Χαρακτηριστικά προϊόντος μηχανών συστήματος και παραδείγματα

Το συστήματος μηχανών προϊόντων είναι η χρήση της τεχνολογίας μέσω της οποίας διεξάγεται μια διαδικασία ή μια διαδικασία με την ελάχιστη ανθρώπινη βοήθεια. Είναι επίσης γνωστός ως αυτόματος έλεγχος.

Αρκετά συστήματα ελέγχου χειρίζονται εξοπλισμό όπως διαδικασίες σε εργοστάσια, μηχανήματα, σύνδεση με τηλεφωνικά δίκτυα, λέβητες και φούρνους για θερμική επεξεργασία, σταθεροποίηση και καθοδήγηση πλοίων, αεροσκαφών και άλλων οχημάτων και εφαρμογές με ελάχιστη ή μειωμένη ανθρώπινη παρέμβαση.

Το σύστημα μηχάνημα προϊόντων καλύπτει εφαρμογές που κυμαίνονται από οικιακό θερμοστάτη που ελέγχει ένα λέβητα σε ένα μεγάλο βιομηχανικό σύστημα ελέγχου με δεκάδες χιλιάδες μετρήσεις εισόδου και σήματα ελέγχου εξόδου.

Όσον αφορά την πολυπλοκότητα του ελέγχου, μπορεί να κυμαίνεται από έναν απλό έλεγχο ενεργοποίησης / απενεργοποίησης σε αλγόριθμους πολλαπλών μεταβλητών υψηλού επιπέδου.

Αυτό το σύστημα έχει επιτευχθεί με διάφορα μέσα, όπως είναι τα πνευματικά, υδραυλικά, μηχανικά, ηλεκτρονικά, ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά, γενικά συνδυασμένα μεταξύ τους.

Τα σύνθετα συστήματα, όπως παρατηρούνται σε πρόσφατα εργοστάσια, αεροπλάνα και πλοία, χρησιμοποιούν συχνά όλες αυτές τις τεχνικές.

Ευρετήριο

• 1 Χαρακτηριστικά
  • 1.1 Πλεονεκτήματα
  • 1.2 Μειονεκτήματα
• 2 Παραδείγματα
  • 2.1 Βιομηχανική ρομποτική
  • 2.2 Προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές
• 3 Αναφορές

Χαρακτηριστικά

Τα ευέλικτα και ακριβή συστήματα μηχανών προϊόντων είναι κρίσιμα για την αποδοτικότητα των εργασιών επεξεργασίας και κατασκευής.

Η ανάπτυξη εφαρμογών παρακολούθησης και ελέγχου των φυτών μπορεί να είναι δύσκολη, επειδή οι εφαρμογές δοκιμών σε πραγματικές εγκαταστάσεις είναι δαπανηρές και επικίνδυνες. Οι σχεδιαστές συστημάτων βασίζονται συχνά στην προσομοίωση για να επικυρώσουν τις λύσεις τους πριν από την υλοποίηση.

Τα σύγχρονα κατανεμημένα συστήματα ελέγχου προσφέρουν προηγμένες λειτουργίες ελέγχου και ελέγχου. Η ενσωμάτωση του ελέγχου και της πληροφόρησης σε όλη την εταιρεία επιτρέπει στις βιομηχανίες να βελτιστοποιήσουν τις λειτουργίες των βιομηχανικών διαδικασιών.

Μπορούν επίσης να διατηρηθούν με απλούς ποιοτικούς ελέγχους. Ωστόσο, αυτή τη στιγμή, δεν μπορούν να αυτοματοποιηθούν όλες οι εργασίες και ορισμένες εργασίες είναι ακριβότερες για αυτοματοποίηση από άλλες.

Οι μηχανές μπορούν να εκτελούν εργασίες που εκτελούνται σε επικίνδυνα περιβάλλοντα ή είναι πέραν των ανθρώπινων δυνατοτήτων, καθώς μπορούν να λειτουργούν ακόμη και σε ακραίες θερμοκρασίες ή σε ραδιενεργές ή τοξικές ατμόσφαιρες.

Πλεονεκτήματα

- Υψηλότερη απόδοση ή παραγωγικότητα.

- Βελτίωση της ποιότητας ή μεγαλύτερη προβλεψιμότητα της ποιότητας.

- Βελτίωση της συνέπειας και της ευρωστίας των διαδικασιών ή προϊόντων.

- Μεγαλύτερη συνοχή των αποτελεσμάτων.

- Μείωση του κόστους και του άμεσου κόστους της ανθρώπινης εργασίας.

- Η εγκατάσταση σε λειτουργίες μειώνει τον χρόνο κύκλου.

- Μπορείτε να ολοκληρώσετε εργασίες όπου απαιτείται υψηλός βαθμός ακρίβειας.

- Αντικαθιστά ανθρώπινους χειριστές σε εργασίες που περιλαμβάνουν ισχυρή ή μονότονη φυσική εργασία. Για παράδειγμα, χρησιμοποιήστε ένα περονοφόρο όχημα με έναν μόνο οδηγό αντί για μια ομάδα διαφόρων εργαζομένων για την ανύψωση ενός βαρύ αντικειμένου, μειώνοντας κάποιους επαγγελματικούς τραυματισμούς. Για παράδειγμα, λιγότερα πλάτη τεντώνονται από την ανύψωση βαρέων αντικειμένων.

- Αντικαθιστά τους ανθρώπους σε εργασίες που εκτελούνται σε επικίνδυνα περιβάλλοντα, όπως πυρκαγιές, χώροι, ηφαίστεια, πυρηνικές εγκαταστάσεις, υποβρύχια κλπ..

- Εκτελεί εργασίες που ξεπερνούν τις ανθρώπινες δυνατότητες μεγέθους, βάρους, ταχύτητας, αντοχής κλπ..

- Μειώνει σημαντικά τον χρόνο λειτουργίας και το χρόνο χειρισμού εργασίας.

- Απελευθερώστε τους εργαζόμενους να αναλάβουν άλλους ρόλους. Παρέχει εργασία υψηλότερου επιπέδου στην ανάπτυξη, υλοποίηση, συντήρηση και εκτέλεση συστημάτων μηχανών προϊόντων.

Μειονεκτήματα

Ορισμένες μελέτες φαίνεται να υποδηλώνουν ότι το σύστημα μηχανολογικού προϊόντος θα μπορούσε να επιβάλλει επιβλαβείς επιδράσεις πέρα ​​από τις λειτουργικές ανησυχίες. Για παράδειγμα, η μετακίνηση εργαζομένων λόγω της γενικής απώλειας θέσεων εργασίας.

- Πιθανές απειλές ή τρωτά σημεία ασφαλείας, επειδή υπάρχει μεγαλύτερη σχετική ευαισθησία σε σφάλματα.

- Απρόβλεπτα ή υπερβολικά έξοδα ανάπτυξης.

- Το αρχικό κόστος εγκατάστασης του μηχανήματος στη διαμόρφωση ενός εργοστασίου είναι υψηλό και η μη διατήρηση του συστήματος μπορεί να προκαλέσει την απώλεια του ίδιου του προϊόντος.

- Αυτό οδηγεί σε μεγαλύτερες περιβαλλοντικές ζημίες και μπορεί να επιδεινώσει την αλλαγή του κλίματος.

Παραδείγματα

Μία τάση είναι η αυξημένη χρήση της μηχανικής όρασης για την παροχή αυτόματων λειτουργιών επιθεώρησης και καθοδήγησης ρομπότ. Μια άλλη είναι η συνεχής αύξηση της χρήσης των ρομπότ.

Βιομηχανική ρομποτική

Πρόκειται για ένα υποκατάστημα στο σύστημα του μηχανήματος, το οποίο υποστηρίζει αρκετές διαδικασίες κατασκευής. Τέτοιες διαδικασίες κατασκευής περιλαμβάνουν τη συγκόλληση, τη μηχανική κατεργασία, τη βαφή, το χειρισμό υλικών και τη συναρμολόγηση, μεταξύ άλλων.

Τα βιομηχανικά ρομπότ χρησιμοποιούν διάφορα λογισμικά, ηλεκτρικά και μηχανικά συστήματα, τα οποία επιτρέπουν υψηλή ταχύτητα και ακρίβεια, υπερβαίνοντας κατά τον τρόπο αυτό οποιαδήποτε ανθρώπινη απόδοση.

