Modern endüstriyel otomasyon teknolojilerinin ortaya çıkmasıyla birlikte, endüstrilerin çalışma biçimleri de son yıllarda büyük ölçüde değişti. İster küçük ister büyük bir işletme olun, endüstriyel otomasyon bir tercihten çok bir gereklilik haline geldi ve kapsamı her geçen gün artıyor.
Statista‘ya göre, 2020’de 183 milyar dolar olan endüstriyel otomasyon pazarı, %8’lik bir büyüme ile 2026’da yaklaşık 300 milyar dolara ulaşacak.
Fortune Business Insights tarafından yayınlanan verilere göre ise, küresel endüstriyel otomasyon pazarı, 2026 yılına kadar 296,70 milyar dolara çıkacak.
Bu rakamlar, endüstriyel otomasyon sektörünün geleceği için umut vaat ediyor denebilir. Bununla birlikte, birçok işletme hala bu teknolojik ilerlemenin kendileri için doğru olup olmadığının farkında değil.
Endüstriyel Otomasyon Nedir?
Endüstriyel otomasyon, belirli işlemleri yürütmek ve gerçekleştirmek için kontrol sistemlerinin, bilgisayarların ve robotların kullanılmasını içerir. Endüstriyel otomasyonun en önemli amaçlarından biri, ekipman ve makinelere daha fazla özerklik sağlamaktır. Böylece insan çabalarını azaltılırken süreçteki arıza sayısı da azaltılabilir.
Endüstriyel otomasyonun temel amaçlarından bir diğeri ise, sektörlerin elde ettiği sonuçları daha kaliteli üretken süreçlerle ve maliyetlerin düşürülmesiyle iyileştirmektir. Bunun yanı sıra iş yerinde daha fazla güvenlik sağlamak, örneğin işbirlikçilerin kazalara neden olabilecek tehlikeli işler yapmasını önlemek gibi başka amaçlar da vardır.
Üretim kapasitesini ve dolayısıyla üretimi artırmak, bakım sürecini basitleştirmek, süreçlerin verimliliğini artırmak, kalıntı emisyonunu azaltmak ve görevlerde daha fazla hassasiyet sağlamakla, endüstriyel otomasyonun diğer amaçlarıdır.
Endüstriyel Otomasyon Türleri
Her birinin farklı uygulamaları olan dört tane endüstriyel otomasyon türü vardır. Bunlar aşağıdaki şekildedir:
1. Esnek Otomasyon
Esnek otomasyon, sahip olduğunuz sistemlere yeni kod girmeyi içerir. Bunlar neredeyse her zaman bilgisayarlar tarafından kontrol edilir ve sonuç sık sık değiştiğinde kullanışlıdır. Örneğin CNC makineleri her yeni iş için programlanmalıdır. Operatör kodu programladıktan sonra makine parçayı üretir.
2. Sabit Otomasyon
Özel ekipman gerektiren katı otomasyon sabittir ve üretim başladıktan sonra değiştirilmesi çok zordur. Ekipman, temel olarak kalıcı bir dizi görevle programlanmıştır. Bu tür endüstriyel otomasyon, seri üretim ve konveyörler gibi sürekli akış süreçlerinde popülerdir.
3. Programlanabilir Otomasyon
Bu tür endüstriyel otomasyon, elektronik kontrollerle ayarlanabilen bir dizi program veya konfigürasyon gerektirir. Sabit otomasyondan daha esnek olmasına rağmen programlanmış otomasyon hala zaman alıcıdır ve en iyi şekilde büyük toplu üretim için yüksek adetli üretim hatlarında kullanılır.
4. Entegre Otomasyon
Entegre bir otomasyon sistemi, tek bir kontrol sistemini izleyerek birlikte çalışmak için bağımsız makineleri, verileri ve süreçleri bir araya getirir. Örneğin, bilgisayar destekli tasarım, bilgisayar kontrollü makineler, robotlar ve konveyörler, bir çizelgeleme kontrol sisteminin komutlarını izleyerek daha büyük bir görevi tamamlamak için entegre edilebilir.
Endüstriyel Otomasyonun Avantajları Nelerdir?
Endüstriyel otomasyonun avantajları yalnızca işletmelerle sınırlı değildir, aynı zamanda müşterilere, çalışanlara ve işle ilgili herkese avantajlar sağlar. Gelişmiş güvenlik, güvenilirlik, daha iyi üretkenlik, gelişmiş kalite, daha düşük işletim maliyetleri, makine duruş sürelerinin azaltılması vb. endüstriyel otomasyonun pek çok faydası vardır.
1. Daha yüksek yatırım getirisi
Otomasyon sistemleri stratejik olarak uygulanırsa, işletmelerin karlılığını önemli ölçüde artırabilir. Otomasyon, ilk uygulama aşamasını geçtikten sonra maliyet, çalıştırma kolaylığı vb. açılardan sayısız fayda sağlar. Ancak bu, yalnızca kurulan otomasyon sisteminin süreç gereksinimlerinizle senkronize olması durumunda elde edilebilir.
2. Hataların ortadan kaldırılması
Tüm süreç otomatik olduğundan, otomasyon sistemleri üretimin ilk aşamasında hataları tespit edebildiğinden hata olasılığı minimumdur. Otomatik sistemler ayrıca kendi kendine teşhis ve kalite kontrol kontrolleri yapabilir.
3. Düşük maliyetler
Endüstriyel otomasyon, acil durum bakım taleplerini ve arıza sürelerini azalttığında, işletmeniz için maliyetleri düşürür. Ayrıca, üretimi ve verimliliği artırır. Bu da daha az maliyetle daha fazlasını üretebileceğiniz anlamına gelir.
4. Zaman kazanma
Endüstriyel otomasyon teknolojisi, üretim hatlarının ve diğer tesis süreçlerinin daha verimli ve güvenilir bir şekilde çalışmasına olanak tanır. Bu, şirketinizin müşteri beklentilerini karşılayan veya aşan ürün ve hizmetleri daha hızlı üretebileceği anlamına gelir.
5. Kaliteyi artırır
Endüstriyel otomasyon çıktının kalitesini artırmaya ve sürdürmeye yardımcı olur. Manuel işlemlerde, hata oranı önemli ölçüde değişebilir. Öte yandan, imalat sanayindeki otomatik makinelerde hata oranı %0,00001 kadar düşer. Uyarlanabilir kontrol ve izleme, hata payını azaltmak için üretim sürecinin her seviyesinin kontrol edilmesine yardımcı olur.
6. Endüstriyel güvenlik
Otomasyonun en önemli avantajlarından biri, işyerinde güvenliği artırmasıdır. Malzemelerin yüklenmesi ve boşaltılması veya büyük makine parçalarının taşınması için robotların kullanılması kaza risklerini azaltır. Güvenlik perdeleri, çalışanların montaj hatlarına veya hızlı hareket eden bileşenlere çok yaklaşmasını önleyerek güvenliği artırır. Termal sensörler, üretim alanındaki sıcaklıkları sürekli olarak kontrol eder. Sıcaklıkta herhangi bir artış tespit etmeleri durumunda, sensörler bir uyarı gönderir ve üretim katındaki herkesin güvenliğini sağlamak için hemen önlemler alınabilir.
7. Doğru sonuçlar
Veri otomasyonu, doğru veri entegrasyonuna ve bağlantıya dayalıdır. Üretim sürecinde doğru bilgiler kullanıldığında, kesin sonuçlardan emin olabilirsiniz. Yapay zeka ve makine öğrenimi çözümleri, doğru bilgileri elde etmek için veri analitiği araçları kullanılarak analiz edilebilecek ayrıntılı veriler elde etmenize yardımcı olur.
Derin öğrenme algoritmaları, enerji üretimini yönetmek için veri analitiği ve akıllı enerji tahminleri kullanan kendi kendini iyileştiren dijital şebekeler oluşturmak için kullanılır. Makine öğrenimi uygulamaları, montaj hattı için kendi kendine öğrenen bir kalite kontrol sistemi oluşturmak için kullanılmıştır. Makine öğrenimi ve yapay zeka çözümleri ölçeklenebilir ve kendi kendine öğrenilebilirdir. Bu özelliklerin her ikisi de, otomatik sistemlerin her seferinde hatasız olarak doğru sonuçlar vermesini sağlar.
8. Daha iyi çalışma koşulları ve katma değer
Endüstriyel otomasyonun başlıca avantajlarından biri de, tutarlı üretim ve sonuçlar sağlamasıdır. Bilgisayarlar, robotlar ve otomatik makineler sabit bir hızda çalışır. Bu sayede üretim hızı üzerinde daha iyi bir kavrayışa sahip olmanızı sağlar. Otomasyon yalnızca tutarlı üretim sağlamakla kalmaz, aynı zamanda tutarlı kalite de sağlar. Esnek bir üretim sisteminde aletler, işleme makineleri ve malzeme taşıma robotları birbirine bağlıdır ve merkezi bir bilgisayar sistemi tarafından kontrol edilir. Tüm süreç hesaplandıktan sonra üretim, hız veya sonuçlarda herhangi bir düşüş olmadan sürekli olarak devam eder.
Esnek otomasyon süreci, bir makineyi farklı bir ürün ölçümüne veya yeni bir ürüne uyacak şekilde tasarlamanıza veya yeniden yapılandırmanıza olanak tanır. Geleneksel üretim süreçlerinde çalışanları eğitmek günler hatta haftalar alabilir. Diğer bir sorun ise, işçilerin yeni sürece alışmasının zor olması ve bu da üretimde gecikmelere veya kalite sorunlarına neden olmasıdır. Öte yandan, bir makineyi veya robotu yeniden programlamak daha kolaydır ve daha az zaman alır. Ayrıca birkaç denemeden sonra tam üretime geçmeye hazır olursunuz.
Otomasyon, çalışanları sıkıcı ve tekrarlayan görevler üzerinde çalışmaktan kurtarır. Bu, katma değer sağlayabilecekleri diğer alanlara odaklanabilecekleri anlamına gelir. Araştırma ve süreç geliştirmeye yardımcı olabilir. Ayrıca çalışanlar, daha hızlı sonuçlar elde etmek için robotik araç ve makineleri etkili bir şekilde kullanabilir. Çalışanlar ayrıca olumlu ve ilerici işler yapmanın kendilerini iyi hissetme faktörünü deneyimler.
Endüstriyel otomasyon, çalışma koşullarının iyileştirilmesine de yardımcı olur. Otomatik makineler üretimi hızlandırabildiğinden, işçilerin uzun vardiyalar veya fazla mesai yapması gerekmez. Çalışma saatleri azalır, bu da yaşam kalitesinin artmasına yol açar.
9. Endüstriyel iletişim
Endüstriyel iletişim olmadan, endüstriyel otomasyon neredeyse imkansızdır. İletişim sistemi, tüm üretim hatlarının izlenmesine ve çalıştırılmasına, güç dağıtımının yönetilmesine ve makinelerin kontrol edilmesine yardımcı olur. Endüstriyel iletişim için popüler protokollerden bazıları Foundation Fieldbus, PROFIBUS, EtherCAT, EtherNET/IP ve CANopen’dır. Endüstriyel iletişim, daha hızlı veri analizine ve gerçek zamanlı karar vermeye olanak tanır.
10. Ekipman izleme
Otomatik bir ekipman izleme sistemi, üretim birimindeki tüm ekipmanın çalışma durumunu gözlemlemeye yardımcı olur. Ekipmanı uzaktan gözlemlemek için sensörler, kameralar ve ağ kullanılabilir. İzleme sistemi ayrıca ekipmandaki sorunları teşhis etmeye ve gerekli onarım ve servisleri yapmaya yardımcı olur. Bu otomatik çözüm petrokimya tesislerinde, üretim birimlerinde ve büyük ve karmaşık makinelerin kullanıldığı diğer endüstrilerde etkin bir şekilde kullanılabilir. Otomatik sistem güvenliği artırır, kattaki operatör sayısını azaltır ve makine performansını ve kullanım ömrünü artırır.
11. Üretim izlenebilirliği
Tüm üretim sürecini otomatikleştirmek, üretim takibinde büyük ölçüde yardımcı olabilir. İzlenebilirlik sadece yiyecek ve içecek endüstrisinde değil, diğer endüstrilerde de önemlidir. İzleme, ürününüzün kalite ve değerini artırmaya yardımcı olur ve haritalamayı kolaylaştırır. Ayrıca izlenebilirlik, kök neden analizini daha etkili hale getirir ve sürekli gelişime yardımcı olur. Otomasyon, bir ürünün hammaddeden nihai ürünün sevk edildiği yere kadar tüm yaşam döngüsünün izlenmesine yardımcı olur. Ayrıca ürün muayenelerinin ne zaman ve kim tarafından yapıldığı, montaj durumu, ürünün işlendiği andaki makinenin durumu gibi konularda da net bir kayıt sahibi olursunuz.
Endüstriyel Otomasyonun Dezavantajları
Aşağıdaki listede endüstriyel otomasyonun bazı dezavantajlarını bulabilirsiniz:
1. Daha yüksek başlangıç ve işletme maliyetleri
Otomatik ekipman genellikle yüksek sermaye harcamaları içerir. Tasarım, imalat ve kurulum çok yüksek maliyetlere mal olabilir.
2. Daha yüksek bakım maliyeti
Elektromekanik valfler, sensör cihazları, akıllı cihazlar gibi elektromekanik cihazların satın alınması açısından otomasyonda manuel olarak çalıştırılan bir makineye göre daha yüksek düzeyde bakım gerekmektedir. Bir otomasyon sisteminin yedek parçaları, manuel çalıştırmaya göre daha pahalı olabilir.
