Tự động hóa công nghiệp là gì? Ứng dụng của chúng trong đời sống

Tự động hóa công nghiệp là tập hợp các công nghệ điều khiển phổ biến. Vậy chúng có những công cụ gì, ứng dụng ra sao,… Các bạn hãy theo dõi bài viết dưới đây nhé!

Tự động hóa công nghiệp là gì?

Tự động hóa công nghiệp là gì? Đó là một tập hợp các công nghệ được sử dụng hệ thống và thiết bị điều khiển. Ví dụ như robot, phần mềm máy tính,…

Tự động hoá công nghiệp là gì?
Tự động hoá công nghiệp là gì?

Chúng cho phép vận hành tự động các quy trình, không cần can thiệp điều khiển từ con người. Tự động hóa công nghiệp có ưu điểm là hạn chế việc xảy ra lỗi của con người. Giảm được nhiều chi phí, tiết kiệm thời gian và đạt hiệu quả làm việc cao.

Các công cụ tự động hóa công nghiệp

Bộ điều khiển lập trình (PLC)

PLC là một thiết bị điều khiển công nghiệp kỹ thuật số. Chúng được đánh giá rất bền. Được lập trình sẵn để thực hiện các hoạt động tự động hóa trong các quy trình công nghiệp. PLC tiến hành theo dõi và ghi nhận thông tin từ thiết bị đầu vào hoặc cảm biến. Sau đó xử lý thông tin và vận hành các thiết bị đầu ra được kết nối. Như vậy là quá trình sẽ được hoàn thành.

Bộ điều khiển lập trình PLC
Bộ điều khiển lập trình PLC

Vai trò của PLC trong tự động hóa

  • Hoạt động và vận hành giống máy tính công nghiệp.
  • Hoạt động như các đơn vị độc lập. Tiến hành giám sát liên tục và tự động hóa một quy trình cụ thể.
  • PLC tạo ra mạng lưới khi nối mạng. Một mạng lưới như vậy sẽ dễ dàng kiểm soát được cả dây chuyền sản xuất.
  • PLC điều chỉnh lại để giám sát và điều khiển nhiều cảm biến và cơ cấu chấp hành. Từ đó xử lý các tín hiệu điện. Tín hiệu sẽ được thực hiện khi sử dụng các lệnh được lập trình trước.
  • PLC sử dụng để tăng độ tin cậy, độ ổn định và hiệu suất làm việc của hệ thống. Giảm nhu cầu về người vận hành và giảm tối đa lỗi xảy ra.

Điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA)

Hệ thống SCADA điều khiển và giám sát các quy trình công nghiệp. Hệ thống sẽ trực tiếp thu thập và xử lý dữ liệu thời gian thực. Việc làm này được thông qua việc tương tác trực tiếp với các thiết bị. SCADA quan trọng nhất đối với quá trình phân tích dữ liệu. Nó cho phép việc ra quyết định được hiệu quả, Từ đó các quá trình công nghiệp được tối ưu hóa hơn.

SCADA
SCADA

Giao diện người và máy (HMI)

HMI là một ứng dụng phần mềm tạo sự tương tác qua lại giữa người và máy. Cụ thể là người vận hành của máy móc hoặc hệ thống sản xuất. Nó mã hóa dữ liệu phức tạp thành thông tin đơn giản hơn, có thể truy cập được. Từ đó có thể kiểm soát tốt hơn quá trình sản xuất và các quá trình khác.

Giao diện người và máy HMI
Giao diện người và máy HMI

Mạng thần kinh nhân tạo (ANN)

“Bộ não con người” chính là tên gọi thích hợp nhất dành cho ANN. Đây là một hệ thống máy tính, một mạng lưới các nút nơron liên kết với nhau. ANN mô phỏng cách bộ não con người, thu thập, phân tích và xử lý thông tin.

Hệ thống điều khiển phân tán (DCS)

DCS là một mạng giám sát trung tâm. Hệ thống bắt đầu kết nối các thiết bị lại với nhau. Từ đó chúng kiểm soát các phần tử khác nhau trong một hệ thống tự động dễ hơn.

Người máy (Robot)

Robot là vật thế thân cho con người qua những tình huống nguy hiểm. Chúng thực hiện các nhiệm vụ một cách hiệu quả trong mọi tình huống. Từ đó cải thiện quy trình và chất lượng sản xuất và tăng cường an toàn cho nhân viên. Bên cạnh đó, robot cũng làm cho cuộc sống hàng ngày của bạn thêm tiện nghi hơn.

Robot
Robot

Ưu điểm của hệ thống tự động hóa công nghiệp

  • Tăng năng suất làm việc hiệu quả
  • Cải thiện và tăng khả năng dự báo về chất lượng. Giúp chất lượng được tốt hơn
  • Tăng tính nhất quán về quy trình và sản phẩm
  • Giảm chi phí nhân công trực tiếp và chi phí nhân lực
  • Thực hiện các nhiệm vụ khó khăn, nguy hiểm mà con người không thực hiện được
  • Giải phóng sức lao động và thời gian cho con người
  • Tạo ra các công việc nâng cao với trình độ cao hơn. Triển khai bảo trì, phát triển hệ thống tự động hóa công nghiệp
  • Cải thiện nền kinh tế của xã hội, đất nước, doanh nghiệp cho đến cá nhân.

Hạn chế của hệ thống tự động hóa công nghiệp

  • Công nghệ tự động hóa hiện nay chưa thể thực hiện được tất cả các yêu cầu của con người.
  • Mỗi hệ thống tự động đều có một mức giới hạn nhất định về trí tuệ. Nên hay bị phạm lỗi và có những việc ngoài tầm kiểm soát. Bởi vậy, vẫn cần có sự vận hành của nhân viên có năng lực cao.
  • Bạn không thể dự toán được chi phí đầu tư cho hệ thống tự động hóa. Đó là các chi phí đầu tư cho nghiên cứu và phát triển dây chuyền, hệ thống, nhà máy,..
  • Đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu rất cao. Mặc dù một dây chuyền sản xuất có thể tái sử dụng, nâng cấp. Hay có thể tiếp tục sinh ra lợi nhuận lớn hơn trong tương lai. Nhưng chi phí vẫn quá đắt đỏ để mọi người có thể đầu tư.
  • Một số tính chất công việc vẫn nằm ngoài phạm vi của tự động hóa. Ví dụ như mùi hương và âm thanh.

Ứng dụng tự động hóa công nghiệp

Ứng dụng của tự động hoá trong công nghiệp
Ứng dụng của tự động hoá trong công nghiệp

Tự động hóa không chỉ được ứng dụng trong các nhà máy, xí nghiệp. Chúng còn được ứng dụng vào trong cuộc sống hàng ngày. Tự động hóa được ứng dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp. Cụ thể một số ứng dụng phổ biến của tự động hóa như sau:

  • Công nghiệp sản xuất, chế tạo, nâng cấp hệ thống, dây chuyền và máy móc
  • Các hệ thống điều khiển bơm, xử lý nước thải
  • Các hệ thống điều khiển, giám sát và quản lý tòa nhà BMS
  • Các hệ thống quản lý giám sát năng lượng tự nhiên
  • Các hệ thống nhà thông minh, nhà tự động

Với bài viết trên đây, chúng tôi đã tổng hợp và chia sẻ cái nhìn tổng quan nhất về tự động hóa. Chúng tôi hy vọng bài viết đã giúp ích cho các bạn trong quá trình học tập và nghiên cứu.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *