Yang sistem mesin-produk ialah penggunaan teknologi yang mana proses atau prosedur dijalankan dengan bantuan manusia yang minimum. Ia juga dikenali sebagai kawalan automatik.
Pelbagai sistem kawalan mengendalikan peralatan seperti proses kilang, mesin, sambungan ke rangkaian telefon, dandang dan tungku rawatan haba, penstabilan dan kemudi kapal, kapal terbang dan kenderaan lain dan aplikasi dengan campur tangan manusia yang minimum atau berkurang.
Sumber: geralt, melalui Wikimedia Commons
Sistem produk mesin merangkumi aplikasi mulai dari termostat domestik yang mengendalikan dandang, hingga sistem kawalan industri besar dengan puluhan ribu pengukuran input dan isyarat kawalan output.
Dari segi kerumitan kawalan, ia boleh berkisar dari kawalan on / off sederhana hingga algoritma multi-pemboleh ubah peringkat tinggi.
Sistem ini telah dicapai dengan pelbagai cara, seperti pneumatik, hidraulik, mekanikal, elektronik, elektrik dan unit komputer, yang umumnya digabungkan antara satu sama lain.
Sistem yang rumit, seperti yang dilihat di kilang, kapal terbang dan kapal kapal terbang baru-baru ini, sering menggunakan semua teknik ini secara gabungan.
ciri-ciri
Sistem produk mesin yang fleksibel dan tepat sangat penting untuk keuntungan operasi pembuatan dan pemprosesan.
Membangunkan aplikasi untuk memantau dan mengawal tanaman boleh menjadi sukar, kerana aplikasi pengujian di kilang sebenarnya mahal dan berbahaya. Pereka sistem sering bergantung pada simulasi untuk mengesahkan penyelesaiannya sebelum dilaksanakan.
Sistem kawalan diedarkan moden menawarkan fungsi kawalan dan pemeriksaan canggih. Integrasi kawalan dan maklumat di seluruh perusahaan membolehkan industri mengoptimumkan operasi proses industri.
Mereka juga dapat dijaga dengan kawalan kualiti yang sederhana. Namun, pada masa ini, tidak semua tugas dapat dilakukan secara automatik, dan beberapa tugas lebih mahal untuk automatik daripada yang lain.
Mesin dapat melakukan tugas yang dilakukan di lingkungan berbahaya atau di luar kemampuan manusia, kerana dapat beroperasi walaupun pada suhu yang melampau atau di atmosfer radioaktif atau toksik.
Kelebihan
- Prestasi atau produktiviti yang lebih tinggi.
- Peningkatan kualiti atau ramalan kualiti yang lebih tinggi.
- Peningkatan dalam konsistensi dan ketahanan proses atau produk.
- Hasil yang lebih konsisten.
- Pengurangan kos dan perbelanjaan langsung kerja manusia.
- Pemasangan dalam operasi mengurangkan masa kitaran.
- Dapat menyelesaikan tugas yang memerlukan ketelitian yang tinggi.
- Menggantikan pengendali manusia dalam tugas yang melibatkan kerja fizikal yang berat atau monoton. Sebagai contoh, menggunakan forklift pemandu tunggal dan bukannya pasukan berbilang pekerja untuk mengangkat objek berat mengurangkan beberapa kecederaan pekerjaan. Contohnya, punggung yang kurang tegang daripada mengangkat benda berat.
- Menggantikan manusia dalam tugas yang dilakukan di lingkungan berbahaya, seperti api, ruang angkasa, gunung berapi, kemudahan nuklear, bawah air, dll.
- Melaksanakan tugas yang melebihi kemampuan manusia dari ukuran, berat, kelajuan, daya tahan, dll.
- Secara signifikan mengurangkan masa operasi dan waktu pengendalian pekerjaan.
- Membebaskan pekerja untuk mengambil peranan lain. Menyediakan pekerjaan tingkat tinggi dalam pengembangan, pelaksanaan, penyelenggaraan dan pelaksanaan sistem produk mesin.
Kekurangan
Beberapa kajian menunjukkan bahawa sistem mesin-produk dapat memberikan kesan buruk di luar masalah operasi. Contohnya, perpindahan pekerja kerana kehilangan pekerjaan secara umum.
