اتوماسیون صنعتی یکی از مهم‌ترین فناوری‌هایی است که برای بهبود عملکرد صنایع در دسترس قرار گرفته است. چراکه در حال حاضر رقابت بسیار زیادی در صنایع مختلف میان افراد وجود دارد و همین امر نیز باعث شده است تا کسب‌وکارهایی بتوانند در این رقابت به موفقیت دست پیدا کنند که محصولات یا خدماتی در کیفیت بالا و با قیمتی مناسب ارائه می‌دهند. یکی از نیازهای اصلی برای رسیدن به این هدف، استفاده از راهکارها و رویکردهای جدید در قالب اتوماسیون صنعتی است. اتوماسیون صنعتی این امکان را برای صنعتگران فراهم میشود تا بتوانند با حل چالش‌های احتمالی، کیفیت محصولات، دقت، ایمنی و همچنین نرخ تولید را افزایش داده و درعین‌حال هزینه‌های مربوط به تولید را کاهش دهند. تمامی این موارد نیز درنهایت منجر به ارائه محصولاتی جدید، نوآورانه و یکپارچه به مشتریان هدف خواهد شد. اما سوالی که معمولاً توسط بسیاری از افراد مطرح میشود این است که تکنولوژی اتوماسیون صنعتی چگونه به وجود آمده است؟ باتوجه‌به نقش پررنگی که اتوماسیون صنعتی در موفقیت کسب‌وکارها ایفا میکند، تصمیم گرفتیم در این مقاله از ایریسا مگ به بررسی تاریخچه اتوماسیون صنعتی و نحوه شکل‌گیری آن در گذر زمان بپردازیم. پس تا انتها این مقاله با ما همراه باشید.
در این مقاله به بررسی موضوعات زیر می‌پردازیم:
اتوماسیون صنعتی چیست؟
به‌طورکلی اتوماسیون صنعتی به معنای کنترل ماشین‌آلات و فرایندهای مورداستفاده در صنایع مختلف با استفاده از سیستم‌های مستقل و از طریق به‌کارگیری فناوری‌هایی مثل روباتیک و نرم‌افزارهای کامپیوتری است. صنایع برای افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌های مربوط به نیروی کار و دیگر هزینه‌های مرتبط و درعین‌حال افزایش دقت و انعطاف‌پذیری خروجی کارها به استفاده از اتوماسیون صنعتی رو آورده‌اند. شکل‌گیری تمامی این موارد در کنار هم نیز در نهایت منجر به ارائه کالاها و خدمات با سرعت بیشتر و قیمتی ارزان‌تر خواهد شد و این موضوع نه تنها برای صنعتگران سودآور است بلکه به نفع مشتریان هم خواهد بود و آنها می‌توانند بهترین و با کیفیت‌ترین خدمات یا محصولات را با کمترین هزینه ممکن تهیه کرده و مورد استفاده قرار دهند. در صورت تمایل به آشنایی بیشتر با مبحث اتوماسیون صنعتی می‌توانید مقاله اتوماسیون صنعتی چیست را مطالعه نمایید.
تاریخچه شکل‌گیری اتوماسیون صنعتی
اتوماسیون صنعتی یک تکنولوژی قدیمی و شناخته شده در میان صنعتگران است و باتوجه‌به مزایای متعددی که در صنایع مختلف داشته است، شاهد استقبال چشمگیری از سمت صنعتگران جهت به‌کارگیری این تکنولوژی ارزشمند در صنایع مختلف از جمله صنایع مادر بوده‌ایم. اما موضوع قابل توجه این است که اتوماسیون صنعتی برای رسیدن به وضعیت فعلی مسیر سخت و پر پیچ و خمی را پشت سر گذاشته است. در همین راستا برای آشنایی بیشتر با روند تغییر و تحولات اتوماسیون صنعتی در گذر زمان، در ادامه به بررسی تاریخچه اتوماسیون صنعتی از ابتدا پیدایش تا امروز خواهیم پرداخت.
آغاز شکل‌گیری اتوماسیون صنعتی
در اوایل قرن نوزدهم و با آغاز انقلاب صنعتی، تولیدات به‌شدت افزایش پبدا کرد و صنایع به شمت تولید انبوه محصولاتی گام برداشتند. با افزایش تولید، نیاز به افزایش سرعت تولید و بهره‌وری نیز به شکل قابل توجهی احساس شد. این نیاز در نهایت منجر به رو کار آمدن روش‌های خودکارسازی فرایندها یا همان اتوماسیون صنعتی شد.
با مرور تاریخچه اتوماسیون صنعتی متوجه خواهیم شد که در این مدت کارخانه‌های زیادی به استفاده از اتوماسیون صنعتی در خطوط تولید خود رو آورده بودند اما شاید نقط عطف اصلی را بتوان در سال 1913 پیدا کرد. زمانی که شرکت فورد موتور برای اولین‌بار از خط مونتاژ خودکار تولید خودرو کارخانه رونمایی کرد. به دلیل نقش پررنگ اتوماسیون صنعتی در فورد، این شرکت را میتوان یکی از پیش‌گامان بحث اتوماسیون در صنعت تولید به شمار آورد.
پیش از آن، تمامی فرایندهای مونتاژ یک ماشین در کارخانه‌های مختلف توسط تیمی از کارگران ماهر و مبتدی دنبال می‌شد. اما اتوماسیون صنعتی در شرکت فورد که اولین نمونه استفاده از بحث اتوماسیون در خط تولید یک شرکت تولید انبوه خودرو بود، در نهایت منجر به افزایش نرخ تولید شرکت فورد و در نتیجه آن افزایش سود مالی این مجموعه شد. بدین ترتیب زمان مونتاژ خودرو از 12 ساعت برای هر خودرو به حدود 1 ساعت و نیم در هر خودرو رسید که نشان‌دهنده تأثیر شگرف اتوماسیون صنعتی در صنایع مختلف است.
پیشرفت اتوماسیون صنعتی در قرن بیستم
در قرن بیستم، تکنولوژی اتوماسیون صنعتی به شدت توسعه پیدا کرد. در دهه‌های اولیه قرن بیستم، از دستگاه‌های ساده مکانیکی و الکترومکانیکی استفاده می‌شد. اما به مرور شاهد استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته‌تر در این حوزه بودیم و با پیدایش کامپیوتر و تکنولوژی‌های دیجیتال، توانستیم به تولیدات صنعتی هوشمندانه‌تری دست پیدا کنیم. مهم‌ترین مزایای این نوع تولید که میتوان به آنها اشاره کرد عبارت‌اند از: بهبود کیفیت محصولات، کاهش خطاها، کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت تولید.
در یک مرور کلی از روند تغییر و تحولات اتوماسیون در قرن بیستم و در ادامه مسیر شکل‌گیری اتوماسیون صنعتی میتوان به دهه 1930 اشاره کرد. در طول دهه 1930، ژاپن کشور پیشگام در تولید قطعاتی بود که فرایند استفاده از اتوماسیون در صنایع مختلف را ساده‌تر می‌کردند. برخی از مهم‌ترین قطعاتی که در این کشور تولید شده است عبارت‌اند از: اولین میکرو سوئیچ‌های قابل‌استفاده، رله‌های محافظ و تایمر الکتریکی دقیق. در این دوره تحقیقات گسترده‌ای روی این موضوع صورت گرفت و اتوماسیون صنعتی شکل جدی‌تری پیدا کرد. در ادامه مسیر رشد اتوماسیون صنعتی و بین سال‌های 1939 تا 1945 و در طول جنگ جهانی دوم، بحث ساخت هواپیماها و جنگنده‌‌ها، کشتی فرود، کشتی‌های جنگی و تانک نیز تحت‌تأثیر این صنعت نوپا قرار گرفت.
| بیشتر بخوانید: دلایل نیاز به استفاده از اتوماسیون صنعتی |
در سال 1945 ژاپن مقابل نیروهای ایالات متحده و متحدانش تسلیم شد و در نتیجه آن برنامه بازسازی صنعتی در این کشور آغاز شد. این برنامه یک جهش مناسب در تاریخچه اتوماسیون صنعتی به شمار می‌رود. در این برنامه، ژاپن برخلاف روال پیشین و به‌جای استفاده از روش‌های قدیمی تولید که پیش‌تر در صنایع مختلف استفاده می‌شد، از فناوری‌های جدید استفاده می‌کرد و همین باعث شد تا کشور ژاپن به سرعت به رهبر اتوماسیون صنعتی در جهان تبدیل شود. در همین راستا شرکت‌های خودروسازی مختلف مثل هیوندا، تویوتا و نیسان نیز توانستند تعداد زیادی خودرو باکیفیت بالا و قابل‌اعتماد تولید کنند و همین موضوع باعث شد تا صنعت خودروسازی ژاپن به یک بازار رقابتی ویژه در جهان تبدیل شود.
