اتوماسیون صنعتی به معنای استفاده از سیستم های کنترلی مانند رایانه ها، کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر (پی ال سی) یا ربات ها و همچنین فناوری اطلاعات برای مدیریت فرایند ها و ماشین آلات در صنعت است. هدف اصلی در این جا حذف یا کاهش نیاز به دخالت فیزیکی و ذهنی انسان در کار های تکراری، سنگین و خطرناک است. در یک سیستم اتوماسیون سنتی، ماشین ها بر اساس یک سری دستورالعمل های از پیش تعیین شده و کد های برنامه نویسی شده عمل می کنند.
به عنوان مثال، یک بازوی رباتیک در خط تولید کارخانه خودرو سازی برنامه ریزی می شود تا یک قطعه خاص را در یک زمان مشخص و با یک زاویه دقیق جوش دهد. این ربات کار خود را با دقت و سرعت بسیار بالایی انجام می دهد، اما اگر قطعه کمی جا به جا شود یا نقصی در ابعاد آن وجود داشته باشد، ربات متوجه این موضوع نمی شود و کار خود را دقیقا طبق برنامه قبلی روی هوای خالی یا نقطه اشتباه انجام می دهد. اتوماسیون صرفا بر اساس منطق “اگر این اتفاق افتاد، آن کار را انجام بده” کار می کند و فاقد توانایی تفکر یا تحلیل شرایط پیش بینی نشده در محیط کار است.
آنچه در این مقاله میخوانیم
از سوی دیگر، هوشمند سازی یا استفاده از هوش مصنوعی در صنعت، گامی بسیار فراتر از خودکار سازی ساده ماشین آلات است. هوشمند سازی به ماشین ها و سیستم های صنعتی توانایی یادگیری، تحلیل داده های پیچیده و تصمیم گیری مستقل را می دهد. در یک سیستم هوشمند، حسگر ها و دستگاه های متصل به اینترنت اشیا (آی او تی) داده های عظیمی را به صورت لحظه ای از محیط اطراف جمع آوری می کنند. سپس الگوریتم های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین این داده ها را پردازش می کنند تا الگو ها را تشخیص دهند، مشکلات احتمالی را پیش بینی کنند و در نهایت تصمیمات بهینه بگیرند. اگر همان بازوی رباتیک مثال قبل را هوشمند کنیم، این ربات مجهز به دوربین ها و سنسور های پیشرفته بینایی ماشین می شود. در این حالت، اگر قطعه ای در جای دقیق خود نباشد، ربات هوشمند می تواند تغییر موقعیت را به سرعت تشخیص دهد، زاویه خود را به صورت خودکار اصلاح کند و جوشکاری را به درستی انجام دهد. حتی می تواند در صورت تشخیص نقص ساختاری در قطعه اصلی، عملیات را به طور کامل متوقف کرده و قطعه معیوب را از خط تولید خارج کند.
تفاوت اصلی این دو مفهوم در سطح استقلال، توانایی درک محیط و قابلیت انعطاف پذیری آن ها نهفته است. اتوماسیون صنعتی به دنبال انجام دقیق و سریع وظایف کاملا مشخص است و در محیط های بسیار کنترل شده و ایزوله بهترین عملکرد را دارد. سیستم های خودکار نیازمند برنامه ریزی دقیق توسط مهندسان هستند و در صورت کوچک ترین تغییر در شرایط محیطی یا نوع محصول، نیازمند توقف کار و برنامه ریزی مجدد خواهند بود. در مقابل، هوشمند سازی به دنبال ایجاد سیستم هایی است که بتوانند با شرایط متغیر سازگار شوند. سیستم های هوشمند می توانند از تجربه های گذشته خود و داده های ثبت شده یاد بگیرند و به مرور زمان عملکرد خود را بدون نیاز به دخالت مجدد انسان بهبود بخشند.
در حوزه تعمیر و نگهداری تجهیزات نیز تفاوت چشمگیری میان اتوماسیون و هوشمند سازی وجود دارد. در سیستم های اتوماسیون صنعتی، استراتژی نگهداری معمولا به صورت پیشگیرانه تقویمی یا واکنشی است. به این معنا که قطعات بر اساس یک زمان بندی ثابت تعویض می شوند یا در صورت خرابی ناگهانی دستگاه، تکنسین ها برای تعمیر آن وارد عمل می شوند. این روش سنتی می تواند منجر به توقف های طولانی مدت خط تولید و تحمیل هزینه های گزاف به کارخانه شود. در نقطه مقابل، هوشمند سازی مفهوم نگهداری پیشگویانه را معرفی می کند. در این روش مدرن، سیستم هوشمند با بررسی مداوم ارتعاشات، دما، صدای موتور و سایر پارامتر های عملکردی، می تواند پیش بینی کند که یکی از قطعات داخلی در چند هفته آینده دچار ساییدگی یا نقص خواهد شد. بنابراین، مدیران می توانند دقیقا همان قطعه را سفارش داده و در زمان استراحت برنامه ریزی شده خط تولید تعویض کنند و از هرگونه توقف ناگهانی جلوگیری نمایند.
تفاوت مهم دیگر در نحوه برخورد با جریان داده ها است. در اتوماسیون، داده های حسگر ها معمولا فقط برای کنترل لحظه ای و باز کردن یا بستن یک شیر مکانیکی استفاده می شوند و سپس از بین می روند. اما در هوشمند سازی، داده ها ارزشمند ترین دارایی سیستم هستند. این داده ها در پایگاه های داده ابری ذخیره و تحلیل می شوند تا برای بهینه سازی مصرف انرژی، کاهش ضایعات و افزایش بهره وری کل چرخه تولید مورد استفاده قرار گیرند. در واقع اتوماسیون مانند ایجاد ماهیچه ها و سیستم عصبی برای یک کارخانه است تا بتواند کار های فیزیکی را با قدرت و سرعت انجام دهد، در حالی که هوشمند سازی مانند اضافه کردن یک مغز متفکر و تحلیل گر به این مجموعه فیزیکی است.
فهرست
شبکه های اجتماعی ما را دنبال کنید