Η γέννηση του βιομηχανικού ρομπότ συνέβη λίγο μετά τον Β 'Παγκόσμιο Πόλεμο, καθώς οι Ηνωμένες Πολιτείες είδαν την ανάγκη για ταχύτερο τρόπο παραγωγής βιομηχανικών και καταναλωτικών αγαθών.

Η ψηφιακή λογική και η ηλεκτρονική κατάσταση στερεάς κατάστασης επέτρεψαν στους μηχανικούς να κατασκευάσουν καλύτερα και ταχύτερα συστήματα. Αυτά τα συστήματα αναθεωρήθηκαν και βελτιώθηκαν έως ότου ένα μόνο ρομπότ ήταν σε θέση να εργαστεί με ελάχιστη ή καθόλου συντήρηση 24 ώρες την ημέρα.

Για τους λόγους αυτούς, το 1997 λειτουργούσαν περίπου 700.000 βιομηχανικά ρομπότ και το 2017 το ποσό αυξήθηκε στα 1,8 εκατομμύρια.

Τα τελευταία χρόνια, η τεχνητή νοημοσύνη χρησιμοποιείται επίσης με τη ρομποτική για να δημιουργήσει μια αυτόματη λύση επισήμανσης, χρησιμοποιώντας ρομποτικά όπλα όπως. αυτόματο εφαρμοστή ετικετών και τεχνητή νοημοσύνη για να μάθουν και να ανιχνεύσουν τα προϊόντα που πρόκειται να επισημανθούν.

Προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές

Το σύστημα μηχάνημα προϊόντος περιελάμβανε προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLC) στη διαδικασία παραγωγής.

Έχουν ένα σύστημα επεξεργαστή που επιτρέπει την παραλλαγή των χειριστηρίων των εισόδων και εξόδων χρησιμοποιώντας ένα απλό προγραμματισμό.

Τα PLC χρησιμοποιούν προγραμματιζόμενη μνήμη, αποθηκεύοντας οδηγίες και λειτουργίες όπως ανάλυση αλληλουχίας, χρονοδιάγραμμα, μέτρηση κ.λπ..

Μέσω μιας λογικής γλώσσας, ένα PLC μπορεί να πάρει μια ποικιλία εισόδων και να επιστρέψει μια ποικιλία λογικών εξόδων. Οι μονάδες εισόδου είναι αισθητήρες και οι μονάδες εξόδου είναι βαλβίδες, κινητήρες κλπ..

Τα PLC είναι ανάλογα με τους υπολογιστές. Ωστόσο, οι υπολογιστές βελτιστοποιούνται για υπολογισμούς, ενώ τα PLC τελειοποιούνται για χρήση σε βιομηχανικά περιβάλλοντα και για εργασίες ελέγχου.

Κατασκευάζονται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να απαιτείται μόνο μια στοιχειώδης γνώση του λογικού προγραμματισμού και ο χειρισμός των κραδασμών, του θορύβου, της υγρασίας και των υψηλών θερμοκρασιών.

Το κύριο πλεονέκτημα που προσφέρουν τα PLC είναι η ευελιξία τους. Επομένως, με τους ίδιους βασικούς ελεγκτές, ένα PLC μπορεί να χειριστεί μια μεγάλη ποικιλία συστημάτων ελέγχου.

Δεν είναι πλέον απαραίτητο να χρειάζεται να συνδέσετε ξανά ένα σύστημα για να αλλάξετε το σύστημα ελέγχου. Αυτό το χαρακτηριστικό δημιουργεί ένα οικονομικά αποδοτικό σύστημα για σύνθετα συστήματα ελέγχου.

Αναφορές

1. Wikipedia, η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια (2019). Αυτοματισμοί Λαμβάνεται από: en.wikipedia.org.
2. Encyclopaedia Britannica (2019). Αυτοματισμοί Λήψη από: britannica.com.
3. Encyclopaedia Britannica (2019). Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του αυτοματισμού. Λήψη από: britannica.com.
4. Tech Briefs (2019). Κατανόηση των έξυπνων μηχανημάτων: Πώς θα διαμορφώσουν το μέλλον. Από: techbriefs.com.
5. Συστήματα βοήθειας (2019). Αυτοματοποιημένες λειτουργίες: 5 πλεονεκτήματα του αυτοματισμού. Λαμβάνεται από: helpystems.com.