در دهه 1950، کارخانجات با استفاده از کامپیوترهای بزرگ از نظر حجم و اندازه، توانستند از اتوماسیون صنعتی در خطوط تولید خود استفاده کنند. در دهه 1960، صنعت اتوماسیون به عنوان یک بخش مهم در صنعت شناخته شد و با پیشرفت تکنولوژی کامپیوتر و الکترونیک، توانست به یکی از مهم‌ترین عوامل موثر در بهبود عملکرد و کیفیت تولید در صنایع تبدیل شود. با وجود این پیشرفت‌ها تا اوایل دهه 1970 از اتوماسیون به صورت موردی استفاده میشود و بسیاری از کارخانه‌های صنعتی به جای استفاده از اتوماسیون صنعتی همچنان از فرایندهای دستی استفاده می‌کردند. اما با پیشرفت تکنولوژی و کاهش هزینه‌ها، شاهد استفاده گسترده از اتوماسیون صنعتی در صنایع مختلف بودیم. همین امر نیز در ادامه منجر شد تا برخی از شرکت‌های شناخته شده جهان مثل فنلاند و زیمنس تلاش کرده و از اتوماسیون به صورت شبکه‌ای و متصل به یکدیگر استفاده کنند.
در دهه 1980 و با ورود رایانه‌های شخصی به صنعت، اتوماسیون صنعتی وارد یک مرحله جدید و پیشرفته شد. در این دهه، مفاهیم جدیدی مثل سیستم‌های SCADA معرفی شدند که امکنا کنترل فرایندهای صنعتی از طریق شبکه‌های کامپیوتری را فراهم می‌کنند. در دهه 1990 و با ظهور اینترنت و اینترنت اشیاء نیز کنترل و مانیتورینگ فرایندهای صنعتی تا سطح بسیار پیچیده‌تری گسترش یافت.
وضعیت فعلی اتوماسیون صنعتی
و اما در انتها مسیر بررسی تاریخچه اتوماسیون صنعتی در جهان بالاخره به زمان حال می‌رسیم. اتوماسیون صنعتی در حال حاضر به بهترین حالت خود از زمان شکل‌گیری رسیده و به یکی از اصلی‌ترین عوامل بهبود عملکرد و بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی تبدیل شده است. به جرات میتوان گفت که به دلیل توجه خاصی که صنعتگران به این حوزه دارند، روزبه‌روز شرایط بهتری را هم پیدا خواهد کرد. اما همچنان تا رسیدن به شرایط ایده‌آل مسیر طولانی در پیش است. موضوع قابل‌توجه این است که فرایندهای مربوط به اتوماسیون صنعتی تنها در محیط‌های ساختاریافته قابل‌پیگیری هستند و با تمام تلاش‌هایی که شده است همچنان به سطح معینی از مداخله انسانی نیاز است. لازم به ذکر است که به طور معمول به دلیل تخصصی بودن اتوماسیون صنعتی نمی‌توان از آن در صنایع کوچک و متوسط استفاده کرده و معمولاً اتوماسیون صنعتی برای تولیدکنندگان بزرگ با تولید انبوه یک محصول برای طولانی‌مدت مناسب است.
پاسخ به برخی از سوالات رایج شما درباره اتوماسیون صنعتی
|
با توجه به تاریخچه اتوماسیون صنعتی میتوان گفت که این فناوری برای صنعت و تولیدات جهانی بسیار مهم و حیاتی است. در واقع به لطف شکل‌گیری، رشد و تکامل اتوماسیون صنعتی در صنایع مختلف به‌ویژه صنایع تولیدی، شاهد تولید محصولات باکیفیت‌تر با هزینه و نیازهای اولیه کمتر هستیم. برخلاف تصور عموم مردم این موضوع که اتوماسیون صنعتی باعث بیکار شدن نیروهای کار میشود نیز به طور کامل نقض میشود. چراکه به دلیل تخصصی بودن فرایندهای اتوماسیون صنعتی همچنان به نیروی کار مرتبط و متخصص نیاز بوده و حتی این نیاز بیشتر نیز شده است. در نهایت نیز میتوان گفت که باتوجه‌به پیشرفت فناوری‌ها و افزایش نیاز صنایع به بهره‌وری بیشتر، اتوماسیون صنعتی در آینده نیز با گسترش روزافزون، مزایای بیشتری را برای صنایع فراهم خواهد کرد. در این مقاله تلاش کردیم با مروری بر تاریخچه اتوماسیون صنعتی، چگونگی شکل‌گیری اتوماسیون صنعتی در جهان و تبدیل آن به یک اصل مهم در صنایع را مورد بررسی قرار دهیم و در زمینه دستیابی به شناخت بهتری درباره سیر تحولات این تکنولوژی در طول تاریخ در کنار شما باشیم. امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد.