Промышленная автоматизация:как это работает, виды и преимущества

Что такое промышленная автоматизация?

Промышленная автоматизация — это использование систем управления, включая машины, приводы, датчики, процессоры и сети, для выполнения задач с целью автоматизации производства.

История промышленной автоматизации началась с простых конвейерных лент, протягивающих детали через сборочную линию. Машины выполняли основные задачи и работу, сокращающую ручной труд. Сегодня промышленная автоматизация — это широкий спектр машин, исполнительных механизмов, датчиков, процессоров и сетей, которые работают для соединения промышленной среды. От ПЛК, ИИ, машинного обучения и устройств IIoT современная промышленная автоматизация фокусируется на наилучшем способе использования технологий. Далее вы познакомитесь с промышленной автоматизацией, ее типами и преимуществами, ведущими мировыми отраслями, расширяющими рынки и развивающейся конкуренцией.

ПЛК (программируемые логические контроллеры) являются важнейшим компонентом построения подключенной промышленной среды. (Источник:Pierre75000)

Типы систем промышленной автоматизации

Начиная от конвейерной ленты и заканчивая передовыми системами искусственного интеллекта и машинного обучения, важно понимать типы промышленной автоматизации, чтобы точно определить, где каждая технология принесет наибольшую пользу. Не каждое решение или тренд подойдет для вашего приложения или цели.

Фиксированная автоматизация

Стационарная автоматизация часто имеет поставленную задачу, непрерывный рабочий процесс, большие объемы производства и высокий порог входа. Этот тип промышленной автоматизации, также называемый жесткой автоматизацией, редко претерпевает изменения. Затраты и время, связанные с новым продуктом или изменениями в производстве, высоки. При меньших объемах или более коротких жизненных циклах программируемая промышленная автоматизация принесет больше преимуществ.

Программируемая автоматизация

Программируемая автоматизация, часто связанная с серийным производством, хорошо подходит для производства от нескольких десятков до тысяч единиц. Меньший объем производства приводит к большему количеству переналадок, которые учитываются при определении размера партии и времени выполнения заказа. Тем не менее, многие компании заинтересованы в повышении времени безотказной работы и увеличении производства. Эти цели ведут к более гибкой автоматизации.

Гибкая автоматизация

По мере развития типов промышленной автоматизации процессы, по-видимому, требуют меньшего участия человека и времени простоя при одновременном увеличении ассортимента продукции, производимой на одной машине или производственной линии. Гибкая автоматизация часто включает в себя точные электромеханические элементы управления; Хорошим примером является станок с ЧПУ. Переналадка может выполняться автоматически, что сокращает время простоя. Это хорошо подходит для серийного производства, но позволяет повысить спрос на продукцию и расширить возможности настройки.

Интегрированная автоматизация

Интеграция устройств и машин в единую систему управления соединяет точки между процессами, производственными линиями и многим другим. Комплексная автоматизация — это более целостный подход к производству. По мере развития IIoT и Индустрии 4.0 независимые машины и производственные линии могут обмениваться данными по сети, что позволяет им становиться все более гибкими и переходить к востребованному производству и расширению возможностей настройки.

Тенденцией развития промышленной автоматизации являются устройства мониторинга, которые можно быстро и легко интегрировать в любой тип автоматизации. Мониторинг в режиме реального времени позволяет получать данные для принятия производственных решений, корректировки цепочки поставок или управления трудовыми ресурсами. Мониторинг поможет лицам, принимающим решения, определить, где и как промышленная автоматизация даст наилучшие результаты.

Преимущества промышленной автоматизации

Существует несколько преимуществ промышленной автоматизации для производителей, OEM-производителей и промышленных предприятий, которые могут повысить эффективность работы.

Мониторинг предоставляет данные, чтобы убедиться, что новые автоматизированные решения соответствуют целям. Если производственные данные существуют разрозненно, будет сложно найти способ интеграции решений по автоматизации. Данные из всех активов принесут наибольшую пользу. Чтобы данные не стали помехой, найдите устройства IIoT и мониторинга со встроенной защитой. Шифрование, защита шлюза и облачные сервисы — вот некоторые из функций, которые действуют как охранники для защиты ваших активов. Помня о безопасности, подумайте, какие из следующих преимуществ могут принести наибольшую пользу вашему приложению.

Повышение безопасности сотрудников

Во-первых, промышленная автоматизация может помочь освободить рабочих от скучных, опасных и грязных задач. Промышленная автоматизация может уменьшить травмы, связанные с повторяющимися движениями и поднятием предметов, чтобы создать более безопасную рабочую среду. Это первоначальное преимущество может улучшить повседневную работу сотрудников и освободить их для выполнения более сложных задач.

Повышение производительности

Простои, проблемы с производительностью и узкие места замедляют производство. Используя мониторинг и автоматизированные устройства, взаимодействующие через единую платформу, эти проблемы можно обнаружить и устранить до того, как производство замедлится. Время простоя и проблемы с производительностью можно сократить или устранить с помощью данных, которые предлагают профилактическое обслуживание. Информация в режиме реального времени позволяет находить первопричины проблем, регулировать запасы и отслеживать скорость производства, чтобы можно было вносить коррективы до того, как возникнут узкие места.

Выше качество

Подключенные устройства автоматизации обеспечивают большую воспроизводимость, более высокую точность, сбор данных практически из любой точки производственной линии и отправку уведомлений всем, у кого есть доступ. Своевременное обнаружение изменений в качестве может улучшить производство, сократить количество отходов, сократить доработки и увеличить прибыль. Кроме того, устройства автоматизации, способные проверять и подтверждать качество, могут повысить прозрачность и гарантировать, что произведенные детали соответствуют требованиям заказчика, прежде чем они покинут завод.

Улучшенное принятие решений

По мере того, как все больше устройств подключаются и контролируются с помощью инструментов промышленной автоматизации, менеджеры смогут создавать более точные модели, чтобы находить новые потоки доходов и предоставлять более точные оценки для укрепления отношений с заинтересованными сторонами. Технологии промышленной автоматизации могут расширить возможности удаленного мониторинга и управления несколькими объектами для комплексного решения, которое может упростить управление цепочками поставок, отслеживать активы в полевых условиях и предоставлять данные для принятия более обоснованных решений.

Начало знакомства с промышленной автоматизацией

Промышленная автоматизация прошла долгий путь от простых конвейерных лент. Знание того, какой тип автоматизации и какую пользу он принесет компании, поможет вам оставаться на переднем крае конкуренции. По мере того, как будет доступно больше данных, лучшие менеджеры смогут увидеть, в чем заключаются наибольшие преимущества и какие технологии Индустрии 4.0 улучшат производство, качество, потоки доходов и работников.

Решение для промышленной автоматизации MachineMetrics

Учить больше