什么是工业自动化控制（工控）？

产业自动化利用计较机控制系统和机械人（即自动化机械）来取代人类决议和介入制造进程。例如，自动化加工工具和移动部件对材料停止加工和精加工操纵，自动化输送系统将部件和部件移动到各个制造阶段。

〔产业自动化的益处〕

由于产业自动化技术的集成所带来的益处——包括进步生产速度、更好的质量控制和进步平安性——几近每个行业的制造设备越来越多地挑选采用它，而不是传统的手动或机械化方式。一些最重要的益处包括：

进步制造质量和灵活性

出色制造才能的标志之一是更好的质量，即下降整体生产毛病率。自动化制造和装配装备，例如 CNC 机床，已经集成了旨在处置反复性使命且毛病率越来越低的法式。此外，可以对这些机械停止编程，以便在装配进程中立即履行新操纵和附加步调。

进步生产力

与野生操纵的设备相比，自动化制造设备供给了更快和持续操纵的才能，而不会因操纵员疲惫而出现毛病风险。虽然产业自动化能够仍需要一些人力停止检查和监视，但自动化流程在制造车间的人均生产率远高于手动或机械流程。

下降本钱

虽然初始本钱很高，但产业自动化可以经过以下方式帮助设备下降整体本钱：

• 将分析工具集成到流程中，以最大限度地下降数据收集和治理本钱。
• 下降整体劳动力本钱，例如人为、福利和其他医疗保健本钱。
• 集成传感器和自动警报，下降装备故障或办事中断的风险。

平安

自动化流程更平安，由于它们需要较少的操纵员介入。野生主管无需饰演操纵员的脚色，而是可以从更平安的间隔监控使命和生产，而机械可以处置具有潜伏危险材料或装备的使命，例如：

• 化学品
• 尖锐的金属和装备
• 重型材料和装备
• 需要极端高温或高温的材料
• 电子装备

〔产业自动化的范例〕

制造设备可以利用分歧级别或水平的自动化组合来构建其制造流程。这些范例的产业自动化包括：

牢固自动化（也称为硬自动化）

很多制造设备履行例行的、反复的使命，这些使命不会因产物而异。需要这些延续或大范围运转的进程利用具有牢固自动化的公用机械，也称为硬自动化进程。虽然牢固的自动化流程不灵活且初始本钱能够很高，但它们制造的产物速度、正确性战争安性都很高。

柔性自动化（也称为软自动化）

柔性自动化，也称为软自动化，可以实现更灵活的生产。与利用硬编码的机械分歧，它不像硬自动化那样利用硬编码的机械来处置一组没有任何误差的使命，而是利用计较机法式中的指定数令。变动代码不但可以变动步调的顺序，还可以变动履行的现实进程。例如，零件和产物的零丁 CAD 模板可以转换为 CNC 机械的特定说明。此外，扶引车和其他静态制造工具利用灵活的自动化流程来处置复杂的制造使命。

可编程自动化

在可编程自动化中，制造使命由向机械供给特定指令的计较机法式处置。这些进程能够因批次而异，由于工程师可以点窜指令集以顺应特定制造利用的规格。
可编程自动化很是合适生产小批量和生产利用很多不异步和谐工具的类似产物的制造设备。虽然全新的设置和序列是能够的，但它们凡是需要更长的设备和处置时候。与灵活自动化分歧，可编程自动化答应从不异的根本系统和工具重新设置硬自动化设备，以用于每次生产运转。这类范例的自动化在造纸厂或轧钢厂很常见。

综合自动化

集成自动化完全由计较机和控制进程处置，野生介入最少。计较机可以设想需要的零件、测试设想并制造零件。这类范例的产业自动化最接近于 1980 年月初次设想的“熄灯”自动化。

〔与自动化兼容的制造进程范例〕

制造流程建立了生产终极零件或产物所需的操纵，而自动化流程则决议了操纵的履行方式。例如，组装预制件（制造进程）可以经过硬自动化或可编程自动化（自动化进程）来实现。
几品种型的制造进程与上面列出的四品种型的自动化兼容。一些最多见的兼容制造范例包括：

反复制造

反复制造用于长时候制造不异的零件或产物，凡是是多量量制造。这类范例的制造利用装配线或生产线格式来制造商品，而且随着时候的推移，制造设备、材料或其他斟酌身分几近没有变化。虽然可以点窜操纵速度以满足波动的需求，但一般步和谐步调顺序连结稳定。反复性制造设备可以 24/7 全天候运转，而无需野生监视，以连结高生产率。
反复制造常用于以下行业：

• 汽车
• 计较机和电子产物
• 机械制造

这类范例的制造可以经过硬自动化和可编程自动化进程来实现。

离散制造

离散制造答应在全部制造进程中发生变化。这类范例利用扇出的装配或生产线，以答应在分歧的生产阶段停止有限数目的分歧操纵。可是，选项是有限的，而且在少数设备变量之外，不答应静态变动。离散制造生产线也偏向于制造相互类似的产物，而且与反复活产线一样，凡是处置实体或预成型组件。
离散制造常用于以下行业：

• 消耗产物
• 食品包装
• 医疗的
• 纺织品

这类范例的制造可以与灵活的自动化进程相连系。

车间制造

与反复和离散制造中利用的线性生产线分歧，这类范例的制造发生在牢固的生产地区内。产物保存在装备需要工具和野生监视员的工作站中。车间制造生产更复杂的产物，凡是用于较小的生产运转。它也比其他范例的制造方式加倍劳动麋集。
车间制造凡是用于以下行业：

• 定制机械
• 高技术劳动力
• 手工消耗品

这类范例的制造可以经过灵活的自动化流程来实现。但是，很多操纵能够需要更多的体力劳动，并触及让人类操纵员控制较小的自动化使命。

批处置制造

流程制造，也称为批量制造，处置较小的生产运转并利用没法到达严酷标准的原材料。这类制造方式在需求水平较低或季节性水平较低且只需要偶然“批量”的行业中很常见。
批处置制造常用于以下行业：

• 食品和饮料
• 油漆
• 药品

这类范例的制造可以经过集成和灵活的自动化来实现。

持续进程制造

持续进程制造供给了对原始流体材料（例如气体、液体、粉末、浆料和颗粒）的分歧处置（经过热、机械或化学进程）。虽然重新至尾的制造进程没有改变，但分歧的定单或运转能够会在分歧的阶段进入或分开该进程。
持续进程制造常用于以下行业：

• 食品和饮料
• 油漆
• 药品
• 油和蔼

这类范例的制造可以经过集成和灵活的自动化来实现。像反复制造一样，这个进程是持续的而且相对稳定。

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