görevleri gerçekleştirmek için insan uzuvlarının yerini alabilirler. Örneğin, robot kollar, bileşenleri yerleştirmek, parçaları monte etmek, paketlemek ve istiflemekten sorumlu olabilir.

• Otomatikleştirilmiş depo ve lojistik sistemi

  Otomatikleştirilmiş depolama ve lojistik sistemlerin ortaya çıkışı, geleneksel depolama ve lojistik yöntemlerini tamamen değiştirdi. Otomatikleştirilmiş depolama ve lojistik sistemleri, otomatik yönlendirilebilir araçlar, raf sistemleri ve sıralama makineleri gibi çeşitli otomatik ekipmanların işbirliğiyle mal sıralama, depolama, alma ve sevkiyat gibi görevleri gerçekleştirebilir.

• Gıda ve içecek üretim hattı

  Gıda ve içecek işleme tesisleri her gün çok fazla üretimle uğraşmak zorundadır ve hassasiyet ve verimlilik talebi son derece yüksektir. Dolum makineleri, paketleme makineleri ve şişeleme hatları gibi gıda ve içecek endüstrisi için otomatikleştirilmiş makineler, bu amaç için özel olarak tasarlanmıştır. Bu makineler ağır üretimi rahatlıkla kaldırabilir. Dahası, insan müdahalesini en aza indirerek gıda güvenliği ve hijyeni sağlarlar.

• Tekstil ve konfeksiyon üretimi

  Tekstil ve konfeksiyon endüstrisi her zaman endüstriyel üretimin önemli bir parçası olmuştur. Otomatikleştirilmiş makineler, verimliliği ve hassasiyeti artırmada önemli bir rol oynar. Tekstil ve konfeksiyon için otomatikleştirilmiş makineler arasında dokuma makineleri, dikiş makineleri, nakış makineleri ve kumaş baskı makineleri bulunur. Bu makineler, karmaşık tekstil ve dikiş işlemlerini hassas ve verimli bir şekilde gerçekleştirebilir.

• İlaç ve eczacılık üretim hatları

  İlaç ve eczacılık üretim hatları yüksek hassasiyet ve güvenlik seviyeleri gerektirir. Bu amaç için otomatikleştirilmiş makineler arasında granülleme ve şişeleme makineleri, etiketleme makineleri ve paketleme makineleri bulunur. Bu makineler, ilaç veya eczacılık üretimi, paketleme, etiketleme ve daha fazlası gibi görevleri, ilaç endüstrisinin katı düzenlemelerine uyum sağlayarak gerçekleştirebilir.

• Otomotiv üretimi ve montajı

  Otomotiv üretimi ve montajı genellikle karmaşık prosedürler ve yüksek hassasiyet gereksinimleri içerir. Otomotiv üretimi ve montaj endüstrileri, verimliliği ve hassasiyeti artırmak ve insan becerilerine olan bağımlılığı azaltmak için genellikle otomatikleştirilmiş makinelere güvenir. Otomotiv endüstrisi için otomatikleştirilmiş makineler arasında montaj robotları, CNC makineleri, kaynak makineleri ve test ekipmanları bulunur.

Endüstriyel Otomasyonu Nasıl Seçersiniz?

Endüstriyel otomasyon, farklı ekipmanları ve tesisleri birleştirir, bu nedenle bunları seçmeden önce iyi bir planlama yapmak esastır. Çeşitli programlanabilir mantık denetleyicileri (PLC'ler) ve endüstriyel otomasyonlar, farklı endüstriler için uygundur. Fabrika sahipleri, seçim sürecine önce üretim süreçlerini analiz ederek başlayabilirler. Mevcut darboğazları ve hangi parçaların otomasyona ihtiyaç duyduğunu belirlemelidirler. Tüm süreci analiz ettikten sonra, artık sürecin kritik olan ve otomatikleştirilmesi gereken alanlarına öncelik verebilirler. Otomatikleştirilmiş bir sistemden tam olarak ne gerektiğini bulmaları ve bir bütçe belirlemeleri gerekir.

