GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH TỰ ĐỘNG HÓA

  29-01-2018 11:10

Tổng quan Tự động hóa

Tự động hóa là ngành thuộc nhóm ngành điện-điện tử dùng để chỉ một công việc được thực hiện mà không có sự giúp đỡ của bất kỳ sự can thiệp trưc tiếp của con người. Tự động hóa có nghĩa là thực hiện một nhiệm vụ đặc biệt với sự giúp đỡ của mạch điện truyền động điện. Tự động hóa đã luôn luôn chứng tỏ là một ý tưởng có hiệu quả đối với hầu hết các ngành công nghiệp và các công ty, mà đối phó với sản xuất, vốn và hàng hoá tiêu dùng. Bất kỳ loại hình sản xuất sẵn sàng tạo điều kiện thuận lợi bằng cách tự động hóa.

Hệ thống tự động hóa là phần điện – điện tử của của một hệ thống có cả điện – điện tử và cơ khí. Ví dụ điều khiển lò nhiệt của nhà máy thép: thì có 2 phần cơ bản là Cơ khí và Điện, trong đó cơ khí là phần vỏ lò chịu nhiệt còn phần Điện tức là phần mạch điều khiển nhiệt độ của lò để biến điện năng thành nhiệt năng.

Các tên tương đương: Tự động hóa, Điều khiển tự động, Tin học công nghiệp, Điện tự động, Điện tử công nghiệp,… thuộc nhóm ngành Kỷ thuật điều khiển – tự động hóa hay rộng hơn nữa là thuộc lĩnh vực Kỷ thuật điện.


Vai trò vị trí của ngành kỹ thuật điều khiển và tự động hóa

· Đúng như tên gọi, ngành này thực hiện điều điều khiển và tự động hóa các dây chuyền sản xuất công nghiệp trong các nhà máy. Kỹ thuật điều kiển có một cơ sở nền tảng khoa học vững chắc, đảm bảo cho việc điều khiển một cách nhanh chóng, chính xác đạt hiệu suất cao với các dây chuyền sản xuất phức tạp.

· Với sự ra đời của các mạch điều khiển điện tử, các cảm biến tự động, thủy lực, khí nén... người ta có đủ cơ sở và công cụ để tăng lên mức tự động hóa của các máy móc công nghiệp.

Tuy vậy, với xu thế phát triển của xã hội, một vấn đề đặt ra là nhu cầu của con người thay đổi quá nhanh, nhu cầu sản xuất sản phẩm thay đổi liên tục. Mỗi lần thay đổi sản xuất sản phẩm mới là mỗi lần phải thay đổi lại toàn bộ các máy móc thiết bị, dẫn đến các hệ thống sản xuất dễ bị lỗi thời. Yêu cầu bức thiết đặt ra là làm sao để một dây chuyền có thể sản xuất linh hoạt với nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau mà không cần phải thay thế, làm lại các thiết bị máy móc.

· Với sự ra đời tiếp theo của PLC và máy tính cùng với sư phát triển khoa học điều khiển... hệ thống sản xuất linh hoạt như yêu cầu ở trên đã trở thành hiện thực và trở nên phổ biến. Ngành kỹ thuật điều khiển và tự động hóa là một ngành khá rộng, liên quan đến hầu hết mọi kỹ thuật khoa học công nghệ hiện đại nhất cho sản xuất.

· Hãy hình dung một ngày nào đó bạn có thể tham gia vận hành một dây chuyển sản xuất tự động, hoặc cơ bản hơn như tham gia điều khiển một tay máy robot di chuyển gia công sản phẩm theo ý muốn, và xây dựng chế tạo nên các thiết bị hoạt động tự động. Theo học ngành Kỹ thuật điều khiển và tự động hoá bạn sẽ thực hiện được.

· Hệ thống điều khiển - tự động hóa có mặt trong mọi dây chuyền sản xuất của tất cả các ngành kinh tế. Theo nhận định của nhiều chuyên gia, ngành này luôn có thu nhập cao và không bao giờ sợ thất nghiệp trong hiện tại và cả tương lai với sự ra đời của các mạch điều khiển điện tử, các cảm biến tự động, thủy lực, khí nén... người ta có đủ cơ sở và công cụ để tăng lên mức tự động hóa của các máy móc công nghiệp.

