Tự động hóa công nghiệp giúp cho các doanh nghiệp tận dụng tốt nhất các nguồn lực sẵn có của doanh nghiệp. Cải thiện và nâng cao quy trình tự động hóa công nghiệp còn giúp cho doanh nghiệp tối ưu được tốt nhất các chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả quy trình.
1. Tự động hóa công nghiệp là gì?
Tự động hóa công nghiệp, hay còn được gọi là industrial automation là việc một doanh nghiệp ứng dụng các quy trình tự động hóa vào hoạt động sản xuất. Các thiết bị, hệ thống tự điều như robot, công nghệ hiện đại được ứng dụngđể tối ưu hóa chi phí và nguồn nhân lực trong toàn quy trình.
Ví dụ như: Nhiều doanh nghiệp trước đây phải thuê hàng trăm công nhân sản xuất, làm việc tới ba ca để đảm bảo hoạt động của nhà máy diễn ra tối đa. Tuy nhiên, các nhà máy vẫn phải đóng cửa để bảo trì và nghỉ lễ. Tự động hóa công nghiệp như mở ra một cánh cửa mới, giúp doanh nghiệp sản xuất hoạt động 24/7 trong năm. Điều này dẫn đến sự gia tăng đáng kể năng suất sản xuất.
Nhờ có tự động hóa công nghiệp, các doanh nghiệp dần tạo được những hướng đi mới trong sản xuất, tạo tiền đề để tối ưu hiệu suất, bên cạnh đó tự động hóa giúp cho doanh nghiệp có thể hạn chế tối đa các sai sót có thể xảy ra trong hoạt động sản xuất thường nhật.
Vậy hệ tự động hóa công nghiệp sẽ có các thành phần chính nào?
1.1. Thiết bị tự động hóa công nghiệp
Thiết bị tự động hóa công nghiệp: Là các thiết bị tự động giúp cho hoạt động sản xuất trở nên dễ dàng hơn, chuyên nghiệp hơn. Những ứng dụng phổ biến trên thị trường hiện nay như: cánh tay robot công nghiệp, bàn xoay, máy tự động CNC, tay kẹp, băng tải, thiết bị điện điều khiển, v.v.
Các robot công nghiệp được tích hợp vào các hệ tự động, điều khiển và lập trình toàn diện, giúp chúng có thể thực hiện các công việc lặp đi lặp lại với độ chính xác cao, hoàn thành công việc một cách tối ưu, cũng như nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thiểu các rủi ro tiềm ẩn trong toàn quy trình.
Có thể bạn muốn tìm hiểu thêm về: Tay dạy Robot KUKA KCP4 00168334
1.2. Hệ thống điều khiển
Là hệ thống bao gồm các thiết bị hoặc bộ thiết bị quản lý, ra lệnh, chỉ đạo hoặc điều chỉnh hành vi của các hệ thống khác. Trong ngành công nghiệp sản xuất, hệ thống điều khiển được sử dụng trong các ngành công nghiệp như chế tạo, lắp ráp, logistics và y tế,…
Bộ điều khiển có thể được coi là “bộ não” của cánh tay robot và các thiết bị điện tử khác, hỗ trợ chúng thực hiện các thao tác phức tạp và đồng bộ hóa các chuyển động. Bên cạnh đó, hệ thống có khả năng giao tiếp với các thiết bị như máy tính hoặc PLC, giúp quy trình sản xuất tự động hóa vận hành một cách mượt mà.
Hệ thống tự động hóa thường sẽ bao gồm các thành phần:
- Bộ điều khiển lập trình (PLC)
- Thiết bị giám sát điều khiển và thu thập dữ liệu (SCADA)
- Trung tâm điều khiển số (CNC)
- Hệ thống điều khiển phân tán (DCS)
- Giao diện thông minh người – máy (HMI)
- Bộ điều khiển tích phân tỷ lệ – đạo hàm (PID)
- Bộ điều khiển tự động hóa có thể lập trình (PAC);
- Bộ điều khiển rời rạc.
