Tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí – Các lợi ích nổi bật
Toc
- 1. Lợi ích của tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí
- 1.1. 1. Tự động hóa nâng cao năng suất
- 1.2. 2. Tự động hóa tăng độ chính xác
- 1.3. 3. Tự động hóa giảm rủi ro
- 1.4. 4. Tự động hóa cải thiện chất lượng
- 1.5. 5. Tự động hóa tăng tính linh hoạt
- 1.6. 6. Tự động hóa giảm lãng phí
- 1.7. 7. Tự động hóa làm giảm căng thẳng trong công việc
- 1.8. 8. Tự động hóa tạo ra công việc
- 2. Nhược điểm của tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí
- 3. Lời kết
Tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí – Các lợi ích nổi bật
Tự động hóa cơ khí là một yếu tố quan trọng trong sự phát triển của máy công cụ và tự động hóa sản xuất, điều quan trọng hơn là phải tự động hóa nhiều bước quy trình, bao gồm nhiều loại gia công khác nhau.
Các kỹ sư cơ khí thiết kế và tạo ra các hệ thống tự động hóa có thể tự động làm một số công việc nhất định. Điều này thường bao gồm quá trình xử lý liên tục hoặc trực tiếp bằng bộ điều khiển logic được lập trình (PLC) hoặc bằng các cảm biến và bộ truyền động được kết nối với mạng dữ liệu thông qua các thiết bị điều khiển công nghiệp như hệ thống SCADA.
Nó cũng bao gồm việc cung cấp phản hồi cho người vận hành máy móc, ví dụ, thông qua màn hình, bảng điều khiển và phần mềm ghi nhật ký lịch sử trên máy tính cá nhân (PC).
Tự động hóa đã đạt được trong kỹ thuật cơ khí thông qua việc phát minh ra máy móc. Máy gia công cơ khí chẳng hạn như máy tiện, máy ép khoan và máy phay, được sử dụng để chế tạo các bộ phận cho các máy móc và sản phẩm khác mà chúng ta sử dụng hàng ngày.
Máy công cụ hiện đại có thể chấp nhận đầu vào kỹ thuật số trực tiếp từ hệ thống thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) (hoặc phần mềm khác) và có thể xuất dữ liệu ở nhiều định dạng khác nhau, bao gồm cả mô hình 3-D có thể được xử lý bằng máy phay hoặc công cụ máy tính khác để nhanh chóng sản xuất các nguyên mẫu làm từ nhựa hoặc kim loại.
Công nghệ điều khiển số bằng máy tính (CNC) cho phép sử dụng các thiết bị phần cứng có thể lập trình cùng với các hệ thống CAD để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xây dựng các bộ phận trực tiếp từ các thiết kế kỹ thuật số.
Lợi ích của tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí
Kỹ sư tự động hóa làm việc trong ngành kỹ thuật cơ khí, thiết kế và phát triển các hệ thống cơ khí và hệ thống điều khiển. Họ có thể làm việc trên quy trình sản xuất, đảm bảo rằng nó chạy trơn tru và hiệu quả, hoặc họ có thể làm việc trên hệ thống điều khiển, đảm bảo rằng chúng an toàn và hiệu quả. Quy trình sản xuất là tập hợp các hoạt động chuyển đổi nguyên liệu thô thành sản phẩm hoàn chỉnh.
1. Tự động hóa nâng cao năng suất
Năng suất có thể được định nghĩa là mối quan hệ của đầu ra với đầu vào. Nó có thể được biểu thị dưới dạng tỷ lệ (đầu ra trên một đơn vị đầu vào), dưới dạng phương trình hoặc tốc độ sản xuất một thứ gì đó.
Nói chung, hiệu quả là thước đo mức độ hiệu quả của các yếu tố đầu vào được chuyển đổi thành đầu ra. Một hệ thống sản xuất sử dụng tự động hóa sẽ có năng suất tổng thể lớn hơn một hệ thống tương tự sử dụng lao động thủ công ở bất kỳ nơi nào thực tế để làm như vậy.
2. Tự động hóa tăng độ chính xác
Tự động hóa làm tăng độ chính xác và độ lặp lại. Khi quy trình sản xuất được liên kết với máy tính, kết quả là tăng năng suất tổng thể và giảm lãng phí do lỗi của con người.
3. Tự động hóa giảm rủi ro
Việc sử dụng tự động hóa mang lại một môi trường làm việc an toàn và giảm thiểu số vụ tai nạn tại nơi làm việc xảy ra do lỗi của con người. Các yếu tố của tự động hóa công nghiệp bao gồm các thiết bị cảm biến, kích hoạt, điều khiển và truyền thông.
Tự động hóa giúp các máy móc lớn hơn có thể được sử dụng an toàn trong các khu vực nguy hiểm như nhà máy sản xuất vũ khí quân dụng hoặc các môi trường dễ nổ khác; điều này cũng có thể dẫn đến việc tăng cường các biện pháp an toàn được thực hiện trong các môi trường không an toàn, chẳng hạn như tăng khoảng cách an toàn giữa người lao động và máy móc.
4. Tự động hóa cải thiện chất lượng
Tự động hóa bao gồm một số tính năng có thể cải thiện chất lượng. Một số ví dụ bao gồm khả năng chẩn đoán tích hợp, tính năng giám sát và cảnh báo hệ thống từ xa, kiểm tra máy và kiểm soát quá trình thống kê (SPC).
5. Tự động hóa tăng tính linh hoạt
Tự động hóa có thể giảm chi phí lao động cũng như cải thiện chất lượng và tính nhất quán. Tính linh hoạt tổng thể của hệ thống tự động hóa được xác định bằng cách nó có thể đáp ứng nhanh chóng những thay đổi về nhu cầu đối với sản phẩm hoặc dịch vụ của mình so với các phương pháp thủ công; mức độ kiểm soát có thể đối với trình tự các bước sản xuất; và các tùy chọn để tùy chỉnh sản phẩm.
6. Tự động hóa giảm lãng phí
Việc tăng khả năng lặp lại của quy trình sản xuất tự động có nghĩa là sẽ có ít mặt hàng bị lỗi hơn được vận chuyển cho khách hàng. Các quy trình tự động có thể được giám sát và điều khiển từ xa, điều này có thể làm giảm lượng thời gian mà công nhân phải bỏ ra để giám sát quá trình sản xuất.
7. Tự động hóa làm giảm căng thẳng trong công việc
Tự động hóa các phần của một quy trình sẽ làm giảm lượng thời gian, công sức và năng lượng mà người lao động dành cho các công việc thường ngày. Do những lợi ích trên, người lao động thực sự có thể ít gặp căng thẳng liên quan đến công việc hơn khi họ đang thực hiện các hoạt động liên quan đến tự động hóa.
8. Tự động hóa tạo ra công việc
Ngoài tác động trực tiếp của tự động hóa đến các công việc sản xuất, còn có những tác động gián tiếp. Tự động hóa có thể làm giảm chi phí sản xuất, điều này có thể dẫn đến giảm giá cho người tiêu dùng và tăng nhu cầu về sản phẩm hoặc dịch vụ.
Điều này có thể dẫn đến nhu cầu cao hơn đối với công nhân hỗ trợ quá trình tự động (ví dụ: người vận hành máy, lập trình máy tính và kỹ sư).
Nhược điểm của tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí
Hệ thống điện, khoa học máy tính, trí tuệ nhân tạo, sự can thiệp của con người, hiệu quả sản xuất đều là những yếu tố quan trọng trong quá trình sản xuất. Bằng cách sử dụng hệ thống điện và khoa học máy tính, các nhà sản xuất có thể tạo ra một quy trình sản xuất hiệu quả hơn. Trí tuệ nhân tạo cũng có thể được sử dụng để hợp lý hóa sản xuất và làm cho nó hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp vẫn cần đến sự can thiệp của con người, vì không phải lúc nào máy tính cũng có thể tự đưa ra quyết định.
Tự động hóa có thể là mối đe dọa đối với các doanh nghiệp nhỏ hơn
Các tổ chức nhỏ hơn thường ít có khả năng hơn các công ty lớn hơn trong việc mua máy móc và thiết bị cần thiết cho quá trình tự động hóa. Do đó, tự động hóa có thể có nhiều khả năng xảy ra ở các công ty lớn hơn là các công ty nhỏ sản xuất các sản phẩm hoặc dịch vụ tương tự.
Tự động hóa có thể đe dọa sức khỏe cộng đồng và môi trường
Tự động hóa có thể dẫn đến tăng tiếp xúc với hóa chất, tăng mức độ tiếng ồn và tăng ô nhiễm không khí, nước, đất và các tài nguyên thiên nhiên khác khi chất thải công nghiệp được thải vào không khí, nước hoặc đất.
Lời kết
Tự động hóa cơ khí là một yếu tố quan trọng trong sự phát triển của máy công cụ và tự động hóa sản xuất. Tự động hóa làm tăng hiệu quả, khuyến khích các doanh nghiệp áp dụng công nghệ và áp dụng các phương thức kinh doanh sử dụng các bộ phận có thể tự động hóa để vận hành máy móc và nhà máy.
Hơn nữa, với khối lượng sản xuất tăng lên hoặc khối lượng thay đổi, điều quan trọng hơn là phải tự động hóa nhiều bước quy trình, bao gồm nhiều loại gia công khác nhau.
Tự động hóa có thể làm giảm chi phí lao động cũng như cải thiện chất lượng sản phẩm, độ tin cậy, tính nhất quán và khả năng dự đoán thông qua việc tăng độ chính xác và kiểm soát đối với các bộ phận, dịch vụ hoặc quy trình so với không có cơ chế kiểm soát tự động.
Bài viết liên quan:
- Các hệ thống tự động hóa công nghiệp
- Cơ hội “vàng” cho ngành cơ khí tham gia vào chuỗi cung ứng toàn cầu
- Các công cụ và công nghệ gia công cơ khí phổ biến hiện nay
- Gia công cơ khí CNC trong ngành công nghiệp điện tử
- Cách lựa chọn dịch vụ gia công cơ khí CNC phù hợp
tu dong hoa co khi
Tin tức khác
-
Các dụng cụ cắt để tiện CNC hiệu quả: Loại, hình học và tính năng
-
Sự khác biệt Độ nhám bề mặt và độ hoàn thiện bề mặt trong gia công cơ khí
-
Cắt Plasma là gì? Ưu và nhược điểm cắt Plasma Kim Loại