Филип Дод, технологичен ръководител Инженерна инфраструктура на IIoT
В ерата на иновациите и технологиите, индустриална автоматизация се превърна в модна дума заради огромния си потенциал да революционизира производството и производствените процеси. За разлика от ръчния труд, индустриалната автоматизация позволява на машините да изпълняват задачи с прецизност и последователност, което води до повишена ефективност, ползи за спестяване на разходи и подобрена производителност. В тази публикация в блога ще се потопим в света на индустриалната автоматизация – от нейната история до бъдещи тенденции – изследвайки как тя е трансформирала индустриите около нас. Така че затегнете предпазните колани, докато се впускаме във вълнуващо пътешествие из царството на индустриалната автоматизация!
Какво е индустриална автоматизация?
Индустриалната автоматизация е използването на технологии и машини за изпълнение на задачи, които преди са се извършвали ръчно от човешки работници. Това включва интегрирането на различни технологии като изкуствен интелект, роботика, сензори и софтуерни системи в производствените процеси. Основната цел на индустриалната автоматизация е да рационализира производствените процеси, като същевременно подобрява ефективността и производителността.
Един ключов аспект на индустриалната автоматизация е, че тя намалява необходимостта от ръчен труд – това може да бъде особено полезно в отрасли, където са включени повтарящи се или опасни задачи. Чрез автоматизирането на тези задачи с машини компаниите могат да сведат до минимум рисковете от нараняване на работниците, като същевременно намалят разходите за труд.
Индустриалната автоматизация включва различни приложения в различни индустрии като автомобилостроенето, хранително-вкусовата промишленост, аерокосмическото инженерство, фармацевтиката и т.н. Всъщност почти всяка индустрия днес използва някаква форма на индустриална автоматизация, за да подобри своите нива на производителност.
Индустриалната автоматизация се превърна в съществена част от съвременните производствени процеси поради многото си предимства като повишена ефективност и точност и намалени оперативни разходи и време на престой.
Поддържане на бъдещето на вашата мрежа за индустриална автоматизация
Историята на индустриалната автоматизация
- история на индустриалната автоматизация датира от 18-ти век, когато са изобретени машините, задвижвани с енергия. Въпреки това едва през 20-ти век индустриалната автоматизация започва да се развива. Първите програмируеми логически контролери (PLC) бяха представени в края на 60-те години и се оказаха пробив в автоматизирането на производствените процеси.
През 70-те и 80-те години компютърната технология стана по-напреднала и беше включена в индустриалните процеси. С това дойде повишаване на ефективността и производителността, както и намаляване на производствените разходи.
Използването на роботи за автоматизация също започва през този период от време. Първоначално използвани за повтарящи се задачи като заваряване или боядисване, роботите са станали достатъчно сложни, за да се справят със сложни операции като работа на поточна линия.
С течение на времето разработки като алгоритми за машинно обучение доведоха до интелигентни системи, способни да предскажат престой, преди той да се случи, като същевременно оптимизират производствения капацитет.
Днес виждаме бърз напредък с технологии като изкуствен интелект (AI), облачни изчисления, анализ на големи данни, които си проправят път в интелигентни фабрики, където машините могат да комуникират една с друга безпроблемно без човешка намеса.
Различните видове системи за автоматизация
Днес има различни видове системи за индустриална автоматизация, които могат да се използват за оптимизиране на производствените процеси. Един тип е фиксирана автоматизация, която включва използване на специализирано оборудване за многократно изпълнение на конкретна задача. Фиксираната автоматизация обикновено се използва в индустрии като химическото производство и хранително-вкусовата промишленост.
Друг тип е програмируема автоматизация, при която машините могат да бъдат програмирани да изпълняват множество задачи без необходимост от човешка намеса. Програмируемите логически контролери (PLC) често се използват в този тип системи за автоматизация.
Гъвкавата автоматизация се отнася до система, която е проектирана с мисъл за гъвкавост, което й позволява лесно да се адаптира към промените в дизайна или спецификациите на продукта. Този тип система обикновено използва роботика и компютърно контролирано оборудване, което я прави идеална за производствени среди с голям обем.
Интегрираната автоматизация съчетава различни типове автоматизирани системи в едно сплотено звено, което работи безпроблемно заедно, осигурявайки по-голяма ефективност и производителност, отколкото всеки един компонент би могъл да постигне сам.
Колаборативните роботи или „коботите“ работят заедно с хората безопасно, като същевременно изпълняват повтарящи се или опасни задачи бързо и ефективно. Тъй като технологията напредва с безпрецедентна скорост, можем да очакваме още по-иновативни видове системи за индустриална автоматизация да се появят през следващите години.