· Với sự ra đời tiếp theo của PLC, vi xử lý và máy tính cùng với sự phát triển khoa học điều khiển, hệ thống sản xuất linh hoạt đã trở thành hiện thực và trở nên phổ biến.

Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa là một ngành khá rộng, liên quan đến hầu hết mọi kỹ thuật khoa học công nghệ hiện đại nhất cho sản xuất.

Các ưu điểm chính của tự động hóa là:

· Tăng thông lượng hoặc năng suất.

· Cải thiện chất lượng hoặc tăng khả năng dự báo về chất lượng.

· Cải thiện mạnh mẽ (thống nhất), quy trình hay sản phẩm.

· Tăng tính nhất quán của đầu ra.

· Giảm chi phí nhân công trực tiếp và chi phí nhân lực.

· Các phương pháp sau đây thường được sử dụng để nâng cao năng suất, chất lượng, hoặc mạnh mẽ.

· Cài đặt tự động hóa trong các hoạt động để giảm thời gian chu kỳ.

· Cài đặt tự động, nơi một mức độ chính xác cao là cần thiết.

· Thay thế các nhà khai thác của con người trong các công việc có liên quan đến công việc thể chất hay đơn điệu cứng.

· Thay thế con người trong công việc thực hiện trong môi trường nguy hiểm (tức là lửa, không gian, núi lửa, cơ sở hạt nhân, dưới nước, vv)

· Thực hiện nhiệm vụ đó là vượt quá khả năng của con người về kích thước, trọng lượng, tốc độ, sức chịu đựng, vv

· Cải thiện kinh tế: Tự động hóa có thể cải thiện trong nền kinh tế của các doanh nghiệp, xã hội hay nhất của nhân loại. Ví dụ, khi một doanh nghiệp đầu tư trong tự động hóa, công nghệ phục hồi đầu tư; hoặc khi một đất nước hay làm tăng thu nhập của mình do tự động hóa như Đức hay Nhật Bản trong thế kỷ 20.

· Giảm thời gian hoạt động và thời gian xử lý công việc đáng kể.

· Giải phóng người lao động để đảm nhiệm vai trò khác.

· Cung cấp công việc ở cấp cao hơn trong việc phát triển, triển khai, bảo trì và hoạt động của các quá trình tự động.

Những khó khăn chính của tự động hóa là:

· Các mối đe dọa an ninh / dễ bị tổn thương: Một hệ thống tự động có thể có một mức giới hạn của trí thông minh, và vì thế dễ bị phạm lỗi bên ngoài phạm vi trước mắt của mình về kiến ​​thức là (ví dụ, đó là thường không thể áp dụng các quy tắc của logic đơn giản với các mệnh đề chung).

· Không thể đoán trước / chi phí phát triển quá mức: Các nghiên cứu và phát triển chi phí của tự động hoá một quá trình có thể vượt quá chi phí tiết kiệm bằng cách tự động hóa bản thân.

· Chi phí ban đầu cao: Việc tự động hóa của một mới sản phẩm hoặc thực vật thường đòi hỏi một sự đầu tư ban đầu rất lớn so với chi phí đơn vị sản phẩm, mặc dù chi phí tự động hóa có thể được lan truyền trong nhiều sản phẩm và thời gian.

Hạn chế để tự động hóa

· Công nghệ hiện nay là không thể để tự động hóa tất cả các nhiệm vụ mong muốn.

· Nhiều hoạt động sử dụng tự động hóa có số lượng lớn vốn đầu tư và sản xuất với khối lượng lớn sản phẩm, làm cho trục trặc vô cùng tốn kém và nguy hiểm. Do đó, một số nhân viên là cần thiết để đảm bảo rằng toàn bộ các chức năng hệ thống đúng cách và an toàn và chất lượng sản phẩm được duy trì.

· Là một quá trình trở nên ngày càng tự động, có ít hơn và ít lao động được lưu hoặc được cải tiến chất lượng để đạt được. Đây là một ví dụ của cả hai giảm dần trở về và các chức năng hậu cần.

· Khi ngày càng nhiều các quá trình trở thành tự động, có rất ít các quá trình không tự động còn lại. Đây là một ví dụ của sự kiệt sức của cơ hội. Tuy nhiên mô hình công nghệ mới có thể thiết lập các giới hạn mới vượt qua những giới hạn trước đó.

 

Top