使用工业自动化系统计数的 10 个好处
自动化 是 4.0 行业的关键概念,也是工业公司中不断增长的价值。根据出版物 Fortune Business Insights ,2018年全球工业自动化市场规模达到1570.4亿美元,预计2026年将达到2967亿美元,几乎是一年前的两倍。
组织对促进自动化的技术的兴趣,例如物联网、人工智能 (AI) 或区块链 是因为他们带来的好处。它在许多方面都具有突出的优势,但最重要的是在节省时间和成本方面。
为了利用这些优势,当今的公司需要通过工业自动化系统来执行工业自动化流程。
什么是工业自动化系统
工业自动化系统是用于以计算机化方式控制和监视过程、机器或设备的系统,通常完成重复的功能或任务。它们旨在自动运行,以减少和改善行业中的人工工作 .
这些系统取代了重复性和机械性的任务 主要由一个人执行以及他或她在制造过程中做出的决定。这是通过使用逻辑编程命令和强大的机制来完成的。
工业自动化系统为组织带来各种好处。
工业自动化系统的好处
根据 Sure Controls 和 Big Sky Engineering 等不同公司以及大英百科全书(在其文章自动化的优缺点)中,组织实施具有这些特征的系统是因为它们提供了以下优势:
1. 生产力 .这些系统使工厂和工业流程的自动化成为可能,实现24/7 连续大规模生产 .每周 7 天,每天 24 小时,提高生产力并减少装配时间。
2. 质量 .通过在不同阶段和工业过程中进行自适应控制和监控,这些系统可用于消除人为错误,从而提高质量 和产品的同质性 提供。连续工作数小时后性能不减。
3. 更高的一致性 .机器和计算机以恒定和连续的速度工作。因此,自动化生产过程具有更长的持续时间、稳定性和可靠性 使用自动化系统进行管理时。
4. 灵活性 .在传统生产链中实施一项新任务需要数小时或数天的用户培训。另一方面,对于自动化系统,对机器人或机器进行重新编程是一个简单而快速的过程,可以在生产过程中提供更大的灵活性 .
5. 更准确的信息 .数据收集自动化提高准确性并降低成本 .这种提高的准确性使公司经理能够做出更好的决策。
6. 安全 . 使用机器人更安全 在对人类具有危险工作条件的生产线上。美国于 1970 年通过了《职业安全与健康法》,旨在提高工作安全并保护员工。自通过以来,它促进了该国工厂的自动化和机器人技术以及自动化系统的使用。
7. 降低成本 .尽管对工业自动化系统的初始投资可能相当高,但实施该技术将转化为数据分析成本的降低 .此外,由于这种自动化数据分析,机器故障和服务中断的风险降至最低。
8. 改善工作条件 .在实施了工业自动化系统的工厂中,工人的工作时间减少了,他们将时间花在了高附加值的任务上。
9.增加附加值 .自动化系统使员工不必执行繁琐的日常功能。当机器和计算机的动作使员工从执行这些功能中解放出来时,他们可以在其他领域执行更多增值任务 提供更大利益的公司。
10. 提高人的能力 .公司为实现服务自动化而实施的系统不仅可以执行人类可以完成的任务,而且还能够执行超出真人能力的功能。它们在尺寸、重量、速度和阻力方面更好 ,以及其他特征。
工业自动化系统的类型
选择启动工业自动化流程的公司可以根据不同的采用程度、产品范围和生产量来选择不同类型的自动化。
硬自动化或固定自动化
这是指机器人或机器被设计用于执行特定的、高度重复的任务和非常高的产量的自动化过程 .
这些过程是固定的,不能进行任何更改 ,但它们非常快速、精确、安全且生产率高。
这种类型的自动化给行业带来的好处是非常适合具有高负载量和低工作可变性的流程 .
这种类型的自动化是最经济的 .
软自动化
它与那些旨在适应各种产品配置的设备有关。
该过程由可以编程的计算机控制 调整其操作以适应不同的产品。
当一个行业生产需要不同配置的不同产品时,它非常有用。
这种类型的自动化比硬自动化成本更高并且运行速度较低 .
它特别适用于生产有限范围内批量生产的同类产品的工厂。
这种自动化可以分为两种:可编程自动化或灵活自动化。
可编程自动化
属于这一类的自动化工业过程由一个程序控制,该程序由一组编码指令组成,供系统解释。
由于系统完全灵活,因此可以在这些过程中使用新软件来生产新产品。有可能在软件和硬件层面重新配置和调整设备。
建议在低产量的行业中使用此类自动化 ,因为重新编程机器以使其适应新产品的过程很复杂并且需要特定的时间。因此,这些过程是分批进行的。
灵活的自动化
灵活的自动化可以在短时间内配置机器以适应新产品 .这样,在将配置从一项更改为另一项时几乎不会浪费时间。
由于使用这种类型的自动化,不会浪费时间重新编程系统或更改机器的物理配置,因此无需分批执行产品。建议在中等制作中使用这种类型的自动化 .
由于灵活自动化的实施,生产是连续的 并且可以适应工厂面临的不同类型的产品。
工业自动化系统
自动化消除了工厂手动工作的必要性,但仍需要操作员监控机器并进行维护。相比之下,工业自动化系统在流程中不再需要人工干预 .
从这个意义上说,当一个公司实施这样的系统时,它可以让整个生产过程从头到尾进行,无需人工协助。
根据要开发的功能不同,可以使用不同的自动化系统:
- 人工神经网络 .它是一种模拟神经连接的数学或计算模型,就像在这些生物网络中一样,网络的结构根据信息适应变化 .它们用于对关系进行分类并识别数据集中的模式。他们的一些应用是电子邮件垃圾邮件过滤器、控制系统、系统中的模式识别(雷达)、口头或书面文本以及自动金融交易系统。
- 分布式控制系统 .在这些系统中,控制不是集中的,而是由系统扩展的。这些控制根据要监控的系统部分进行扩展。它们用于交通信号灯控制系统、炼油厂和发电站。
- 人机界面 .这些系统需要人工干预才能发挥作用 .计算机和 ATM 是人机界面系统的一个例子。
- 监控与数据采集系统 .该系统可以由其他系统组成,例如连接到远程终端单元的人机界面,这些系统将传感器信号转换为可理解的数据。这是一个完全控制制造现场甚至不同生产工厂的系统。它们与分布式控制系统非常相似。主要区别在于,在 SCADA 系统中,控制不是实时完成的。但是,这两个系统之间的区别非常广泛,它们通常用于类似的应用程序中。
- 可编程逻辑控制器 .这些是实时工作的系统 和控制工业生产线上的机器。 PLC 是小型可编程计算机 实时控制和自动化流程。它们旨在控制多个输入和输出信号。这些系统具有不同的应用,因此具有不同的用途,因为它们控制机器、工厂和工业流程等的操作逻辑。
工业自动化系统 非常多样化,可以满足不同的需求。借助 Nexus Integra ,您将能够管理、操作和利用由产品、机器、生产工厂和公司系统生成的数据,这要归功于不同的工业自动化系统,例如上述 SCADA,但在 Nexus Integra 的情况下,这些数据是在实时,这让您可以产生价值并利用公司目前产生的大量数据。
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