Как автоматизацията повлия на индустрията?
Автоматизацията оказа дълбоко въздействие върху индустриалния сектор. С въвеждането на автоматизирани системи индустриите успяха да подобрят своята производителност, да намалят разходите и да увеличат ефективността. Едно от най-значимите въздействия на автоматизацията върху индустрията е способността да се произвеждат стоки в големи количества с много по-бързи темпове, отколкото беше възможно преди.
Автоматизираните системи революционизираха производствените процеси, като позволиха на фабриките да работят непрекъснато без прекъсване или прекъсване. Това означава, че производството може да продължи денонощно, което води до експоненциално увеличение на производствения капацитет. В резултат на това индустриите вече са в състояние да отговорят на търсенето на клиентите по-бързо и по-ефективно от всякога.
Автоматизацията доведе и до повишени стандарти за безопасност в много индустриални среди. Чрез елиминирането на човешката грешка при опасни задачи като вдигане на тежко или опасни материали, работните места вече са по-безопасни за служителите, като същевременно се намаляват рисковете от отговорност за компаниите.
Освен това автоматизацията позволява по-прецизен контрол върху производствените процеси, което води до по-висококачествени продукти, произведени с по-малко отпадъци, генерирани по време на производствените цикли – това е от полза както за производителите, така и за потребителите.
Ясно е, че автоматизацията е имала изключително положително въздействие върху индустрията чрез подобряване на ефективността и увеличаване на нивата на производителност, като същевременно гарантира, че безопасността на работниците остава от първостепенно значение при всички промени в процеса, въведени чрез тези технологии!
Какво е чувствителна към времето мрежа за индустриална автоматизация?
Чувствителна към времето мрежа (TSN) е технология, която позволява комуникация в реално време в системи за индустриална автоматизация. Той гарантира, че критичните данни се доставят в рамките на строги времеви ограничения, което помага за намаляване на забавянето и подобряване на ефективността. TSN е от съществено значение за приложения, където времето е критично, като контрол на движението или автоматизация на процеси.
Едно от ключовите предимства на TSN е способността му да синхронизира устройства в цяла мрежа, като гарантира, че всички компоненти работят безпроблемно заедно. Тази синхронизация елиминира забавянията и гарантира, че процесите се случват точно когато трябва.
TSN също така осигурява детерминирана комуникация, което означава, че съобщенията се доставят предвидимо без никаква намеса от друг трафик в мрежата. Това намалява вероятността от сблъсъци и препредаване, което може да причини закъснения и да намали цялостната производителност на системата.
Чувствителните към времето мрежи стават все по-важни в съвременните индустриални среди, тъй като позволяват прецизна синхронизация между различни машини, като същевременно подобряват надеждността на системата чрез намаляване на закъсненията чрез детерминистични комуникационни протоколи.
Бъдещето на индустриалната автоматизация
Бъдещето на индустриалната автоматизация е вълнуващо и пълно с потенциал. С напредъка на технологиите има безкрайни възможности за това, което може да се постигне чрез автоматизация. Роботиката и изкуственият интелект (AI) ще играят основна роля в оформянето на бъдещето на индустриалната автоматизация.
Една област, в която можем да очакваме значителни подобрения, е безопасността. Роботи, оборудвани със сензори и камери, ще могат да откриват потенциални опасности, преди да се появят, предотвратявайки възникването на инциденти. Освен това роботите ще могат да изпълняват задачи, които са твърде опасни за хората, като работа с опасни химикали или боравене с тежки машини.
Друго предимство на индустриалната автоматизация е повишената ефективност. Автоматизираните системи могат да работят денонощно, без да правят почивки или да се уморяват, което означава, че времето за производство може да бъде значително намалено. Това води до по-бързо време за изпълнение и по-ниски разходи за бизнеса.
Освен това AI алгоритмите ще продължат да се подобряват с течение на времето, позволявайки на машините да вземат по-сложни решения независимо без човешка намеса. Това може да доведе до още по-напреднали форми на автоматизация, каквито все още не сме си представяли.
Бяха обаче изразени някои опасения относно въздействието върху работните места поради нарастващите нива на автоматизация. Тъй като машините стават по-интелигентни и способни, е възможно някои работни функции да станат остарели или напълно ненужни.
Бъдещето обаче изглежда светло за индустриалната автоматизация, тъй като тя продължава да се развива с безпрецедентни темпове, осигурявайки ползи като подобрени мерки за безопасност и повишени нива на ефективност, като същевременно се справя с продължаващите опасения, свързани главно с възможностите за заетост, създадени от тези промени в технологичните тенденции в това пространство!