Automation là gì?

Automation nói một cách đơn giản, hệ thống tự động hóa là sự tích hợp chặt chẽ các Bộ truyền động van, bộ điều khiển và cảm biến được thiết kế riêng để thực hiện một loạt các chức năng với sự can thiệp không đáng kể của con người. Dưới đây là một số thành phần không thể thiếu của hệ thống tự động hóa:

• HMI hay giao diện người-máy
• Bộ điều khiển logic lập trình
• Hệ thống phân phối điện
• Đầu vào/ra tương tự và rời rạc
• Hệ thống truyền thông nhanh
• Hệ thống bảo vệ và an toàn

Các loại hệ thống tự động hoá

Hệ thống tự động là một phần không thể thiếu trong các ngành công nghiệp hiện đại, giúp hợp lý hóa quy trình và tăng hiệu quả. Các hệ thống này sử dụng công nghệ tiên tiến để thực hiện các nhiệm vụ mà không cần sự can thiệp trực tiếp của con người. Tự động hóa đề cập đến việc sử dụng các hệ thống như vậy để thực hiện các hoạt động khác nhau. Có một số loại hệ thống tự động, mỗi loại được thiết kế riêng cho các chức năng và ngành công nghiệp cụ thể.

Hệ thống tự động hóa Công nghiệp

Loại tự động hóa này bao gồm các quy trình sản xuất, sử dụng máy móc và robot để thực hiện các nhiệm vụ như lắp ráp, đóng gói và kiểm soát chất lượng. Nó giúp tăng tốc độ sản xuất, giảm thiểu sai sót và đảm bảo đầu ra ổn định.

Hệ thống tự động hóa Quy trình

Thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp hóa chất, hóa dầu và thực phẩm, loại tự động hóa này kiểm soát và giám sát các quy trình liên tục. Cảm biến và cơ chế phản hồi điều chỉnh các biến số như nhiệt độ và áp suất, duy trì các điều kiện tối ưu.

Hệ thống tự động hóa Nhà ở (Nhà thông minh)

Các hệ thống này kiểm soát các chức năng trong nhà, từ chiếu sáng và khí hậu đến an ninh và giải trí. Tự động hóa nhà ở nâng cao sự tiện lợi và hiệu quả năng lượng, cho phép người dùng quản lý môi trường của họ từ xa.

Hệ thống tự động hóa Văn phòng

Được sử dụng trong các nhiệm vụ hành chính, tự động hóa văn phòng bao gồm các công cụ như phần mềm quản lý tài liệu, tự động hóa email và quy trình nhập dữ liệu. Nó nâng cao hiệu quả quy trình làm việc và giảm thiểu công sức thủ công.

Hệ thống tự động hóa Bán lẻ

Trong bán lẻ, các hệ thống tự động quản lý hàng tồn kho, theo dõi doanh số và thậm chí hỗ trợ khách hàng tại các ki-ốt tự thanh toán. Điều này giúp hợp lý hóa hoạt động và cải thiện trải nghiệm của khách hàng.

Hệ thống tự động hóa Mạng Viễn thông

Loại này tập trung vào việc quản lý và tối ưu hóa mạng viễn thông, đảm bảo kết nối liền mạch và truyền dữ liệu hiệu quả.

Hệ thống tự động hóa Y tế

Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, tự động hóa hỗ trợ các nhiệm vụ như chẩn đoán, xét nghiệm và thậm chí cả phẫu thuật (phẫu thuật có sự hỗ trợ của robot). Nó nâng cao độ chính xác và giảm thiểu rủi ro do sai sót của con người.

Hệ thống tự động hóa Ngân hàng và Tài chính

Tự động hóa quản lý các giao dịch, quy trình và phân tích dữ liệu trong lĩnh vực tài chính, giúp lưu trữ hồ sơ chính xác và cung cấp dịch vụ khách hàng hiệu quả.

Hệ thống tự động hóa Vận tải

Xe tự hành và hệ thống kiểm soát giao thông là những ví dụ về tự động hóa vận tải. Chúng hướng đến mục tiêu cải thiện an toàn, giảm ùn tắc và nâng cao khả năng di chuyển tổng thể.

