Günümüzde “otomasyon nedir?” sorusuna, endüstride mal ve hizmet üretiminde verimliliği en yüksek düzeyde sağlamak amacıyla insan gücünün yerine makinelerin kullanılması veya insan ile makine arasındaki görev dağılımının belirlenmesi cevabı verilebilir. Elektronik, mekanik ve bilgisayar tabanlı sistemlerin kullanılması süreçlerinin entegre çalışmasını sağlayan otomasyon sistemleri, teknolojinin bütün imkânlarından yararlanmak amacıyla 3D teknolojisine ihtiyaç duyar. Bu nedenle 3D ölçüm teknolojisi, bir nesneyi veya ortamı tarayarak analizini yapar ve yakaladığı verilerle sanal bir 3D model ortaya çıkarır.

Endüstri 4.0’ın bileşeninden biri olan otomasyon sistemleri, diğer bir bileşen olan 3D tarama cihazlarıyla entegre çalıştığında uygulamada kolaylıklar sağlar. 3D tarayıcılar, modelin şekliyle ilgili verileri toplar ve üç boyutlu bir analiz yapar. Yakalanan noktalarla yüzeyin geometrisini 3D modele işledikten sonra fiziksel görünümü bilgisayar ortamında görüntüler. 3D tarama nesnenin boyutu, rengi ve görseliyle ilgili olarak hassas ve doğru sonuçlar verdiğinden endüstrinin her alanında kullanılır.

Endüstriyel Otomasyon Sistemleri Nelerdir?

Endüstride birçok sektörde otomasyon, yer alan uygulamalarıyla üretimi kolaylaştırır, zaman kazandırır ve maliyeti azaltır. Otomasyon sistemini kullanan sektörler şöyle sıralanabilir:

  • Robot teknolojisi
  • Bilgisayar imalat ve montajı 
  • Sayısal kontrollü cihazlar
  • Bilgi teknolojisi
  • Esnek üretim

Endüstriyel otomasyon nedir, diye merak edildiğinde, elle/makineyle işletilen işlemlere göre daha yüksek performans elde eden endüstriyel işlemlerin, otomatik işletilmesini sağlayan yazılım ve kontrol sistemleri olduğu görülür. Otomasyon sisteminin temel bileşenleri; 

  • ERP/MES (Enterprise resource planning/manufacturing execution systems),
  • SCADA (Supervisory control and data acquisition)
  • DCS (Distributed control system), 
  • PLC (Programmable logic controller), 
  • RTU (Remote terminal unit), 
  • HMI (Human machine interface), 
  • Sensörler ve aktüatörler olarak özetlenebilir. 

Yukarıdaki bileşenler sayesinde otomasyon; mekanik, elektronik ve bilgisayar tabanlı sistemlerde çalışırken işlevlerini yerine getirir. 

Endüstriyel Otomasyon Sistemlerinin Avantajları

Endüstriyel otomasyon sistemlerinin temel amacı, 7 gün/24 saat çalışabilen sistemler kullanmaktır. Kesintisiz ve hatasız olan üretimde verim artar ve personel giderleri azalır. Endüstriyel otomasyon sisteminin avantajları; üretkenliğin, kalitenin ve esnekliğin artması; maliyetin ve hatanın azalması olarak özetlenebilir. Hızlı üretim maliyeti düşürürken, kaliteli üretim güvenirliği ve kontrolü arttırır. Esnekliğin artması sayesinde hızlı çözümler getirilebilir ve uzaktan takip kolaylaşabilir.

Maliyet Etkinliği

İnsan gücüne olan gereksinmeyi azaltan endüstriyel otomasyon personel masraflarını azaltır. Sigorta ödemeleri, ücretli izinler, tatiller ve ikramiyeler gibi ek ödemelerden tasarruf sağlar. Endüstriyel otomasyon sistemlerinin ilk kurulum maliyetleri yüksektir. Ancak sürekli bakım gerektirmeyen sistem uzun vadede giderleri azaltır. Siz de bu süreçte maliyet etkin bir çözüm için Cadem Metrology’nin sunmuş olduğu cihazları inceleyebilirsiniz. Otomasyon sistemini başarıyla gerçekleştirebilen ATOS Q ve ATOS 5 gibi 3D ölçüm cihazlarıyla maliyetlerinizi düşürürken verimliliğinizi artırabilirsiniz.

Üretimde Verimlilik

İnsan gücü aralıklı çalışsa da endüstriyel otomasyon sistemleri kesintisiz üretim yaptığından hızlı ve hatasız bir süreç ortaya koyar. İş süreçleri otomasyonu sayesinde firmaların üretimi artar ve rekabet gücü gelişir. Sektörlerin tatil veya bakım amacıyla mesaiye ara vermesi gerekirken, endüstriyel otomasyon sisteme sadece hammadde lojistiği sağlar. Hammaddenin taşınması, kalıplanması, paketlenmesi ve yüklenmesi bile bu sistem sayesinde yürütülür.

Kalite Kontrolde Optimizasyon

İş gücü kapasitesinde azalmaya neden olan yorulma ve hata yapma olasılığı otomasyon sistemleri sayesinde en aza indirgenir. Yapılan üretim aynı kalitede ve aynı hızda devam eder. Sürekli ve standart ürün, aynı kalitede ürünlerin piyasaya sürülmesi sayesinde rekabet gücünü arttırır.

Esnek Üretim Hatları

Endüstriyel otomasyon sistemlerinde yeni üretim biçimi için cihazların yeniden programlanması mümkündür. İnsan iş gücüne dayalı klasik sistemlerdeki gibi personele ayrıca eğitim verilmesine gerek kalmaz. Personel yeni üretim biçiminde otomasyon programının ve cihazının nasıl çalıştığını öğrenir. Endüstriyel otomasyon sistemi çeşitlerinin kullanımı, değişikliklere hızlı ve doğru uyum sağlamasını kolaylaştırır. Kurslara, uzmanlara ve uyum programlarına gerek duyulmaz. Bu süreçte sizlere destek olmak için Cadem Metrology, yüksek hassasiyetle hızlı otomatik ölçümler sağlayan ATOS ScanBox ile rekabet gücünün artmasını sağlar.

Otomasyon Sistemlerinde 3D Taramanın Uygulama Alanları

Endüstriyel otomasyon teknolojileri genel olarak; makine, otomotiv, tekstil, havacılık ve uzay, gemi otomasyonu, savunma sanayi, plastik, sağlık, enerji, iletişim, petrokimya ve üretim sektörlerinde uygulama alanına sahiptir. 3D veri; tasarım, ürün geliştirme, prototipleme, simülasyon ve kalite kontrol süreçlerinde yazılım destekli kullanıldığından, endüstriyel otomasyon sistemleriyle birlikte uygulama alanlarını genişletir. 3D tarama cihazı; nesnenin rengi, görseli ve boyutu ne kadar karmaşık olursa olsun, hassas ve doğru sonuçları otomasyon sistemindeki yazılıma veri olarak sunabilir. Savunma sanayi gibi; metalin özelliği, malzemenin niteliği, yakıt tüketiminin yüksekliği, cihaz hızı, kapasitesi ve performansı gibi kriterlerin önemli olduğu sektörlerde bu sistemler hassas uygulamalar sunar. 

Otomotiv Sektöründe Kullanımı

Endüstri 4.0 bileşenleri, teknolojinin imkânlarından otomotiv sektöründe faydalanır. 3D katmanlı üretimi, etkin ve verimli bir süreç yönetimi ortaya koyarken; otomasyon sistemleri, 3D ölçüm teknolojisi ve yapay zekâ hep birlikte çalışır. Otomotiv sektöründe bir araç ortalama 30.000 parçadan oluştuğundan, 3D uygulamalarının prototip maliyetlerini yüzde elliye yakın bir oranda düşürmesi önemli bir tasarruf sağlar. İşgücü maliyetinin düşmesi sonucunda firmaların rekabet gücü artar. 3D tarama, otomotiv üreticilerinin hata yapma olasılığını düşürdüğünde; güvenlik, testler ve kalite kontrol açısından avantajlar sunar. Otomotiv sektöründe 3D tarama aşamaları: 

  • Prototip çalışmaları
  • Parçaların ölçü kontrollerinin yapılması, 
  • Hataların parça tasarımında giderilmesi, 
  • Performansın artışı için ürün keşfi, 
  • Kaliteli ve güvenilir araçların imalatı,
  • Yedek parça üretimi için tekniklerin geliştirilmesidir. 

Yukarıda bahsedilen işlemlerin etkin ve verimli bir şekilde gerçekleştirilmesi, tam bir otomasyon sistemi entegrasyonu ile sağlanabilir. Bu, araç parçalarının hassas ve fonksiyonel tasarımını, seçilen malzemelerin kalitesi ve uygunluğu ile birleştirerek üretim sürecini optimize eder. Hızlı ve etkin üretim, iş süreçlerinde maliyet ve zaman tasarrufu sağlar, hata oranını önemli ölçüde azaltır. Ayrıca otomasyon sistemi, karşılaşılan problemlere hızlı ve etkili çözümler sunarak üretim sürecinin sürekliliğini ve kalitesini artırır. Bu süreçte Cadem Metrology, profesyonel çözümler sağlarken, ARAMIS 3D kamera ile malzeme özelliklerinin deformasyon özelliklerini ortaya koyar. Bu entegre yaklaşım, endüstriyel üretimde kalite ve verimliliği artırarak firmaların rekabet güçlerini önemli ölçüde yükseltir.

Havacılık ve Uzay Endüstrisindeki Etkisi

Havacılık ve uzay endüstrisinde hassas ve hatasız üretimin yapılabilmesi, otomasyon sistemlerinin her türlü noksanı görmesi ve gidermesiyle sağlanır. Karmaşık sistemlerin entegrasyonu, 3D tarama sistemlerinin kullanılmasıyla kolaylaşır. Yeni modeller, tasarıma yönelik uygulamalar, aerodinamik özellikler, güvenlik ve ağırlık azaltma gibi konular 3D uygulamalarıyla gelişir. Havacılık ve uzay endüstrisinde 3D tarama sistemlerinin uygulama alanları şöyle sıralanabilir: 

  • AR-GE çalışmaları, 
  • Yedek parça imalatı ve otomasyonu, 
  • Hassas ve kritik parçalarının imalatı, 
  • Karmaşık geometrik şekilli parçaların modellenmesi, 
  • Ağırlığa etki eden parçaların geliştirilmesi, 
  • İleri seviyede prototip üretimi, 
  • Gerçek zamanlı kontrol yönetimi, 
  • Arızalı parça tespiti, 
  • Airfoil, blisk ve türbin üretimlerinde kalite kontrol süreçleri

Yukarıda belirtilen alanlarda otomasyon sistemi; düşük maliyet, kalite, hız ve güvenilirlik gibi fonksiyonları doğrudan etkiler; kullanılan malzemelerin kaliteli olması zorunluluğu nedeniyle hammadde maliyeti yüksek olabilir. Ancak 3D tarama cihazları sayesinde yüksek hassasiyete sahip ölçümler yapılarak geometrik parçalar kısa sürelerde üretilebilir. İş süreçlerinize siz de 3D ölçüm sistemlerini entegre etmek için Cadem Metrology ile iletişime geçebilirsiniz. Ayrıca Cadem Metrology, yazılım ve cihaz temini aşamalarının yanı sıra sistemlerin kurulumunda da eğitim desteği sağlarken, servis ekipleriyle bakım ve onarım sorunlarına hızlı çözümler getirir. 

Önceki yazımıza https://www.cademmetrology.com.tr/3d-olcumde-gelecegin-trendleri-yeni-teknolojiler-ve-uygulamalar/ linkinden ulaşabilirsiniz.