औद्योगिक स्वचालन क्या है! और इसका प्रकार

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औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण प्रणाली का उपयोग है, जैसे कि कंप्यूटर या रोबोट, और एक इंसान को बदलने के लिए उद्योग में विभिन्न प्रक्रियाओं और मशीनरी को संभालने के लिए सूचना प्रौद्योगिकी। यह औद्योगिकीकरण के दायरे में मशीनीकरण से परे दूसरा कदम है।

आपकी विनिर्माण प्रक्रिया में गुणवत्ता और लचीलापन बढ़ाएँ
इससे पहले स्वचालन का उद्देश्य उत्पादकता में वृद्धि करना था (चूंकि स्वचालित प्रणाली दिन में 24 घंटे काम कर सकती है), और मानव ऑपरेटरों (यानी मजदूरी और लाभ) से जुड़ी लागत को कम करने के लिए। हालाँकि, आज स्वचालन का ध्यान एक विनिर्माण प्रक्रिया में गुणवत्ता और लचीलेपन को बढ़ाने के लिए स्थानांतरित हो गया है। ऑटोमोबाइल उद्योग में, इंजन में पिस्टन की स्थापना 1-1.5% की त्रुटि दर के साथ मैन्युअल रूप से किया जाता था। वर्तमान में, यह कार्य 0.00001% की त्रुटि दर के साथ स्वचालित मशीनरी का उपयोग करके किया जाता है।

औद्योगिक स्वचालन के लाभ
कम परिचालन लागत: औद्योगिक स्वचालन स्वास्थ्य देखभाल की लागत को समाप्त करता है और एक मानव ऑपरेटर के साथ जुड़े अवकाश और छुट्टियों का भुगतान करता है। इसके अलावा, औद्योगिक स्वचालन को बोनस, पेंशन कवरेज आदि जैसे अन्य कर्मचारी लाभों की आवश्यकता नहीं है, हालांकि यह एक उच्च प्रारंभिक लागत के साथ जुड़ा हुआ है, यह श्रमिकों के मासिक वेतन को बचाता है जिससे कंपनी के लिए पर्याप्त लागत बचत होती है। औद्योगिक स्वचालन के लिए उपयोग की जाने वाली मशीनरी से जुड़ी रखरखाव लागत कम है क्योंकि यह अक्सर विफल नहीं होती है। यदि यह विफल रहता है, तो इसे सुधारने के लिए केवल कंप्यूटर और रखरखाव इंजीनियरों की आवश्यकता होती है।
एक औद्योगिक स्वचालन प्रणाली का पदानुक्रम
औद्योगिक स्वचालन प्रणाली प्रकृति में बहुत जटिल हो सकती है, बड़ी संख्या में उपकरण स्वचालन तकनीकों के साथ सिंक्रनाइज़ेशन में काम कर रहे हैं। नीचे दिया गया आंकड़ा विभिन्न पदानुक्रमित स्तरों से मिलकर स्वचालन प्रणाली की पदानुक्रमित व्यवस्था का वर्णन करता है।

क्षेत्र स्तर

यह स्वचालन पदानुक्रम का सबसे निचला स्तर है जिसमें सेंसर और एक्ट्यूएटर्स जैसे क्षेत्र के उपकरण शामिल हैं। इन क्षेत्र उपकरणों का मुख्य कार्य निगरानी और विश्लेषण के लिए प्रक्रियाओं और मशीनों के डेटा को अगले उच्च स्तर पर स्थानांतरित करना है। और इसमें एक्चुएटर्स के माध्यम से प्रक्रिया पैरामीटर को नियंत्रित करना भी शामिल है। उदाहरण के लिए, हम इस स्तर को किसी विशेष प्रक्रिया की आंखों और बाहों के रूप में वर्णित कर सकते हैं।

सेंसर तापमान, दबाव, प्रवाह, स्तर आदि जैसे वास्तविक समय मापदंडों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं। यह सेंसर डेटा आगे नियंत्रक को हस्तांतरित किया गया ताकि वास्तविक समय मापदंडों की निगरानी और विश्लेषण किया जा सके। कुछ सेंसरों में थर्मोकपल, प्रॉक्सिमिटी सेंसर, आरटीडी, फ्लो मीटर आदि शामिल हैं।

दूसरी ओर एक्ट्यूएटर विद्युत संकेतों (नियंत्रकों से) को प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए यांत्रिक माध्यमों में परिवर्तित करता है। फ्लो कंट्रोल वाल्व, सोलनॉइड वाल्व, वायवीय एक्ट्यूएटर, रिले, डीसी मोटर्स और सर्वो मोटर्स एक्ट्यूएटर के उदाहरण हैं।
यह औद्योगिक स्वचालन का शीर्ष स्तर है जो पूरे स्वचालन प्रणाली का प्रबंधन करता है। इस स्तर के कार्यों में उत्पादन योजना, ग्राहक और बाजार विश्लेषण, आदेश और बिक्री आदि शामिल हैं, इसलिए यह वाणिज्यिक गतिविधियों से अधिक और तकनीकी पहलुओं के साथ कम व्यवहार करता है।

और औद्योगिक संचार नेटवर्क भी औद्योगिक स्वचालन प्रणालियों में सबसे प्रमुख हैं जो सूचना को एक स्तर से दूसरे स्तर पर स्थानांतरित करते हैं। तो ये सूचना के निरंतर प्रवाह प्रदान करने के लिए स्वचालन प्रणाली के सभी स्तरों में मौजूद हैं। यह संचार नेटवर्क एक स्तर से दूसरे स्तर पर भिन्न हो सकता है। इनमें से कुछ नेटवर्क में RS485, CAN, DeviceNet, Foundation Field Bus, Profibus आदि शामिल हैं।

उपरोक्त पदानुक्रम से हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि उच्च स्तर से निम्न स्तर तक निरंतर सूचना प्रवाह है और इसके विपरीत। यदि हम इस चित्रमय तरीके को मानते हैं, तो यह एक पिरामिड की तरह है जिसमें हम ऊपर जाते हैं, जानकारी एकत्र होती है और नीचे जाते समय, हमें प्रक्रिया के बारे में विस्तृत जानकारी मिलती है।
इस प्रकार का स्वचालन उच्च उत्पादन दरों को प्राप्त करने के लिए निश्चित और दोहरावदार संचालन करने के लिए नियोजित किया जाता है। यह निश्चित अनुक्रम कोडांतरण या प्रसंस्करण कार्यों को स्वचालित करने के लिए विशेष उद्देश्य या समर्पित उपकरण का उपयोग करता है। एक बार नियोजित होने के बाद, उत्पाद डिजाइन को बदलना या बदलना अपेक्षाकृत कठिन होता है। इसलिए, यह उत्पाद विविधता प्रदान करने में अनम्य है, लेकिन उच्च उत्पादन दर के साथ दक्षता बढ़ाता है और इकाई लागत को कम करता है।
इस स्वचालन में, उत्पाद के एक विशिष्ट वर्ग में परिवर्तन होता है और स्वचालित उपकरणों में नियंत्रण कार्यक्रम के संशोधन के साथ संयोजन या प्रसंस्करण कार्यों को भी बदला जा सकता है।

यह स्वचालन बैच उत्पादन प्रक्रिया के लिए सबसे उपयुक्त है जहां उत्पाद की मात्रा मध्यम से अधिक है। लेकिन इसमें, नए उत्पाद या संचालन के अनुक्रम के लिए सिस्टम को बदलना और पुन: कॉन्फ़िगर करना कठिन है। इसलिए, नए उत्पाद या संचालन के अनुक्रम को फिर से कॉन्फ़िगर करने के लिए एक लंबे सेटअप की आवश्यकता होती है।

इस स्वचालन प्रणाली के उदाहरण संख्यात्मक रूप से नियंत्रित मशीन, पेपर मिल, स्टील रोलिंग मिल, औद्योगिक रोबोट आदि हैं।

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