نقطه آغاز اتوماسیون صنعتی را میتوان در سال 1913 و در شرکت خودروسازی فورد دنبال کرد. چراکه نخستین بار این شرکت بود که خط تولید نیمه اتوماتیک برای ماشینهای خود بهوجود آورد. وقتی صحبت از اتوماسیون صنعتی به میان میآید، ناخودآگاه مفاهیمی مانند تولید انبوه، افزایش سرعت و کاهش هزینههای تولید و همچنین بالا رفتن کیفیت نهایی محصولات بهذهن متبادر میشوند.
امروز تقریبا اتوماسیون صنعتی بهجزئی جداییناپذیر از صنعت تبدیل شده است. خیلی از کارخانهها و شرکتها نیاز به متخصصان درجه یک و کاربلد در این حوزه دارند. اما بهترین مسیر برای ورود به حوزه اتوماسیون صنعتی چیست؟ این سوال بسیاری از علاقهمندان رشته برق است که میتوانید در ادامه پاسخ آن را مطالعه کنید.
اتوماسیون صنعتی چیست؟
اتوماسیون صنعتی را در یک کلام میتوان تحت عنوان خودکارسازی فرآیندهای تولید در محیطهای صنعتی معرفی کرد. دامنه اتوماسیون صنعتی بسیار گسترده است و تقریبا تمام بخشهای تولید را در صنایع گوناگون در بر میگیرد. بنابراین مشخص است که با پیادهسازی سیستم اتوماسیون صنعتی، دخالت مستقیم نیروی انسانی در تولید کاهش پیدا میکند. بسته به نوع سازوکار اجرا شده، میزان حذف نیروی انسانی از چرخه تولید نیز متفاوت است. ممکن است در یک کارخانه بخشهایی از خط تولید همچنان نیاز به ایفای نقش مستقیم نیروی انسانی داشته باشد.
در هر صورت چند مزیت مهم را میتوان برای اتوماسیون صنعتی برشمرد که عبارتند از:
- امکان تولید انبوه در محیطهای صنعتی فراهم میشود.
- بهرهوری تولید محصولات بالا میرود.
- هزینه نهایی محصول تا حدی کاهش پیدا میکند.
- امکان کنترل بهتر و بیشتر روی فرآیندهای مختلف تولید فراهم میشود.
- انعطافپذیری خطوط تولید در کارخانهها افزایش مییابد.
- خطاهای انسانی در فرآیند تولید تا حد زیادی برطرف میشود.
- جمعآوری، ثبت و آنالیز دادههای خطوط تولید بهصورت لحظهای امکانپذیر میشود.
- رعایت اصول ایمنی در محیطهای صنعتی راحتتر صورت میپذیرد.
شاید تنها نقطه ضعف جدی که میتوان برای اتوماسیون صنعتی برشمرد، هزینه نسبتا زیادی است که برای پیادهسازی آن در ابتدای کار باید پرداخت. البته صاحبان صنایع باید بههزینه اولیه خود برای راهاندازی اتوماسیون صنعتی در محیط کار بهچشم سرمایهگذاری نگاه کنند که از قضا زود بازده است.
تغییر نیاز صنعت به نیروی کار با پیاده سازی اتوماسیون صنعتی
تا اینجا بررسی کردیم که اتوماسیون صنعتی چیست و چه مزایای مهمی را بههمراه دارد. طبیعی است که هیچ تولیدکنندهای نمیتواند بهسادگی از کنار این مزایا عبور کند و با همان روشهای سنتی و ناکارآمد بهرقابت با دیگران در بازار بپردازد. پیادهسازی اتوماسیون صنعتی در محیطهای صنعتی، تغییرات جدی را در نیروی انسانی مورد نیاز کارخانهها و شرکتها بهوجود آورد. بهطوری که نیروی انسانی از فعالیت مستقیم در فرآیند تولید کنار رفت و در عوض نقش نظارتی و کنترلی بیشتری پیدا کرد.
این موضوع عملا باعث ایجاد سرفصلهای شغلی جدیدی در صنایع شد. نیاز به متخصصان اتوماسیون صنعتی در کارخانهها و کارگاهها هر روز افزایش پیدا کرد. روندی که تا همین امروز نیز ادامه پیدا کرده است. اتوماسیون صنعتی معمولا بهعنوان زیرمجموعه رشته مهندسی برق معرفی میشود. بههمین دلیل با فراگیر شدن اتوماسیون صنعتی، گرایش به این موقعیت شغلی در بین علاقهمندان رشته الکترونیک افزایش پیدا کرده است. اما مسیر موفقیت در اتوماسیون صنعتی چیست؟
مهارتهای ضروری متخصصان اتوماسیون صنعتی
برای تبدیل شدن به یک متخصص حرفهای در زمینه اتوماسیون صنعتی باید مهارتهای خود را تقویت کنید. سوال اساسی این است که مهمترین نیازها و مهارتهای ضروری متخصصان اتوماسیون صنعتی چیست؟ برای پاسخ به این سوال باید یک نقشه راه ترسیم شود که از چند گام مختلف بهوجود میآید.
1. آشنایی با اجزای سیستمهای اتوماسیون صنعتی
پیش از هر چیز لازم است با اجزای تشکیل دهنده سیستمهای اتوماسیون صنعتی آشنایی پیدا کنید. هر چند که بسته مشخصات سیستمهای مختلف، ممکن است که اجزای آنها با یکدیگر متفاوت باشند؛ اما شما باید تمام اجزایی که ممکن است در یک سیستم اتوماسیون بهکار گرفته شوند را بشناسید. این اجزا عبارتند از:
- سیستم کنترل
- کنترل کننده صنعتی یا PLC
- سنسورها و تجهیزات ابزار دقیق
- شبکههای صنعتی
- تابلوهای کنترل
- موتورها، عملگرها و شیرهای صنعتی
معمولا اجرای سیستمهای اتوماسیون مبتنی بر نقشهها و مستندات فنی صورت میگیرند. اجزای تشکیلدهنده این سیستمها نیز در نقشهها جانمایی میشوند. آشنایی با اصول نقشهخوانی در اتوماسیون صنعتی اهمیت بسیار زیادی دارد و باید در این زمینه نیز مهارت کافی را کسب کنید.
2. تسلط کامل بر PLC
PLC تحت عنوان کنترل کننده منطقی برنامه پذیر شناخته میشود. PLC قلب یا هسته مرکزی سیستم اتوماسیون صنعتی است. وظیفه پی ال سی، کنترل تمام فرایندهایی است که یک سیستم اتوماسیون صنعتی بر عهده دارد. در واقع تمام اطلاعات و دادهها از تجهیزات سیستم اتوماسیون به پی ال سی منتقل میشود. سپس در این قسمت پردازش و آنالیز شده و فرمان مناسب برای اجرا در اختیار عملگرها قرار میگیرند. تمام این فرآیند با دقت بالا و در زمان کوتاه انجام میشود. شما بهعنوان یک متخصص اتوماسیون صنعتی باید بهصورت کامل روی سخت افزار و نرم افزار PLC تسلط پیدا کنید.
3. برنامه نویسی اتوماسیون صنعتی
بخشی از برنامه نویسی اتوماسیون صنعتی مربوط به پی ال سی است. اما همه چیز به اینجا ختم نمیشود. پی ال سی مبتنی بر یک الگوریتم اختصاصی کار میکند. این الگوریتم باید از طریق برنامه نویسی در اختیار PLC قرار بگیرد. اینجا پای مفهوم دیگری به نام مانیتورینگ صنعتی به میان میآید. برنامه نویسی HMI در واقع رابط بین اپراتور انسانی با کنترل کننده سیستم اتوماسیون است. برنامهنویسی HMI یا سیستمهای مانیتورینگ یکی از شاخههای مهم اتوماسیون صنعتی است که باید بهعنوان متخصص روی آن تسلط پیدا کنید.
4. شبکههای صنعتی
شبکه صنعتی وظیفه برقراری ارتباط بین تجهیزات در یک سیستم اتوماسیون را بر عهده دارد. استفاده از شبکههای صنعتی باعث میشود که حجم سیمکشی سیستمها کاهش پیدا کند. ضمنا اجرای این شبکه هزینه کمی دارد و همچنین امکان مدیریت و کنترل دادهها بین تجهیزات مختلف را خیلی راحتتر میکند. یکی از مهمترین پروتکلهایی که برای شبکههای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد، ModBus است. شما باید حتما این پروتکلها را بهخوبی فرا بگیرید.
بهترین دوره آموزش اتوماسیون صنعتی
مسیر یادگیری اتوماسیون صنعتی بدون آموزش زیر نظر متخصص این حوزه چندان هموار نیست. شما باید حتما در دورههای آموزشی شرکت کنید تا ضمن آشنایی با مبانی، نیازهای واقعی صنعت را نیز در اختیار شما قرار دهند. آکادمی ماهر دورههای آموزش اتوماسیون صنعتی را در اختیار شما علاقهمندان قرار داده است.
دوره اتوماسیون کار ماهر علاوهبر مباحث تئوری، تمام سرفصلهای عملی اتوماسیون صنعتی را نیز در بر میگیرد. با تهیه این دوره آموزشی، از پشتیبانی برخوردار خواهید شد. تنها یک گام با ماهر شدن فاصله دارید.