– Bộ điều khiển lập trình (PLC): thực chất là một thiết bị quan trọng giúp hỗ trợ máy móc hoạt động ổn định và chính xác. Chức năng chính của PLC là thu thập tín hiệu từ các cảm biến, xử lý dữ liệu hoặc thông tin dựa trên các chương trình được cài đặt sẵn, sau đó đưa ra các lệnh điều khiển. Tính linh hoạt của PLC phù hợp với các ứng dụng từ nhỏ đến các hệ thống tự động hóa phức tạp.
– SCADA: Là hệ thống giúp quản lý toàn bộ hệ thống, từ việc thu thập dữ liệu, giám sát, điều khiển, đến phân tích và báo cáo. Phần mềm này cung cấp các công cụ để tạo giao diện HMI, thiết lập cấu hình hệ thống, và phát triển các ứng dụng giám sát. Đồng thời hỗ trợ các tính năng nâng cao như bảo mật, tích hợp với các hệ thống khác, và quản lý dữ liệu lịch sử.
– Hệ thống điều khiển phân tán (DCS): Là trung tâm điều khiển số giúp chia nhỏ các chức năng điều khiển của toàn bộ hệ thống cho các bộ phận khác nhau, nhưng vẫn đảm bảo các bộ phận vẫn liên kết và hoạt động chặt chẽ với nhau.
– Giao diện người – máy (HMI): Là cầu nối giữa người vận hành và các hệ thống tự động hóa công nghiệp, thường là máy tính cá nhân (PC) nhưng đôi khi bao gồm các bảng điều khiển tích hợp màn hình hoặc máy tính cá nhân được lắp đặt bên trong hộp điều khiển. Các gói phần mềm phải được kết nối với các thiết lập phần cứng này để xác định các cửa sổ giám sát.
– Bộ điều khiển tích phân tỷ lệ – đạo hàm (PID): Là một cách điều khiển hệ thống hướng đến một vị trí hoặc mức chỉ định là mong muốn. PID được lập trình để sử dụng phản hồi vòng kín để đầu ra của quy trình có thể gần với mục tiêu đầu ra của điểm đặt, hệ thống này được sử dụng chủ yếu trong hệ tự động hóa công nghiệp giúp có thể điều khiển các quy trình quan trọng như tính toán lưu lượng, nhiệt độ, áp suất, v.v.
– Bộ điều khiển tự động hóa có thể lập trình (PAC): Hệ thống này tương tự như bộ điều khiển lập trình (PLC) nhưng lại có phần phức tạp hơn, thường sở hữu thêm một số bộ vi xử lý giúp cho khả năng tính toán của PAC được nâng cao và nhờ đó mà PAC có thể thực hiện nhiều tác vụ trong cùng một lúc.
– Bộ điều khiển rời rạc: Đây là một số thiết bị điều khiển hoạt động của hệ tự động động hóa công nghiệp như các bộ tự động điều khiển bật tắt, các bộ đếm giờ.
1.3. Cảm biến và bộ truyền động công nghiệp
Là hai bộ phận quan trọng không thể thiếu trong hệ tự động hóa công nghiệp.
– Bộ phận cảm biến: Là bộ phận giúp quan sát và thu thập thông tin từ môi trường xung quanh. Chẳng hạn như các yếu tố nhiệt độ, áp suất, các vị trí chuyển động, v.v. Các yếu tố này được bộ phận cảm biến ghi lại và chuyển hóa thành các tín hiệu.
– Bộ phận truyền động: Là thiết bị nhận trực tiếp tín hiệu từ cảm biến từ đó bộ phận truyền động sẽ thực hiện các hoạt động cụ thể như khởi động động cơ, điều chỉnh tốc độ, v.v. để điều khiển các hoạt động trong quá trình sản xuất.
2. Vai trò của tự động hóa công nghiệp
Tự động hóa có vai trò quan trọng trong sản xuất công nghiệp đa ngành, với khả năng vận hành thông minh, hỗ trợ doanh nghiệp phát triển bền vững, gia tăng năng suất và hiệu quả sản xuất. Bên cạnh đó, việc triển khai kết hợp cùng các công nghệ hiện nay như IoT còn hỗ trợ giám sát dữ liệu theo thời gian thực, giúp phát hiện sớm sự cố và điều chỉnh linh hoạt, từ đó nâng cao hiệu suất, tiết kiệm chi phí vận hành và kiểm soát chất lượng sản phẩm tốt hơn.
Ngoài ra, các robot thông minh được tích hợp vào hệ thống hỗ trợ thực hiện các thao tác lặp đi lặp lại, đòi hỏi tính chính xác cao và hạn chế sai sót. Robot thay thế con người trong các khâu nguy hiểm như hàn, sơn hoặc xử lý hóa chất, giảm rủi ro tai nạn. Cảm biến và thị giác máy theo dõi liên tục quá trình sản xuất, đảm bảo sản phẩm đồng đều, giảm lỗi kỹ thuật và tăng độ tin cậy thương hiệu.
3. Ứng dụng của tự động hóa công nghiệp trong sản xuất
Tự động hóa ngày nay được xem là bước đệm vững chắc, giúp cho các hoạt động sản xuất của doanh nghiệp diễn ra dễ dàng và thuận tiện hơn, sau đây là một số ứng dụng của tự động hóa công nghiệp trong sản xuất:
- Ngành mài, hàn công nghiệp: Các robot có thể thực hiện thao tác mài hoặc hàn các vật liệu / sản phẩm thô với độ chính xác cao. Giúp giảm nguy cơ tai nạn lao động và đảm bảo chất lượng mối hàn ổn định.
- Ngành lắp ráp: Robot lắp ráp linh kiện, phụ tùng cho các sản phẩm như ô tô, điện tử,… giúp tăng tốc quá trình sản xuất và giảm lỗi sản phẩm.
- Ngành sơn phủ: Robot sơn tự động đảm bảo lớp sơn phủ đều và đồng nhất, tiết kiệm nguyên liệu và giảm ô nhiễm môi trường.
- Ngành đóng gói: Robot tự động hóa quy trình đóng gói, từ chọn lọc sản phẩm đến đóng gói cuối cùng, giúp tiết kiệm thời gian và công sức.
- Ngành vận chuyển: Robot có khả năng nâng hạ, vận chuyển hàng hóa nặng từ vị trí này sang vị trí khác với tốc độ cao, giảm công sức lao động tay chân.
Ngoài ra, các cánh tay robot còn thực hiện các thao tác như xử lý và gia công các vật liệu theo yêu cầu, các sản phẩm được cắt và khoan hoàn thiện. Thông qua đó nâng cao được chất lượng cũng như tính đồng bộ hóa trong các sản phẩm ô tô của doanh nghiệp.
Kết luận
Tự động hóa công nghiệp không chỉ là xu hướng mà đã trở thành yếu tố cốt lõi trong quá trình phát triển của các doanh nghiệp hiện đại. Việc ứng dụng công nghệ và thiết bị tự động giúp tối ưu hóa sản xuất, giảm chi phí, nâng cao năng suất và đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định.
Trong bối cảnh cạnh tranh ngày càng gay gắt, doanh nghiệp nào sớm đầu tư và triển khai hệ thống tự động hóa hiệu quả sẽ có lợi thế lớn về tốc độ, độ chính xác và khả năng đáp ứng nhu cầu thị trường. Đây chính là nền tảng vững chắc để hướng tới sản xuất thông minh và phát triển bền vững trong kỷ nguyên công nghiệp 4.0.
Thiết Bị Robot là kênh phân phối trực tuyến các bộ phận, thiết bị robot mới hoặc đã qua sử dụng, các cảm biến robot, dầu mỡ robot và các linh kiện cơ khí. Tại đây, chúng tôi tự hào cung cấp khối lượng lớn vật tư từ các thương hiệu và nhà cung cấp lớn, bao gồm: FANUC, ABB, Kuka, Yaskawa, Mitsubishi, Staubli, Hyundai, CKD, v.v.
Liên hệ ngay để được Thiết bị robot tư vấn trực tiếp:
Hotline: 091 9225 197
Địa chỉ: 97/2 Kha Vạn Cân, phường Hiệp Bình, TP.HCM
=============
Facebook: Linh kiện robot.
Điện thoại
Email