Khả năng cạnh tranh ngày càng mở rộng của ngành đòi hỏi các sản phẩm chất lượng cao, đáng tin cậy với giá cả hợp lý. Để giải quyết vấn đề này, nhiều doanh nghiệp đang dự tính thiết kế sản phẩm mới và quy trình sản xuất tích hợp, cũng như việc sử dụng các thiết bị tự động. Tự động hóa công nghiệp là một nỗ lực đáng chú ý và có ảnh hưởng trong việc tìm kiếm câu trả lời cho khó khăn nói trên. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận mọi thứ về tự động hóa công nghiệp, bao gồm các ví dụ, tầm quan trọng của nó, một số công ty tự động hóa công nghiệp tốt và cả khóa học tự động hóa công nghiệp mà bạn có thể tham gia trong trường hợp muốn dấn thân vào lĩnh vực này.
Tự động hóa công nghiệp là gì?
Việc sử dụng các hệ thống điều khiển, chẳng hạn như máy móc, bộ truyền động, cảm biến, bộ xử lý và mạng, để thực hiện các hoạt động với mục đích tự động hóa sản xuất được gọi là tự động hóa công nghiệp.
Nó bắt đầu với các băng chuyền cơ bản di chuyển các bộ phận thông qua một dây chuyền sản xuất. Máy móc thực hiện các nhiệm vụ và công việc cơ bản, giảm nhu cầu lao động thủ công. Thuật ngữ này ngày nay bao gồm một tập hợp đa dạng các máy móc, bộ truyền động, cảm biến, bộ xử lý và mạng hoạt động cùng nhau để kết nối một môi trường công nghiệp. Tự động hóa công nghiệp hiện đại đang tập trung vào cách tiếp cận tốt nhất để tận dụng công nghệ, từ PLC đến các thiết bị AI, Machine Learning và IIoT. Phần sau đây sẽ thảo luận về tự động hóa công nghiệp, các loại khác nhau của nó và những lợi ích mà nó mang lại cho các ngành công nghiệp hàng đầu toàn cầu, mở rộng thị trường và phát triển sự cạnh tranh.
Các loại tự động hóa công nghiệp
Từ băng chuyền đến các hệ thống AI và Machine Learning tiên tiến, điều quan trọng là phải hiểu nhiều loại tự động hóa công nghiệp để xác định đâu là nơi mỗi công nghệ sẽ có lợi nhất. Không phải mọi giải pháp hoặc xu hướng sẽ phù hợp với ứng dụng hoặc mục tiêu của bạn.
#số 1. Tự động hóa cố định
Tự động hóa cố định thường có một nhiệm vụ cố định, quy trình làm việc liên tục, sản xuất khối lượng lớn và rào cản đầu vào cao. Loại tự động hóa công nghiệp này, thường được gọi là tự động hóa cứng, hiếm khi thay đổi. Một sản phẩm mới hoặc một sự thay đổi trong sản xuất rất tốn kém và mất thời gian. Tự động hóa công nghiệp có thể lập trình sẽ mang lại lợi ích tốt hơn cho khối lượng thấp hơn hoặc vòng đời sản phẩm ngắn hơn.
#2. Tự động hóa có thể lập trình
Thường được kết nối với sản xuất hàng loạt, tự động hóa có thể lập trình có hiệu quả để sản xuất hàng trăm đến hàng nghìn đơn vị. Do khối lượng sản xuất giảm nên có nhiều chuyển đổi hơn, được tính đến khi thiết lập kích thước lô và thời gian thực hiện. Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp lo ngại về việc tăng thời gian hoạt động và sản xuất. Những mục tiêu này đang dẫn đến tự động hóa dễ thích ứng hơn.
#3. Tự động hóa linh hoạt
Khi nó phát triển, các quy trình dường như đòi hỏi ít sự tiếp xúc của con người và thời gian ngừng hoạt động hơn trong khi mở rộng phạm vi các mặt hàng được sản xuất trên một máy hoặc dây chuyền sản xuất. Máy CNC là một ví dụ về tự động hóa linh hoạt sử dụng các điều khiển cơ điện chính xác. Thay đổi có thể được thực hiện tự động, giúp giảm thời gian chết. Điều này hoạt động tốt cho sản xuất hàng loạt, nhưng nó cũng cho phép sản xuất theo yêu cầu nhiều hơn và tùy chỉnh nhiều hơn.
