Otomasyon

Bu maddenin daha doğru ve güvenilir bilgi sunması için güncellenmesi gerekmektedir. Daha fazla bilgi için tartışma sayfasına bakınız. (Aralık 2023) (Bu şablonun nasıl ve ne zaman kaldırılması gerektiğini öğrenin)

Otomasyon, esasen karar kriterlerini, alt süreç ilişkilerini ve ilgili eylemleri önceden belirleyerek ve bu önceden belirlemeleri makinelerde somutlaştırarak süreçlere insan müdahalesini azaltan geniş bir teknoloji yelpazesini tanımlar.^[1][2] Yapay zekânın gelişmesiyle birlikte her geçen gün otomasyon uygulamaları daha da ilerlemekte ve iyileşmektedir.

Otomasyon, mekanik, hidrolik, pnömatik, elektrikli, elektronik cihazlar ve bilgisayarlar dahil olmak üzere, genellikle kombinasyon halinde olmak üzere çeşitli yollarla yapılır. Modern fabrikalar, uçaklar ve gemiler gibi karmaşık sistemler genellikle bu tekniklerin tümünü kullanır. Otomasyonun faydaları arasında iş gücü tasarrufu, israfın azaltılması, elektrik maliyetlerinde tasarruf, malzeme maliyetlerinde tasarruf ve kalite, doğruluk ve hassasiyette iyileştirmeler yer alır.

Otomasyon, bir işin insan ile makine arasında paylaşılmasıdır. Toplam işin paylaşım yüzdesi otomasyonun düzeyini belirler.

Örneğin bir fabrikada kullanılan otomasyon sistemini göz önüne alacak olursak, burada her şeyin esnek ve kontrol edilebilir olması yöneticinin işine gelmektedir. Çünkü bilgisayar ekranında sisteminin işleyişi, eğer varsa arızanın yeri, üretilen ürün miktarı gibi fabrikayı ilgilendiren birçok bilgiye erişim ve kontrol kolaylığı sağlar.

Bu faydalar da işletmeye zaman, kalite, maliyet, hız ve kâr olarak geri dönmektedir.

Bu sistemlerin en büyük dezavantajı ise ilk kurulumunun maliyetli oluşudur. Ancak bu maliyet, uzun vadede, çoğu otomasyon sisteminde kendini amorti etmektedir. Bir diğer zararı ise fabrikalara giren bu otomasyon sistemleri fabrika çalışanlarının sayısında azalmaya sebep olmaktadır.

Otomasyon sisteminin işleyişi, sahadan okuma (algılama), raporlama, verileri değerlendirme, komut verme, dosyalama eylemleri ile tarif edilebilir. Sahadan algılama sensörlerin (sıcaklık, basınç, konum, akım, gerilim vb.) yardımıyla yapılır. Bu sensörlerden alınan bilgi, otomasyon sisteminin merkezi işlem birimi için bir girdidir. PLC ya da mikrodenetleyici gibi bir işlem birimi, bu girdileri toplayarak değerlendirir. Değerlendirme ve karar üretme süreci, işlem biriminde çalışan yazılım tarafından gerçekleştirilir. Yazılım, gerektiğinde sahaya göndermek üzere komutlar belirler ve sistem çıktısı olarak gönderir. Sahaya gönderilen bu çıktılar ile sahadan alınan geribesleme bilgilerini taşımak için haberleşme protokolleri kullanılır (modbus, ethernet, profibus vb.). Sahaya gönderilen komutlar; selenoid valfler, pnömatik pimler, motorlar, sürücüler, LED uyarı sinyalleri, alarm sireni gibi saha ekipmanları tarafından yerine getirilir. Ayrıca, genelde bir SCADA yazılımı, sistemdeki bu veri alışverişini ve komutları raporlayıp arşivler, ilgililere servis eder.

Saha operatörleri tarafından sisteme sık sık girilmesi gereken bilgiler (sıcaklık değerleri, aç-kapa yapılacak bir anahtar vb.) bir insan-makine arayüzünden (HMI paneli) kontrol edilebilir. Keza saha operatörünün sürekli göz atacağı bazı değerler de (hız, ürün adedi vb.) çıktı olarak HMI üzerinden gösterilebilir.

Karanlık fabrika, minimum veya sıfır insan müdahalesi ile üretim sağlayan, makinelerin operatöre veya gözetime ihtiyaç duymadan otomatik olarak çalışmasını hedefleyen bir üretim yöntemidir.^[3] Yaklaşık bir ay kontrol ihtiyacı duymayan robotlar ile üretim yapabilen FANUC fabrikası (Japonya), dünyanın ilk dijital fabrikalardan birisi olan Siemens Amberg Fabrikası (Almanya) karanlık fabrika örneklerindendir.