10 Endüstriyel Otomasyon

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Bizlerin yerine düşünen, ihtiyaçları tespit eden ve ne şekilde hareket edilmesi gerektiğini hesaplayarak gündelik yaşamımızı kolaylaştıran cihazların nihai hedefinin yaşamlarımızı kolaylaştırmak olduğunu ifade etmek yanlış olmayacaktır. Bizler bu cihazlara hızlıca adapte olurken, yaşam kalitemizi artıran bu ürünlere de akıllılık özelliğini atfettik. Böylece geleceğin tüm üretim sistemlerini şekillendirecek olan üretim modelinin de genel ismini belirlemiş olduk. Endüstriyel üretimin geleceğini belirlemekte olan akıllı üretimin tüm ekonomiyi yönlendirecek gücünü keşfetmek ise küçük ve büyük ölçekli firmalar açısından büyük bir sınava dönüştü. Endüstriyel otomasyon, bir insanın yerini almak için bir endüstrideki farklı süreçleri ve makineleri işlemek için bilgisayarlar veya robotlar gibi kontrol sistemlerinin ve bilgi teknolojilerinin kullanılmasıdır. Sanayileşme kapsamında makineleşmenin ötesindeki ikinci adımdır. Günümüzde endüstriyel üretimin daha hızlı ve kaliteli yapabilmesi için insan gücünün yerini robotik sistemler almıştır. Endüstriyel Otomasyon Teknolojisi Alanı, endüstride otomatik üretim yapan bu sistemlerin programlanması, imalatı, üretimin denetlenmesi için yapılması gereken donanım ve yazılımsal işlemlerin yeterliliklerini kazandırmayı hedefleyen alandır. Gelişen teknolojinin ve değişen endüstriyel ihtiyaçların sonucunda Makina, Elektrik, Elektronik ve Bilgisayar dallarının karşılıklı etkileşimlerinden hareketle ihtiyacı karşılamak için Mekatronik mühendisliği oluşturulmuştur. Bu alanlarda, temel ve orta seviye kod (yazılım) yazma, temel seviye elektronik kart tasarımı, temel seviye mikrodenetleyici programlama, orta seviye endüstriyel sistemleri ve dokunmatik görsel sistemleri programlama (PLC), üç boyutlu nesneleri çizme (SolidWorks), iki boyutlu çizim gerçekleştirme (AutoCad) ve temel mekanik eğitimi endüstriyel otomasyonun olmazsa olmaz konularıdır.

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri alanında da Ar- Ge faaliyetleri çok önemlidir. Ar-Ge için yazılım ve mekanik dâhil son teknolojiye sahip test ve ölçü cihazları, özel proje çalışmalarında mühendislere yardım etmektedir. Endüstriyel otomasyon sistemleri, özellikle sanayi devriminden sonraki ikinci büyük adımdır. Tasarruf sağlayıcı sistem olarak da bilinen otomasyon, makine ile insan gücü tarafından kontrollü olarak yapılan işlerin paylaştırıldığı verimli sistemlerdir. Temelde, “kendi kendine hareket eden” olarak adlandırılan otomasyon, sanayi devrimi sonrası kendini hissettirmeye başladı. Otomasyon, insan gücü ile makine iş birliğinin bir yansıması olarak hayatımıza girmiştir. Farklı işletmeler ile firmaların genel işleyişinde yapılan iş paylaşımı, insanlar ile makine arasında otomasyon sistemi ile başlamıştır. Herhangi bir iş sektöründe insan gücünün yerini alabilen Endüstriyel Otomasyon sistemlerinde robotlar, bilgisayarlar ve bilgi teknolojileri gibi önemli kontrol sistemleri sanayide kullanılmaktadır. Bu sayede bütün üretim süreçlerinde kalite ve esnekliğin artırılması sağlanır. Büyük çalışmalar sonucunda ortaya çıkarılmış olan Endüstriyel Otomasyon sistemlerinin ilk amacı, 24 saat çalışan sistemler ile üretimi artırmak ve bu sayede personel giderlerinden kar elde etmekti. Ancak günümüzde kullanılan endüstriyel otomasyon sistemleri ile üretim sürecinde esneklik ve kaliteyi artırmak amaçlanmaktadır. Otomobil endüstrisinde, pistonların motora montajı, %1-1,5 hata oranıyla manuel olarak yapılırdı. Şu anda bu görev, %0,00001 hata oranıyla otomatik makineler kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Endüstri alanlarında yönetimsel faaliyetler ile bilimsel işlerde insan gücüne ihtiyaç olmadan işlerin yürütülmesi Üretim Otomasyonu ile mümkündür. Bu imalat sistemlerinde, insanların müdahalesine ihtiyaç yoktur. İnsan gücü ile makine arasındaki işin paylaşılma yüzdesi, otomasyon düzeyini

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast belirlemektedir. Otomasyon sistemlerinde yoğun olarak insan gücü kullanılıyor ise yarı otomasyon, yoğun olarak makine gücü kullanılıyor ise tam otomasyon adını alır. Firmalar hem tam otomasyon hem de yarım otomasyonu kullanarak üretimlerini artırmaya başladılar. Bu da onların daha rekabet edebilir seviyeye gelmelerine yardımcı olmuştur. Üretim Otomasyonu sistemlerinin özellikle hızlı olması, rakip firmaların birkaç adım önüne geçmeyi sağlar. İnsan gücü ile üretim yapılan firmalarda üretim hızı ve miktarı, üretim otomasyonu sistemleri ile çalışan firmalara göre çok daha düşüktür. Hızlı bir şekilde gelişen ve küreselleşen dünya pazarına yetişmeyi sağlaması açısından üretim otomasyonu çok önemlidir. Hem büyük hem de açık bir pazarın içerisinde yer alan rekabet koşullarında ayakta kalabilmek için güvenli, hızlı ve verimli olmak gerekmektedir. Endüstri alanında bu zorunluluğun karşılığı ise üretim otomasyonudur. Üretim sistemleri önemsendiği zaman otomasyon sisteminin önemi çok daha iyi anlaşılacaktır. Otomasyon sistemlerinde ilgi çeken diğer bir faktör ise insan gücü ile yapılması mümkün olmayan birçok işin makineler ile yapılabilmesidir. Buna ek olarak işçi masraflarını da indiren otomasyon sistemleri için yüksek ücretler ödemeye gerek yoktur. Bu da tasarrufun önünü açmaktadır. Bilgi akışının teknolojiye bağlı gelişmesi ile beraber, üretim tesislerinde bilgisayar sistemli yapılar da çoğalmaya başlamıştır. Üretim sistemlerinin bütününde kullanılan üretim otomasyonu, makineleşme sürecinde meydana gelen rekabette firmaların ayakta kalmasına yardımcı olmaktadır. Yenilenen bir sistem, insan gücü ile çalışan firmalarda eğitim ile çalışanlara öğretilmek zorunda iken, üretim otomasyonu sistemlerinde makinelere yüklenen program ile ek bir işleme gerek kalmaz. Üretim Otomasyonu sistemleri firmaların üretimlerini büyük ölçüde artırarak kar etmelerini sağlar. Endüstriyel robot, ISO 8373 standardına göre endüstriyel uygulamalarda kullanılan, üç veya daha fazla programlanabilir ekseni olan, otomatik kontrollü, yeniden programlanabilir, çok amaçlı, uzayda sabitlenmiş veya hareketli manipülatördür. Endüstriyel robotlar yüksek dayanıklılık, hız ve hassasiyet ile kaynak, boyama, montaj ve ürün denetimi ile testlerde kullanılmaktadır.

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast Akıllı fabrika; Çalışan insan oranının azaltıldığı ve insan kontrolünde olan mekanizmaların yapay zekâ ve otomasyonlara devredilerek insandan kaynaklanacak hataların önüne geçilmesini, aynı zamanda da üretimin sürekli olarak devam etmesini sağlayan sistemler ile kurulan veya çalışan fabrikalara verilen addır. Endüstri alanında yaşanan gelişmeler sonucu oluşan bu sürece dünya genelinde Endüstri 4.0 adı verilmektedir. Son yıllarda yapay zekâ ve otomasyonun gelişmesi ile beraber fabrikalar da akıllı özellik kazanmış durumdadır. Böylelikle işletmeler, 7 gün 24 saat kontrol altına alınarak hata payı düşürülebilir ve otomasyon sistemleri ile sürekli kontrol altında tutulabilir. Bu sistemleri kullanmaktaki en önemli amaç, oluşabilecek hata ve diğer problemleri minimuma indirmektir. Bununla birlikte akıllı fabrika güvenliği arttırmaya, üretimi hızlandırmaya ve kaliteyi arttırmaya yönelik olarak da amaçlanmıştır. Endüstriyel Otomasyon Sisteminin Avantajları Sağladığı farklı avantajlar ile önemli bir yere sahip olan Üretim Otomasyonu özellikle endüstri alanında çok daha fazla kullanılmaktadır. Otomasyon sistemlerinin ilk kurulum aşamasında belirli bir ücret ödenir. Ancak sağladığı avantajlar ile bu ücret kısa zaman içerisinde kâra dönüştürülür. Teknolojinin hızlı bir şekilde gelişmesi ile gerçekleşen endüstri 4.0 devrimi sayesinde Üretim Takip ve Yönetim sistemleri de gelişmeye başlamıştır. Üretimlerini daha hızlı ve güvenilir bir şekilde kontrol etmek isteyen firmalar, bilgisayar ekranında işlerin takibi ve gerekli anda müdahale edilmesi sistemine kısa sürede ilgi duymaya başladılar. Üretimde insan gücüne olan ihtiyacı azaltan endüstriyel otomasyon, bu sayede personel için masraf edilen SSK ödemesi, ücretli izin, tatiller ve ikramiye gibi ek ödemeleri ortadan kaldırmaktadır. Bu da düşük maliyet ile kar elde etmeyi sağlar. Endüstriyel otomasyon sistemleri ilk kurulacağı zaman belirli bir ücret ödenir. Ancak sistem bir kere kurulduktan sonra daha düşük ücretler ile işçi bulmayı sağlar. Bu da firmanın maliyetlerinde önemli seviyede azalma sağlar. Ayrıca kurulan otomasyon sistemleri sürekli bakım da gerektirmez. Çok fazla bozulmayan bu sistemler, firma içindeki bir mühendis tarafından bile kolaylıkla tamir edilerek bakımı yapılabilmektedir. Bir sektörde ne kadar çok işçi çalıştırılır ise çalıştırılsın, 365 gün boyunca 7 / 24 işçi çalıştırmak mümkün değildir. Çünkü fabrikada tatil ya da bakım amacı ile ara verilmesi gerekmektedir. Ancak endüstriyel otomasyon sistemleri ile donatılmış olan fabrikalarda üretim kesintisiz devam etmektedir. Bu da yüksek oranda üretim artışı anlamına gelmektedir. Hatta geliştirilmiş otomasyon sistemleri ile donatılmış bir üretim tesisinde üretilecek malzemeye göre kusursuz kurgulanmış bir sistem yaratıldığı vakit hammadde ekleme haricinde hiçbir iş yükü olmamaktadır. Hammaddelerin

