ما يجب أن تعرفه عن أنظمة الأتمتة الصناعية

في عالم الإنتاج المعاصر، فإن السبيل الوحيد لتحقيق أهداف السرعة والدقة والتكلفة المنخفضة هو الاستخدام الذكي للتكنولوجيا. وهنا يأتي دور الأتمتة الصناعية، تضمن أن تعمل المصانع والمنشآت بأقل قدر ممكن من التدخل البشري. إذن، كيف تعمل هذه الأنظمة ولماذا تعتبر بهذه الأهمية؟

ما هو الأتمتة الصناعية؟

الأتمتة الصناعية، وهو استخدام أجهزة الكمبيوتر والروبوتات وتكنولوجيا المعلومات للتحكم في عمليات الإنتاج والآلات. وبعبارة أبسط؛ هو نقل المهام المتكررة أو الخطرة أو التي تتطلب دقة عالية جدًا إلى الأنظمة الذكية.

الأسئلة التي تُطرح كثيرًا في هذا القطاع ما هو نظام الأتمتة؟ يمكن الإجابة على هذا السؤال بالقول: إنها حركة الأجزاء الميكانيكية وأجهزة الاستشعار والبرامج ككل، في إطار منطق معين (خوارزمية).

ما هي مهام الأتمتة الصناعية؟

في أحد المنشآت ما هي مهام الأتمتة الصناعية؟ وعندما ننظر إلى الأمر من هذه الزاوية، نرى أنه لا يقتصر الأمر على تشغيل الآلات فحسب:

• يزيد السرعة: الإنسان يتعب، لكن نظام التشغيل الآلي يمكنه الإنتاج بنفس السرعة على مدار 24 ساعة.
• إعادة تعيين الأخطاء: قد يتشتت انتباه الإنسان؛ لكن أنظمة الأتمتة يكتشف حتى الأخطاء التي تبلغ حجمها ميكرون واحد على الفور.
• يقلل التكلفة: على الرغم من وجود تكلفة استثمارية في البداية، إلا أنها تقلل بشكل كبير من تكاليف العمالة والهدر (المنتجات المعيبة) على المدى الطويل.
• الصحة والسلامة المهنية: تتولى الآلات الأعمال التي تنطوي على مخاطر بالنسبة للإنسان، مثل العمل في درجات الحرارة المرتفعة أو في بيئة كيميائية أو حمل الأحمال الثقيلة.

ما المقصود بالأتمتة الكهربائية؟

الكهرباء هي قلب الأتمتة. الأتمتة الكهربائية، وهي العملية التي يتم فيها تحويل البيانات الواردة من أجهزة الاستشعار الموجودة في الميدان (الحرارة، الضغط، السرعة، إلخ) إلى إشارات كهربائية، ثم معالجة هذه الإشارات لإرسال أوامر إلى المحركات أو الصمامات. وتُستخدم في هذه العملية صناعي تضمن اللوحات التشغيل الآمن والمستمر للنظام.

المكونات الأساسية للأتمتة الصناعية

يتألف مشروع الأتمتة الناجح من الطبقات الثلاث التالية:

1. موظفو الميدان: أجهزة الاستشعار (العينان) والمحركات (اليدان).
2. طبقة التحكم: الأجهزة التي تُعد بمثابة «دماغ» النظام، مثل PLC أو RTU.
3. طبقة المراقبة (SCADA/HMI): الشاشات التي يراقب من خلالها المشغل النظام ويتدخل فيه.

مصانع المستقبل والتحول الصناعي

أصبح الآن مجرد آلية الأتمتة هذا غير كافٍ. مع ظهور «الصناعة 4.0» و«الصناعة 5.0»، بدأت الآلات في التواصل فيما بينها واتخاذ القرارات بدعم من الذكاء الاصطناعي. وبالنسبة للشركات التي ترغب في أن تكون جزءًا من هذا التحول، فإن وجود نظام مصمم بشكل صحيح الأتمتة الصناعية البنية التحتية ليست خياراً، بل ضرورة.