اتوماسیون صنعتی یا روباتیزه کردن به معنی استفاده از ابزارهای کنترلی (مثلاً کامپیوتر) به منظور هدایت و کنترل ماشین آلات صنعتی و پروسههای تولید است.
در عصر صنعت و با انقلاب صنعتی اروپا نیاز روز افزونی به افزایش میزان تولید حس می شد که باعث به وجود امدن نظریه های متفاوتی در این زمینه شد. نظریۀ ماشینیسازی از جمله این نظریهها بود که در آن با کمک ماشینها بخشی از تولید انجام میشد. ماشینها در مقایسه با انسانها به مراتب سرعت تولید بالاتری داشتند و میتوانستند نیاز جامعۀ صنعتی را برطرف گردانند.
در نتیجه می توان آغاز استفاده از اتوماسیون و ماشینی سازی را به صنایع خودروسازی و شرکت فورد تخصیص داد که در آن به کمک ماشین در تولید قطعات انقلاب بزرگی رخ داد از همین جهت به رشد تولید ناشی از ماشینی سازی فوردیسم نیز می گویند.
در حیطۀ صنعتیسازی اتوماسیون قدم بعدی مکانیزهسازی است. به این شکل که مکانیزهسازی، ماشین را جایگزین نیروی فیزیکی انسان میکند اما اتوماسیون نقش انسان و مجری بودن مستقیم انسان در صنعت را به شکل چشمگیری کاهش میدهد. به زبان دیگر در اتوماسیون صنعتی استفاده روز افزون از ماشینها و کامپیوترها به نوعی جایگزین تفکر و هوش انسانی میشوند. استفاده از اتوماسیون همچنین نیازمند زیرساختهایی است که شامل برخی قطعات الکترونیکی مانند: PLCها ، سافت استارتها، درایوها ( اینورتر)، کنتاکتور، کلیدهای حرارتی، رله حفاظتیها، کلید کامپکتها و… میباشد.
اتوماسیون صنعتی کاربردهای متفاوتی دارد که مهمترین آنها را میتوان در کارخانهها، حمل و نقل ، صنایع دفاعی و اخیراً در اطلاعات دید. اتوماسیون در صنایع مختلفی مانند آرد، خوراک دام ، نساجی، پتروشیمی و تقریباً در تمام صنایع به صورت کم و بیش کاربرد دارد. این کاربرد در بعضی از صنایع اجتنابناپذیر است و امکان انجام یک کار توسط نیروی انسانی به دلیل شرایط کاری وجود ندارد. مثلاً دما در شرایط کار بالاست و یا خطر جانی کارگر را در محیط کار تهدید میکند. همچنین بعضی از تکنولوژیهای جدید زاییدۀ اتوماسیون هستند؛ از جمله این تکنولوژیها میتوان به صنایع روباتیک استفاده کرد که شاکلۀ اصلی آن اتوماسیون است.
اتوماسیون صنعتی مزایای بیشماری دارد و میتواند در کیفیت، سرعت و بهرهوری، تاثیر به سزایی بگذارد. حتی قادر است به نتایجی فراتر از تواناییهای انسان، دست یابد. استفاده از ماشینآلات، باعث کاهش هزینهها و مهمتر از همه، افزایش عملکرد میشود. برخی از مهمترین مزایای اتوماسیون صنعتی در زیر بیان شده است:
– کنترل و مانیتورینگ دقیق
– انعطاف پذیری پروسهها
– بهبود عملکرد
– افزایش راندمان
– افزایش ایمنی
– افزایش امنیت
– افزایش درآمد
– صرفه جویی در هزینهها
– افزایش تولیدات
– ایجاد طیف وسیعی از خلاقیت و نوآوریها در محصولات
– افزایش کیفیت تولیدات
– ارائهی بهتر خدمات
– کاهش احتمال خرابی موتورها، ماشین های الکتریکی و ریزپردازندهها
– جمع آوری دیتاهای بهتر و مفیدتر
– کاهش ساعات کار
– کاهش خستگی کارکنان
– اوقات فراغت بیشتر
– و…
سیستم اتوماسیونهای صنعتی معمولاً در حالت کلی به چهار نوع دستهبندی میشوند:
در یک سیستم اتوماسیون ثابت، تجهیزات تولید با مجموعهای از عملکردها یا کارها ثابت میشوند و بهندرت تغییراتی در این عملیات ایجاد میشود. سیستم اتوماسیون ثابت معمولاً در فرآیندهای جریان مداوم مانند نوار نقالهها و دستگاههای تولید انبوه استفاده میشود.
در سیستم اتوماسیون قابلبرنامهریزی، توالی عملیات و همچنین پیکربندی ماشینآلات را میتوان با استفاده از کنترلهای الکترونیکی تغییر داد. این سیستم به زمان و تلاش قابلتوجهی برای برنامهریزی مجدد ماشینآلات و معمولاً در تولید فرآیند دستهای نیاز دارد.
یک سیستم اتوماسیون انعطافپذیر همیشه توسط رایانهها کنترل میشود و اغلب در مواردی که محصول بهطور مکرر تغییر میکند، اجرا میشود. دستگاههای CNC نمونه شرطبندی این سیستم هستند. کدی که توسط اپراتور به رایانه داده میشود مختص یک کار خاص است و بر اساس کد، دستگاه ابزار و تجهیزات لازم برای تولید را به دست میآورد.
یک سیستم اتوماسیون یکپارچه مجموعهای از ماشینها، فرآیندها و دادههای مستقل است که همه تحت فرمان یک سیستم کنترل واحد برای اجرای سیستم اتوماسیون فرآیند تولید همزمان کار میکنند. (CAD) طراحی کامپیوتری، CAM (ساخت رایانهای)، ابزارها و ماشینآلات کنترلشده توسط کامپیوتر، روباتها، جرثقیلها و نوار نقالهها همه با استفاده از برنامهریزی پیچیده و کنترل تولید یکپارچهشدهاند.