دروس اكاديمية

12/08/2013 12:37:08

الأتمتة الصناعية والتحكم الآلي

تعريف بالأتمتة الصناعية وواقع مهندس الأتمتة

 الأتمتة الصناعية والتحكم الآلي 

هو الانتقال من عملية التحكم التقليدي بالآلات إلى تحكم مبرمج وفق معاير وخصائص معينة,وعملية التخفيف من الأيدي العاملة بهدف الحصول على إنتاج كبير بسرعة عالية و بمواصفات دقيقة. وهي تشمل كل عملية تتم دون تدخل الانسان .

وكلمة أتمتة تشمل:

التجهيزات الصناعية الحديثة.

أنظمة المنازل الذكية.

أنظمة إنذار الحريق .

أنظمة الإنذار ضد السرقة.

الأنظمة المستخدمة ضمن الأبراج التجارية (أنظمة الــ( BMS-building management system-  .

أنظمة التدفئة والتبريد.

 

على سبيل المثال - خط سير لإنتاج عبوات الكولا –

في السابق كان خط الانتاج يدوي بشكل كامل انطلاقا من عملية مزج المواد ثم التعبئة اليدوية وعملية لصق الغلاف واغلاق العبوة والتغليف النهائي.

مثل هكذا خط انتاج بحاجة الى ما يقارب 20 عامل بين فني ومشرف.

وعند التوجه لأتمتة خط السير سنكون بحاجة مراقب وحيد وهو الشخص الذي سيكون مشرف بشكل مباشر على سير عملية الانتاج ويقوم باعلام المختصين في حال حدوث تغيرات في سير عملية الانتاج(ارتفاع درجة حرارة المواد الأولية مثلا) يكون أمامه شاشة يراقب فيها سير العملية بشكل كامل دون تدخل إلا في حالة التعديل سواء على كميات المواد أو إعداد العبوات المراد إنتاجها في اليوم وكل ذلك يتم من شاشة بسيطة تكون أمام المراقب وتدعى

HMI (human machine interface).

 

 

مقارنة بين النظام المؤتمت مع نظيره التقليدي :

نظام التحكم التقليدي :

معقد في التركيب والتوصيل

بحاجة تجهيزات كثيرة

بحاجة عمال وفنيي صيانة وذلك تبعا لضخامة خط الإنتاج وتقريبا من 4 -20 عامل

تكلفة منخفضة نوعا ما للتجهيزات المستخدمة وأيضا لأجور التركيب

موثوقية متوسطة بسبب عدم وجود أنظمة المراقبة الدقيقة وعدم توافر أنظمة تحليل الخطأ

سرعة انتاج بطيئة بسبب التعقيد في آلية العمل والحاجة لوجود عمال على طول خط الانتاج الأمر الذي يعتمد بشكل مباشر على سرعة أداء العامل

بحاجة صيانة دورية تفحص حالة المحركات والمشغلات (الكونتاكتورات) و الحساسات

 

النظام المؤتمت :

بسيط من ناحية التركيب

تجهيزات أقل

يحتاج لعدد قليل جدا من المراقبين

تكلفة عالية مقارنة مع النظام التقليدي لكن يستطيع صاحب المعمل ان يعوض الفرق من خلال كميات الإنتاج وقلة الصيانة

موثوقية عالية جدا وذلك بسبب استخدام أجهزة التحكم العالية الأداء والتي تسمى المتحكمات القابلة للبرمجة منطقيا – PLC -Programmable logic controller (وجميعها خاضع لاختبارات من شركات عملاقة في مجال الأتمتة)

القدرة الكبيرة على تشخيص الأعطال والسرعة في صيانتها عن طريق نظام المراقبة الذي يكون مدمج مع أي نظام مؤتمت, فعملية تشخيص الأعطال تعتمد على الحساسات المدمجة مع نظام الأتمتة فالحساسات تشكل النهايات العصبية والتي ترسل تقارير عن سير العملية الانتاجية لجهاز التحكم المبرمج مسبقا على التعامل مع المعطيات المتلقاة.
فمثلا عند ارتفاع درجة حرارة محرك يقوم جهاز التحكم بايقاف المحرك وتسجيل رسالة خطأ تظهر على شاشة المراقبة ولا يتك اعادة التشغيل الا بعد أن يتم صيانة العطل وكثير من الأحيان يقوم المبرمج بحماية عملية التشغيل بعد حدوث عطل بكلمة مرور فتكون مطالب بكلمة مرور في حال تشغيل محرك بعد صيانته

سرعة انتاج ومردود عالي

دقة في التصنيع

تقديم تقارير دورية عن عدد ساعات عمل المحركات وكمية الانتاج الشهري والسنوي مع الاحتفاظ بقاعدة بيانات لكل مرحلة من مراحل عملية الانتاج وهذا ما يسمى بنظام التحكم الاشرافي وتحصيل المعطياتSupervisory control and data acquisition  -SCADA

