اتوماسیون صنعتی به معنای متصل کردن اطلاعات بخش‌های مختلف یک سازمان در یک ساختار نرم‌افزاری است، تا انتقال اطلاعات، آمارها، و دستورالعمل‌ها به صورت کاملاً یکپارچه و آسان صورت پذیرد. این فرآیند باعث تسریع تبادل، تنظیم، و تصحیح اطلاعات درون سازمانی می‌شود. واژه “اتوماسیون” در لغت به معنای دستور دادن خودکار یا مکانیزمی که به وسیله خود دستگاه به جلو رانده شود، استفاده می‌شود. ریشه اصلی این واژه در کلمات یونانی “Auto” به معنای خود و “Matos” به معنای حرکت است.
نام دیگر اتوماسیون صنعتی را می‌توان “رباتیزه کردن” نیز نامید، که به معنای استفاده از ابزارهای کنترلی، مثل کامپیوتر، برای هدایت و کنترل ماشین‌آلات صنعتی و فرآیندهای تولید است. به طور کلی، اتوماسیون صنعتی به کارگیری سامانه‌های کنترل (کنترل عددی، کنترل منطقی قابل برنامه‌ریزی، و دیگر سیستم‌های کنترل صنعتی)، مکانیکی، الکترونیکی و رایانه‌ها (CAM، CAD، CAX) برای پایش و کنترل خط تولید اطلاق می‌شود، که هدف آن کاهش نیاز به نیروی انسانی می‌باشد.
مقایسه سیستم‌های اتوماسیون با کنترل کننده‌های رله‌ای و کنتاکتوری قدیمی
در حال حاضر، PLC یکی از اجزای اساسی و حیاتی در پروژه‌های اتوماسیون صنعتی به شمار می‌رود که توسط شرکت‌های مختلف با تنوع گسترده‌ای تولید و عرضه می‌شود. در مقایسه با کنترل کننده‌های رله‌ای و کنتاکتوری قدیمی، سیستم‌های نوین اتوماسیون و ابزارهای دقیق مبتنی بر PLC دارای ویژگی‌های زیر می‌باشند:
- هزینه نصب و راه‌اندازی: پایین می‌باشد.
- زمان نصب و راه‌اندازی: زمان لازم کمتر است.
- اندازه فیزیکی: اندازه کوچکتری دارند.
- تعمیر و نگهداری: بسیار ساده است.
- قابلیت گسترش: به سادگی گسترش پذیرند.
- انجام عملیات پیچیده: دارای قابلیت انجام عملیات پیچیده هستند.
- ضریب اطمینان: در اجرای فرآیندهای کنترلی دارای ضریب اطمینان بالا هستند.
- ساختار مدولار: دارای ساختار مدولار است که تعویض بخش‌های مختلف را ساده می‌کند.
- اتصالات و سطوح سیگنال: دارای اتصالات ورودی، خروجی، و سطوح سیگنال استاندارد هستند.
- زبان برنامه‌نویسی: زبان برنامه‌نویسی ساده و با سطح بالا است.
- مقاومت در برابر نویز و اختلالات: حفاظت شده اند.
- تغییر برنامه در حال اجرا: آسان است.
- شبکه‌پذیری: ایجاد شبکه بین چندین PLC به سادگی ممکن است.
- کنترل از راه دور: از راه دور قابل حصول است.
- اتصال تجهیزات جانبی: امکان اتصال به تجهیزات جانبی استاندارد وجود دارد.
اتوماسیون صنعتی یا مکانیزاسیون
مکانیزه کردن:
معنای فراهم کردن افراد با ابزار و دستگاه‌هایی است که به آن‌ها کمک کرده وظایف خود را بهبود بخشند. بخش خودکارسازی که در آن معروف‌ترین و شناخته‌شده‌ترین آن، ربات‌های صنعتی هستند.
اتوماسیون:
گامی فراتر از مکانیزاسیون است. در مکانیزاسیون از تجهیزات مکانیکی برای انجام فعالیت مورد نظر استفاده می‌شود و به کمک انسان نیاز دارد. اما اتوماسیون صنعتی نقش انسان را در اجرای فرآیند حذف کرده و آن را با برنامه‌ریزی‌های منطقی و دستگاه‌های هوشمند جایگزین کرده است. در این نوع اتوماسیون، کامپیوتر و ماشین به جای انسان تفکر و تصمیم‌گیری می‌کنند.
دلایل استفاده از اتوماسیون صنعتی
دلایل استفاده از اتوماسیون صنعتی به صورت خلاصه عبارتند از:
افزایش بهره‌وری:
با استفاده از اتوماسیون صنعتی در خطوط تولید و با کنترل بهتر و دقیق‌تر بر فرآیند می‌توان نرخ تولید را به طور چشمگیری بهبود بخشید. زمان صرف شده به ازای تولید هر کالا کاهش یافته و کیفیت و دقت تولید نیز افزایش خواهد یافت.
کاهش هزینه تولید:
ترکیب فرآیندهای مختلف با استفاده از اتوماسیون صنعتی، همان‌طور که در بخش قبل ذکر شد، زمان تولید را کاهش داده و نیاز به استفاده از انسان در طول فرآیند نیز کمتر شده، هزینه‌های ناشی از تولید کالا به شکل چشمگیری کاهش خواهد یافت.
افزایش کیفیت کالا:
با کاهش دخالت انسان در فرآیند، احتمال وقوع خطاهای انسانی نیز به حداقل می‌رسد. این بهبود باعث می‌شود کالاهای تولید شده با استفاده از اتوماسیون، دارای کیفیت بسیار بهتری نسبت به قبل باشند.
افزایش امنیت:
اتوماسیون صنعتی با جایگزین کردن ماشین‌های صنعتی با انسان‌ها، از حضور انسان در محیط‌های خطرناک جلوگیری کرده و امنیت محیط کار را بالا می‌برد.
مزایای اتوماسیون صنعتی
- افزایش تولید
- کاهش هزینه‌ی اپراتوری
- رفع مشکل کمبود نیروی متخصص
- انتقال نیروی کار به سمت کارهای خدماتی
- کاهش انبارهای موقت
- کمک به نظارت از راه دور
- تکرارپذیری فعالیت‌ها و فرآیندها
- افزایش توان و بهره‌وری واحدهای صنعتی
- بهبود برهم‌کنش با سیستم‌های بازرگانی
- کاهش ضایعات یا پسماندهای تولید
- کنترل کیفیت دقیق‌تر
- انجام کارهایی که فراتر از توانایی‌های بشر است
بهبود اقتصاد:
گاهی اوقات و برخی از انواع اتوماسیون، بهبود اقتصاد سازمان‌ها، جامعه، و بسیاری از انسان‌ها را بهبود می‌بخشد؛ مثلاً، سرمایه‌گذاری در فن‌آوری‌های اتوماسیون، افزایش درآمدها یا استفاده از اینترنت و ماهواره‌ها که از اتوماسیون جزء می‌شوند.