#4. Tự động hóa tích hợp
Việc tích hợp các thiết bị và dụng cụ vào một hệ thống điều khiển duy nhất sẽ tích hợp các quy trình, dây chuyền sản xuất và các yếu tố khác. Tự động hóa tích hợp là một chiến lược sản xuất toàn diện hơn. Khi IIoT và Công nghiệp 4.0 phát triển, dây chuyền sản xuất và thiết bị độc lập có thể giao tiếp qua mạng, cho phép chúng trở nên linh hoạt hơn và tiến tới sản xuất theo yêu cầu và khả năng tùy biến cao hơn.
Tầm quan trọng của tự động hóa công nghiệp
Các nhà sản xuất, OEM và hoạt động công nghiệp đều có thể hưởng lợi từ tự động hóa công nghiệp để nâng cao hiệu quả hoạt động. Tự động hóa công nghiệp là rất quan trọng vì nhiều lý do, bao gồm:
#1. Cải thiện an toàn lao động
Để bắt đầu, tự động hóa công nghiệp có thể giải phóng con người khỏi những hoạt động tẻ nhạt, rủi ro và bẩn thỉu. Để thúc đẩy môi trường làm việc an toàn hơn, tự động hóa công nghiệp có thể ngăn ngừa thương tích liên quan đến chuyển động lặp đi lặp lại và nâng hạ hàng hóa. Tác động ban đầu này có thể cải thiện cuộc sống hàng ngày của người lao động đồng thời giải phóng họ cho những nhiệm vụ khó khăn hơn.
# 2. Tăng năng suất
Sản xuất bị chậm lại do thời gian chết, các vấn đề về hiệu suất và tắc nghẽn. Những vấn đề này có thể được xác định và xử lý trước khi quá trình sản xuất bị chậm lại bằng cách sử dụng các thiết bị giám sát và tự động tương tác trên một nền tảng duy nhất. Dữ liệu cung cấp bảo trì dự đoán có thể giúp giảm hoặc loại bỏ các vấn đề về hiệu suất và thời gian chết. Dữ liệu thời gian thực có thể được sử dụng để xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề, quản lý hàng tồn kho và theo dõi tốc độ sản xuất để có thể thực hiện các sửa đổi trước khi xảy ra tắc nghẽn.
#3. Chất lượng cao
Các thiết bị tự động hóa được kết nối cải thiện khả năng lặp lại và độ trung thực, thu thập dữ liệu thực tế từ mọi nơi trên dây chuyền sản xuất và gửi thông báo cho bất kỳ ai có quyền truy cập. Phát hiện sớm những thay đổi về chất lượng có thể nâng cao năng suất, giảm thiểu chất thải, giảm việc làm lại và tăng lợi nhuận. Hơn nữa, các hệ thống tự động có khả năng xác minh và xác nhận chất lượng có thể tăng tính minh bạch và đảm bảo rằng các mặt hàng được sản xuất đáp ứng các thông số kỹ thuật của khách hàng trước khi rời khỏi nhà máy.
#4. Ra quyết định tốt hơn
Các nhà quản lý sẽ có thể tạo ra các mô hình chính xác hơn để khám phá các nguồn doanh thu mới và đưa ra các ước tính tốt hơn cho các bên liên quan khi nhiều thiết bị được kết nối và quản lý bằng các giải pháp tự động hóa công nghiệp. Công nghệ tự động hóa công nghiệp có thể cải thiện khả năng giám sát và vận hành từ xa nhiều địa điểm để có giải pháp toàn diện hơn giúp đẩy nhanh quá trình quản lý chuỗi cung ứng, theo dõi tài sản tại hiện trường và cung cấp dữ liệu để đưa ra quyết định tốt hơn.
# 5. Tiết kiệm chi phí
Sử dụng rô-bốt ít tốn kém hơn so với sử dụng người vận hành. Chi phí duy nhất sau khi mua rô-bốt ban đầu là bảo trì và năng lượng cần thiết trong quá trình vận hành. Khi so sánh với tiền lương và lợi ích của nhà điều hành, việc giảm chi phí tích lũy theo thời gian. Hơn nữa, rô-bốt tăng cường quy trình và nâng cao chất lượng, dẫn đến giảm chất thải và thậm chí tiết kiệm nhiều chi phí hơn.
