这已经不是什么秘密,工业自动化在上升一段时间由于企业希望能够更有效地生产商品,同时降低运营成本。
由于这项技术的持续进步,自动化的需求从来没有更大的。
现在,企业正在实施自动化设备和设备在几乎每一个行业来解决当前的趋势,安全协议,和消费者的需求。随着工业自动化市场预期到2027年达到3062亿美元这些工具,可能肯定地说不会在任何地方任何时间很快。
简单地说,工业自动化集成计算机机械的过程中,控制系统,组织或其他信息技术取代人工操作。
工业自动化使用硬件和软件来简化各种物理过程。制造业中常用设置像大型工厂和仓库来简化生产、组装和材料处理。
虽然一些跟踪自动化设备的起源早在17和18世纪,许多人认为自动化技术在工业空间的第一次使用是在1947年。那一年,通用汽车(General Motors)创建了一个自动化部门,实现机械化控制加速生产汽车装配线。不久之后,制造业和数字革命时合并第一个工业计算机系统建于1959年。
遵循这些突破,进一步发展工业自动化是当第一个控制系统进入市场。第一个可编程序逻辑控制器(PLC)是1968年由迪克莫理开发的,美国机械工程师,和前两个分布式控制系统(DCS)在1970年代中期开发由霍尼韦尔和横河。
控制系统作为工业自动化的基础,因为他们管理,监控,和直接的自动化设备和设备采取某些行动。这些系统由plc和输入和输出设备,如压力开关、按钮、阀门、执行器等。
当控制系统组成的所有必要的组件进行自动化流程,他们必须连接到一个网络相互通信。
控制网络工业自动化至关重要,因为它们作为桥梁连接软件应用程序、控制系统和自动化设备到一个频道。这个单通道让他们安全地通信和传输数据。开发一个强大和安全连接,这些网络应用几个同步控制器的通信协议和机器在一起,使他们能够成功地执行指定的操作。
除了控制系统和网络,其他常见的工业自动化组件包括:
随着工业自动化的不断发展,新设备已成为一个期望,而不是一个惊喜。大量的高科技设备和机械、工业自动化可以用于各种不同的目的。因此,许多企业可以受益于实现这个技术基础设施。
现在随着工业自动化市场价值超过500亿美元,这种技术继续扩张实现广泛的功能和适用于众多的商业模式。
由于工业自动化的目的是提高生产速度,成本,和效率,它通常是面向大企业和工厂。然而,一些中小企业也可以受益于这些应用程序。
工业自动化一手改变了企业运营的方式,但更重要的是,他们已经改变了信息共享的方式在全球范围内。
自动化行业的常用软件和设备和流程:
充分掌握工业自动化是如何工作的,重要的是要首先了解它是如何实现业务。工业自动化层次金字塔提供一个简化的解释技术和机器一起工作来执行一个操作。
的工业自动化层次结构分为四层:
每个设备、系统和软件是分为一个水平展示他们如何相互同步,他们被应用到业务模型。
通常被称为“眼睛和手臂的一个过程,”字段级别是工业自动化层次结构的最低水平,物理行为和机器监控。它是由作动器和传感器等现场设备和设备:
传感器从不同的工艺和设备实时数据转化为电信号,然后将它们发送给PLC的持续监测和分析。致动器然后将这些电信号转换成自动化功能。该数据所使用的制度来决定控制输出或行动。
的控制水平是下一个层次的工业自动化,机械操作执行。它包括自动化控制器等制度和电脑数值控制(CNC)的机器:
plc和数控机器从各种传感器获得工艺参数,然后直接执行机构项目特定函数根据传感器信号和控制技术。
作为工业自动化层次结构的上部层,管理级别就是设备和监控系统执行更多的控制和调整自动化功能。
这一层次包括技术等人机界面,DCS和一个SCADA系统:
人机界面、DCS和SCADA技术和设备监督不同的参数,设置产品目标,归档历史数据,程序机器启动和停止时间。
的企业(信息)的水平是工业自动化层次结构的顶层,整个系统管理。相比其他的水平,这一层更侧重于商业方面和减少对技术操作。
通常大多数企业实施企业资源规划(ERP)系统在企业级别。erp使用一套在线应用程序来提供所有操作发生的概述,从财政到生产。
企业级以来专注于工业自动化系统管理,数据收集理解的操作是至关重要的。上下沟通渠道传递信息层次金字塔,所以企业可以细分数据,收集有价值的洞察每一个自动化的过程。
数据传播在不同级别各种通信网络如:
使用这些沟通渠道和见解聚集,大部分的企业层次包括生产计划、客户和市场分析,订单和销售。
除了了解不同层面的工业自动化,也是很重要的需要注意的每种类型的自动化系统,以及他们如何不同。
使用各种不同的工业自动化解决方案在全球范围内,它就像是有无数的这种技术可以处理任务。虽然这可能是真的在某种程度上,工业自动化可分为以下四大类。
这四个主要类型的工业自动化:
因为这种技术不是放之四海而皆准的,企业应该评估自动化这四个类型,看看哪个最能满足他们的需求。这些工业自动化类别之间的主要差异是在他们的运作方式,融入基础设施,和改变某些流程。
这里有一个快速分解来帮助你理解每个系统是如何工作的。
固定(硬)自动化技术和机械致力于提高生产速度。它通常包括一组重复的或固定的序列(因此得名),如产品装配或处理。
这种设备通常用于大规模生产特定的产品,很难改变其功能和收益率的方式。尽管有这样的限制,这是最常见的一种形式的工业自动化,因为它可以提高总体效率和运营速度和减少人为错误,单位成本和劳动力。
虽然这种类型的工业自动化是一项昂贵的投资由于陡峭的设置和实现成本,它可以为企业节省大量的钱从长远来看。固定自动化尤其有利于企业生产大量的物品或者使用连续流动过程。
一些固定的自动化的常见例子包括汽车组装、化工制造、质量和其他材料处理流程如输送机或转让行。
可编程自动化中使用的机器和设备,包括组装和处理任务。而这种类型的自动化是类似于固定的自动化,它允许不同的自动化操作基于电子控制的改造和重组。
可编程自动化通常最适合批量生产中等到高卷,因为新项目和步骤可以应用为每个批处理或修改。虽然可编程自动化允许变化,这可能是一个艰难而漫长的过程,因为它需要上传新命令,在某些情况下,添加的新工具。
喜欢固定的工业系统,企业决定应用可编程自动化必须愿意做出大量的初始投资,但随着时间的推移可以省下一大笔钱。
一些常见的例子可编程自动化是工业机器人、数控机器,和纸和钢厂。
灵活的自动化(软)是可编程工业系统的扩展但略有不同。而灵活的自动化执行许多相同的业务可编程系统中,用户可以输入自动和快速变化,而不是经历漫长的重新配置过程。
灵活的自动化使用有人驾驶的,集中的计算机控制和更新生产工艺和材料处理系统,其机床组织在一起。
进行更改或重新配置系统,人类操作员代码安装到计算机,信号的工作要做,操作序列,任何产品的调整来实现,使用哪个特定工具或设备来执行自动化的过程。
这种技术也可以制造各种机械产品设计和项目承担多个任务在同一生产线。一旦完成,最终的产品会自动转移到下一个机器。
灵活的自动化通常用于批处理流程、系统的设计变化,媒介生产和低利率。一些常见的例子包括自动引导车辆、多功能数控机器,和机器人系统。
与其他三个自动化系统相比,综合自动化无需任何人工干预。这种技术自动化整个生产过程使用一个控制系统,管理和同步所有相关的机械、操作和数据。
综合自动化可以包含许多不同的技术,如:
综合自动化是兼容的批处理和连续流处理。这个系统是用于各种行业,如包装、食品和饮料制造业、塑料加工等。
由于其广阔的功能、设备和应用,工业自动化已成为一种最通用的企业使用的工具。像其他技术一样,总是会有优点和缺点,以及采用自动化操作。
工业自动化改变了很多做生意的方式。随处可见,有某种形式的自动化设备或设备执行工作。尽管怀疑在开始阶段,但很明显,这种技术企业和消费者来说都是非常有益的。
一些最常见的与工业自动化相关的优势包括:
虽然企业可以获得许多奖励实现工业自动化,它不是没有缺点。技术设备和设备总是会有一些误差和缺点,因为没有系统万无一失。
一些最常见的缺点与工业自动化相关的包括:
企业将是明智的评估和权衡这些优点和缺点决定工业自动化系统是适合他们的市场,如果有的话。
随着工业自动化市场预测显著增长到未来,对自动化设备的需求,软件和设备仍然很高。这种技术已经成为企业一项宝贵的资产在世界范围内,尤其是在消费者已经习惯了快速操作。
通过评估软件和硬件将对基础设施,满足当前的趋势,产生持久的结果,企业可以让自己在竞争中脱颖而出,享受无与伦比的工业自动化提供财务和运营效益。
