Mehatronika un rūpnieciskā automatizācija ir divas jomas, kas zināmā mērā pārklājas. Tomēr tiem ir arī atšķirības. Šeit ir katra definīcija, kā arī to ieguvums ražošanā. Plašāka informācija ir pieejama vietnē ZhenGongChain.
Kas ir mehatronika?
Mehatronika ir mašīnbūves saplūšana ar elektroniskajām shēmām, vadības sistēmām un programmatūras inženieriju. Daži no tiem ietver arī telekomunikācijas mehatronikas jomā.
Džims Devaprasads, Lake Superior State universitātes Inženiertehnoloģiju koledžas profesors, paplašina mehatronikas definīciju, pievienojot ražošanas elementu. Viņš arī atzīmē, ka mehatronika savulaik tika saukta par "sistēmu inženieriju".
Lai gan mehatronika sākās ar mehāniskās un elektriskās mijiedarbības izpēti, tā ir attīstījusies. Mehatronika tagad ietver izpēti, kā šie elektromehāniskie notikumi ietekmē citas ierīces. Dažas no šīm ierīcēm ir saistītas ar rūpniecisko automatizāciju, piemēram, robotiem.
Profesionāļi, kas studē mehatroniku, bieži veido automatizētas sistēmas, ko arvien vairāk izmanto ražošanas uzņēmumos. Tomēr mehatroniskās sistēmas ne vienmēr ir raksturīgas rūpnieciskajai automatizācijai. Piemēram, digitālais termostats ar atgriezeniskās saites sensoriem un mikroprocesoru ir mehatroniska sistēma. Tomēr šajā termostatā var nebūt automatizētu sastāvdaļu,-tāpēc digitālie termostati nav saistīti tikai ar rūpniecisko automatizāciju.
Sistēmu vai produktu projektēšanas laikā mehatronikas profesionāļi par prioritāti piešķir sistēmām{0}}balstītu domāšanu un starpdisciplināru problēmu{1}risināšanu. Sistēmā-balstīta domāšana nozīmē izpratni par to, kā katra daļa savieno un ietekmē kopumu no holistiskā viedokļa. Starpdisciplinārais aspekts norāda, ka mehatronikas speciālisti var sagaidīt sadarbību ar dažādu jomu indivīdiem, lai sasniegtu optimālus rezultātus.
Mehatronikas priekšrocības ražošanā
Mehatroniskā projektēšana ņem vērā klienta vai projekta specifikācijas. Tajā ir norādītas arī savstarpējās-funkcionālās problēmas, kas ir jārisina savlaicīgi. Turklāt mehatronikas mērķis ir optimizēt augstu funkcionalitāti un efektivitāti-divas īpašības, kas veicina progresu ražošanā un citās nozarēs.
Siemens un Festo Didactic sadarbība tieši risina ražošanas prasmju trūkumu, izmantojot mehatronikas apmācību. Studenti tiks apmācīti simulētā viedās rūpnīcas vidē, nodrošinot viņus ar iespējām veikt progresīvas ražošanas lomas pēc sertifikācijas programmas ietvaros.
Kas ir rūpnieciskā automatizācija?
Rūpnieciskā automatizācija koncentrējas uz tehnoloģiju izmantošanu, lai veiktu uzdevumus ar minimālu cilvēka iejaukšanos. Apspriežot šo tēmu, parasti tiek piedāvāta četru-pakāpju hierarhija.
Apakšējais līmenis ir lauka līmenis, kas sastāv no sensoriem un izpildmehānismiem. Sensori apkopo tādus datus kā temperatūra un ātrums. Un otrādi, izpildmehānismi saņem elektriskos vai pneimatiskos signālus un pārvērš tos kustībā.
Otrais līmenis ir vadības līmenis, kurā atrodas dažādi automatizācijas kontrolieri. Programmējamie loģiskie kontrolleri (PLC), ko bieži izmanto rūpnieciskos apstākļos, ir šajā līmenī sastopamo vadības ierīču piemēri. Šie kontrolieri ļauj operatoriem programmēt mašīnas, lai tās veiktu noteiktas funkcijas un darbotos autonomi.
Trešais līmenis ir uzraudzības līmenis. Tajā ir iekļautas tādas ierīces kā cilvēka{1}}mašīnas saskarnes un sīkrīki, kas var iestatīt ražošanas mērķus vai aktivizēt palaišanas{2}}un izslēgšanas komandas.
Uzņēmuma līmenis atrodas hierarhijas augšgalā. Tas pārvalda visu automatizācijas sistēmu, bet vairāk koncentrējas uz biznesa aspektiem, piemēram, pārdošanai un pasūtījumiem, nevis tehniskajām operācijām, kas notiek fonā.
Rūpnieciskās automatizācijas priekšrocības ražošanā
Rūpnieciskās automatizācijas iekārtās bieži tiek integrēti mehāniskie un elektriskie komponenti, lai tie darbotos saskaņoti. Šeit var izplūst robeža starp mehatroniku un rūpniecisko automatizāciju. Tomēr, kā minēts, dažām mehatroniskajām sistēmām trūkst automatizācijas komponentu.
Rūpnieciskā automatizācija ir ceturtās industriālās revolūcijas galvenā sastāvdaļa. Uzlabošanas uzmanības centrā ir datoru integrēšana ar fizisko aprīkojumu, lai sasniegtu vēlamos rezultātus. Līdz ar to uzņēmumi, kas iegulda rūpnieciskajā automatizācijā, parasti meklē priekšrocības, piemēram, palielinātu ražošanu un uzlabotu mērogojamību.
Samazinot vai novēršot cilvēka iejaukšanos, rūpnieciskā automatizācija samazina problēmas, kas saistītas ar nogurumu vai lietotāja kļūdām. Dažas sistēmas var reaģēt uz izmaiņām un paši{1}}pielāgoties pēc vajadzības. Citi novērš dīkstāves laiku, brīdinot operatorus par apkopes prasībām.
Pieaugot pieprasījumam pēc ražošanas iekārtām, rūpnieciskā automatizācija kļūs arvien svarīgāka. Turklāt tā turpinās attīstīties, kad tehnoloģija uzlabosies vai pielāgojas, lai labāk atbilstu ražošanas vajadzībām.
Divi jēdzieni ar ievērojamu pārklāšanos
Kā liecina šis pārskats, atšķirība starp mehatroniku un rūpniecisko automatizāciju ne vienmēr ir skaidra{0}}. Mehatronikas speciālisti bieži iesaistās projektos, kas saistīti ar rūpniecisko automatizāciju, vienlaikus apstrādājot arī citas iniciatīvas. Lai gan mehatronika kalpo kā jumta termins, kas aptver vairākas disciplīnas, rūpnieciskā automatizācija saglabā mērķtiecīgāku uzsvaru. Tā mērķis ir ļaut mašīnām veikt uzdevumus, ko tradicionāli pilnībā veic cilvēki.
Neskatoties uz atšķirībām starp šīm jomām, abas var pozitīvi ietekmēt ražošanu. Tā kā nozare kļūst arvien sarežģītāka un atkarīga no specializētām iekārtām, mehatronikas un rūpnieciskās automatizācijas ieguldījums pārskatāmā nākotnē būs neaizstājams.