مخطط الأتمتة
| جزء من سلسلة عن |
| الأتمتة |
|---|
| الأتمتة بشكل عام |
| الروبوتات والروبوتات |
| تأثير الأتمتة |
| المعارض التجارية والجوائز |
يتم توفير المخطط التالي بمثابة نظرة عامة ودليل موضوعي للأتمتة:
الأتمتة – استخدام أنظمة التحكم وتكنولوجيا المعلومات لتقليل الحاجة إلى العمل البشري في إنتاج السلع والخدمات. وفي نطاق التصنيع ، تعد الأتمتة خطوة أبعد من الميكنة .
جوهر الأتمتة
- نظام التحكم - جهاز أو مجموعة من الأجهزة لإدارة أو التحكم أو توجيه أو تنظيم سلوك الأجهزة أو الأنظمة الأخرى.
- نظام التحكم الصناعي (ICS) - يشمل عدة أنواع من أنظمة التحكم المستخدمة في الإنتاج الصناعي، بما في ذلك أنظمة التحكم الإشرافي واكتساب البيانات (SCADA)، وأنظمة التحكم الموزعة (DCS)، وغيرها من تكوينات أنظمة التحكم الأصغر مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) المثبتة على الزلاجة والتي غالبًا ما توجد في القطاعات الصناعية والبنى التحتية الحيوية.
- التصنيع – فترة التغيير الاجتماعي والاقتصادي التي تحول مجموعة بشرية من مجتمع زراعي إلى مجتمع صناعي.
- التحكم العددي (NC) - يشير إلى أتمتة أدوات الآلة التي يتم تشغيلها بواسطة أوامر مبرمجة مجردة مشفرة على وسيط تخزين، على عكس التحكم اليدوي عبر عجلات اليد أو الرافعات، أو التشغيل الآلي ميكانيكيًا عبر الكاميرات وحدها.
- الروبوتات - فرع من التكنولوجيا الذي يتعامل مع تصميم وبناء وتشغيل والترتيب الهيكلي وتصنيع وتطبيق الروبوتات وأنظمة الكمبيوتر للتحكم فيها وردود الفعل الحسية ومعالجة المعلومات.
فروع الأتمتة
غرض عام
- الأتمتة المستقلة – وكلاء برمجيون مستقلون لتكييف وحدات التحكم في الآلات والعمليات الصناعية التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر
- أتمتة الخدمات المصرفية
- أتمتة البث
- أتمتة المباني – وظائف متقدمة يوفرها نظام التحكم في المبنى. نظام أتمتة المباني (BAS) هو مثال على نظام التحكم الموزع.
- أتمتة المنزل – نظام التحكم في المنزل.
- أتمتة المكاتب - الآلات والبرامج الحاسوبية المتنوعة المستخدمة لإنشاء المعلومات المكتبية وتجميعها وتخزينها ومعالجتها ونقلها رقميًا اللازمة لإنجاز المهام الأساسية مثل أتمتة العمليات التجارية وأتمتة العمليات الروبوتية .
- أتمتة وحدة التحكم
- أتمتة قواعد البيانات
- نظام المكتبة المتكامل
- أتمتة المختبر
غرض محدد
- موظف آلي
- مركبة موجهة آليا
- روبوت متحرك مستقل
- نظام الطرق السريعة الآلي
- منظف حمام السباحة الآلي
- ماكينة الصراف الآلي
- الرسم الآلي (الروبوتي)
- أتمتة موسيقى البوب
- مركبة يتم تشغيلها عن بعد
- جزازة العشب الروبوتية
- لوحة الهاتف
- آلة البيع
المجالات المساهمة في الأتمتة
- السيبرنيتيكا – الدراسة متعددة التخصصات لبنية الأنظمة التنظيمية.
- العلوم المعرفية – دراسة علمية متعددة التخصصات للعقل وعملياته. وهي تدرس ماهية الإدراك، وما يفعله وكيف يعمل.
