اتوماسیون صنعتی

اتوماسیون صنعتی (Industrial Automation) به استفاده از فناوری‌های مختلف برای کاهش نیاز به دخالت انسان در فرآیندهای تولید و عملیات صنعتی گفته می‌شود. به عبارت دیگر، هدف از اتوماسیون صنعتی، خودکارسازی وظایف و فرآیندهایی است که قبلاً توسط انسان انجام می‌شدند.

تعریف جامع‌تر:

اتوماسیون صنعتی، یک رویکرد جامع برای طراحی، توسعه، استقرار و نگهداری سیستم‌هایی است که با استفاده از ترکیبی از سخت‌افزار (مانند ربات‌ها، ماشین‌آلات و سنسورها) و نرم‌افزار (مانند سیستم‌های کنترل، نرم‌افزارهای مدیریت تولید و الگوریتم‌های هوش مصنوعی)، به صورت خودکار و با کمترین نیاز به دخالت انسانی، فرآیندهای تولید و عملیات صنعتی را انجام می‌دهند. این سیستم‌ها قادرند داده‌ها را جمع‌آوری، تحلیل و بر اساس آن‌ها تصمیم‌گیری کنند تا عملکرد بهینه و کارآمدی را تضمین کنند.

اجزای اصلی سیستم‌های اتوماسیون صنعتی:

سنسورها و ترنسدیوسرها: برای جمع‌آوری داده‌ها از محیط و فرآیند (مانند دما، فشار، سطح، موقعیت و غیره).
کنترلرها: برای پردازش داده‌ها و اجرای الگوریتم‌های کنترلی (مانند PLC، DCS و کامپیوترهای صنعتی).
عملگرها: برای اعمال تغییرات در فرآیند (مانند موتورها، شیرها، پمپ‌ها و ربات‌ها).
شبکه‌های ارتباطی: برای انتقال داده‌ها بین اجزای مختلف سیستم (مانند اترنت صنعتی، Profibus و Modbus).
نرم‌افزارهای اتوماسیون: برای برنامه‌ریزی، نظارت، کنترل و مدیریت سیستم (مانند SCADA، HMI و MES).

مزایای اتوماسیون صنعتی:

افزایش بهره‌وری: با افزایش سرعت و کارایی فرآیندها.
کاهش هزینه‌ها: با کاهش نیاز به نیروی انسانی و مواد اولیه.
بهبود کیفیت: با کاهش خطاها و افزایش دقت و تکرارپذیری.
افزایش ایمنی: با حذف انسان از محیط‌های خطرناک.
انعطاف‌پذیری بیشتر: با قابلیت تطبیق سریع با تغییرات در تقاضا و شرایط بازار.

سطوح مختلف اتوماسیون صنعتی:

سطح 0 (فیلد): شامل سنسورها، عملگرها و دستگاه‌های میدانی.
سطح 1 (کنترل): شامل PLCها و سیستم‌های کنترلی برای کنترل مستقیم فرآیند.
سطح 2 (نظارت): شامل SCADA و HMI برای نظارت و کنترل فرآیند توسط اپراتور.
سطح 3 (تولید): شامل MES برای مدیریت تولید و برنامه‌ریزی.
سطح 4 (سازمان): شامل ERP برای مدیریت منابع سازمانی و یکپارچه‌سازی اطلاعات.

به طور خلاصه، اتوماسیون صنعتی به معنی استفاده از فناوری برای هوشمندسازی و خودکارسازی فرآیندهای صنعتی است تا با افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها، بهبود کیفیت و افزایش ایمنی، به رقابت‌پذیری بیشتر صنایع کمک کند.