Ví dụ về tự động hóa công nghiệp
Một số ví dụ về tự động hóa công nghiệp bao gồm:
#1. Thị giác máy
Thị giác máy là một công nghệ phân tích và kiểm tra tự động hóa chuyên dụng dựa trên hình ảnh tiên tiến mà các nhà sản xuất sử dụng để tăng năng suất và sản lượng của hệ thống. Hệ thống hướng dẫn rô-bốt vi tính hóa được sử dụng cho nhiều ứng dụng sản xuất và hoạt động trên dây chuyền sản xuất. Một camera hoặc nhiều cảm biến camera ghi lại hình ảnh trực quan của sản phẩm trong hệ thống. Các cảm biến phân tích hình ảnh để kiểm tra trực quan trước khi chuyển tiếp kết quả cho người vận hành hệ thống để phân tích và hành động thêm.
Công nghệ thị giác máy được sử dụng bởi nhiều ngành công nghiệp trong việc tổ chức và kiểm soát các quy trình sản xuất hàng ngày, từ nông nghiệp và chế tạo đến sản xuất và ứng dụng y tế. Cây trồng có thể được theo dõi để quản lý và thu hoạch dịch hại, quy trình dây chuyền lắp ráp và kiểm soát hàng tồn kho có thể được quản lý theo thời gian thực để theo dõi và truy xuất nguồn gốc sản phẩm nhằm duy trì sự tuân thủ quy định, đồng thời các bộ phận và sản phẩm có thể được kiểm tra để kiểm soát chất lượng.
#2. Giải pháp chọn, phân loại và đóng gói bằng robot
Tự động hóa bằng robot trong các quy trình công nghiệp đang được sử dụng cho nhiều ứng dụng đa dạng và phức tạp. Tự động hóa xử lý vật liệu đơn giản hóa đáng kể quy trình chọn, phân loại và đóng gói trên dây chuyền sản xuất và trong kho thực hiện. Sử dụng rô-bốt công nghiệp trong các quy trình chọn, phân loại và đóng gói giúp tăng hiệu quả hoạt động, độ tin cậy và sản xuất đồng thời giảm sai sót của con người.
Trên dây chuyền lắp ráp, các máy tự động sàng lọc, chọn và đặt các bộ phận và linh kiện. Các giải pháp tự động hóa kho hàng có thể theo dõi chuyển động của hàng tồn kho từ khi sản phẩm được nhận cho đến khi chúng được phân phối. Theo dõi thùng, đếm chu kỳ, chọn đơn hàng, phân loại, đóng gói, xếp pallet cũng như mã hóa và dán nhãn sản phẩm để giao hàng đều có thể hưởng lợi từ tự động hóa.
#3. Tự động hóa máy CNC
Mặc dù gia công CNC (Điều khiển số bằng máy tính) đã được sử dụng từ những năm 1940, nhưng việc tích hợp các hệ thống tự động hóa cho phép các nhà sản xuất chế tạo các bộ phận và bộ phận với độ chính xác, tốc độ và độ lặp lại chính xác nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất ngày càng tăng. Máy CNC được lập trình để điều khiển nhiều loại máy móc và dụng cụ được sử dụng trong các quy trình sản xuất, chẳng hạn như máy tiện, máy phay, máy khoan và bộ định tuyến. Các quy trình máy CNC, một khi được tự động hóa, có thể sử dụng một số công cụ để hợp lý hóa quá trình sản xuất. Với việc bổ sung thêm nhiều máy in 3D cho các nhà máy, gia công CNC tự động đã chứng tỏ tầm quan trọng trong việc hoàn thiện bề mặt của các sản phẩm in 3D. Tự động hóa CNC là một công nghệ quan trọng có thể mở rộng năng lực của các quy trình sản xuất với tốc độ và hiệu quả, cho dù là để tạo nguyên mẫu hay sản xuất lớn.
Công ty tự động hóa công nghiệp
Các công ty IA sử dụng các hệ thống điều khiển để vận hành máy móc, giúp hoàn thành một quy trình cụ thể. Sử dụng lao động sẽ được hạ thấp bằng cách sử dụng máy móc tự động hóa. Sau đây là các công ty tự động hóa công nghiệp hàng đầu thế giới:
# 1. Siemens
Siemens là công ty tiên phong trong các giải pháp cơ sở hạ tầng và năng lượng, cũng như phần mềm và tự động hóa công nghiệp. Công ty cung cấp các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm, thiết bị hình ảnh y tế và CNTT lâm sàng với tư cách là một trong những nhà sản xuất công nghệ tiết kiệm tài nguyên, tiết kiệm năng lượng lớn nhất thế giới. Công nghệ của nó nhằm mục đích tạo ra các ngành công nghiệp sử dụng tài nguyên hiệu quả và mạng lưới cung ứng linh hoạt, cũng như các tòa nhà và lưới điện thông minh hơn, giao thông xanh hơn, thoải mái hơn và chăm sóc sức khỏe nâng cao. Do đó, Siemens cho phép khách hàng thay đổi ngành và thị trường của họ.
