اتوماسیون صنعتی و روباتیک

 اتوماسیون صنعتی و روباتیک از رایانه ها، سیستم های کنترل اچ ام آی ال اس و فناوری اطلاعات برای کنترل فرآیندها و ماشین آلات صنعتی برای کاهش کار دستی و افزایش کارایی، سرعت، کیفیت و عملکرد استفاده می کند.

کاربردهای صنعتی خودکار از خطوط مونتاژ در تولید تا جراحی و اکتشاف فضا را شامل می شود. در حالی که اولین سیستم‌های خودکار بر افزایش بهره‌وری تمرکز داشتند، زیرا این سیستم‌ها مانند کارگران انسانی نیازی به استراحت ندارند، این تمرکز اکنون به سمت بهبود کیفیت و انعطاف‌پذیری در سطح مغازه و فراتر از آن تغییر کرده است. سیستم‌های خودکار مدرن با استفاده از یادگیری مصنوعی و ماشینی فراتر از مکانیزه شدن پیشرفت می‌کنند.

با این حال، اتوماسیون و رباتیک یکسان نیستند:

اتوماسیون

اتوماسیون استفاده از نرم افزار کامپیوتری، ماشین آلات یا سایر فناوری ها برای انجام وظایفی است که در غیر این صورت توسط انسان انجام می شود. انواع مختلفی از اتوماسیون وجود دارد که می تواند شامل وظایف مجازی و فیزیکی باشد.

1. اتوماسیون نرم افزار

این اتوماسیون وظایفی است که معمولاً توسط انسان ها با استفاده از برنامه های رایانه ای انجام می شود. این حوزه شامل اتوماسیون فرآیندهای کسب و کار (BPA) است که از نرم افزار برای رسمی کردن و ساده کردن فرآیندهای تجاری استفاده می کند، اتوماسیون فرآیند رباتیک (RPA) که از "ربات های نرم افزاری" برای کمک به برنامه های کامپیوتری انسان و اتوماسیون فرآیندهای هوشمند (IPA) استفاده می کند که از هوش مصنوعی استفاده می کند. برای یادگیری نحوه انجام وظایف توسط انسان با استفاده از یک برنامه کامپیوتری. تفاوت بین BPA و RPA ظریف است، با BPA معادل جایگزینی یک خط تولید انسانی با یک کارخانه مستقل و RPA برای اضافه کردن یک ربات مشارکتی برای کار در کنار نیروی کار موجود.

2. اتوماسیون صنعتی

این کنترل فرآیندهای فیزیکی با استفاده از ماشین آلات و سیستم های کنترل برای خودکارسازی فرآیندهای صنعتی است. این نوع اتوماسیون فیزیکی از ربات‌ها استفاده می‌کند، بلکه از سایر ماشین‌های غیر رباتیک مانند ب. ماشین های CNC.

رباتیک

در این رشته مهندسی، رشته های متعددی برای طراحی، ساخت، برنامه نویسی و استقرار روبات ها استفاده می شود. ربات‌ها ماشین‌های قابل برنامه‌ریزی هستند که با کمک حسگرها و محرک‌ها با دنیای فیزیکی تعامل دارند و اعمال را به‌طور مستقل یا نیمه مستقل انجام می‌دهند. از آنجایی که ربات ها می توانند دوباره برنامه ریزی شوند، انعطاف پذیرتر از ماشین های تک منظوره هستند. ربات های مشارکتی برای انجام وظایف مشابه انسان طراحی شده اند، در حالی که ربات های صنعتی سنتی تمایل دارند وظایف را با کارایی بیشتری نسبت به انسان انجام دهند.

زمینه هایی وجود دارد که اتوماسیون و رباتیک با هم تداخل دارند، مانند: ب- استفاده از ربات ها برای خودکارسازی وظایف فیزیکی مانند خطوط مونتاژ در صنعت خودروسازی. با این حال، همه اتوماسیون ها از ربات های فیزیکی استفاده نمی کنند و همه حوزه های رباتیک به اتوماسیون مربوط نمی شوند.

شکل اولیه اتوماسیون صنعتی استفاده از ماشین‌های کنترل عددی کامپیوتری (CNC) برای تولید با دقت بالا در صنعت هوافضا در ایالات متحده در طول جنگ جهانی دوم بود. اولین ماشین‌های CNC که از اولین سیستم‌های کامپیوتری صنعتی استفاده می‌کردند، هنوز به سطح بالایی از نیروی انسانی نیاز داشتند تا اینکه در دهه 1950 خودکارتر شدند.

اتوماسیون صنعتی مدرن شامل استفاده از سیستم های جمع آوری داده ها، سیستم های کنترل تقسیم، کنترل های نظارتی و کنترل های لجستیک قابل برنامه ریزی است. آنها سازگار و قابل پیش بینی هستند و برای پردازش مواد شیمیایی، خمیر کاغذ، کاغذ، نفت و گاز یا هر کالای دیگری ایده آل هستند. با افزودن قابلیت‌های Industry 4.0 به این سیستم‌ها، اتوماسیون صنعتی می‌تواند شامل دسترسی به داده‌های جانبی برای بهینه‌سازی بیشتر عملیات بر اساس داده‌های زمان واقعی باشد.