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast karışmasından, kalıptan geçirilmesinden, paketlenmesine kadar tüm işleri otomatik olarak yaptırmanız mümkündür. İşçiler belirli bir kapasitede çalıştıktan sonra yorulur ve dinlenme ihtiyacı hisseder. Ancak otomasyon sistemleri ile kurulan cihazlar yorulmadan sürekli çalışma kapasitesine sahiptir. Verilen bir iş endüstriyel otomasyon ürünleri ile devamlı aynı kalitede ve aynı hızda üretilmektedir. Elektriksel ve sistemsel bir arıza olmadığı taktirde 7/24 çalışma potansiyeline sahip bu ürünler devamlı olarak aynı kalitede ürün çıkartmaktadır. Otomasyon sistemi matematiksel bir yapıda olduğu için sisteme girilen veriler doğrultusunda üretim yapmaktadır. Bu sebeple hata payı yoktur. Manuel olarak tartımını yaptığınız ve üretim için karışıma giden bir hammaddede yüksek olasılıkla gram olarak farklar muhakkak olacaktır, bu farklılıklar ürünün işlevselliğini düşürebilmektedir. Lakin otomasyon ile ölçüm yapıldığı zaman hesaplamalar miligram cinsinden bile hata vermeyecektir. Ürün sürekliliğiniz artacak, farklı ürünler ortaya çıkmayacak ve hep aynı kalitede ürünler üretebileceksiniz. Sektörde üretim hatlarında yapılan herhangi bir değişiklik nedeni ile çalışanlara eğitim verilmesi gerekmektedir. Ancak endüstriyel otomasyon sistemlerinde durum tam tersidir. Cihazlar yeni görev şekline göre özel olarak programlanabilir. Endüstri 4.0 ile alt yapısal olarak programlanan otomasyon sistemlerine müdahalede bulunmak daha kolay hale gelmiştir. Ufak bir eğitimin ardından bilgisayar kullanmasını bilen herkes otomasyon programı üstünde basit değişiklikler, yenilikler yapabilir. Bu sayede Endüstriyel Otomasyon cihazları ile çalışılan bir fabrikada değişiklik için eğitime gerek yoktur.

Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri Full Automation Magazine Co-MERCX broadcast Akıllı fabrikalar büyük oranda işçi maliyetlerinden avantaj sağlamaktadır. Buna ek olarak akıllı fabrikalarda insan faktörünün azalması sebebi ile oluşabilecek maddi kayıplarında önüne geçilir. Üretim, dağıtım, ön işlemler dahil bütün sistemler otomasyona devredilerek birbiri ile iletişim halinde çalışabilmektedir. Bu da bütün organizasyonu tek noktadan kontrol edebilmenizi sağlayacaktır. Üretim için yapmanız gereken otomasyon sistemlerini yeniden programlamak ve üretim emrini vermek için tuşa basmaktır. Ekstra bir öğrenme süresi, adaptasyon süreci ve oryantasyon eğitimine gerek duymazlar. Bu sebeple arzu ettiğiniz yeniliği üretimini yaptığınız malzemelerde kullanabilir, inovatif stratejilerinizi hayata geçirebilirsiniz. Mech. Engr. Erdinc Cihan Autoweld Advisor Co-MERCX Machinery Ltd Dr.M Robotics Weldermaster Automation www.commercx.com