Mevcut çeşitli endüstriyel otomasyon türleri vardır ve fabrika sahipleri, değerlendirdikleri otomatikleştirilmiş sistemleri iyice değerlendirmelidir. Tüm otomatikleştirilmiş sistemler ve mevcut ekipmanlar arasında sorunsuz entegrasyonu sağlamalıdırlar. Seçtikleri sistemde tüm gerekli özelleştirmelerin de yapılabilmesi gerekir. Seçilen otomatikleştirilmiş sistem, fabrika yöneticilerinin performans ölçütlerini analiz etmeleri ve daha fazla optimizasyon için içgörüler elde etmeleri için gerçek zamanlı izleme ve veri toplama yetenekleri sunmalıdır. Otomatikleştirilmiş bir sistem seçerken personel güvenliği en üst öncelik olmalıdır. Yeterli güvenlik özelliklerine ve standartlarına sahip güvenli çalışma sağlayan sistemler arayın ve otomasyon uygulamaya başlamadan önce uygun risk değerlendirmeleri yapın. Seçilen tüm ekipmanlar endüstri standartlarını ve sertifikalarını karşılamalıdır.

Seçilen otomatikleştirilmiş sistemin kullanımı ve anlaşılması kolay olmalı ve yöneticiler personelini çalıştırmak için eğitebilmelidir. Seçilen otomatikleştirilmiş sistemlerin, ortaya çıkabilecek sorunların hızla giderilebilmesini sağlayan iyi destek ve servis ağlarına sahip olması gerekir. Fabrika sahipleri, seçtikleri otomatikleştirilmiş sistemin ölçeklenebilirliğini değerlendirmelidir. Sistemi gelecekte değişen üretim ihtiyaçlarına uyum sağlamak veya yeni teknolojileri entegre etmek için kolayca genişletebilmeli veya uyarlayabilmelidir. Sık sık arızalanan ve onarım gerektiren bir üretim hattındaki kişiler, dayanıklı ve dirençli olan ve güvenilirlik ve düşük bakım gereksinimleri konusunda kanıtlanmış bir geçmişe sahip sistemler aramalıdır.

Son olarak, fabrika sahipleri, seçtikleri otomatikleştirilmiş sistemin enerji verimliliğini göz önünde bulundurmalıdır. Enerji tüketimini en aza indirmeye ve genel işletme maliyetlerini azaltmaya yardımcı olmalıdır.

S&C

S1: Bir endüstriyel otomasyon sistemi neler içerir?

C1: Bir endüstriyel otomasyon sistemi, bir sensör, aktüatör, programlanabilir mantık denetleyicisi (PLC), insan-makine arayüzü (HMI), yazılım ve ağ içerir.

S2: Endüstriyel otomasyondaki trendler nelerdir?

C2: Endüstriyel otomasyonda birkaç trend var. İlki bulut bilişimidir. Bulut tabanlı teknolojilerin kullanımıyla giderek daha fazla üretim süreci otomatikleştiriliyor. İkincisi, akıllı robotiğidir. Akıllı robotik, esnek ve uyarlanabilir robotlar oluşturmak için yapay zeka teknolojisini birleştirir. Diğer trendler arasında büyük veri, dijital ikiz ve artırılmış gerçeklik yer alıyor.

S3: Endüstriyel otomasyonun avantajları nelerdir?

C3: Endüstriyel otomasyonun birkaç avantajı vardır. Çıktıyı artırarak verimliliği artırabilir. Ürünlerin doğruluğu ve hassasiyeti de artacak ve bu da üretim maliyetlerini düşürmeye yardımcı olacaktır. Dahası, endüstriyel otomasyon, makinelerin tehlikeli görevleri yapmasına izin vererek çalışanların güvenliğini de artırabilir.