Otomasyon Sistemleri

Otomasyon Nedir?

Otomasyon endüstride, yönetimde ve bilimsel işlerde insan aracılığı olmadan işlerin otomatik olarak yapılmasıdır. Diğer bir ifade ile yapılan bir işin insan ile makina arasında paylaşılmasına otomasyon denir. Toplam işin paylaşım yüzdesi otomasyonun düzeyini tespit eder. İnsan gücünün yoğun olduğu otomasyon sistemleri yarı otomasyon, makinanın yoğun olduğu sitemlere de tam otomasyon denir.

Sanayi devriminden bu yana yakın geçmişimizde üretmek tek başına yeterli olmamıştır.  Bütün dünyanın açık bir pazar haline geldiği rekabetçi şartlarda üretimi; hızlı, standart, güvenli, verimli kılmak bir zorunluluk olmuştur. Endüstride bu zorunluluğun karşılığı kesinlikle otomasyondur. Otomasyon tek bir cihaz ile değil, birçok kontrol ve otomasyon teknolojisi ünitelerinin kollektif çalışmasıyla yapılabilir.

Otomasyon kelimesinin İngilizcesi automation, kökeni Fransızca’dır. Eski Yunan dilindeki “automatos” kelimesi, yani kendi kendine hareket eden “spontane” kelimesinden gelir.

 

Bir zamanlar sadece insanlar tarafından yapılan veya insanlar tarafından yapılması imkânsız olan bazı işlerin günümüzde makinalar tarafından yapılabilmesine yönelik olan çalışmalardır. (İşçinin görevinin makinalar tarafından yapılması mekanizasyon olarak tanımlanmada genel olarak otomasyon, makinelerin kendi-kendine idare edebileceği bir sistemi anlatır.)

Otomasyon Nedir? Diğer Tanımlar

İnsanlar tarafından yapılan bazı işlerin makinalar tarafından yapılmasını ve insan müdahalesine gerek kalmadan işlem sıralarının kontrol edilmesini sağlamak için tasarlanmış imalat sistemlerine otomasyon denir.

Otomasyon mekanik, elektronik ve bilgisayar tabanlı sistemlerin imalatı gerçekleştirmesi ve kontrol etmesi ile ilişkili bir teknoloji sistemidir. Otomasyonun ana amacı hızlı ve ekonomik üretim değil, rekabette güçlü olabilmek, hizmet kalitesini artırmaktır.

Otomaton (çoğulu otomat); insan müdahalesine gerek kalmadan, kendi güç kaynağı olan kompleks işlemleri yapan sistemlerdir. Genel olarak makina ve cihazların yerini almaktadır. (Örneğin robot)

Robot; otomatik kontrol altında manipülasyon (elle işleme) yapan programlanabilen mekanik cihazdır.

Robotik; robotların, bilgisayar kontrollü mekanik sistem ve otomatik cihazların tasarlandığı, üretildiği ve geliştirildiği bilim ve teknoloji dalıdır.

Sibernetik; kontrol ve iletişimi, organizmalar, organik işlemler ve mekanik-elektronik sistemlerde inceleyen bilim dalına sibernetik denir.

Siber; (sibernetik, siborg v.b. kelimerde kullanılan bir ön ektir)

Bilgisayar; bilgi sistemleri, sanal gerçeklik, interneti anlatan bir kelimedir.

Yapay zekâ; makinelerin tahmin edilebilen yada edilemeyen yeni durumlar karşısında karar verip, eyleme geçebilmelerini sağlayabilme yeteneğidir.

Robotlar, otomotiv endüstrisinde kaynak görevlerinde oldukça sık kullanılmaktadır. Robotlar, çalışırken insanlara göre çok daha hızlı ve daha az hata yapmaktadırlar. Günümüzde bilgisayar ve robot teknolojisindeki gelişmelerle daha da karmaşık görevleri de yapabilmektedirler.

Otomasyon Nerelerde Karşımıza Çıkar?

  • Güvenlik uygulamalarında
  • Bilimsel çalışmalarda
  • İş yerlerimizde (bilgisayar, yazıcı, …)
  • İmalatta
  • Cebinizde (cep telefonu)
  • Taşıma işlemlerinde (lojistik)
  • Evde (buzdolabı, kombi, çamaşır makinası, bulaşık makinesi, akıllı cihazlar…)
  • Sağlık uygulamalarında
  • Elektrik hizmetinin verilmesi
  • Hava tahmini
  • Arabalar
  • İnternetten arama yapabilmek, sosyal siteler
  • Fotoğraflar ve videoya kayıt etmek
  • Asansörler
  • Otomatik vezne makinesi (ATM)

Otomasyon hayatımızda günlük olarak sıkça karşımıza çıkar. Geri besleme (Feedback), otomatik kontrolün temel elemanlarındandır.

 

Resimde, bir termostat bilgisi, oda sıcaklığının kontrolünde kullanılmaktadır. Kontrol elemanı termostattan aldığı bilgiyle istenen sıcaklık bilgisini karşılaştırarak, gereken komutu ısıtıcıya iletir. Bu döngünün birçok defa tekrarlanması ile istenen sıcaklığa ulaşılarak bu sıcaklık derecesi sabit tutulmaktadır.

Otomasyon Sistemleri

Endüstriyel otomasyon sistemleri; üretim görevlerini tamamlamak için robotik cihazların kullanılmasıdır. Otomasyon, mal ve hizmet teslim üretiminde verimliliği en uygun duruma getirmek (optimize etmek) için makineleri ya da teknolojilerin kullanımıdır. Otomasyon iş yerinde, iş verimini arttırmak için makineleşmedir. Endüstriyel otomasyon teknolojileri ile emeğe daha az ihtiyaç duyulmaktadır.  Üretim için belli hizmetler makineler tarafından devamlı, otomatik olarak seri bir şekilde yapılır.

Otomasyon Sistemi Nedir? (automation systems); daha önceleri insan emeği ile yapılan işlerin, bilgisayarlar, mekanik aletler ve kendi kendine çalışan makineler ile yapılmasına otomasyon sistemi denir.

Bu tanım önceleri imalat süresi boyunca malzemelerin bir makineden diğer bir makineye otomatik şekilde aktarılmasını, her birinde üretimin belli bir bölümünün yapılarak, insan emeğine ihtiyaç olmadan imalatın gerçekleştirilmesi olarak tanımlanıyordu. Teknolojinin gelişmesiyle, bu sisteme otomatik iletişim ve denetim mekanizmaları da eklenmiş, iletişim, bir makinenin veya üretim aracının bilgisayar programındaki bilgiler doğrultusunda faaliyet sürdürmesidir.

Otomatik denetimde makinenin yaptığı işler önceden programlanır. Bu programlama doğrultusunda bir sapmanın ortaya çıkması halinde, gereken düzeltmenin kendiliğinden sağlanması durumudur. Otomasyon, ikinci Dünya Savaşı’ndan sonra Batılı sanayileşmiş ülkelerde, verimliliği hızla arttırmıştır. Ama bu gelişmenin olumsuz etkileri de olmuştur. Bunlar arasında iş gücüne, vasıfsız emeğe olan talep azaldığından bunun sonucunda da işsizliğe yol açmıştır.

Bir fabrikada kullanılan otomasyon sistemleri, bilgisayar ekranında sisteminin işleyişini, eğer varsa arızanın yerini, üretilen ürün miktarını vs. fabrikayı ilgilendiren birçok bilgilere erişim ve kontrol kolaylığı sağlar. Robot makine başlangıç için pahalı olabilir. Üretim işçiler için aylık ücret kaybı, şirket için tasarruf sağlar.

Otomasyon sisteminin;

Avantajları

  • Kalite artışı,
  • Üretim maliyetinin düşmesi,
  • Rekabet gücünün artması,
  • İş kazalarının azalması
  • Zamandan tasarruf sayılabilir.

Bu avantajlar da işletmeye hız ve kâr olarak geri dönmektedir.

Dezavantajları

  • Otomasyon sistemlerinin dezavantajı ise ilk montajının maliyetli olmasıdır.
  • Maliyet, uzun zamanda çoğu otomasyon sistemlerinde kendini amorti etmektedir.
  • Fabrika otomasyon sistemleri ile fabrika çalışanlarının sayısında azalmaya, otomasyon sonucu işletmelerin yatırım harcamaları fazlalaşır ve işsizlik durumu ortaya çıkar.

Toplam işin paylaşım yüzdesi otomasyonun düzeyini tespit eder. İnsan gücünün yoğun olduğu otomasyon sitemleri yarı otomasyon, makinenin yoğun olduğu sitemler de tam otomasyon olarak tanımlanır. Endüstride üretim; hızlı, standart, güvenli, nihayet verimli kılmak otomasyon sayesinde sağlanmaktadır.

Otomasyon Çeşitleri

Genellikle her sektörde otomasyona geçilmiştir.

  • Endüstriyel makina otomasyonu
  • Muhasebe otomasyon sistemi
  • Öğrenci otomasyonu
  • Fabrika otomasyon
  • Bina otomasyon sistemleri
  • Ev otomasyonu
  • Akıllı bina otomasyonu
  • Akıllı ev otomasyonu
  • Barkod otomasyon sistemi
  • Depo otomasyon sistemleri
  • Kütüphane otomasyonu
  • Aydınlatma otomasyon sistemleri
  • Plc otomasyonu
  • Market otomasyon sistemleri
  • Endüstriyel otomasyon sistemleri
  • Sera otomasyon sistemleri

Otomasyon çeşitleri genel olarak devamlı ve sık sık, ayrı işlemler için programlanmış bir dizi uygulandığı, bir Sensör kullanarak ölçümlerin yapıldığı veya bir dizi aralığında ölçülen değerleri değişken tutmak için hesaplanan ayarlamalar yaparak ve sıra kontrolü içeren geri besleme kontrolü türleri mevcuttur.