Industriële automatisering:een korte geschiedenis van productietoepassingen en de huidige stand van zaken en toekomstige vooruitzichten

Noot van de redactie:als u regelmatig de Cerasis-blog leest, weet u dat wij een extern logistiek bedrijf zijn dat gespecialiseerd is in transportbeheer door middel van technologie (een webgebaseerd transportbeheersysteem) en beheerde transportservices inclusief vrachtboekhouding (betaling, controle, consolidatie van facturen), vrachtclaims, inkomende nalevingsprogramma's van leveranciers, reverse logistics (retouren), relaties met vervoerders (onderhandelen over geweldige tarieven voor verzending, onderhouden van relaties/tarieven) en eCommerce-technologieoplossingen voor vrachtvervoer voor degenen die eCommerce hebben. We geven verladers (fabrikanten en distributeurs meestal in de industriële ruimte) technologie en automatiseringstools om de verlader efficiënter te maken. Daarom hebben we er ook belang bij om niet alleen te praten over productietrends en -kwesties, aangezien onze klanten fabrikanten zijn, maar over zulke geweldige technologieën als industriële automatisering. De post van vandaag zal zich richten op de korte geschiedenis van industriële automatisering, wat industriële automatisering is, de huidige staat en de nabije toekomst van wat industriële automatisering inhoudt. Een korte samenvatting van dit bericht was eerst te zien als gastblog op de Cisco-Eagle-blog.

Industrial Automation kent een aantal belangrijke segmenten. In de jaren 70 werd het originele DCS in de jaren 70 ontwikkeld door een team van ingenieurs bij Honeywell, en de eerste PLC was het geesteskind van uitvinder Dick Morley en anderen. Verschillende innovatieve startups ontwikkelden HMI-software voor PLC's en industriële I/O. Innovatieve sensoren en actuatoren kwamen van enkele belangrijke bedrijven. In een gefragmenteerd bedrijf komen de meeste innovators vast te zitten op groeiplateaus en worden ze uitgekocht. Maar sommigen blijven onafhankelijke groei en succes genereren.

Traceer de wortels van alle belangrijke automatiseringsbedrijfssegmenten en u zult belangrijke mensen en innovaties vinden. Industriële instrumentatie en bedieningselementen zijn altijd een broeinest van nieuwe producten geweest - verbeterde sensoren, versterkers, displays, recorders, bedieningselementen, kleppen, actuatoren en andere widgets en gismo's. Maar de markten zijn relatief klein, gespecialiseerd en gefragmenteerd, en het komt zelden voor dat een significant volume rechtstreeks uit individuele producten voortkomt. Dit bedrijfsmodel wordt ook veel gezien in technische verkoop.

Veel industriële automatiseringsbedrijven zijn opgericht met innovatieve ontwikkelingen voor nichetoepassingen. De beoogde klanten waren meestal lokale eindgebruikers die de mogelijkheid boden om nieuwe ideeën te testen, meestal vanwege specifieke onvervulde behoeften. De succesvolle startups breidden hun producten en markten uit tot buiten de aanvankelijk beperkte toepassingen en geografische gebieden, afhankelijk van de werkelijke waarde van de innovatie, en ook of de oprichter in staat was om geschikte management-, verkoop- en marketingleiders in te huren om het bedrijf verder te laten groeien dan de aanvankelijke ondernemerszin. stadia.

Omdat automatisering zo'n gefragmenteerde business is, zijn alle grotere (miljarden $) bedrijven meestal een conglomeraat van producten en diensten; elk productsegment genereert een relatief klein volume, maar samen vormen ze omvangrijke bedrijven.

Wat is industriële automatisering?

Volgens Wikipedia is automatisering:

Automatisering of automatische besturing is het gebruik van verschillende besturingssystemen voor het bedienen van apparatuur zoals machines, processen in fabrieken, ketels en warmtebehandelingsovens, schakelen in telefoonnetwerken, sturen en stabiliseren van schepen, vliegtuigen en andere toepassingen met minimale of verminderde menselijke tussenkomst. Sommige processen zijn volledig geautomatiseerd.

De term automatisering, geïnspireerd op het eerdere woord automatic (afkomstig van automaton), werd niet veel gebruikt vóór 1947, toen General Motors de automatiseringsafdeling oprichtte. Het was in deze tijd dat de industrie snel feedbackcontrollers adopteerde, die in de jaren dertig werden geïntroduceerd.

Automatisering is bereikt door verschillende middelen, waaronder mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, elektrisch, elektronisch en computers, meestal in combinatie. Gecompliceerde systemen, zoals moderne fabrieken, vliegtuigen en schepen, gebruiken doorgaans al deze gecombineerde technieken.

Industrieel ingenieurs hebben al sinds het midden van de 20e eeuw volledig geautomatiseerde fabrieken voor ogen. Maar men kan zeggen dat de echte race om de productie te automatiseren begon in de jaren tachtig, toen Amerikaanse autofabrikanten met de visie van 'lights-out'-productie op de proppen kwamen. Het idee was om hun rivalen te verslaan door de fabrieken zo te automatiseren dat het hele productieproces aan robots kon worden overgelaten. Voor een groot deel is het tot nu toe slechts een visie gebleven.

Wat is industriële automatisering in productie?

Industriële automatisering in de productie is het gebruik van "intelligente" machines in fabrieken zodat productieprocessen kunnen worden uitgevoerd met minimale menselijke tussenkomst. Het gaat om de toepassing van verschillende besturingssystemen om de bedieningsapparatuur in staat te stellen zelfstandig, met weinig menselijke tussenkomst, taken uit te voeren die snelheid, uithoudingsvermogen en precisie vereisen.

Industriële automatisering kan op verschillende manieren worden bereikt, waaronder mechanische, elektrische, elektronische, hydraulische, pneumatische en computers. Gewoonlijk worden twee of meer van deze middelen in combinatie gebruikt. De ultramoderne fabrieken, schepen en vliegtuigen van vandaag combineren al deze technieken.

De belangrijkste voordelen van productieautomatisering zijn onder meer slankere bedrijfsprocessen die minder energie, minder materiaal en minder arbeidsverspilling vereisen. Deze kunnen leiden tot verbeteringen in kwaliteit, nauwkeurigheid en precisie. De nadelen zijn onder meer hoge kosten voor R&D en installatie van apparatuur.

Wat is de huidige staat van industriële automatisering in de maakindustrie?

Hoewel "lights-out" fabricage, een concept waarbij de lichten kunnen worden uitgeschakeld en alles aan de robots overlaat , is nog steeds een droom, er is sinds de jaren tachtig opmerkelijke vooruitgang geboekt. Veel repetitief en zeer nauwkeurig werk in grote fabrieken, zoals in autoassemblagelijnen, is overgenomen door industriële robots.

De industriële robots van vandaag hebben hoge computercapaciteiten, sterk verbeterde zichtsystemen en toenemende operationele vrijheidsgraden. Ze zijn echter beperkt tot het werken in zeer gestructureerde omgevingen en moeten voor een groot deel nog steeds door mensen worden bestuurd. Ze zijn ook te gespecialiseerd en inflexibel voor het gebruik van kleine en middelgrote industrieën. Daarom kunnen ze in wezen worden beschouwd als gereedschappen van lange productieruns en grote fabrikanten.

Met de snelle ontwikkeling en verspreiding van microcomputer- en softwaretechnologieën, is automatisering in de productie bijna volledig afhankelijk van de mogelijkheden van computers en software om de verschillende componenten van het productiesysteem te automatiseren, optimaliseren en integreren. Vanwege deze afhankelijkheid wordt automatisering in de productie computergeïntegreerde productie genoemd.

Wat is de toekomst van industriële automatisering?

Hoewel industriële automatisering in de productie niet zonder tegenstanders is (zoals een ongefundeerde bewering dat het tot massale werkloosheid zal leiden), ziet de toekomst er rooskleurig uit. Industriële robots van de toekomst zullen multifunctioneel zijn, zodat dezelfde machine voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt. Ze zullen veel capaciteiten hebben die verband houden met menselijke werkers, zoals het vermogen om beslissingen te nemen en autonoom te werken. Ze hebben ook zelfdiagnostische en voorspellende onderhoudsmogelijkheden.

Dankzij industriële automatisering van de productie zal de fabriek van de toekomst efficiënter zijn in het gebruik van energie, grondstoffen en menselijke hulpbronnen. Ook, in tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, heeft de ervaring tot nu toe aangetoond dat automatisering geen massale werkloosheid zal veroorzaken. Integendeel, het massale gebruik van robots zal meer banen opleveren. Mensen en robots zullen samenwerken om een ​​efficiëntere en productievere werkruimte te creëren.