اتوماسیون صنعتی و رباتیک چیست؟

اتوماسیون صنعتی و رباتیک استفاده از رایانه ها، سیستم های کنترل و فناوری اطلاعات برای رسیدگی به فرآیندهای صنعتی و ماشین آلات، جایگزینی کار دستی و بهبود کارایی، سرعت، کیفیت و عملکرد است.

کاربردهای صنعتی خودکار از خطوط مونتاژ فرآیند تولید تا جراحی و تحقیقات فضایی را شامل می شود. سیستم‌های خودکار اولیه بر افزایش بهره‌وری متمرکز بودند (زیرا این سیستم‌ها نیازی به استراحت مانند کارکنان انسانی ندارند)، اما این تمرکز اکنون به سمت بهبود کیفیت و انعطاف‌پذیری در تولید و موارد دیگر تغییر می‌کند. سیستم‌های خودکار مدرن فراتر از مکانیزه شدن با افزودن یادگیری مصنوعی و ماشینی در حال توسعه هستند.

با این حال، اتوماسیون و رباتیک یک چیز نیستند:


اتوماسیون
اتوماسیون استفاده از نرم افزار کامپیوتری، نمایندگی اینورتر ls  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)، استفاده از نرم‌افزار برای رسمی‌سازی و ساده‌سازی فرآیندهای کسب‌وکار، اتوماسیون فرآیند رباتیک (RPA)، که از «ربات‌های نرم‌افزاری» برای تقلید از انسان با استفاده از برنامه‌های رایانه‌ای استفاده می‌کند، و اتوماسیون فرآیند هوشمند (IPA)، که شامل استفاده از هوش مصنوعی برای یادگیری نحوه انجام وظایف افراد با استفاده از یک برنامه کامپیوتری. تفاوت بین BPA و RPA ظریف است، زیرا BPA مانند جایگزینی خط تولید انسانی با یک کارخانه مستقل و RPA مانند افزودن یک ربات مشارکتی برای کار در کنار نیروی کار موجود است.

2. اتوماسیون صنعتی

این کنترل فرآیندهای فیزیکی با ماشین آلات و سیستم های کنترل برای خودکارسازی فرآیندهای صنعتی است. ربات ها در این نوع اتوماسیون فیزیکی مورد استفاده قرار می گیرند اما سایر ماشین های غیر رباتیک مانند ماشین های CNC نیز استفاده می شوند.

رباتیک
این حوزه از مهندسی از چندین رشته برای طراحی، ساخت، برنامه‌نویسی و استفاده از روبات‌ها استفاده می‌کند. روبات‌ها ماشین‌های قابل برنامه‌ریزی هستند که از حسگرها و محرک‌ها برای تعامل با دنیای فیزیکی استفاده می‌کنند 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 کاره هستند. ربات های مشارکتی برای انجام وظایف به روشی مشابه انسان ها طراحی شده اند، در حالی که ربات های صنعتی سنتی تمایل دارند وظایف را با کارایی بیشتری نسبت به انسان ها انجام دهند.

اتوماسیون و رباتیک دارای مناطقی هستند که از آنجا عبور می کنند، مانند استفاده از ربات ها برای خودکارسازی وظایف فیزیکی، مانند خطوط مونتاژ خودرو. با این حال، همه اتوماسیون ها از ربات های فیزیکی استفاده نمی کنند و همه حوزه های رباتیک با اتوماسیون مرتبط نیستند.

شکل اولیه اتوماسیون صنعتی استفاده از ماشین‌های CNC (کنترل عددی رایانه‌ای) برای تولید هوافضا با دقت بالا در ایالات متحده در طول جنگ جهانی دوم بود. با استفاده از اولین سیستم‌های محاسباتی صنعتی، اولین ماشین‌های CNC هنوز به سطح بالایی از ورودی 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 توزیع شده، کنترل نظارتی و کنترل کننده 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 سایر مواد خام 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.