#2. ABB
ABB, một công ty công nghệ hàng đầu, thúc đẩy quá trình chuyển đổi xã hội và công nghiệp để xây dựng một tương lai bền vững và hiệu quả hơn. ABB này nâng cao hiệu suất của khách hàng bằng cách liên kết phần mềm với danh mục đầu tư điện khí hóa, người máy, tự động hóa và chuyển động. ABB phục vụ hơn 100 quốc gia và hỗ trợ các ngành công nghiệp như ô tô, trung tâm dữ liệu, khai thác mỏ và thành phố thông minh. Công ty sản xuất robot và bán các thiết bị và hệ thống công nghiệp được kết nối và kích hoạt kỹ thuật số.
#3. Emerson
Emerson kết hợp kinh nghiệm hàng thập kỷ về công nghệ và kỹ thuật để tạo ra các giải pháp sáng tạo cho khách hàng trong thị trường công nghiệp, thương mại và dân cư. Các chuyên gia tự động hóa của Emerson cung cấp giải pháp cho mọi thứ, từ dự án đến hoạt động để giúp khách hàng đạt được mục tiêu và nâng tổ chức của họ lên hàng đầu.
#4. Tự động hóa Rockwell
Rockwell Automation là một trong những hãng tự động hóa công nghiệp hàng đầu thế giới. Nó có trụ sở chính tại Milwaukee và có văn phòng tại hơn 80 địa điểm trên khắp thế giới. Công ty này chuyên về kiến trúc và phần mềm.
#5. Giải pháp quy trình Honeywell
Các giải pháp quy trình của Honeywell sản xuất nhiều loại sản phẩm thương mại và tiêu dùng. Tập đoàn có trụ sở tại Mỹ này cung cấp các dịch vụ kỹ thuật hàng không. Trong hơn 40 năm, nó đã đi tiên phong trong việc kiểm soát tự động hóa quy trình, phát triển từ các hệ thống kiểm soát quy trình cũ đến các cải tiến hàng đầu hiện nay như Experion® PKS, nhờ đó bảo vệ các khoản đầu tư của khách hàng vào tài sản tự động hóa.
Khóa học Tự động hóa Công nghiệp để Tham gia
Có rất nhiều Khóa học Tự động hóa Công nghiệp. Chính xác hơn, trong lĩnh vực này, chúng tôi sẽ tập trung vào đào tạo tự động hóa công nghiệp trực tuyến. Nếu bạn có nền tảng về kỹ thuật cơ khí hoặc vận hành nhà máy, tôi khuyên bạn nên xem các khóa học tự động hóa dành cho kỹ sư cơ khí sau:
LinkedIn Learning (trước đây là Lynda) cũng có một số tùy chọn tuyệt vời cho các khóa học kỹ thuật tự động hóa và tự động hóa công nghiệp. Ưu điểm của tùy chọn này là sau khi bạn hoàn thành khóa học, chứng chỉ sẽ xuất hiện trên hồ sơ LinkedIn của bạn.
#1. Khóa học điện tự động hóa
Bạn cũng nên cân nhắc tham gia khóa học điện tự động hóa thay vì chỉ đơn thuần là khóa học công nghiệp. Nếu bạn muốn làm việc với Nhà tích hợp Công nghiệp hoặc Người máy, bạn cần phải làm quen với các hệ thống điện.
Hơn nữa, kinh nghiệm với động cơ và bộ truyền động AC/DC, cũng như kiến thức về Bộ truyền động biến tần (VFD), được đánh giá cao ở hầu hết các vị trí Kỹ thuật điều khiển.
#2. Tham gia khóa học hoặc đào tạo kỹ thuật viên tự động hóa
Nếu bạn chưa quen với tự động hóa công nghiệp và không có nền tảng kỹ thuật, bạn có thể chọn bắt đầu bằng cách tham gia khóa đào tạo kỹ thuật viên tự động hóa hoặc khóa học trực tuyến.
Các chương trình kỹ thuật viên tự động hóa có sẵn tại một số trường cao đẳng cộng đồng và các tổ chức thương mại kỹ thuật. Vì vậy, nếu bạn biết mình không giỏi trong việc tự chịu trách nhiệm về các lớp học trực tuyến, bạn có thể cân nhắc đăng ký trực tiếp vào một chương trình đào tạo.