- الروبوتات - فرع من التكنولوجيا الذي يتعامل مع تصميم وبناء وتشغيل والترتيب الهيكلي وتصنيع وتطبيق الروبوتات وأنظمة الكمبيوتر للتحكم فيها وردود الفعل الحسية ومعالجة المعلومات.
تاريخ الأتمتة
- تاريخ الإنتاج الضخم – كانت المتطلبات الأساسية للإنتاج الضخم هي الأجزاء القابلة للتبديل والأدوات الآلية والطاقة، وخاصة في شكل الكهرباء. تم ترويج الإنتاج الضخم في عشرينيات القرن العشرين بواسطة شركة فورد موتور التابعة لهنري فورد، والتي أدخلت المحركات الكهربائية إلى تقنية الإنتاج المتسلسل أو المتسلسل المعروفة آنذاك.
- تاريخ الأتمتة المنزلية
الآلات الآلية
- من آلة إلى آلة
- OLE للتحكم في العملية (OPC)
- التحكم في العملية – هو أحد تخصصات الإحصاء والهندسة الذي يتعامل مع الهندسة المعمارية والآليات والخوارزميات للحفاظ على ناتج عملية محددة ضمن نطاق مرغوب.
- تشغيل أتمتة الكتاب (RBA)
- الروبوت – هو وكيل ذكي ميكانيكي أو افتراضي يمكنه أداء المهام تلقائيًا أو بتوجيه، عادةً عن طريق التحكم عن بعد.
مكونات الآلات الآلية
- الذكاء الاصطناعي - ذكاء الآلات وفرع علوم الكمبيوتر الذي يهدف إلى إنشائه.
- الذكاء الاصطناعي الصديق – الذكاء الاصطناعي الذي له تأثير إيجابي وليس سلبي على البشرية، ومجال المعرفة المطلوب لبناء مثل هذا الذكاء الاصطناعي.
أدوات الأتمتة
- الشبكة العصبية الاصطناعية (ANN) - نموذج رياضي أو نموذج حسابي مستوحى من بنية أو الجوانب الوظيفية للشبكات العصبية البيولوجية.
- واجهة الآلة البشرية (HMI) - لوحة تحكم محلية على مستوى المشغل تراقب الأجهزة الميدانية
- نظام إدارة معلومات المختبر (LIMS) – حزمة برامج توفر مجموعة من الميزات الرئيسية التي تدعم عمليات المختبر الحديث.
- نظام التحكم الصناعي - يشمل عدة أنواع من أنظمة التحكم المستخدمة في الإنتاج الصناعي، بما في ذلك أنظمة التحكم الإشرافي واكتساب البيانات (SCADA)، وأنظمة التحكم الموزعة (DCS)، وتكوينات أنظمة التحكم الأصغر الأخرى مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) المثبتة على الزلاجة والتي غالبًا ما توجد في القطاعات الصناعية والبنى التحتية الحيوية.
- نظام التحكم الموزع (DCS) - نظام تحكم عادةً لنظام تصنيع أو عملية أو أي نوع من الأنظمة الديناميكية، حيث لا تكون عناصر التحكم مركزية في الموقع (مثل الدماغ) ولكنها موزعة في جميع أنحاء النظام مع التحكم في كل نظام فرعي للمكون بواسطة وحدة تحكم واحدة أو أكثر.
- نظام تنفيذ التصنيع (MES) – هو النظام الذي يدير عمليات التصنيع في المصنع، بما في ذلك إدارة الموارد، وجدولة عمليات الإنتاج، وإرسال أوامر الإنتاج، وتنفيذ أوامر الإنتاج، وما إلى ذلك.
- وحدة التحكم الآلي القابلة للبرمجة (PAC) - كمبيوتر رقمي يستخدم لأتمتة العمليات الكهروميكانيكية، مثل التحكم في الآلات على خطوط تجميع المصانع، أو الألعاب الترفيهية، أو تركيبات الإضاءة.
- وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) أو وحدة التحكم القابلة للبرمجة هي حاسوب رقمي يستخدم لأتمتة العمليات الكهروميكانيكية، مثل التحكم في الآلات على خطوط التجميع في المصانع أو الألعاب الترفيهية أو تركيبات الإضاءة. الاختصار "PLC" ومصطلح "وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة" هما علامتان تجاريتان مسجلتان لشركة Allen-Bradley Company (Rockwell Automation). تُستخدم وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة في العديد من الصناعات والآلات. على عكس أجهزة الكمبيوتر العامة، تم تصميم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة لترتيبات الإدخال والإخراج المتعددة، ونطاقات درجات الحرارة الممتدة، والحصانة ضد الضوضاء الكهربائية، ومقاومة الاهتزاز والصدمات. يتم تخزين البرامج للتحكم في تشغيل الآلة عادةً في ذاكرة مدعومة بالبطارية أو ذاكرة غير متطايرة. وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة هي مثال لنظام الوقت الحقيقي الصارم حيث يجب إنتاج نتائج الإخراج استجابة لظروف الإدخال في غضون فترة زمنية محدودة، وإلا فستحدث عملية غير مقصودة.
- التحكم الإشرافي واكتساب البيانات (SCADA) - يشير بشكل عام إلى أنظمة التحكم الصناعية (ICS): أنظمة الكمبيوتر التي تراقب وتتحكم في العمليات الصناعية أو القائمة على البنية التحتية أو المرافق، كما هو موضح أدناه: * تشمل العمليات الصناعية عمليات التصنيع والإنتاج وتوليد الطاقة والتجهيز والتكرير، وقد تعمل في أوضاع مستمرة أو دفعية أو متكررة أو منفصلة.
- المحاكاة § محاكاة تكنولوجيا الهندسة أو محاكاة العمليات
الحركات الاجتماعية
الحركة الاجتماعية المرتبطة بالأتمتة – وهي الحركة التي تدعو إلى أنظمة شبه آلية أو آلية بالكامل لتلبية الاحتياجات البشرية على مستوى العالم. على سبيل المثال، أتمتة الزراعة وتوزيع الغذاء في جميع أنحاء العالم حتى لا يجوع أحد. ويتمثل أحد الأهداف في أتمتة جميع الأعمال الدنيوية، لتحرير البشر للانخراط في أنشطة أكثر إبداعًا (أو عمل أقل).
- حركة التكنوقراطية هي حركة اجتماعية نشطة منذ الكساد الأعظم (ثلاثينيات القرن العشرين) حتى الآن والتي تقترح استبدال السياسيين ورجال الأعمال بالعلماء والمهندسين الذين لديهم الخبرة التقنية لإدارة الاقتصاد.
- حركة زايتجايست – حركة تدعو إلى استبدال اقتصاد السوق باقتصاد يتم فيه تقاسم جميع الموارد بشكل عادل ومشترك ومستدام.
الأتمتة في المستقبل
- أندرويد – روبوت أو كائن حي صناعي مصمم ليبدو ويتصرف مثل الإنسان، وله جسم يشبه اللحم.
- التفرد التكنولوجي – الظهور المستقبلي الافتراضي لذكاء أعظم من الذكاء البشري من خلال الوسائل التكنولوجية
- شبه الأتمتة – استخدام وحدة تحكم كمبيوتر مركزية لتنظيم أنشطة الإنسان والآلة.
المنشورات المتعلقة بالأتمتة
- مجلة IEEE Spectrum – المنشور الرئيسي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE)، تستكشف تطوير وتطبيقات وتأثيرات التقنيات الجديدة، وتوفر منتدى للفهم والمناقشة والقيادة في هذه المجالات.
- مجلة IEEE Transactions on Information Theory – مجلة علمية محكمة ينشرها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE)، وتركز على دراسة نظرية المعلومات ، ورياضيات الاتصالات ، بما في ذلك اتصالات الكمبيوتر، واتصالات الروبوتات، وما إلى ذلك.
- معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في تكنولوجيا أنظمة التحكم – منشورة من قبل جمعية أنظمة التحكم التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE). تنشر أوراقًا ورسائل ودروسًا تعليمية واستطلاعات ووجهات نظر حول الاتجاهات الحالية في تكنولوجيا أنظمة التحكم.
- IEEE Transactions on Computers – مجلة علمية محكمة تنشرها جمعية IEEE للكمبيوتر ، وتحتوي على مقالات ومساهمات أخرى في مجال تصميم الكمبيوتر من قبل المهندسين الكهربائيين ومهندسي الكمبيوتر.
- مجلة InTech الصادرة عن الجمعية الدولية للأتمتة
- معاملات ISA التي نشرتها شركة Elsevier نيابة عن الجمعية الدولية للأتمتة
المنظمات ذات الصلة بالأتمتة
- اتحاد الأتمتة
- الجمعية الدولية للأتمتة
- مؤسسة OPC
- مشروع فينوس
الجوائز المتعلقة بالأتمتة
الشخصيات المؤثرة في مجال الأتمتة
جيمس إس. ألبوس – مهندس حكومي أمريكي ومخترع رائد في مجال الأنظمة الذكية والأتمتة والروبوتات. كما كتب على نطاق واسع عن تأثير الأتمتة على الوظائف والدخول والرفاهية والازدهار
انظر أيضا
- مخطط الروبوتات
- نظرية الدائرة
- الالكترونيات التناظرية
- الإلكترونيات الرقمية - تمثل الإشارات بواسطة نطاقات منفصلة من المستويات التناظرية، بدلاً من نطاق مستمر.
- إلكترونيات الطاقة – تطبيق إلكترونيات الحالة الصلبة للتحكم وتحويل الطاقة الكهربائية.
- المجال الكهرومغناطيسي - (ويُطلق عليه أيضًا EMF أو المجال EM) هو مجال فيزيائي ينتج عن تحريك الأجسام المشحونة كهربائيًا.
- القياسات الكهربائية - هي الأساليب والأجهزة والحسابات المستخدمة لقياس الكميات الكهربائية.
- المحرك الكهربائي هو جهاز كهروميكانيكي يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.
- نظرية التحكم - فرع متعدد التخصصات من الهندسة والرياضيات يتعامل مع سلوك الأنظمة الديناميكية.
- الحاسوب الدقيق – هو حاسوب يحتوي على معالج دقيق كوحدة معالجة مركزية.
- منظم
- التحكم الإلكتروني بالسرعة - أو ESC - عبارة عن دائرة إلكترونية تهدف إلى تغيير سرعة المحرك الكهربائي واتجاهه وربما أيضًا للعمل كفرامل ديناميكية.
- المحاكاة الحاسوبية - النموذج الحاسوبي أو النموذج الحسابي هو برنامج حاسوبي أو شبكة من أجهزة الكمبيوتر تحاول محاكاة نموذج تجريدي لنظام معين.
- النظام الخطي – نموذج رياضي لنظام يعتمد على استخدام عامل خطي.
- CAD الكهربائية – حزم البرامج التي تسمح للمهندس الكهربائي بإنشاء وإدارة المخططات الكهربائية.
- التحكم الضبابي
- محرك السيرفو – مكبر إلكتروني خاص يستخدم لتشغيل آليات السيرفو الكهربائية.
- المعارض التجارية
- محول رقمي تناظري إلى تناظري من ASP
- محول رقمي إلى تناظري
- تاريخ
- ايكاد
روابط خارجية
- معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال علوم وهندسة الأتمتة
- الشبكات اللاسلكية للأتمتة الصناعية الطبعة الثانية
- أتمتة العمليات الروبوتية
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate
