9 فناوری اتوماسیون برتر مورد استفاده در صنعت تولید

بخش تولید به احتمال زیاد در سالهای آینده متحول خواهد شد. در حال حاضر ، صنعت شاهد تغییر از کمک دستی به اتوماسیون است ، بنابراین اصطلاح "اتوماسیون صنعتی" را بوجود می آورد. بیشتر عملیات مدرن تولید در مقیاس بزرگ خودکار است و به حداقل یا بدون دخالت انسان نیاز دارد. برای تأمین نیازهای فعلی ، اتوماسیون صنعتی مطمئناً نیاز ساعتی است و این بدان دلیل است که سازوکارهای معمولی تولید برای تأمین نیازهای فعلی کافی نیستند. دو عامل عمده در اتوماسیون صنعتی ، معرفی سیاست های مطلوب نسبت به بخش تولید و افزایش تمرکز بر تنوع اقتصادی در بازارهای نوظهور است. رشد این بازار را می توان ناشی از افزایش استفاده از فناوری های توانمند در تولید ، اتصال زنجیره تأمین همراه با تولید انبوه برای تأمین نیازهای روزافزون جمعیت ، افزایش پذیرش ربات های صنعتی در بخش تولید ، ابتکارات دولت در جهت اتخاذ اتوماسیون صنعتی دانست. در صنایع مختلف اتوماسیون در صنعت تولید با استفاده از ماشین های هوشمند در کارخانه ها فرآیندهای تولید را با حداقل دخالت انسان و وظایفی که نیاز به استقامت ، سرعت و دقت دارند ، انجام می دهد. برخی از برترین مزایای اتوماسیون در ساخت عبارتند از: 

1. بهره وری
2. دقت
3. ایمنی
4. کیفیت
5. کارخانه های هوشمند
6. تکرارپذیری

 

چند فناوری اتوماسیون مورد استفاده در صنعت تولید عبارتند از:

 صنعت 4.0

اینترنت صنعتی اشیا

رباتیک

هوش مصنوعی

داده های بزرگ

ابری

امنیت سایبری

مواد پیشرفته و ساخت مواد افزودنی

مدلسازی ، شبیه سازی ، تجسم و غوطه وری

 

صنعت 4.0

با صنعت 4.0 ، ما به نقطه عطف بعدی در صنعت انقلابی رسیده ایم. اتصال فن آوری های نوظهور و روندهای ثابت شده بین اتوماسیون و تبادل داده در تولید ، صنعت 4.0 است. همچنین از آن به عنوان چهارمین انقلاب صنعتی یاد می شود زیرا بر روی آوردن سیستمهای فیزیکی سایبری به جریان اصلی و قرار دادن آنها در خط مقدم صنعت تولید متمرکز است. با استفاده از فناوری هایی که اکنون فقط مفهوم سازی و به وجود آمده اند ، صنعت 5.0 پیش از این در افق ظاهر شده است. کارخانه های ما در نتیجه پشتیبانی از ماشین های هوشمند که با دسترسی به داده های بیشتر ، هوشمندتر می شوند ، تولید و کارایی بیشتری خواهند داشت و هدر می دهند. در نهایت ، این شبکه این ماشین ها است که به صورت دیجیتالی متصل می شوند و اطلاعاتی را ایجاد می کنند که منجر به قدرت واقعی صنعت  4.0 می شود.

  

اینترنت صنعتی اشیا

اینترنت صنعتی اشیا(IIOT)با استفاده از اطلاعات مربوطه وظایف اساسی را از طریق تبلت ها ، تلفن های هوشمند و سایر دستگاه هاانجام می دهد. در این زمان ، مشاغل می توانند از این داده های عملکردی برای سازگاری و تغییر عملیات خود به یک روند ساده تر از خارج و داخلی برای اهداف بلند مدت و کوتاه مدت استفاده کنند. با توجه به این اتصال فوق العاده ، زمان پاسخگویی سریعتر از همه بخشها تسهیل می شود و چابکی بهبود یافته ای را برای عملکردهای هر اندازه به همراه دارد. ماشین های هوشمند نه تنها در ضبط و تجزیه و تحلیل داده ها در زمان واقعی بهتر از انسان هستند ، بلکه در انتقال اطلاعات مهمی که می توانند برای هدایت سریعتر و دقیق تصمیمات تجاری استفاده شوند نیز بهتر هستند. IIoT در تولید از توانایی بالایی برای کنترل کیفیت ، قابلیت ردیابی زنجیره تأمین ، شیوه های پایدار و سبز و کارایی کلی زنجیره تأمین برخوردار است. پیش بینی ، ردیابی دارایی ، بهبود خدمات میدانی ، افزایش رضایت مشتری و مدیریت امکانات، مهمترین مزایای IIoT است.  

 

رباتیک

ربات ها حضور کمتری در شکل گیری صنعت تولید را دارند زیرا این نهادها در نقش های خود در لبه کارخانه ارزان تر ، باهوش تر و کارآمدتر می شوند. با پیشرفت در فناوری رباتیک ، به این ماشین ها اجازه داده می شود صفات پیچیده تری از جمله مهارت بالاتر ، یادگیری ماشین ، حافظه و توانایی همکاری موثرتر را به خود بگیرند. از این رو ، این ربات ها مجموعه ای جدید از استانداردها را ارائه می دهند که هر سازنده ای برای مرتبط بودن باید از آنها اقتباس کند. به ربات ها به عنوان یک بخش اساسی در تولید اعتماد شده است. حضور رباتیک مزایای باورنکردنی از جمله افزایش دقت ، سرعت و کار خستگی ناپذیر را فراهم می کند. با این حال ، آنها نمی توانند همه کارها را انجام دهند. در نتیجه ، این ابزارهای کوچکتر و چابک در لبه تولید ساخته شده اند تا به طور مشترک در کنار همتایان انسانی خود کار کنند و از آنها به عنوان رباتیک مشترک یاد می شود. 

 

هوش مصنوعی

فناوری هوش مصنوعی در حال حاضر به صورت اتومبیل های خودران و روباتیک صنعتی در زندگی روزمره ما وجود دارد. این فناوری در برنامه های تولیدی به استاندارد جدیدی تبدیل خواهد شد که براساس آن مجموعه های بزرگی از داده ها تجزیه و تحلیل می شوند و تحت تعمیر و نگهداری پیش بینی قرار می گیرند. به طور خلاصه ، برای بقا ، شرکت ها چاره ای جز "دیجیتالی شدن" نخواهند داشت. همچنین می توان از الگوریتم های هوش مصنوعی برای بهینه سازی تولید زنجیره های تأمین استفاده کرد ، بنابراین به شرکت ها کمک می کند تا تغییرات بازار را پیش بینی کنند. الگوریتم های هوش مصنوعی با جستجوی الگوهایی که مکان ، الگوهای آب و هوایی ، رفتار مصرف کننده ، وضعیت سیاسی ، عوامل اقتصادی و اقتصادی کلان را به هم پیوند می دهند ، برآورد تقاضای بازار را فرموله می کنند. صنعت تولید بیشترین تأثیر هوش مصنوعی همراه با اتوماسیون را خواهد داشت. 

 

داده های بزرگ

تا آنجا که به تنوع و عمق محصول مربوط می شود ، صنعت تولید پیچیده ترین صنعت است. شرکتهایی که از داده های کلان در ساخت استفاده می کنند می توانند با چالشهای توسعه جهانی مانند افتتاح کارخانه های جدید در مکانهای جدید ، انتقال تولید به کشورهای دیگر مقابله کنند. نحوه ذخیره و گرفتن اطلاعات روز به روز تغییر می کند. در نتیجه ، استانداردهای جدیدی در به اشتراک گذاری ، انتقال ، به روزرسانی ، جستجو ، تجسم ، پرس و جو و حریم خصوصی اطلاعات در حال ظهور است. تولیدکنندگان برای مطابقت با داده ها ، باید فناوری های قوی تری را اتخاذ کنند ، جایی که راه حل های تخصصی برنامه ریزی منابع سازمانی (erp) ، به کسب و کار مورد نیاز شما پیشرفت را می دهد. بهترین مثال در مورد چگونگی افزایش فن آوری های اتوماسیون در بهره وری و نحوه مدیریت داده ها در محیط تولید ، اتوماسیون فرآیند رباتیک (rpa)است.

  

ابری

 فناوری ابری یک تکنولوژی جدید است و اپراتورهای سنتی در سراسر صنایع نسبت به ماهیت نامشهود آن تردید دارند. از آنجا که با استفاده از روش های سنتی به صورت محلی نگهداری نمی شود و نمی توان آن را ذخیره ، نظارت یا امنیت داد ، فناوری مبتنی بر ابر نحوه عملکرد شرکت های آینده است زیرا به نیروهای کار از راه دور و افراد داخلی امکان همکاری موثرتر در زمان واقعی را می دهد در مقایسه با سیستم های داده سنتی. یکی از مزایای فناوری ابر این است که رویکرد ابری سریعتر است ، تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد و قابلیت مدیریت را بهبود می بخشد. یکی از نمونه های اخیر نوآوری در صنعت 4.0 که فضای تولید شرکت های با هر اندازه را دوباره تقویت کرده ، Cloud ERP است. راه حل های ابر ERP بدون هزینه زیاد راه حل های داخلی ، با حذف هزینه های پرهزینه نگهداری ، سخت افزار و امنیت ، سطح قابل توجهی از بینش در مورد عملیات را فراهم می کنند. و با سرمایه اضافی ارائه شده توسط این راه حل های همه در یک ، مشاغل کوچک و متوسط ​​در یافتن اثر خود را در بازار آسان تر می کنند ، در بسیاری از موارد به طور خاص برای صنعت خود ساخته شده است.

