Den maskinlæsbare produktsystem er anvendelsen af teknologi ved hvilken en proces eller procedure udføres med minimal menneskelig assistance. Det er også kendt som automatisk kontrol.
Forskellige styresystemer håndterer udstyr såsom fabriksprocesser, maskiner, forbindelse til telefonnet, varmebehandlings-kedler og ovne, stabilisering og styring af skibe, fly og andre køretøjer og applikationer med minimal eller reduceret menneskelig indgriben.
Kilde: geralt, via Wikimedia Commons
Maskinproduktsystemet dækker applikationer, der spænder fra en indenlandsk termostat, der styrer en kedel, til et stort industrielt styresystem med titusinder af inputmålinger og output styresignaler.
Med hensyn til kontrolkompleksitet kan det spænde fra enkel on / off-kontrol til multi-variabel algoritmer på højt niveau.
Dette system er opnået på forskellige måder, såsom pneumatiske, hydrauliske, mekaniske, elektroniske, elektriske og computerenheder, generelt kombineret med hinanden.
Komplekse systemer, som det ses i nylige fabrikker, fly og skibe, bruger ofte alle disse teknikker i kombination.
egenskaber
Fleksible og nøjagtige maskinsystemer er kritiske for rentabiliteten ved fremstillings- og forarbejdningsoperationer.
Det kan være vanskeligt at udvikle applikationer til overvågning og kontrol af planter, fordi det er dyrt og farligt at teste applikationer i rigtige planter. Systemdesignere stoler ofte på simulering for at validere deres løsninger inden implementering.
Moderne distribuerede styresystemer tilbyder avancerede kontrol- og kontrolfunktioner. Integrationen af kontrol og information på tværs af virksomheden gør det muligt for industrier at optimere industrielle procesdrift.
De kan også vedligeholdes med enkle kvalitetskontroller. På dette tidspunkt kan imidlertid ikke alle opgaver automatiseres, og nogle opgaver er dyrere at automatisere end andre.
Maskinerne kan udføre opgaver, der udføres i farlige miljøer, eller som er ud over menneskelige egenskaber, da de kan fungere selv ved ekstreme temperaturer eller i radioaktive eller giftige atmosfærer.
Fordel
- Højere ydelse eller produktivitet.
- Forbedret kvalitet eller større forudsigelighed af kvalitet.
- Forbedring af konsistensen og robustheten af processerne eller produkterne.
- Større konsekvens af resultaterne.
- Reduktion af direkte omkostninger og udgifter til menneskeligt arbejde.
- Installation under drift reducerer cyklustiden.
- Kan udføre opgaver, hvor der kræves en høj grad af præcision.
- Erstatter menneskelige operatører i opgaver, der involverer tungt eller monotont fysisk arbejde. For eksempel reducerer brug af en arbejdsskader i stedet for et team med flere arbejdstagere til at løfte en tung genstand. For eksempel mindre anstrengte ryg fra at løfte tunge genstande.
- Erstatter mennesker i opgaver, der udføres i farlige miljøer, såsom ild, rum, vulkaner, nukleare anlæg, undervands osv.
- Udfører opgaver, der overstiger menneskelige muligheder for størrelse, vægt, hastighed, udholdenhed osv.
- Reducerer driftstiden og jobhåndteringstiden markant.
- Frigør arbejdstagere til at påtage sig andre roller. Tilbyder arbejde på højere niveau i udvikling, implementering, vedligeholdelse og eksekvering af maskinprodukt systemer.
Ulemper
Nogle undersøgelser ser ud til at indikere, at maskin-produkt-systemet kunne påføre skadelige virkninger ud over driftsmæssige bekymringer. For eksempel forskydning af arbejdstagere på grund af det generelle tab af job.
- Eventuelle sikkerhedstrusler eller sårbarheder på grund af den relativt større følsomhed for at begå fejl.
- Uforudsigelige eller overdrevne udviklingsomkostninger.
- De oprindelige omkostninger ved installation af maskiner i en fabriksopsætning er høje, og manglende vedligeholdelse af systemet kan resultere i tab af selve produktet.
- Det fører til yderligere miljøskader og kan forværre klimaændringerne.
eksempler
En tendens er den øgede brug af computervision til at levere automatiserede inspektionsfunktioner og robotvejledning. En anden er den fortsatte stigning i brugen af robotter.
Industriel robotik
Det er en undergren i maskinproduktsystemet, der understøtter forskellige fremstillingsprocesser. Sådanne fremstillingsprocesser inkluderer blandt andet svejsning, bearbejdning, maling, materialehåndtering og samling.
Industrielle robotter bruger forskellige softwaresystemer, elektriske og mekaniske, som tillader høj hastighed og præcision, hvilket hidtil overskrider enhver menneskelig ydeevne.
Fødselen af den industrirobot kom kort efter 2. verdenskrig, da USA så et behov for en hurtigere måde at fremstille industri- og forbrugsvarer på.
Digital logik og faststofelektronik gjorde det muligt for ingeniører at bygge bedre og hurtigere systemer. Disse systemer blev revideret og forbedret, indtil en enkelt robot er i stand til at arbejde med ringe eller ingen vedligeholdelse 24 timer i døgnet.
Af disse grunde var der i 1997 omkring 700.000 industrirobotter i drift, og i 2017 steg antallet til 1,8 millioner.
I de senere år er kunstig intelligens også blevet brugt med robotik til at skabe en automatisk mærkningsløsning ved hjælp af robotarme som. automatisk etiketapplikator og kunstig intelligens til at lære og opdage de produkter, der skal mærkes.
Programmerbare logiske controllere
Maskinproduktsystemet involverede programmerbare logiske controllere (PLC) i produktionsprocessen.
De har et processor-system, der tillader variation af input- og output-kontrollerne ved hjælp af enkel programmering.
PLC'er bruger programmerbar hukommelse, lagrer instruktioner og funktioner såsom rækkefølge, timing, tælling osv.
Ved hjælp af logiksprog kan en PLC tage en række input og returnere en række logiske output. Indgangsenhederne er sensorer, og udgangsenhederne er ventiler, motorer osv.
PLC'er er analoge med computere. Computere er dog optimeret til beregninger, mens PLC'er er perfekt til brug i industrielle miljøer og til kontrolopgaver.
De er bygget på en sådan måde, at det kun er nødvendigt med en grundlæggende viden om logisk programmering og håndtering af vibrationer, støj, fugtighed og høje temperaturer.
Den største fordel, som PLC'er giver, er deres fleksibilitet. Derfor, med de samme grundlæggende controllere, kan en PLC håndtere en lang række styresystemer.
Det er ikke længere nødvendigt at skulle tilslutte et system igen for at ændre styresystemet. Denne funktion skaber et omkostningseffektivt system til komplekse kontrolsystemer.
Referencer
- Wikipedia, gratis encyklopædi (2019). Automatisering. Taget fra: en.wikipedia.org.
- Encyclopaedia Britannica (2019). Automatisering. Taget fra: britannica.com.
- Encyclopaedia Britannica (2019). Fordele og ulemper ved automatisering. Taget fra: britannica.com.
- Tech Briefs (2019). Forståelse af smarte maskiner: Hvordan de vil forme fremtiden. Taget fra: techbriefs.com.
- Help Systems (2019). Automatiseret drift: 5 fordele ved automatisering. Taget fra: helpsystems.com.