3. Eskime/amortisman maliyeti
Fiziksel varlıkların değerindeki kademeli düşüş, amortisman olarak bilinir. Bu, ekipman ve makine gibi tüm fiziksel varlıklarda ortaktır. Teknolojik gelişmelerin bir sonucu olarak kaçınılmazdır. Eskime veya amortisman iki tür olabilir:
Fiziksel amortisman, ekipman veya robotların hasar, aşınma ve korozyon şeklinde fiziksel olarak hasar görmesi nedeniyle oluşur.
İşlevlerin amortismanı, bir ekipman veya hizmet ihtiyacındaki değişiklikler veya talebi karşılayamama nedeniyle talepte meydana gelen değişiklikleri ifade eder.
4. İşsizlik
Genellikle otomasyonla ilişkilendirilen bir dezavantaj da, çalışanların işlerinden olacak olma ihtimalidir. İşçilerinin yerini robotlar ve diğer otomatik makineler alacağı için toplu bir işten çıkarma söz konusu olabilir. Pek çok insan, özellikle de otomobil fabrikası gibi imalat sanayinde çalışanlar, gelecekte bu yüzden işlerini kaybedebilir.
Endüstriyel Otomasyonu Kullanan Popüler Endüstriler
Birçok endüstri, endüstriyel otomasyon süreçlerinden yararlanabilir. Bu endüstrilerden bazıları imalat, petrol ve gaz, kağıt fabrikaları ve çelik fabrikalarını içerir.
Aşağıda bu şirketlerin bu teknolojiyi nasıl uyguladığına dair bazı örnekleri bulabilirsiniz:
1. İmalat
İmalat şirketleri bir bütün olarak endüstriyel otomasyonu çok çeşitli şekillerde kullanır. Ürünü bir araya getirmek veya oluşturmak, bakım görevlerini izlemek veya envanter seviyelerini yönetmek için teknolojiyi kullanabilir.
2. Petrol ve Gaz Sondajı
Petrol ve gaz sondajı genellikle açık deniz istasyonlarını ve uzak konumları içerdiğinden, endüstriyel otomasyon bu sektörde son derece faydalıdır. Sensörler ve diğer izleme ekipmanları, teknisyenler için potansiyel olarak daha az tehlikeli geziler anlamına gelir.
3. Kağıt Fabrikaları
Kağıt fabrikalarında seri üretimin yanı sıra kontrol enstrümantasyonu, tesis cihazları ve ekipmanı yönetmek için kullanılabilir. Bu, operatörlerin tüm üretim sistemini mükemmel bir şekilde görmelerini sağlar.
4. Çelik Fabrikaları
Çelik fabrikalarında hiyerarşik kontrollü endüstriyel otomasyon kullanılır. Bu teknoloji, tüm çelik fabrikasını yöneten ve kontrol eden entegre bir sistem sunar.
5. Toplu Taşıma
Endüstriyel otomasyon, ticari jetlerde otopilot kontrolleri ile uzun süredir havayolu endüstrisinde bir yere sahiptir. Şu anda, hem ticari hem de kişisel düzeyde kullanılan kendi kendine çalışan araçlara geçiş, endüstriyel otomasyon gelişmelerini içerir.
6. Dağıtım
Ürünler üretilip sevkiyat için hazır olduğunda dağıtım endüstrisi devreye girer. Daha hızlı teslimat beklentileri tüm alanlarda hızlanarak devam etmektedir. Sonuç olarak, ürünlerin sevkiyatı ve teslimatını daha da hızlı bir şekilde yönetmek için dağıtım alanında çözümler uygulamaya devam edecektir.
İlgili İçerikler:
Bulut Bilişim (Cloud Computing) Nedir? Dijital Dönüşümde Bulut Bilişimin Önemi
IoT (Internet Of Thigs) Nedir? Nesnelerin İnterneti Gelecekte Hayatımızı Nasıl Etkileyecek?
ERP Nedir? İşletmeler İçin Kurumsal Kaynak Planlama ve İş Süreçlerini Başarılı Yönetme
İş Zekası (Business Intelligence BI) Nedir? İşletmeler İçin Veri Odaklı Aksiyon Almanın Önemi
Şirket Nedir, Nasıl Kurulur? Şirket Kurmak Hakkında Bilinmesi Gerekenler
Şahıs Şirketi Nedir, Nasıl Kurulur? Vergi Oranları
E-Arşiv Fatura Nedir? E-Arşiv Fatura Mail ile Nasıl Gönderilir?