Hệ thống tự động hóa Nông nghiệp

Công nghệ tự động hóa hỗ trợ trồng trọt, thu hoạch và giám sát cây trồng. Máy bay không người lái và máy móc thông minh góp phần tăng năng suất nông nghiệp.

Sản xuất không cần người vận hành

Sản xuất không cần người vận hành là một hệ thống sản xuất không cần người vận hành, nhằm loại bỏ chi phí lao động. Nó trở nên phổ biến ở Hoa Kỳ khi General Motors áp dụng mô hình sản xuất “không cần người vận hành” vào năm 1982 để “thay thế bộ máy quan liêu, ngại rủi ro bằng tự động hóa và robot”. Tuy nhiên, nhà máy chưa bao giờ đạt đến trạng thái “không cần người vận hành” hoàn toàn.

Việc mở rộng mô hình sản xuất không cần người vận hành đòi hỏi:

• Độ tin cậy của thiết bị
• Năng lực cơ khí lâu dài
• Bảo trì phòng ngừa theo kế hoạch
• Cam kết từ đội ngũ nhân viên

Ưu điểm, nhược điểm và hạn chếcủa Automation

Những lợi ích chính của hệ thống tự động hóa là:

• Tăng thông lượng hoặc năng suất
• Cải thiện chất lượng
• Tăng khả năng dự đoán
• Cải thiện độ bền (tính nhất quán) của quy trình hoặc sản phẩm
• Tăng tính nhất quán của đầu ra
• Giảm chi phí và chi phí lao động trực tiếp
• Giảm thời gian chu kỳ
• Tăng độ chính xác
• Giải phóng con người khỏi những công việc lặp đi lặp lại đơn điệu
• Giảm khối lượng công việc cần thiết trong quá trình phát triển, triển khai, bảo trì và vận hành các quy trình tự động — thường được cấu trúc dưới dạng “công việc”
• Tăng sự tự do của con người trong việc làm những việc khác

Hệ thống tự động hóa chủ yếu mô tả việc máy móc thay thế con người, nhưng nó cũng liên quan chặt chẽ đến cơ giới hóa, máy móc thay thế sức lao động của con người. Cùng với cơ giới hóa, việc mở rộng khả năng của con người về kích thước, sức mạnh, tốc độ, sức bền, tầm nhìn và độ nhạy, tần số và độ chính xác của thính giác, cảm biến và tác động điện từ, v.v., các lợi ích bao gồm:

• Giải phóng con người khỏi những căng thẳng nguy hiểm trong công việc và chấn thương nghề nghiệp (ví dụ: ít bị đau lưng khi nâng vật nặng).
• Giải phóng con người khỏi những môi trường nguy hiểm (ví dụ: hỏa hoạn, không gian, núi lửa, cơ sở hạt nhân, dưới nước, v.v.)

Những nhược điểm chính của hệ thống tự động hóa là:

• Chi phí ban đầu cao
• Sản xuất nhanh hơn mà không cần sự can thiệp của con người có thể đồng nghĩa với việc sản xuất ra các lỗi không được kiểm soát nhanh hơn khi các quy trình tự động bị lỗi.
• Công suất mở rộng có thể đồng nghĩa với việc các vấn đề cũng gia tăng khi hệ thống gặp sự cố — giải phóng các chất độc hại, lực, năng lượng, v.v. nguy hiểm với tốc độ gia tăng.
• Những người khởi xướng tự động hóa thường không hiểu rõ khả năng thích ứng của con người. Thường rất khó để dự đoán mọi tình huống bất ngờ và phát triển các phản ứng tự động được lên kế hoạch trước hoàn chỉnh cho mọi tình huống. Những khám phá vốn có trong hệ thống tự động hóa quy trình có thể đòi hỏi những lần lặp lại không lường trước để giải quyết, gây ra chi phí và sự chậm trễ không lường trước.
• Những người mong đợi thu nhập từ việc làm có thể bị gián đoạn nghiêm trọng bởi những người khác triển khai hệ thống tự động hóa ở những nơi không có sẵn thu nhập tương tự.