Mechatronika i automatyka przemysłowa: różnice i podobieństwa

Mechatronika i automatyka przemysłowa to dwa obszary, które w pewnym stopniu się pokrywają. Ale mają również swoje różnice.

Co to jest mechatronika?
Mechatronika to zbieżność inżynierii mechanicznej z elektroniką i obwodami elektrycznymi oraz inżynierią sterowania i oprogramowania. Niektóre osoby dodają również telekomunikację.

Chociaż mechatronika rozpoczęła się jako badanie interakcji mechanicznych i elektrycznych, od tego czasu mocno się zmieniła. Obecnie obejmuje badanie, w jaki sposób te zjawiska elektromechaniczne wpływają na inny sprzęt. Niektóre z tych urządzeń dotyczą automatyki przemysłowej, np. roboty.

Specjaliści zajmujący się mechatroniką często budują zautomatyzowane systemy, z których coraz częściej korzystają zakłady produkcyjne. Ale system mechatroniczny niekoniecznie jest swoisty dla automatyki przemysłowej. Na przykład, jeśli cyfrowy termostat ma czujnik sprzężenia zwrotnego i mikroprocesor, jest to system mechatroniczny. Ale ten termostat może nie mieć żadnych zautomatyzowanych elementów – co świadczy, że termostaty cyfrowe nie są związane wyłącznie z automatyką przemysłową.

Podczas procesu projektowania systemu lub produktu specjaliści mechatronicy stawiają na pierwszym miejscu myślenie systemowe i interdyscyplinarne rozwiązywanie problemów. Myślenie systemowe oznacza, że dana osoba przyjmuje całościowy pogląd, aby zrozumieć, w jaki sposób każda część odnosi się do drugiej i wpływa na system jako całość. Interdyscyplinarny aspekt wskazuje, że osoby specjalizujące się w mechatronice mogą przewidywać współpracę z ludźmi z różnych dziedzin w celu współpracy w celu uzyskania najlepszych rezultatów.

Korzyści z mechatroniki w produkcji
Projekt mechatroniki uwzględnia specyfikacje klienta lub projektu. Poszukuje także problemów międzyfunkcyjnych, które mogą się pojawić, chyba że zostaną rozwiązane na wczesnych etapach. Ponadto mechatronika ma na celu optymalizację wysokiej funkcjonalności i wydajności, dwóch cech, które promują postęp w produkcji, a także w innych branżach.

Co to jest automatyka przemysłowa?
Automatyka przemysłowa koncentruje się na wykorzystaniu technologii do realizacji zadań przy minimalnej interwencji człowieka.
Ludzie często przywołują czteropoziomową hierarchię podczas omawiania tematu.

Na dole znajduje się poziom pola, na który składają się czujniki i siłowniki. Czujniki zbierają dane na temat temperatury i prędkości. Natomiast siłowniki odbierają sygnały elektryczne lub pneumatyczne i przekształcają je w działania.

Drugi segment to poziom sterowania, który zawiera różne elementy sterowania automatyki. Programowalne sterowniki logiczne są często używane w ustawieniach przemysłowych i są przykładami rodzajów kontroli dostępnych na tym poziomie. Elementy sterujące umożliwiają operatorom zaprogramowanie maszyny do wykonywania określonych funkcji i automatyzację jej działania.

Trzeci poziom to poziom nadzoru. Zawiera sprzęt, taki jak interfejsy człowiek-maszyna i gadżety, które mogą ustawiać cele produkcyjne lub uruchamiać polecenia uruchamiania i zamykania.

Poziom przedsiębiorstwa jest najwyższą częścią hierarchii. Zarządza całym systemem automatyzacji, ale odnosi się bardziej do aspektów komercyjnych, takich jak sprzedaż i zamówienia, niż do rzeczy technicznych w tle.

Korzyści z automatyzacji przemysłowej w produkcji
W urządzeniach automatyki przemysłowej często współpracują ze sobą elementy mechaniczne i elektryczne. To tutaj zacierają się granice między mechatroniką, a automatyką przemysłową. Jednak, jak wyjaśniono wcześniej, niektóre urządzenia mechatroniczne nie mają zautomatyzowanych komponentów.

Automatyka przemysłowa jest podstawowym elementem czwartej rewolucji przemysłowej. Postępy koncentrują się na łączeniu komputerów ze sprzętem fizycznym w celu osiągnięcia idealnych rezultatów. Dlatego firmy inwestujące w automatyzację przemysłową często szukają korzyści, takich jak zwiększona wydajność i poprawiona skalowalność.

Ponieważ automatyzacja przemysłowa minimalizuje lub eliminuje zaangażowanie człowieka, może ograniczyć problemy związane ze zmęczeniem lub błędem użytkownika. Niektóre systemy mogą reagować na zmiany i dostosowywać się w razie potrzeby. Inne pozwalają operatorom uniknąć przestojów, ostrzegając ludzi o potrzebie konserwacji.

Wraz ze wzrostem wymagań wobec zakładów produkcyjnych, automatyka przemysłowa będzie miała coraz większe znaczenie. Co więcej, będzie ewoluować wraz z ulepszaniem technologii lub dostosowywaniem w celu uzyskania lepszej przydatności w produkcji.

Dwie koncepcje ze znacznym nakładaniem się
Jak widać, nie zawsze istnieje wyraźne rozróżnienie między mechatroniką, a automatyką przemysłową. Specjaliści mechatronicy często pracują nad projektami związanymi z automatyką przemysłową, ale zajmują się także innymi projektami. I chociaż mechatronika jest terminem obejmującym wiele dyscyplin, automatyka przemysłowa jest bardziej skoncentrowana. Ma na celu umożliwienie maszynom wykonywania zadań, które rozpoczęły się wyłącznie od obowiązków ręcznych.

Jednak pomimo różnic między tymi dziedzinami oba mogą pozytywnie wpłynąć na produkcję. Ponieważ sektor staje się coraz bardziej zaawansowany i uzależniony od specjalistycznych maszyn, wkład ekspertów mechatroniki i automatyki przemysłowej pozostanie niezbędny w dającej się przewidzieć przyszłości.