واقع الأتمتة في سوريا :

مفهوم الأتمتة ما يزال ضعيفا والسبب هو أن هذا العلم بدء حديثا في الانتشار في بلدنا وهو يتركز بشكل عام في المدن الصناعية والمصانع و جميع الآلات المؤتمتة هي استيراد خارجي يتم تركيبها وبرمجتها محليا فسابقا كان الاعتماد بشكل كامل على التجهيزات الأوريبة فتأتي شركة مثل سيمنس وتقوم بتركيب كامل التجهيزات عن طريق كادرها الفني (معمل الورق في شركة اسمنت طرطوس + محطات ضخ النفط ) وحديثا بدأت بعض شركات الأتمتة في سوريا باستيراد خطوط الانتاج فتقوم بتجميعها وتركيبها وبرمجتها محليا مما يخفف كثيرا من التكلفة ويسهل عملية الصيانة لاحقا.

علما أن الآلات التي تكون مستوردة هي آلات مغلقة المصدر أي أن كل جزء برمجي يكون محمي بكلمات مرور فالشركات تعتمد على احتكار البرامج من أجل عمليات الصيانة وعدم تقليد تلك الآلات محلياويقتصر دور المهندس السوري فقط على الصيانة مع التعديل على النظام عند الحاجة.

واقع مهندس الأتمتة الصناعية :

مهندس الاتمتة هو مهندس محضر بشكل كامل من الناحية البرمجية للتعامل مع أجهزة التحكم الحديثة والتي تصنف تحت مسمى تجهيزات أتمتة صناعية مثل (PLC- Inverter – HMI – SCADA –Servo Driver – Temperature controller )

وهو مهندس ملم بكافة أجزاء النظام المؤتمت انطلاقا من مستوى الحقل (الحساسات) ومرورا بمستوى التحكم (أجهزة التحكم المبرمج ) وصولا الى مستوى الاشراف أي نظام التحكم الاشرافي و تحصيل المعطيات (SCADA)

ويكون قادر على التعامل مع التجهيزات الكهربائية من محركات الى أجهزة اقلاع المحركات وأنظمة الحماية الكهربائية

وبتمتع بقدرة تصميم دارات الكترونية للقيام بمهام عديدة (دارة اقلاع المولدات الكهربائية اوتوماتيكيا مع ادخالها في حالة العمل المباشر مع الأحمال)

وعند تعاون مهندس أتمتة مع مهندس كهرباء وآخر ميكانيك بالامكان تصنيع تلك الآلات المستوردة وبجودة عالية

علما أن المواد النظرية التي يتلقها المهندس خلال فترة دراسته تحضره من الناحية النظرية بشكل كامل للخوض في عالم الأتمتة مع جزء عملي مقبول

وتجدر الاشارة  ان علم الأتمتة بحر واسع والمهندس يجب أن يكون على اطلاع دائم وأن  تكون لغته الأجنبية جيدة في المصطلحات ففي كثير من الأحيان تواجه المهندس مشكلة يجب الاطلاع عليها ضمن الكتاب المرفق مع الآلة

مهندس الأتمتة اليوم لم يستطع أن يحجز مكانه وبقوة في سوق العمل وذلك لعدم تقدير علمه بشكل صحيح فعند التعريف باختصاصه لشخص آخر يكون الرد  (يعني حضرتك مهندس كهربا).

  

الفرق أن مهندس الأتمتة هو مهندس مختص بعمليات الأتمتة وملم بأساسيات الكهرباء,ومهندس الكهرباء يكون اختصاصه بعيد عن عالم الأتمتة.


مشاركة/حفظ

الكاتب: -

مصدر الخبر: م.أحمد الأيوبي

عودة عودة إلى دروس اكاديمية عودة عودة إلى الصفحة الرئيسية طباعة طباعة إرسال إلى صديق إرسال إلى صديق

التعليقات

  • من قبل عادل في 15/08/2013 00:12:02
    رائع
    مقال رائع , واضح و قوي
  • من قبل أحمد عطية في 15/08/2013 00:32:53
    شكراً للزميل أحمد الأيوبي
    موضوع شيق وقيم... وأشكر الزميل المهندس أحمد الأيوبي على الجهد المبذول في سبيل توصيل فكرة الأتمتة إلى من يهمه الأمر في سوريا
  • من قبل محمد عجم في 17/08/2013 17:41:51
    شكراً
    مقالة جيدة تستحق النشر لتعريف الطلاب واصحاب العمل بمفهوم الأتمتة والذي يعتبر غائباً بشكل كبير على الرغم من بدء انتشار الأنظمة المؤتمة بشكل لا بأس به إلى الأن
  • من قبل عمار في 23/08/2013 01:17:39
    شكراااااا
    شكرا لكم على مقالاتكم الرائعة ...... يرجى وضع شروحات للهندسات للمقبلين على الجامعة

أضف تعليق


تصنيفات الموقع