#3. Khóa học tự động hóa công nghiệp trực tuyến miễn phí
Nếu bạn không có tùy chọn tham gia các lớp phát triển chuyên nghiệp tại nơi làm việc, các khóa học tự động hóa trực tuyến miễn phí là lựa chọn tốt nhất.
Các khóa học miễn phí sẽ không cung cấp cho bạn lợi ích bổ sung của chứng chỉ. Tuy nhiên, nếu lựa chọn thay thế là biết nội dung và không biết nội dung, tôi sẽ chọn tùy chọn miễn phí mọi lúc.
Dưới đây là khóa học tự động hóa công nghiệp trực tuyến miễn phí tuyệt vời:
Bạn cũng có thể tìm khóa học hướng dẫn tự động hóa công nghiệp trên YouTube. Dưới đây là một vài hướng dẫn tôi khuyên bạn nên xem xét.
- Hướng dẫn sơ đồ bậc thang của Pete Vree
- Hướng dẫn sử dụng PLC
- RealPars
4 loại tự động hóa công nghiệp là gì?
Bốn loại tự động hóa công nghiệp như sau:
- Tự động hóa cố định
- Tự động hóa có thể lập trình
- Tự động hóa linh hoạt
- Tự động hóa tích hợp.
Hai 2 loại tự động hóa công nghiệp là gì?
Các loại tự động hóa công nghiệp bao gồm:
- Tự động hóa cố định (Cứng).
- Tự động hóa linh hoạt (Mềm)
3 Hệ thống chính được sử dụng trong Tự động hóa Công nghiệp là gì?
Các loại hệ thống tự động hóa công nghiệp bao gồm:
- Tự động hóa cố định.
- Lập trình tự động hóa.
- Tự động hóa linh hoạt.
5 Ví dụ về Tự động hóa là gì?
Bộ điều nhiệt gia dụng điều khiển nồi hơi, tổng đài điện thoại tự động đầu tiên, hệ thống định vị điện tử và các thuật toán tiên tiến nhất làm nền tảng cho ô tô tự lái đều là những ví dụ.
PLC trong tự động hóa công nghiệp là gì?
PLC là một loại máy tính công nghiệp giám sát đầu vào và đầu ra để đưa ra lựa chọn dựa trên chương trình được lưu trữ trong bộ nhớ của PLC. Việc sử dụng PLC hỗ trợ giảm thiểu các quá trình ra quyết định của con người để tăng hiệu quả.
Các công cụ cho tự động hóa công nghiệp là gì?
Các công cụ tự động hóa công nghiệp bao gồm:
- Bộ điều khiển logic lập trình (PLC)
- Kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA)
- Giao diện người máy (HMI)
- Mạng thần kinh nhân tạo (ANN)
- Hệ thống điều khiển phân tán (DCS)
- Người máy.
Thiết bị tự động hóa công nghiệp là gì?
Thiết bị tự động hóa công nghiệp là một loại thiết bị sản xuất được sử dụng để tự động hóa các quy trình sản xuất nhất định. Rô-bốt công nghiệp, tế bào tự động hóa, băng tải và các thiết bị cụ thể như máy nâng và máy lật là những ví dụ về thiết bị.
Kết luận
Tự động hóa công nghiệp đã tiến bộ vượt ra ngoài băng chuyền đơn giản. Biết nên sử dụng hình thức tự động hóa nào và nó sẽ hỗ trợ công ty như thế nào sẽ giúp bạn dẫn đầu đối thủ. Khi có nhiều dữ liệu hơn, các nhà quản lý giỏi hơn sẽ có thể xác định nơi có thể tìm thấy những lợi ích lớn nhất và công nghệ Công nghiệp 4.0 nào có thể thúc đẩy sản xuất, chất lượng, dòng doanh thu và lực lượng lao động.
- HÀNG CÔNG NGHIỆP: Ý nghĩa, đặc điểm, loại người mua
- PHẦN MỀM TIẾP THỊ TỰ ĐỘNG HÓA TỐT NHẤT: Tính năng và Giá cả
- Tự động hóa bán hàng: Ý nghĩa, Nền tảng & Lợi ích
- NGÂN HÀNG PHÁT TRIỂN: Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu với các ví dụ (+ Lựa chọn tốt nhất)
- Bảo hiểm công nghiệp: Định nghĩa và giải thích chi tiết
- Luồng CÔNG VIỆC: Định nghĩa, Quản lý, Phần mềm & Trình quản lý
dự án