 

امنیت سایبری

حفظ یکپارچگی و امنیت سیستم ها به یک مسئله بسیار بزرگ تبدیل می شود ، زیرا هر چه بیشتر عملیات به سمت راه حل های مبتنی بر ابر پیش می رود و بیشتر به نیروی کار رباتیک اعتماد می کنند. با تولید و تلفیق همزمان سیستم های خود از طریق اینترنت صنعتی اشیا opportunities ، فرصت های بیشتری برای تهدیدات پدیدار می شود. علاوه بر این ، پیشرفت های جدید فن آوری توسط تولید کنندگان در حال اجرا است تا فرآیندهای اتوماسیون را هر روز افزایش دهد. کارشناسان به طور فزاینده ای از نیاز خود به افزایش امنیت در یک فضای دیجیتالی ناامن که به طور فزاینده ای ناامن است آگاه هستند ، زیرا مدرنیزاسیون فرصت های متعددی برای رشد و افزایش روند ارائه می دهد. برای رفع آسیب پذیری ها ، ERP مبتنی بر ابر و سیستم های یکپارچه توسط صنایع تولیدی و سایر صنایع بررسی دقیق شده است. هرچه زمان می گذرد ، شرکت های مختلف از هر اندازه به سیستم های ERP مبتنی بر ابر اعتماد می کنند. شاید امنیت مبتنی بر ابر یکی از مهمترین مباحث مربوط به کارایی سیستمهای ERP مدرن باشد. این طور نیست که خطرات امنیتی در ابر وجود نداشته باشد. آنها همیشه حضور دارند. اما جدا از هزینه ، رسیدگی به مسائل امنیتی برای ERP مبتنی بر ابر یک فرایند چالش برانگیز و پیچیده است.

 

مواد پیشرفته و ساخت مواد افزودنی

مواد پیشرفته و تولید افزودنی با نام رایج چاپ سه بعدی شناخته می شوند ، که در حال ظهور تکنولوژی تولید پیشرفته است. اکنون چاپ سه بعدی برخلاف فرایندهای قدیمی که انجام آنها در مقیاس کوچک هفته ها طول می کشید ، می تواند ساختارهای بزرگ و پیچیده ای مانند مسکن را در کمتر از یک روز ایجاد کند. استفاده از مواد جدید ویژه مصرفی جهت اصلی تولید مواد افزودنی ، مانند چاپ سه بعدی است. این روش برای فلزات نسبتاً آسان و آلیاژهای مقاوم در برابر مقاومت بالا است. برای بعضی از سرامیک ها نسبتاً دشوارتر است و ممکن است برای نانو سرامیک ها سخت تر باشد. برخی از مواد چاپی نانو اصلاح کننده جدید برای حل مشکلات مواد چاپ سه بعدی ، از جمله ویژگی ها و کاربردهای محدود ، آماده شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که می توان از فرآیند بهینه سازی شده برای تهیه موفقیت آمیز مواد اصلاح کننده نانو استفاده کرد. پوشش ها از مقاومت اتصال بالا و مقاومت در برابر سایش خوبی برخوردار هستند. مواد آلیاژی با مقاومت بالا و حتی مواد نانو سرامیکی از طریق چاپ سه بعدی با اصلاح نانو و پودر ذرات کروی ساختار نانو تهیه می شوند.

 

مدلسازی ، شبیه سازی ، تجسم و غوطه وری

وقتی نوبت به تصمیم گیری درباره آینده هر مشاغل می رسد ، دستکاری ، تجزیه و تحلیل و استفاده از داده ها مهم است. مشاغل می توانند از آخرین فن آوری استفاده کنند تا با اشکال جدیدی از شبیه سازی ، تجسم و تعامل موجود ، داده های خود را به طور موثر گزارش ، بررسی و پیش بینی کنند. تعدادی از نوآوری ها مانند واقعیت مجازی ، ابزار غوطه وری و تجسم سه بعدی در اختیار تعداد زیادی از مشاغل موجوداست که به مقدار زیادی داده از جمله علوم ، تولید ، بهداشت و درمان ، انرژی و امور مالی بستگی دارند. این نوآوری ها و ابزارهای مرتبط ، فراتر از داده ها ، با آماده سازی موثرتر و دقیق تر برای کارهای مهم مأموریت ، به پیشرفت تیم ها و فناوری برای دستیابی به موفقیت های بیشتر کمک می کنند. ادغام شبیه سازی ، مدل سازی ، ابزارها و امکانات شبیه سازی با سایر نرم افزارها و ابزارهای مدیریت چرخه عمر محصولات ، پیشرفت های آن را در سیستم های توسعه محصول مجازی ایجاد کرده است.