- Kemungkinan ancaman atau kerentanan keselamatan kerana kerentanan relatif lebih besar untuk melakukan kesalahan.
- Kos pembangunan yang tidak dapat diramalkan atau berlebihan.
- Kos awal memasang mesin dalam pemasangan kilang adalah tinggi, dan kegagalan menyelenggara sistem boleh mengakibatkan kehilangan produk itu sendiri.
- Ini membawa kepada kerosakan alam sekitar yang lebih jauh dan dapat memperburuk perubahan iklim.
Contoh
Satu trend adalah peningkatan penggunaan visi komputer untuk menyediakan fungsi pemeriksaan automatik dan panduan robot. Satu lagi adalah peningkatan penggunaan robot secara berterusan.
Robotik industri
Ini adalah sub-cabang dalam sistem produk mesin, yang menyokong pelbagai proses pembuatan. Proses pembuatan seperti itu merangkumi pengelasan, pemesinan, pengecatan, pengendalian bahan, dan pemasangan, antara lain.
Robot industri menggunakan pelbagai sistem perisian, elektrik, dan mekanikal, yang memungkinkan kelajuan dan ketepatan tinggi, sehingga melebihi prestasi manusia.
Kelahiran robot industri berlaku sejurus selepas Perang Dunia II, ketika Amerika Syarikat melihat perlunya cara yang lebih cepat untuk menghasilkan barang industri dan pengguna.
Logik digital dan elektronik keadaan pepejal membolehkan jurutera membina sistem yang lebih baik dan pantas. Sistem ini diperbaiki dan diperbaiki sehingga satu robot mampu bekerja dengan sedikit atau tanpa penyelenggaraan 24 jam sehari.
Atas sebab-sebab ini, pada tahun 1997 terdapat sekitar 700,000 robot industri yang beroperasi, dan pada tahun 2017 jumlahnya meningkat menjadi 1.8 juta.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kecerdasan buatan juga telah digunakan dengan robotik untuk membuat penyelesaian pelabelan automatik, menggunakan senjata robot seperti. aplikator label automatik, dan kecerdasan buatan untuk belajar dan mengesan produk yang akan dilabelkan.
Pengawal logik yang boleh diprogramkan
Sistem produk mesin melibatkan pengawal logik yang dapat diprogramkan (PLC) dalam proses pengeluaran.
Mereka memiliki sistem pemproses yang memungkinkan variasi input dan output kontrol menggunakan pengaturcaraan sederhana.
PLC menggunakan memori yang dapat diprogram, menyimpan arahan dan fungsi seperti penjujukan, pemasaan, pengiraan, dll.
Dengan menggunakan bahasa logik, PLC dapat mengambil pelbagai input dan mengembalikan pelbagai output logik. Unit input adalah sensor dan unit output adalah injap, motor, dll.
PLC serupa dengan komputer. Namun, komputer dioptimumkan untuk perhitungan, sementara PLC disempurnakan untuk digunakan dalam lingkungan industri dan untuk tugas-tugas kawalan.
Mereka dibangun sedemikian rupa sehingga hanya diperlukan pengetahuan dasar tentang pengaturcaraan logik, dan pengendalian getaran, kebisingan, kelembapan dan suhu tinggi.
Kelebihan utama yang disediakan oleh PLC adalah fleksibiliti mereka. Oleh itu, dengan pengawal asas yang sama, PLC dapat menangani pelbagai jenis sistem kawalan.
Tidak perlu lagi perlu memasang sistem lagi untuk menukar sistem kawalan. Ciri ini mewujudkan sistem yang menjimatkan untuk sistem kawalan yang kompleks.
Rujukan
- Wikipedia, ensiklopedia percuma (2019). Automasi. Diambil dari: en.wikipedia.org.
- Ensiklopedia Britannica (2019). Automasi. Diambil dari: britannica.com.
- Ensiklopedia Britannica (2019). Kelebihan dan kekurangan automasi. Diambil dari: britannica.com.
- Taklimat Teknikal (2019). Memahami Mesin Pintar: Bagaimana Mereka Akan Membentuk Masa Depan. Diambil dari: techbriefs.com.
- Sistem Bantuan (2019). Operasi Automatik: 5 Faedah Automasi. Diambil dari: helpsystems.com.